KR101730558B1 - 향기성분 고생산성 사카로마이세스 세레비제 jy231 효모 및 이를 이용한 주류의 제조 방법 - Google Patents

향기성분 고생산성 사카로마이세스 세레비제 jy231 효모 및 이를 이용한 주류의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사카로마이세스 세레비제(Saccharomyces cerevisiae) JY231 효모 및 이를 이용한 주류의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 효모는 TFL, PFP 및 세룰레닌에 내성을 나타내며, 주류의 주요 향기성분으로 알려져 있는 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하므로 이를 이용하면 향미가 뛰어난 주류를 제조할 수 있다.

Description

향기성분 고생산성 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모 및 이를 이용한 주류의 제조 방법{SACCHAROMYCES CEREVISIAE JY231 STRAIN WITH HIGH PRODUCTIVITY OF FLAVOR COMPONENTS AND PROCESS FOR PREPARING ALCOHOLIC LIQUORS USING SAME}
본 발명은 5,5,5-트리플루오로-DL-루신(TFL), p-플루오로페닐알라닌(PFP) 및 세룰레닌(cerulenin)에 다재 내성을 가지면서 음양향의 향기성분을 고농도로 생산하는 사카로마이세스 세레비제(Saccharomyces cerevisiae) JY231 효모, 상기 효모를 이용한 주류의 제조 방법 및 상기 방법으로 제조된 주류에 관한 것이다.
주류의 향기 성분 중 고급 일본주인 음양주에 풍부하여 음양향으로 알려져 있는 이소아밀 아세테이트(isoamyl acetate), 에틸 카프로에이트(ethyl caproate), 2-펜에틸 아세테이트(2-phenethyl acetate) 등의 에스테르 향기성분은 우수한 관능 특성으로 인하여 주류의 품질에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 특히 2-페닐에탄올과 아세트산의 에스테르인 2-펜에틸 아세테이트는 장미꽃 및 벌꿀과 유사한 향기를 지니고 있으며, 주류에 있어서 매우 중요한 향기성분이다.
향기관능이 우수한 주류제품을 제조하기 위한 방법으로는 상기와 같은 향기성분 또는 향기성분의 전구물질이 다량 함유된 우수한 원재료(과일, 곡류, 초재 등)의 이용, 원료의 전처리, 발효, 증류 또는 숙성과 같은 주류 제조공정의 개선, 및 향기성분을 고농도로 생산하는 양조 미생물(곰팡이, 효모, 유산균 등)의 이용 등이 있다.
그러나, 곡물 발효주류의 경우에는 원료의 향기특성이 약할 뿐만 아니라, 원료의 전처리, 발효, 제성, 증류, 숙성 등의 제조공정 개선을 통한 향기관능의 향상에는 한계가 있다. 따라서, 곡물 발효주류의 향기관능을 개선하기 위해서는 발효에 이용되는 양조미생물, 그 중에서도 효모의 향기생성 특성을 개선하는 것이 더욱 효과적인 것으로 여겨지고 있다.
Figure 112015029769980-pat00001

일반적으로 주류의 발효에 이용되는 사카로마이세스 세레비제는 이소아밀 아세테이트를 합성하는 것으로 알려져 있다. 루신은 이소아밀 아세테이트 합성의 주요 전구물질이기 때문에, 효모 세포 내에 루신 함량이 증가할수록 이소아밀 아세테이트의 생성량도 증가하게 된다. 그러나, 세포 내 루신 함량이 증가하면 루신 합성 경로의 율속효소인 α-이소프로필 말레이트 합성효소(이하, "α-IPM 합성효소")가 루신에 의하여 되먹임 저해를 받게 되기 때문에 과량의 루신의 합성이 어려워진다. 이에, 루신의 합성을 촉진시켜 이소아밀 아세테이트를 고농도로 생산하는 효모를 선발하기 위해서는 루신에 의한 α-IPM 합성효소의 되먹임 저해 기작을 해제시켜야 한다. 따라서, 루신의 유도체 중 하나인 5,5,5-트리플루오로-DL-루신(TFL)에 내성을 지닌 변이주는 α-IPM 합성효소의 되먹임 저해가 해제되어 루신이 과량으로 생성하고, 그 결과 이소아밀 아세테이트도 과량으로 생성할 수 있다(Ashida, S. et al., Agric. Biol. Chem., 51 (8), 2061-2065, 1987).
2-페닐 에탄올 및 2-펜에틸 아세테이트는 각각 페닐알라닌과 티로신에 의하여 되먹임 저해를 받는다. 따라서, 페닐알라닌의 유도체 중 하나인 p-플루오로페닐알라닌(PFP)에 내성을 지닌 변이주는 페닐알라닌에 의한 3-데옥시-D-아라비노헵툴로소네이트-7-포스페이트(DHAP) 합성효소의 되먹임 저해를 해제시켜 페닐알라닌의 생성량을 증가시키고, 이로 인해 2-페닐 에탄올 및 2-펜에틸 아세테이트 합성을 촉진시킬 수 있다(Fukuda, K., et al., Agric. Biol. Chem., 54 (1), 269-271, 1990).
에틸 카프로에이트는 중쇄 지방산들과 에탄올로부터 생성되므로 효모 균체 내의 중쇄 지방산 함량과 밀접한 관련이 있다. 이러한 이유로 에틸 카프로에이트의 생성량을 증가시키기 위하여 지방산 합성효소 II에 대한 중쇄 지방산의 되먹임 저해를 해제시키기 위한 연구가 보고되어 있다. 이중 중쇄 지방산 유도체 중 하나인 세룰레닌에 내성을 지닌 변이주가 중쇄 지방산에 의한 지방산 합성효소 II의 되먹임 저해를 해제시켜 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하는 것이 보고된 바 있다(Ichikawa E, et al., Agric. Biol. Chem., 55 (8), 2153-2154, 1991).
본 발명자들은 TFL, PFP 및 세룰레닌에 다재 내성을 지닌 사카로마이세스 세레비제 변이주들을 선발하고 이들 TFL, PFP 및 세룰레닌 내성 변이주들을 대상으로 한 알코올 발효시험을 통하여 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트와 같은 음양향 성분을 고농도로 생합성하는 사카로마이세스 세레비제 효모를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.
[비특허문헌 1] Ashida, S. et al., Agric. Biol. Chem., 51 (8), 2061-2065, 1987
[비특허문헌 2] Fukuda, K., et al., Agric. Biol. Chem., 54 (1), 269-271, 1990
[비특허문헌 3] Ichikawa E, et al., Agric. Biol. Chem., 55 (8), 2153-2154, 1991
본 발명의 목적은 TFL, PFP 및 세룰레닌에 대한 다재 내성을 가지면서 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하는 양조 효모를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 효모를 이용하여 주류를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법을 이용하여 제조된 주류를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 제공한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 이용하여 전분질 및 당질 원료를 에탄올 발효시키는 것을 포함하는, 주류의 제조방법을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상기 제조방법을 이용하여 제조된 주류를 제공한다.
본 발명의 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모는 TFL, PFP 및 세룰레닌에 다재 내성을 나타내며, 주류의 주요 향기성분인 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하므로, 이를 이용함으로써 향미가 뛰어난 주류를 제조할 수 있다.
본 발명은 사카로마이세스 세레비제(Saccharomyces cerevisiae) JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 제공한다.
본 발명의 JY231 효모는 TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성 변이주이다.
본 발명의 JY231 효모는 아소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하는 것을 특징으로 한다.
상기 JY231 효모를 이용하여 제조한 에탄올 발효액 중의 아소아밀 아세테이트 함량은 65 ppm 이상, 예를 들어 70 ppm이고, 2-펜에틸 아세테이트 함량은 45 ppm 이상, 예를 들어 48 ppm이고, 에틸 카프로에이트 함량은 5 ppm 이상, 예를 들어 5.2 ppm인 것을 특징으로 한다.
상기 효모는 모효모인 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모에 에틸 메탄설포네이트(EMS) 등의 돌연변이원을 반복해서 처리한 후 TFL에 내성을 나타내면서 이소아밀 아세테이트를 고농도로 생산하는 효모를 1차로 선별하였다(참고예 3). 상기 1차 선별된 효모에 돌연변이원을 처리한 후 TFL 및 PFP에 다재 내성을 나타내면서 2-펜에틸 아세테이트를 고농도로 생산하는 효모를 2차로 선별하였다(참고예 4). 마지막으로 상기 2차로 선별된 효모에 돌연변이원을 처리한 후 TFL, PFP 및 세룰레닌에 다재 내성을 나타내면서 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트를 고농도로 생산하는 효모를 최종 선별함으로써 수득될 수 있다(실시예 1).
본 발명의 효모는, 모효모인 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모와 비교하여 균학적 성질 및 에탄올 발효능은 유사하지만, 다음과 같은 점에서 차이를 나타낸다.
1) TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성: 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모는 0.3 mM의 TFL, 0.3 mM의 PFP 및 5 μM의 세룰레닌에 대하여 다재 내성이 없는데 반하여(표 1 참조), 본 발명의 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모는 TFL, PFP 및 세룰레닌에 대하여 각각 10 mM, 8 mM 및 10 μM의 농도에서도 다재 내성을 나타낸다(참고예 3 및 4 참조).
2) 이소아밀 아세테이트, 에틸카프로에이트 및 2-펜에틸 아세테이트 함량: 본 발명의 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모를 이용하여 제조된 증류액에서의 향기 성분을 측정한 결과 모효모인 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모를 이용한 경우에 비해 이소아밀 아세테이트의 함량은 약 40배, 에틸카프로에이트의 함량은 약 4배, 그리고 2-펜에틸 아세테이트의 함량은 약 44배 증가하였다(표 6 참조).
또한, 3단 사입법으로 에탄올 발효를 실시하여 얻어진 발효액에서 측정한 향기 성분을 비교한 결과, 이소아밀 아세테이트, 에틸카프로에이트 및 2-펜에틸 아세테이트 함량이 모효모인 JY174 효모 발효액에 비해 각각 약 28배, 약 25배 및 약 10배 증가하였으며, 2-펜에틸 아세테이트 고생산성 양조 효모인 사카로마이세스 세레비제 JY230 효모 (KACC93165P) 발효액에 비해서도 각각 약 28배, 약 7배 및 약 9배 증가한 것으로 나타났다(시험예 3).
상기 언급한 바와 같이, 본 발명의 효모는 모효모와 동일하게 에탄올 발효능을 갖지만, TFL, PFP 및 세룰레닌에 다재 내성을 가지며 모효모에 비해 매우 우수한 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 생산능을 나타낸다. 이에 따라, 관능 검사에서도 모효모에 비해 과일향 및 꽃향이 강하고 후류취는 상대적으로 적은 것으로 나타났으며 선호도 측면에서도 보다 우수하게 평가되었다. 따라서, 본 발명의 효모는 향기 성분의 함량이 높은 주류의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
한편, 본 발명은 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 이용하여 전분질 및 당질 원료를 에탄올 발효시키는 것을 포함하는 주류의 제조 방법을 제공한다.
상기 주류의 구체적인 제조방법은 당업자에게 널리 알려진 통상적인 방법을 이용할 수 있으며, 통상적인 주류 제조방법에 사용하는 효모인 사카로마이세스 세레비제 대신에 본 발명의 JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법을 이용하여 제조된 주류를 제공한다.
상기 주류는 약주, 청주, 탁주, 과실주 또는 소주인 것이 바람직하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
참고예 1: TFL , PFP 및 세룰레닌에 대한 JY174 효모 증식 저해농도 확인
본 발명에서는, 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모(주식회사 하이트진로)의 TFL, PFP 및 세룰레닌에 대한 최소증식저해농도(Minimum inhibitory concentration, MIC)를 확인하기 위하여, 아미노산 무함유 효모 질소 염기(yeast nitrogen base w/o amino acids; Difco) 0.2%(w/v) 및 글루코스 2.0%(w/v)를 함유한 최소배지 5 ㎖에 0 mM, 0.1 mM, 0.2 mM, 0.3 mM, 0.4 mM 및 0.5 mM의 TFL(Sigma사)을 각각 첨가한 후, 상기 JY174 효모를 접종하여 30℃에서 2일간 정치 배양하였다. 이후, 각 배양액의 흡광도(600 ㎚)로 균체량을 측정하여 상기 효모에 대한 TFL의 최소증식저해농도를 확인하였다.
또한, 상기와 동일한 방식으로 0 mM, 0.1 mM, 0.2 mM, 0.3 mM, 0.4 mM 및 0.5 mM의 PFP(Sigma사) 및 0 μM, 5 μM, 10 μM, 15 μM 및 20 μM의 세룰레닌(Sigma사)에 대한 MIC를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
TFL PFP 세룰레닌
MIC 0.3 mM 0.3 mM 5 μM
표 1에서 보는 바와 같이, JY174 효모는 0.3 mM 이상의 TFL, 0.3 mM 이상의 PFP 및 5 μM 이상의 세룰레닌이 존재할 경우 증식하지 못하는 것으로 확인되었다.
따라서, 향후 TFL, PFP 및 세룰레닌에 대한 다재 내성의 변이주를 선발하기 위한 선발용 한천평판배지에는, JY174 효모에 대한 이들의 MIC 및 내성 변이주의 출현빈도수를 고려하여 TFL, PFP 및 세룰레닌 농도를 각각 10 mM, 8 mM 및 10 μM로 결정하여 실험에 이용하였다.
참고예 2: 변이처리
YM 액체배지에서 24시간 정치배양한 사카로마이세스 세레비제 JY174 효모의 배양액 1 ㎖로부터 원심분리(3,000rpm 및 5분)를 통하여 효모균체를 회수한 후, 동량의 멸균수로 3회 반복하여 세척하였다. 세척이 완료된 균체를 5%(v/v) EMS(Sigma)를 함유한 동량의 멸균수에 현탁시킨 후 30℃ 진탕배양기에서 천천히 진탕(100rpm)하며 90분간 처리하였다. 변이처리가 끝난 처리액을 원심분리(3,000rpm 및 5분)하여 균체를 회수한 후 동량의 티오황산나트륨 5%(w/v) 용액으로 1회 및 멸균수로 2회 반복하여 세척한 후 동량의 멸균수에 현탁시켰다.
참고예 3: TFL 내성의 이소아밀 아세테이트 고생산성 변이주의 선발
참고예 2와 같이 변이처리한 JY174 효모 현탁액 200 ㎕를 10mM 농도의 TFL을 함유한 TFL 내성균주 선발용 한천평판배지(아미노산 무함유 효모 질소 염기(Difco) 0.2%(w/v), 글루코스 2.0%(w/v) 및 한천(agar) 1.8%(w/v))에 도말하여 30℃에서 5일간 배양하여 증식한 콜로니 316종을 선발하여 TFL 내성 변이주로 선발하였다.
상기에서 선발된 TFL 내성 변이주들을 국즙(20 brix) 50 ㎖에 각각 접종한 후 25℃에서 5일간 배양하였다. 각 변이주의 국즙 배양액 중 관능이 우수한 국즙 배양액의 이소아밀 아세테이트 함량을 기체 크로마토그래피(Gas chromatography, GC)를 이용하여 분석하였다. 이어 JY174 효모에 비해 이소아밀 아세테이트 함량이 5배 이상 증가한 14종을 TFL 내성의 이소아밀 아세테이트 고생산성 변이주 후보로 선발하였다.
상기에서 선발된 14종의 변이주를 대상으로 쌀을 원료로 하여 통상적인 약주 제조방법에 따라 하기 표 2와 같은 사입 비율의 3단 사입법으로 에탄올 발효를 실시하였다.
술밑 술덧
술밑 4일차 술밑 5일차
곡자(비율) 25g(25%)
증자미(비율) 37g(37%) 38g(38%)
용수(급수비율) 40(160%) 60(160%) 60(160%)
종배양액 0.5
* 2차 덧밥 투입 후 25에서 14일간 발효
발효가 완료된 각 변이주의 발효액을 분석하였으며, 이소아밀 아세테이트를 JY174 효모에 비하여 20배 이상 생산하는 변이주를 이소아밀 아세테이트 고생산성 TFL 내성 변이주(이하, "JY174TR13026 변이주"로 지칭함)로 최종 선발하였다.
JY174 효모 및 JY174TR13026 변이주의 이소아밀 아세테이트 및 이소아밀 알코올 함량을 GC로 분석한 결과는 하기 표 3과 같다.
균주명 이소아밀 아세테이트(ppm) 이소아밀 알코올(ppm)
JY174 2.6 234
JY174TR13026 68.3 431
참고예 4: TFL 및 PFP 다재 내성의 이소아밀 아세테이트 및 2- 펜에틸 아세테이트 고생산성 변이주의 선발
참고예 3에서 선발한 JY174TR13026을 상기 참고예 2와 동일한 방법으로 변이 처리하였다. 이렇게 수득한 현탁액 200 ㎕를 10mM 농도의 TFL 및 8mM 농도의 PFP를 함유한 TFL, PFP 다재 내성균주 선발용 한천평판배지(아미노산 무함유 효모 질소 염기(Difco) 0.2%(w/v), 글루코스 2.0%(w/v) 및 한천 1.8%(w/v))에 도말하여 30℃에서 5일간 배양하여 증식한 콜로니 78종을 선발하여 TFL 및 PFP 다재 내성 변이주로 선발하였다.
상기에서 선발된 TFL 및 PFP 다재 내성 변이주들을 국즙(20 brix) 50 ㎖에 각각 접종한 후 25℃에서 5일간 배양하였다. 각 변이주의 국즙 배양액 중 관능이 우수한 국즙 배양액의 2-펜에틸 아세테이트 함량을 GC로 분석하여 JY174TR13026에 비해 2-펜에틸 아세테이트 함량이 10배 이상 증가한 5종을 TFL 및 PFP 다재 내성의 이소아밀 아세테이트 및 2-펜에틸 아세테이트 고생산성 변이주 후보로 선발하였다.
이어, 이들 5종의 변이주 후보를 대상으로 참고예 3과 동일한 방식으로 3단 사입법을 통해 에탄올 발효를 실시하였다. 발효가 완료된 각 변이주의 발효액을 분석하여 이소아밀 아세테이트의 생산량은 JY174TR13026과 비슷하면서도 2-펜에틸 아세테이트는 약 13배 이상 생산하는 변이주를 이소아밀 아세테이트 및 2-펜에틸 아세테이트 고생산성 TFL 및 PFP 다재 내성 변이주(이하, "JY174TPR19073 변이주"로 지칭함)로 최종 선발하였다.
JY174TR13026 및 JY174TPR19073 변이주의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 2-페닐 에탄올 함량을 GC로 분석한 결과는 하기 표 4와 같다.
균주명 이소아밀 아세테이트
(ppm)		 2-펜에틸 아세테이트
(ppm)		 2-페닐 에탄올
(ppm)
JY174TR13026 65 3.8 55
JY174TPR19073 67 48 93
실시예 1: TFL , PFP 및 세룰레닌 다재 내성의 이소아밀 아세테이트, 2- 펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 고생산성 변이주 선발
상기 참고예 4에서 선발된 TFL 및 PFP 다재 내성의 이소아밀 아세테이트 및 2-펜에틸 아세테이트 고생산성 효모인 JY174TPR19073을 모균주로 하여, 상기 참고예 2와 동일한 방법으로 돌연변이를 유발하였다. 이 후, 10 mM의 TFL, 8 mM의 PFP 및 10 μM의 세룰레닌을 함유하는 TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성균주 선발용 한천평판배지(아미노산 무함유 효모 질소 염기(Difco) 0.2%(w/v), 글루코스 2.0%(w/v) 및 한천1.8%(w/v))에 도말하여 30℃에서 5일간 배양하여 증식한 콜로니 16종을 TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성 변이주로 선발하였다.
상기에서 수득한 16종의 다재 내성 변이주들을 국즙(20 brix) 50 ㎖에 각각 접종한 후 25℃에서 5일간 배양하였다. 각 변이주의 국즙 배양액 중 관능이 우수한 국즙 배양액의 에틸 카프로에이트 함량을 분석하여 JY174TR19073에 비해 에틸 카프로에이트 함량이 2배 이상 증가한 3종을 TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 고생산성 변이주 후보로 선발하였다.
이어, 상기 선발된 3종의 변이주를 이용하여 참고예 3에서와 같이 쌀을 원료로 3단 사입법으로 에탄올 발효를 실시한 후, 상기 쌀 발효액 중의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트의 함량을 GC로 분석하였다. 그리고 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 함량은 JY174TPR19073과 유사하고 에틸 카프로에이트 함량은 약 9배 증가한 JY174TPCR1419 변이주를 TFL, PFP 및 세룰레닌 다재 내성의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 고생산성 변이주로 최종 선발하였다.
JY174TPR19073 및 JY174TPCR1419 변이주의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 함량을 분석한 결과는 하기 표 4와 같다.
균주명 이소아밀아세테이트
(ppm)		 2-펜에틸 아세테이트
(ppm)		 에틸 카프로에이트
(ppm)
JY174TPR19073 67 47 0.6
JY174TCPR1419 70 48 5.2
본 발명자들은, 상기 최종 선발된 JY174TPCR1419 효모를 사카로마이세스 세레비제 JY231로 명명하여 한국농업유전자원센터에 2014년 11월 11일자로 기탁번호 제 KACC93218P로 기탁하였다.
시험예 1: JY231 효모의 파이롯트 시험
실시예 1에서 수득한 JY231 효모의 현장 적용 가능성을 확인하기 위해 500 L 용량의 파이롯트(pilot)를 이용하여 스케일-업(scale-up) 시험을 2차에 걸쳐 실시하였다, 이 때 대조구로는 JY174 효모를 사용하였다.
JY231 효모의 경우 알코올 발효 속도에 있어서는 JY174 효모와 큰 차이를 보이지 않았으며, 최종 발효액 중의 알코올 함량도 큰 차이를 보이지 않는 것으로 확인되었다.
또한, 하기 표 6에서 보는 바와 같이, JY231 효모와 JY174 효모의 최종 발효액을 증류한 증류원액 중에 포함된 음양향 향기성분인 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트 함량은, JY174 증류 원액에서보다 JY231 증류 원액에서 크게 증가한 것으로 나타났다. 구체적으로, 이소아밀 아세테이트는 약 40배 증가하였고, 2-펜에틸 아세테이트는 약 44배, 에틸 카프로에이트는 약 4배 증가한 것으로 나타났다.
균주명 알코올 함량 이소아밀 아세테이트 2-펜에틸 아세테이트 에틸 카프로에이트
JY174 47.8 % 9.3 ppm 4.1 ppm 2.9 ppm
JY231 47.5 % 359.0 ppm 174.5 ppm 11.2 ppm
상기 결과를 통해 본 발명의 JY231 효모를 이용할 경우, 기존 JY174 효모를 이용하는 경우에 비하여 알코올 수득률의 큰 차이 없이 음양향이 크게 증가한 증류주를 얻을 수 있을 것으로 판단되었다.
시험예 2: JY231 효모의 발효·증류 원액의 관능 검사
상기 시험예 1에서 수득한 JY231 효모의 발효·증류 원액 및 JY174 효모의 발효·증류원액의 관능을 비교하기 위하여, 이들 발효·증류 원액의 알코올 함량이 20%가 되도록 희석한 후, 관능평가 패널 59명을 대상으로 특성 차이검사(7점 척도)와 선호도 검사(7점 척도)를 수행하였다.
JY231 효모 및 JY174 효모의 파이롯트 발효·증류 원액의 관능특성을 비교한 결과를 표 7에 나타내었다.
균주명 과일향 꽃향 후류취 선호도
JY174 3.87 3.91 3.90 3.08
JY231 5.66 5.08 3.03 3.73
1점: 매우 약하다; 2점~4점: 보통이다; 5점~7점: 매우 강하다
표 7에서 보는 바와 같이, JY231 효모의 증류원액은 JY174 효모의 증류원액에 비해 과일향 및 꽃향이 강하고 후류취는 상대적으로 적은 것으로 나타났다. 또한, JY231 효모의 증류 원액에 대한 선호도도 JY174 효모의 발효·증류원액에 비해 높은 것으로 나타났다. 따라서, 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모를 이용하면 향기 특성이 우수한 주류를 제조할 수 있음을 확인하였다.
시험예 3: 향기 성분 함량 분석
모균주인 JY174 (주식회사 진로), 에틸 카프로에이트 고생산 양조효모인 JY218 (KACC91696P, 대한민국 특허 제1351431호), 2-펜에틸 아세테이트 고생산 양조효모인 JY230 (KACC93165P, 대한민국 특허 제1497434호) 및 본 발명의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트, 에틸 카프로에이트 고생산 양조효모인 JY231 (기탁번호: KACC93218P)을 대상으로, 참고예 3에서 기재된 바와 같이 쌀을 원료로 3단 사입법으로 에탄올 발효를 실시하였다. 상기 제조된 쌀 발효액 중의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트의 함량을 분석하여 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
균주명 이소아밀 아세테이트
(ppm)		 2-펜에틸 아세테이트(ppm) 에틸 카프로에이트
(ppm)
JY174 2.6 1.7 0.5
JY218 2.6 1.7 10.0
JY230 2.5 7.4 0.6
JY231 70 48 5.2
본 발명의 균주의 이소아밀 아세테이트, 2-펜에틸 아세테이트 및 에틸 카프로에이트의 함량은 모효모인 JY174 효모 발효액에 비해 각각 약 28배, 약 25배 및 약 10배 증가하였으며, JY218 효모 발효액에 비해 이소아밀 아세테이트 약 28배, 2-펜에틸 아세테이트 약 25배 증가한 것으로 나타났다. 또한, JY230 효모 발효액에 비해서도 각각 약 28배, 약 7배 및 약 9배 증가한 것으로 나타났다. 따라서, 본 발명의 균주를 이용하면 주질 향상 및 풍미 개선에 크기 기여하여 소비자가 선호하는 향미가 풍부한 고품질의 주류 제조에 효과적이다.
한국농업유전자원센터 KACC93218P 20141215

Claims (6)

  1. 사카로마이세스 세레비제(Saccharomyces cerevisiae) JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)로서, 이소아밀 아세테이트(isoamyl acetate), 2-펜에틸 아세테이트(2-phenethyl acetate) 및 에틸 카프로에이트(ethyl caproate)를 동시에 생산하는, 효모.
  2. 삭제
  3. 제1항의 사카로마이세스 세레비제 JY231 효모(기탁번호: KACC93218P)를 이용하여 전분질 및 당질 원료를 에탄올 발효시키는 것을 포함하는, 주류의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 주류가 약주, 청주, 탁주, 과실주 또는 소주인 것을 특징으로 하는 주류의 제조방법.
  5. 제3항에 따른 제조방법을 이용하여 제조된 주류.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 주류가 약주, 청주, 탁주, 과실주 또는 소주인 것을 특징으로 하는 주류.
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