산양삼을 이용한 새로운 고부가가치의 전통 약주를 개발하기 위해 증자 멥쌀에 140%의 물을 혼합하고, 증자쌀 대비 3%의 개량누룩(Rhizopus sp.)과 1.5%의 건조 효모(Saccharomyces cerevisiae)를 첨가하여 2일간 $20^{\circ}C$에서 발효시켜서 밑술을 제조하였다. 여기에 밑술 대비 200%의 쌀을 첨가한 120%의 물을 혼합하고 정제효소를 0.08% 첨가 한 다음 발효 3일후 산양삼을 첨가하여 $20^{\circ}C$에서 발효시켰다. 산양삼 첨가량에 따른 에탄올 생성량을 조사한 결과 산양삼 1.2%를 첨가했을 때 18.5%의 에탄올이 생성되었고 산양삼의 첨가량이 증가할수록 에탄올 생성량에는 큰 차이가 없었다. 증자 발효와 무증자 발효방법에 따른 알코올 함량은 각각 18.0와 18.5%로 증자 발효와 무증자 발효간에 에탄올 생성능에 차이는 없었다. 산양삼 처리 방법에 따른 전통 약주중의 사포닌 함량 변화를 조사한 결과 마이크로웨이브를 처리한 산양삼을 첨가하여 제조한 산양삼약주의 경우 791 ppm의 사포닌을 함유하고 있었지만 생 산양삼을 첨가한 시료는 460.69 ppm, 증자한 산양삼 첨가의 경우에는 753.02 ppm의 사포닌이 함유되어 있었다. 마이크로웨이브 처리 시간에 따른 산양삼 첨가 약주의 사포닌 함량을 측정할 결과 90초와 120초와는 큰 차이가 나지 않았으며 120초가 넘게 마이크로웨이브를 처리했을 경우 산양삼의 외부 조직이 탄화되어 관능적으로 향이 나빠졌으며 맛에서도 좋지 않았다. 최종적으로 산양삼 1.2%를 첨가했을 때 에탄올 생성량과 기호도가 가장 우수하였고 산양삼을 마이크로웨이브로 90초 처리하여 첨가한 전통 약주가 가장 높은 사포닌 함량을 보였다.
갈대를 첨가한 약주의 발효기간 중 pH는 증자 후 덖음한 갈대순을 첨가한 약주의 pH가 가장 낮은 값을 보였고, 대조구와 증자 후 덖음 한 갈대 뿌리를 첨가한 약주는 같은 값을 보였다. 총산 함량은 발효 종료 시점인 12일째의 총산함량이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 환원당 함량도 큰 차이를 보이지 않았고, 발효 기간 중 시료를 첨가한 시기인 발효 6일째의 환원당 함량 또한 시료구별 유의적인 차이를 보이지 않았다. 갈대 약주의 ethanol 함량은 대조구가 15.31%로 갈대순을 첨가한 약주의 15.30%과 뿌리를 첨가한 시료구의 15.28%과 비교해 유의적인 차이를 보이지 않았다. 약주에서 확인된 주요 유리당은 glucose였고, fructose와 sucrose는 갈대순과 뿌리를 첨가한 약주에서는 검출 되었으나 대조구에서는 검출되지 않았다. 약주의 total polyphenol 함량은 갈대순 및 뿌리를 첨가한 약주가 4.26mg% 및 4.21 mg%로 대조구에 비해 2배 이상 높은 함량을 보였으며, DPPH free radical 소거능 또한 갈대순을 첨가한 약주와 뿌리를 첨가한 약주가 25% 및 23%로 대조구의 20%에 비해 높은 소거 활성을 보였다. 갈대를 첨가한 약주의 관능검사 결과 향, 색 및 맛 모두 갈대순 0.3% 첨가 약주가 가장 높은 기호도로 유의적인 차이를 보였으며, 종합 기호도 또한 갈대순 0.2%~0.4%를 첨가한 약주의 3개 시료구는 유의적 차이를 나타내지 않았으나, 그 중 0.3% 첨가 약주가 7.2로 가장 높은 기호도를 보였다.
손바닥선인장 약주의 pH 변화는 발효가 진행됨에 따라 감소하는 경향을 나타내었으나, 총산 함량은 증가 하는 경향을 보였다. 환원당 함량은 발효 2일에는 모든 시료구가 증가하였으나 발효 4일 경과후 감소하는 경향을 나타냈으며, ethanol은 발효 2일째부터 함량이 급속히 증가하여 발효 6일 부터는 완만한 증가를 보였고 발효 종료 시점인 14일에는 16.23~17.10%의 최대치를 나타냈다. 약주에서 확인된 유리당은 sucrose, maltose, fructose 및 glucose였고 주요 유리당은 glucose로 나타났으며 시료부위별로는 열매보다 줄기를 첨가해서 담금 한 약주에서 함량이 높았다. 유기산은 총 5종의 유기산이 확인되었고 주요 유기산은 lactic acid였으며 줄기보다 열매를 첨가해서 담금 한 약주에서 유기산 함량이 높았다. 손바닥선인장 약주의 향기성분은 총 16종의 물질이 동정되었고, 주요 향기성분으로는 iso-amyl alcohol, butyl alcohol 및 methyl ester로 나타났다. DPPH free radical scavenging activity는 열매보다 줄기를 첨가하여 담금 한 약주에서 항산화활성이 높게 나타났으며, 열매와 줄기의 첨가량이 증가할수록 항산화활성도 증가하는 경향을 나타냈다. 관능평가 결과는 열매를 첨가하여 담금 한 약주의 경우 20% 첨가구가 우수하였고, 줄기를 첨가하여 담금 한 약주의 경우는 10% 첨가구에서 높게 나타났다. 시료 부위별 기호도는 줄기보다 열매로 담금 한 약주가 우수하였다.
약주의 소비증대와 품질증진을 위해 오미자(Schisandra chinensis) 과실을 0-20% 농도 별로 약주에 첨가하여 발효를 통한 품질증진에 미치는 효과를 연구하였다. 당농도와 알코올 생성량은 오미자 첨가구와 무첨가구에서 유사한 경향을 나타났다. pH는 무첨가구가 4.17로 가장 높았고, 오미자 첨가비율이 증가함에 따라 최종 3.57-3.90로 낮아지는 경향을 보였다. 유기산은 citric acid가 무첨가구에서 9.22 mg/100 mL, 오미자 첨가구에서 161.38-634.96 mg/100 mL 검출되었다. 무첨가구에 비하여 오미자 첨가구에서 약 17.50-68.87배로 높은 비율로 함유되어 있으며, citric acid는 오미자 첨가구의 pH에 농도 의존적으로 영향을 주기 때문에 농도가 높은 오미자 첨가구의 pH가 가장 낮은 값을 가진 것과 연관이 있는 것을 확인하였다. 무첨가구의 색도는 명도 18.31, 적색도 -0.58 및 황색도 -0.38을 나타내었으며, 오미자 첨가구는 명도 13.55-15.14, 적색도 0.12-5.16 및 황색도 -0.78-0.02로 오미자 첨가로 인해 어두운 색조로 바뀌었으나 적색도가 증가하여 관능적인 요인을 향상시켰다.
품종과 발효제 및 효모 첨가량 등이 약주의 품질 특성에 미치는 영향을 검토하기 위해 다산쌀, 고아미 2호쌀, 큰눈쌀, 추청쌀, 영안쌀을 이용해서 약주를 제조한 후 이들의 이화학적 특성과 관능특성을 측정하여 비교하였다. 알코올 함량은 추청쌀을 이용해 제조한 약주가 18.9% 가장 높았고 고아미 2호쌀이 14.0%로 가장 낮았다. 발효 온도에 따른, 누룩과 효모 첨가량의 영향을 조사한 결과 $20^{\circ}C$에서 누룩 2%, 효모 0.8% 첨가하여 제조한 약주의 알코올 함량이 $18.4{\pm}0.5%$로 최고를 나타내었고 전체적인 기호도가 가장 높았다. 또한 $15^{\circ}C$에서 누룩 3%, 효모 0.8% 첨가하여 제조한 약주 역시 알코올 함량이 높고 기호성도 비교적 우수하였다. 담금 회수, 발효방법, 가수량에 따른 영향을 조사한 결과 발효 3일에는 9.9-10.6%의 에탄올이 생성되었으나 발효 7일에는 17.1-17.2%로 에탄올 생성에 차이가 없었다. 또한 멥쌀 대비 100%로 급수하여 만든 죽을 3단 담금 하여 발효 시켰을 때 19.2%의 에탄올을 생성하여 가장 높았고 기호도도 우수하였다.
본 연구는 여러 가지 기능성을 갖는 대나무추출액을 첨가한 약주를 개발하기 위하여 대나무 알코올추출액을 사용하였으며 풍미를 향상시키기 위하여 생강과 배를 첨가하여 약주를 제조한 후 품질특성과 관능검사를 실시하였고 이들의 항산화 활성과 아질산염 소거능 등 기능성을 조사하였다. 대나무 알코올추출액 첨가한 약주의 pH는 대조구에 비하여 낮았으나 총산과 당도는 높았다. 알코올 함량은 대조구에 비하여 대나무 알코올추출액을 첨가한 약주가 약간 높았다. 색도인 L값은 대나무 알코올추출액을 첨가한 약주가 대조구에 비해 낮았고 b값과 갈변도는 높았다. 약주의 성분 중 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid, lactic acid, acetic acid 등이 검출되었으며 모든 처리구에서 lactic acid가 가장 많이 함유되어 있고 유리당은 sorbitol, glucose 및 fructose가 검출되었고 glucose 함량이 가장 높았다. 총 폴리페놀 함량은 대조구가 약간 높았다. 항산화 활성은 대나무 알코올추출액을 첨가하지 않은 대조구가 5.8%로 가장 낮았으나 대나무 알코올추출액을 첨가한 약주에서는 23.8~31.0%로 높게 나타났다. 아질산염 소거능은 pH 1.2와 3.0에서는 모든 처리가 97.5% 이상의 활성을 보인 반면 pH 6.0에서는 대나무추출액을 첨가하여 발효한 약주에서 15.2~36.4%의 활성을 나타내었다. 관능평가 결과 대나무 알코올추출액+생강, 대나무 알코올추출액+생강+배 첨가 약주가 향, 맛 및 전반적인 기호도에 있어서 유의적으로 높았다.
Park, Heui-Dong;Kim, Seung-Hwan;Shin, Jae-Ho;Rhee, In-Koo
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제9권6호
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pp.744-750
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1999
Forty alcohol yeast strains were isolated from the main mashes (10 strains from each mash) for brewing of 4 different kinds of Korean traditional liquor (3 different types of Yakju and 1 Takju). Thirty-eight out of 40 strains were identified to be the same strain, Saccharomyces boulardii, by the Automated Bacteria, Yeast, and Fungi Identification System (Biolog Co., U.S.A.) based on the metabolic fingerprints. One strain that showed the highest ethanol production among the 38 strains in YPD medium, designated SHY 111, was selected and used for differentiating from other yeast type strains using the polymerase chain reaction (PCR). Amplified DNA, from transcribed internal spacers of SHY 111 chromosomal DNA, was found to be the same in both size and sequence as those of S. cerevisiae KCCM 11215 (formerly S. coreanus) and S. boulardii along with that of S. cerevisiae AB 972, which was used as a type strain for the yeast genome project. However, when PCR was carried out with the intron splice site primer, it resulted in the amplification of the SHY 111-specific DNA fragment which was about 200 bp in size. When PCR was carried out using the primer to test diversity of 40 isolated yeast strains, it was found that the PCR patterns were similar to each other except for the 200 bp bands derived from all the 10 strains from one Yakju, and 2 strains from another Yakju. These results suggest the strain identified as S. boulardii by the Automated Identification System to be a dominant strain for the fermentation of Korean traditional liquors.
민들레 뿌리분말의 첨가비율(0, 5, 10, 15%)을 달리하여 제조한 민들레 약주의 이화학적 및 관능적 특성을 조사하였다. 민들레 뿌리분말 첨가량의 증가에 따른 pH 변화는 미미하였고, 산도와 당도는 15% 첨가구가 각각 가장 높은 함량을 나타났다. 환원당 함량은 민들레 뿌리분말 15% 첨가구가 발효 3일째에 다른 시료구에 비하여 가장 높았으며, 그 이후에는 급격하게 감소하여 다른 시험구와 비슷한 함량을 나타내었고, 알코올 함량은 발효가 진행됨에 따라 시험구 모두 증가하였다. 민들레 뿌리분말 첨가 비율을 달리하여 제조한 약주의 관능적 특성은 첨가 비율이 10, 15%로 증가할수록 종합적 기호도가 좋지 않았으며, 첨가 비율이 5%인 시험구가 색, 향, 맛, 목넘김, 종합적 기호도가 우수하였다. 이와같이 민들레 뿌리분말의 첨가 비율을 달리하여 제조한 약주의 이화학적 및 관능적 특성을 검토한 결과, 민들레 뿌리분말 5%를 첨가하여 제조한 약주가 가장 우수한 것으로 나타났다. 위의 실험 결과, 민들레 뿌리분말로 약주를 제조할 경우, 민들레 뿌리분말 5%를 첨가하는 것이 가장 적합함을 알 수 있었다.
전통 배 약주용 우수 효모를 선발하고 기호도와 생리기능성이 우수한 전통 배 약주를 개발하기 위하여 배즙에 증자 멥쌀과 누룩, 다양한 종류의 Saccharomyces cerevisiae를 첨가하여 발효 시킨 후 에탄올 함량과 항고혈압 활성을 측정하여 전통 배 약주용 우수 효모로 S. cerevisiae K-7과 시판 S. cerevisiae C-2를 최종 선발하였다. 또한 최적 발효조건을 검토한 결과 증자 멥쌀 100 g을 배즙 600 ml에 첨가하고 발효제 g당 30 sp와 S. cerevisiae K-7를 5% 첨가하여 $25^{\circ}C$에서 7일간 발효시켰을 때 10.4%의 에탄올 함량과 항고혈압성 엔지오텐신 전환효소 저해 활성이 57.2%인, 기호도가 우수한 전통 배 약주를 제조 하였다. 항고혈압성 전분질 부원료의 첨가는 이들의 기호도와 생리기능성에 영향을 주지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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