KR101286382B1 - 아로니아 열매를 첨가한 병행복발효주 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전분질 원료에, 당화능이 있는 곰팡이 및 알코올 발효 균주가 포함된 발효제를 첨가하여, 전분질 원료의 당화가 일어나면서 알코올 발효가 일어나게 하는 병행복발효주의 제조방법에 관한 것으로 발효 전 또는 발효 중에 아로니아의 열매와 폴리페놀 등 유용한 성분이 많은 동결건조된 아로니아의 잎과 추출물 등을 첨가하는 것을 특징으로 하는 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조방법에 관한 것이다. 아로니아 또는 아로니아로부터 추출한 추출물을 첨가하여 병행복발효주를 제조하면 아로니아가 가진 항산화, 항염증 영양성분이 다양하게 용출되어 그 기능성이 충분히 유지되고, 색감, 향취, 미감 등의 기호도가 증진되어 우수한 아로니아 병행복발효주가 제조되며, 따라서 본 발명은 아로니아(Aronia mandschurica) 및 아로니아 추출물을 유효성분으로써 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

아로니아 열매를 첨가한 병행복발효주 제조방법{Method for production of fermented liquor with Aronia Black Chokeberry}

본 발명은 발효 전 또는 발효 중에 아로니아 열매를 첨가하여 병행복발효의 방법으로 막걸리, 약주 또는 청주 등 병행복발효주를 제조하는 것이다.
본원발명은 전분질 원료를 코지(Koji) 또는 누룩과 같은 국균으로 당화시키면서 당화된 전분질을 알콜발효시키고, 상기 발효과정에서 아로니아 생열매 또는 파쇄분말, 파쇄액 등을 첨가하여 아로니아 성분이 첨가된 병행복발효주의 제조방법에 관한 것이다.

발효주는 알콜 발효액을 그대로 또는 여과하여 마시는 술로서 알콜농도는 낮으나, 엑기스분의 함량은 높다. 발효주는 그 제조방식에 따라 단발효주와 복발효주로 나누어진다. 단발효주는 복분자주와 같이 당질원료에 함유된 당분을 효모가 그대로 이용하여 알콜발효가 일어난 것이고, 복발효주는 곡물과 같은 전분질 원료를 당화효소로 당화시킨 후, 효모를 이용하여 알콜발효시킨 것이다.
복발효주에는 맥주와 같이 전분질 원료를 맥아의 아밀라아제로 미리 당화시킨 다음 발효시키는 단행복발효주와 막걸리, 약주, 청주와 같이 전분질원료를 국(코지, 누룩)균의 아밀라아제로 당화시키면서 동시에 발효를 진행하는 병행복발효주가 있다.

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한편, 아로니아(Aronia)는 장미과(Rosaceae)의 낙엽관목으로 폴리페놀 및 안토시아닌의 함량이 매우 높아 항산화력(ORAC: Oxygen Radical Absorbent Capacity 기준) 역시 매우 우수하며, 열매는 피부 항산화 효과, 콜라겐 합성효과, 피부 잔주름 완화효과, 여드름 방지효과 및 염증완화 효과를 측정한 결과 우수함이 보고된바 있다.

아로니아는 블랙 초크베리(Black Chokeberry), 혹은 블랙 로원베리(Black Rowanberry)라고도 불리우며 장미과인 Rosaceases과에 속하는 베리류의 식물 열매로 학명은 Aronia mandschurica이다. 원래는 북부 아메리카 지역의 영하 20도 추위와 5개월간의 강렬한 자외선 등 가혹한 환경에서 자생한다. 꽃은 산수유, 매실, 앵두와 같이 11~20일 정도 지속되고 9~11월 붉은 열매를 맺으며, 열매의 맛과 향이 좋아 과즙을 음료로 사용하는 등 다양한 식자재로서 가치가 높다. 아로니아(Aronia)는 보통 한 가지당 약 10~15kg 정도의 열매를 수확할 수 있다.

아로니아(Aronia)의 활성성분으로 각종 항산화 활성의 지표가 되는 안토시아닌과 탄닌, 클로로제닌산, 네오클로로제닌산 등이 함유되어 있음이 이미 학계에 발표되었다. 특히 폴리페놀 및 안토시아닌의 함량이 매우 높아 항산화력(ORAC 기준) 역시 매우 우수한 것으로 알려져 있다. 아로니아 안토시아닌은 자연계에 현존하는 천연물 중 가장 높은 안토시아닌을 함유하고 있는 것으로 나타났다. 포도의 80~180배, 바나나의 1,000~2,000배, 복분자, 크랜베리의 20~40배에 달하는 고함량과 활성력이 보고 된 바 있다.

아로니아(Aronia)를 이용하여 술을 담그려 하는 경우 아로니아가 과실의 일종이기 때문에 일견 과실주로의 제조를 쉽게 착안할 수 있다. 그러나 과실주는 과실에 있는 당을 이용하여 단순 알코올 발효를 수행시키기 때문에, 아로니아로부터 유용성분을 다양하게 추출시키기에는 근본적인 기술적 한계를 가지고 있다.

따라서 과실주의 대안으로 병행복발효주에 아로니아를 적용시키면, 병행복발효주 제조시 사용되는'누룩'에 함유되어 있는 다양한 곰팡이 때문에 과실주 제조시와 달리 한층 증진된 이화학적 특성을 지닌 아로니아 술을 제조할 수 있을 것이라 착안하고, 아로니아를 첨가시킨 병행복발효주를 개발하고자 한 것이다.

이에 본 발명의 목적은 아로니아를 이용하여 색감, 향취, 미감 등에 있어 색다른 기호성이 부여되고 이화학적으로도 독특한 특징을 가지는 병행복발효주를 제조할 수 있는 방법과 상기 방법으로 제조된 병행복발효주를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전분질 원료에 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주가 포함된 발효제를 첨가하여, 전분질 원료의 당화가 일어나면서 알코올 발효가 일어나게 하는 병행복발효주의 제조방법에 관한 것이며, 상기 발효 전 또는 발효 중에 아로니아 열매를 첨가하는 것을 특징으로 하는 병행복발효주의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 과실의 일종인 아로니아를 사용하여 술을 담그는데 있어서, 통상적으로 고려될 수 있는 과실주 제조방법이 아니라, 막걸리, 약주, 청주 등을 제조할 때에 아로니아를 특징적으로 적용하여 병행복발효주를 제조하는 것이다.

병행복발효주의 주된 특징은 전분질 원료를 미생물을 이용하여 당화한 후, 이를 탄소원으로 하여 알코올 발효를 유도하는 것이다. 이에 과실주와의 가장 큰 차이점은 당질 원료를 직접 사용하는 것이 아니고, 전분질을 기초 원료로 사용하여 당화를 시킴으로써 알코올 발효를 위한 탄소원을 확보하는 점과, 통상적으로 '누룩'이라 칭하 는 다량의 곰팡이 미생물들을 사용하는데 있는 것이다.

누룩은 곰팡이들의 집합체로서, 일종의 발효제라 할 수 있다. 누룩은 당화능이 우수한 종균을 인위적으로 접종하여 제조하는 '국(Koji)' 또는 인위적인 종균 접종 없이 자연적으로 공기 중의 곰팡이 균이 피어나게 하는 '곡'이 있다.

이렇듯 누룩에는 곰팡이들이 아주 다양하게 많이 존재하는데, 이들 곰팡이의 작용으로 말미암아 병행복발효주에서는 아로니아의 여러 유용성분이 여타의 별도 공정 없이 잘 용출될 수 있다.

또한, 아로니아의 여러 생리활성 물질들이 누룩 곰팡이들의 아밀라아제 분비 내지 합성을 촉진하여 전분질 원료의 당화능을 촉진시킬 수도 있다.

한편, 아로니아로부터 유용성분을 용출하는 관점에서 술은 일종의 용매 역할을 하는데, 병행복발효주는 제조 중에 에탄올의 농도가 순차적으로 올라가기 때문에 시간에 따라 용매 스펙트럼이 형성된다고 할 수 있고, 이로 말미암아 아로니아로부터 다양한 성분들이 용출될 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조방법을 더욱 상세히 설명하고자 한다.

본 발명은 통상적인 병행복발효주의 제조방법에 있어, 발효 전 또는 발효 중에 아로니아 열매를 첨가하는 것에 기술적 특징이 있는 것으로서, 하기에서 특별히 설명이 안 된 것은 당업계에서 병행복발효주 제조를 위해 사용되는 일반 기술들을 적용하면 된다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 아로니아 열매, 열매의 파쇄분말 또는 파쇄액 등의 아로니아 성분이 첨가된 병행복발효주는 아로니아의 열매와 잎으로부터 인체에 유용한 영양성분이 다양하게 함유되어 그 기능성을 충분히 유지할 수 있으며, 막걸리, 약주, 청주 등 병행복발효주의 색감, 향취 및 미감 등의 기호를 증진시켜 우수한 병행복발효주를 제조할 수 있다.

도 1은 병행복발효주 제조방법에 있어서, 발효 전 또는 발효 중에 아로니아와 유효 추출물을 첨가하는 흐름도이다.

본 발명은 아로니아로 열매 또는 퐈쇄분말, 파쇄액 등의 유효성분을 첨가하여 병행복발효주 제조하게 되며, 이때 사용되는 원료로는 크게 주원료인 전분질 원료와 부원료, 그리고 본 발명의 기술적 특징이 되는 아로니아 원료로 나누어진다.

아로니아를 첨가한 병행복발효주의 전분질 원료로는 백미(白米)가 가장 일반적이다. 그러나 백미 이외에 현미, 찹쌀, 보리쌀, 밀가루, 고구마 및 감자와 같은 전분이 사용될 수도 있다. 아로니아는 발효 전 또는 발효 중에 상기 전분질 원료와 같이 혼합된다.

이때 아로니아의 첨가량은 알코올 발효가 진행될 수 있는 정도의 첨가량이라면 특별히 양을 제한할 필요는 없으며, 바람직하게는 전분 100 중량부에 대하여 아로니아르 1 내지 30 중량부 첨가하는 것이 좋다. 아로니아의 양이 전분질 양 대비 너무 적으면 아로니아를 첨가로 얻을 수 있는 시각적 효과 및 기능성의 효과가 미미하고, 아로니아의 양이 너무 많으면 전분질 재료의 양이 상대적으로 작아 알코올 발효가 원활히 수행되지 못하는 문제가 발생될 수 있다.

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한편, 첨가되는 아로니아의 형태는 생 열매를 직접 사용하여도 무방하나, 바람직하게는 아로니아 생 열매를 파쇄한 분말, 파쇄액, 아로니아 주스 또는 아로니아 엑기스에서 선택되는 어느 하나인 것이 좋다. 생 열매보다 분쇄 등의 2차 가공된 아로니아를 사용하면 표면적이 증대되어 아로니아 의 유용 성분이 술 중으로 용출이 용이하다.

한편, 본 발명은 그 구성요소 중 일 요소로 당화능이 있는 곰팡이를 사용하는데 그로 말미암아 통상의 여타 과실주와 달리 펙티나아제를 첨가하지 않아도 된다.

통상적인 과실주는 과육의 분해를 촉진하기 위하여 펙티나아제를 첨가하는 것이 일반적인데, 본 발명에서는 당화능이 있는 곰팡이로부터 펙티나아제가 외부로 용출될 수 있기 때문에 굳이 펙티나아제를 추가로 첨가하지 않아도 무방한 것이다.

또한, 통상의 과실주 그 일 예로서 복분자주는 알코올 발효를 위한 적정 당 농도의 확보를 위해 설탕 등의 당을 추가로 첨가하는데, 아로니아를 이용한 본 발명은 전분질 원료의 당화에 의해 알코올 발효를 위해 요구되는 당을 충족시키기 때문에, 특별히 설탕 등을 첨가할 필요가 없다.

한편, 본 발명에서 사용되는 전분질은 당화를 촉진시키기 위해 증자 및 냉각이 된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 일 예로서, 전분질 원료를 준비하는 과정을 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조에 사용되는 백미는 인디카형(Indica type)과 자포니카형(Japonica type) 쌀이 모두 사용가능하며 바람직하게는 우리나라의 일반미가 좋다.

백미는 깨끗한 물에 씻는 세미(洗米) 공정과, 세미가 완료된 쌀을 가라앉히는 침미 공정을 거치게 되는데 세미공정과 침미 공정의 목적은 쌀의 표면에 붙어 있는 먼지와 같은 이물질을 제거하고 적량의 수분을 흡수시키는데에 있다. 상기와 같이 침미를 거친 백미는 찜솥에서 증자(烝煮)를 하게 된다. 증자는 고두밥을 만드는 과정으로서 증자의 목적은 수분을 흡수한 쌀에 100℃ 이상의 강한 수증기로 전분을 호화시켜 각종 효소의 작용을 용이하게 하는 데 있다. 증자 시간은 40~60분 정도이나, 이는 환경에 따라 변할 수 있으며 20~30분 정도 뜸을 드려 증자된 후의 백미의 중량이 증자하기 전의 쌀의 중량보다 35~42% 정도 증가하도록 해준다.

상기의 세미-침미-증자 과정을 거친 백미는 상온에서 냉각된 후에 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 주원료로 사용되며, 냉각되어 보관되는 상기 백미는 괘미(掛米)라고도 한다.

한편, 본 발명에서 병행복발효주 제조를 위해 전분질 원료에 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주가 포함된 발효제를 첨가한다. 발효제로는 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주가 포함된 것이라면 어느 것을사용하여도 무방하나, 바람직하게는 일반적으로 많이 사용하는 '누룩'과 '코지'를 사용하는 것이 좋다.

누룩에는 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주인 효모가 포함되어 있어 별도로 효모를 첨가해 줄 필요가 없으나, 코지를 사용하는 경우에는 효모를 별도로 첨가해 주어야 한다.

한편, 전분질 원료에 아로니아를 넣고 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주가 포함된 발효제를 첨가하면 알코올 발효가 일어나면서 본격적으로 병행복발효주가 제조된다.

전분질 원료가 물을 충분히 흡수함에 따라 당화와 동시에 알코올 발효 작용이 활발히 진행된다. 병행복발효주 제조에 사용되는 양조용수(釀造用水)는 술의 주성분이 될 뿐만 아니라 양조 과정 중 모든 원료와 효소의 용제가되며, 양조용수 중 미량 포함된 무기질 성분(mineral)은 발효를 영위하는 미생물의 영양분과 자극제로서의 중요한 역할을 하게 되므로, 본 발명의 병행복발효주에 사용되는 양조용수는 무색 투명하고 잡미(雜味)와 잡취가 없는 중성 내지 약알칼리성이어야 하며, 적정량의 유효성분을 함유하고 유해 미생물, 기타 유해성분이 없는 것을 사용하는 것이 좋다.

상기의 방법에 의해 제조된 아로니아 열매를 첨가한 병행복발효주에서 아로니아 성분은 백미 100 중량부를 기준으로 약 1~30 중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게 아로니아 특유의 향과 좋은 맛을 가진 병행복발효주를 제조하기 위해서는 아로니아 성분이 백미 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상이어야 한다.

본 발명은 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조공정 중 발효 전 또는 발효 중에 아로니아를 첨가하는 것이며, 상기 아로니아 원료의 가공공정, 혼합처리공정 및 혼합비율 등에 대한 내용을 제외하고는 종래 병행복발효주 제조방법과 동일하거나 유사하므로, 본 발명에서는 아로니아 원료를 중심으로 상세하게 기술하도록 한다.

한편, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 아로니아를 첨가한 병행복발효주를 제공한다. 본 발명은 전분질 원료를 당화하면서, 알콜발효를 유도하는 병행복발효주로서, 알콜발효 중 또는 알콜발효 후에 필요한 단계를 첨가함으로써, 막걸리, 약주 또는 청주 등으로 다양하게 제조될 수 있다.

막걸리는 병행복발효주 중 가장 기본적인 술이며, 약주는 알콜발효 후 술덧을 압착기를 사용하여 짜고 앙금질을하거나 여과기로 여과해서 알콜 농도를 높인 병행복잘효주이고, 청주는 고농도 담금과 저온발효에 특징이 있는 병행복발효주이다.

본 발명은 그 일 예로서 막걸리를 제조하였을 경우 일반 막걸리의 알코올 함량에 비하여 알코올 도수가 상당히 높은데, 이는 아로니아의 여러 생리활성물질(phytochemical)이나 여타의 성분이 효모의 생육을 촉진해서 에탄올 발효 수율이 증대되거나 누룩과 같은 곰팡이의 생육을 촉진해서 당화공정이 보다 효과적으로 진행됨으로써 발생된 현상으로 판단된다.

이하, 본 발명의 구성을 병행복발효주의 가장 기본적인 예인 막걸리를 들어 그 실시예 및 실험예을 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1 > 아로니아리 막걸리의 제조 1

4㎏의 백미를 씻은 후 물을 빼고, 찐 후 냉각하였다. 상기 찐밥에 적당량의 코지와 효모를 넣은 후 분쇄한 아로니아 400g을 섞어주었다. 물을 6ℓ를 추가로 첨가한 후 잘 저어주었다. 3일간 하루 2회 잘 저어주면서 정치 배양하였다. 이때의 온도는 24℃였다.

7일간 발효를 수행한 후, 거친 체로 걸러주어 최종적으로 본 발명의 아로니아 막걸리를 제조하였다.

< 실시예 2 > 블루베리 막걸리의 제조 2

7㎏의 백미를 씻은 후 물을 빼고, 찐 후 냉각하였다. 상기 찐밥에 적당량의 코지와 효모를 넣은 후 분쇄한 아로니아 650g을 섞어 주었다. 물을 10ℓ를 추가로 첨가한 후 잘 저어주었다. 4일간 하루 2회 잘 저어주면서 정치 배양하였다. 이때의 온도는 24℃였다.

7일간 발효를 수행한 후, 거친 체로 걸러주어 최종적으로 본 발명의 아로니아 막걸리를 제조하였다.

<비교예 1> 종래 방법에 의한 먹걸리의 제조

상기 실시예 1의 방법과 동일하되 다만 아로니아를 첨가하지 않고서 일반 막걸리를 제조하였다.

< 실험예 1 > 실시예 1에서 제조한 본 발명의 아로니아 막걸리와 비교예 1에서 제조한 일반 막걸리의 기호도 분석

상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 막걸리의 기호도를 시험하기 위하여 관능검사 인원 20명으로 패널 테스트(장건형, 식품의 기호성 관능검사, 개문사, 1975)를 실시하였고(표 1) 측정방법은 하기와 같이 약간의 변형을 주었다.

색감, 미감, 향은 비교예 1에서 제조한 종래 막걸리의 수치를 3으로 고정하고 그에 대비된 점수를 부여하도록 하였다.

한편, 취기의 정도는 비교예 1에서 제조한 막걸리 대비 느껴지는 취기를 -100%~100%의 범위 내에서 부여하도록 하였다. 즉, 비교예 1에서 제조한 막걸리 대비 취기가 20% 정도 높게 느껴지면 20%를 부여하고, 취기가 10% 낮게 느껴지면 -10%를 부여하는 방식으로 한 것이다.

한편, 종래 막걸리와의 경쟁력은 비교예 1에서 제조한 막걸리 대비 느껴지는 만족도를 -100%~100%의 범위 내에서 부여하도록 하였다. 즉, 비교예 1에서 제조한 막걸리 대비 만족도가 20% 정도 높게 느껴지면 20%를 부여하고, 만족도가 10% 늦게 느껴지면 -10%를 부여하는 방식으로 한 것이다.

구분	실시예 1 아로니아 함유 막걸리	비교예 1 기존 쌀 막걸리
색감	4.8	3.0
미감	4.7	3.0
향	4.8	3.0
취기의 정도	10% 상승	기준
종래 막걸리와의 경쟁력	60% 상승	기준

주) 평가기준: 5-최상, 4-상, 3-중, 2-하, 1-최하
평가 결과, 본 발명의 아로니아 막걸리가 종래의 막걸리에 비해 색감 및 미감에서 우수한 효능을 발휘하였고, 특히 알코올 함량이 종래 막걸리에 비해 5~10%정도 높음을 확인할 수 있었다.

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Claims (4)

1. 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조방법에 있어서,
   상기 병행복발효주의 제조는 백미, 현미, 찹쌀, 보리쌀, 밀가루, 고구마 및 감자 중 어느 하나 또는 둘 이상의 전분질 100중량부에 아로니아 성분 5 내지 15중량부를 혼합한 다음 상기 전분질과 아로니아 혼합물에 당화능이 있는 곰팡이와 알코올 발효 균주가 포함된 발효제인 누룩 또는 코지(Koji)를 첨가하여 병행복발효시키며,
   상기 전분질은 세미공정과 침미공정을 거친 다음 100℃ 내지 160℃의 온도에서 40~60분 동안 증자하고 20~30분 동안 뜸을 들인 후 냉각한 전분질을 사용하고,
   상기 전분질에 혼합되는 아로니아는 아로니아 생 열매를 파쇄한 분말 또는 아로니아 생 열매를 파쇄한 파쇄액 중에서 선택한 것을 첨가하는 것을 특징으로 하는 아로니아를 첨가한 병행복발효주의 제조방법.
   
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 병행복발효주는 막걸리, 약주 또는 청주 중 어느 하나로 제조되는 것을 특징으로 하는 아로니아를 첨가한 병행복발효주.
   

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