KR20080054747A - 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치 및 이를 이용한증류주의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치 및 이를 이용한 증류주의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기발생기가 구비된 증류장치에 술덧을 투입한 후 상기 공기발생기에서 발생되는 공기방울에 의해 술덧을 균일하게 교반하면서 증류시키는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 증류주의 제조방법은 발효과정을 마친 술덧을 공기방울을 이용하여 신속하고 균일하게 증류시킴으로써 증류시간을 단축시키는 효과가 있고 주질에 관능상 악영향을 주는 열화취 성분들을 감소시키는 효과가 있어 원료의 특성을 살리며 주질이 더욱 깨끗하고 온화하게 개선되어 관능성이 향상된 고품질의 증류주를 제조할 수 있는 효과가 있다.

증류주, 공기발생기, 증류장치, 열화취

Description

공기발생기가 구비된 주류의 증류장치 및 이를 이용한 증류주의 제조 방법{Distillation Apparatus of Alcoholic Liquor Having Air Bubble Generator and Preparation Method of Liqueur Using Thereof}

도 1은 본 발명의 일실시예에서 제조된 공기발생기가 구비된 증류장치의 구조를 나타낸 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

1 : 가열기(스팀자켓) 2 : 증류탱크

3 : 판형 공기발생기 31 : 공기공급관

32 : 다공성의 공기 분사 노즐 4 : 증류관

41 : 증류관 목(still neck) 42 : 라인암(lyne arm)

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 증류주의 제조 방법을 단계별로 나타낸 모식도이다.

본 발명은 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치 및 이를 이용한 증류주의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기발생기가 구비된 증류장치에 발효과정을 마친 술덧을 투입한 후 상기 공기발생기에서 발생되는 공기방울에 의해 술덧을 균일하게 교반하면서 증류시키는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적인 주류의 증류장치는 발효과정을 마친 발효물을 가열 및 증발시켜 물에 녹지 않은 고형물과 불휘발성 성분을 제거하고, 알코올 및 물과 함께 휘발되어 나오는 물질들의 각각의 비점 및 휘발성의 차이를 이용하여 증류함으로써 특색 있는 향미를 가지는 주류를 제조하는데 사용되는 장치를 말한다. 이러한 증류장치는 세계 문명의 발상지인 메소포타미아에서 기원전 3000년경에 이미 그 원형이 존재했었다고 전해지고 있으며, 아라비아 등 서방 지역에 전파되어 연금술을 발달시켰다. 그러나 이러한 증류장치가 주류를 증류하기 위해 사용된 것은 중국 원나라(13세기경) 때인 것으로 전해지고 있다(우곡통신, 제52호, 2005).

한편, 증류장치를 이용하여 제조된 증류주는 증류과정을 거침으로써 불순물 및 미생물들을 제거하여 오래 보관할 수 있는 장점이 있다. 그러나 이러한 증류장치를 이용하여 증류주를 제조하는 과정에 있어서 발효과정을 마친 발효물의 점성이 클 경우, 가열시 발효물에 신속하고 균일하게 온도전달이 되지 않기 때문에 발효물의 일부는 매우 과하게 가열되어 열화취를 유발하기도 한다. 따라서 이를 보완하기 위해 종래에는 발효물의 점성을 낮추기 위해 물 발효물을 희석시켜 열전달을 용이 하게도 하였으나 이와 같은 방법으로는 우수한 품질의 증류주를 제조하는데 있어서 한계가 있다.

술은 제조방법 또는 알코올 함유량에 따라 크게 양조주, 증류주 및 혼성주로 나뉜다. 양조주는 곡물, 과실 또는 기타 당분을 포함하는 원료를 곰팡이나 효모를 이용하여 발효시켜 얻어지는 것으로, 원료의 당분 함유량 또는 발효 효모의 성질에 따라 8~14도 정도의 약한 주정분을 함유하며, 맥주 및 포도주가 이에 속한다. 증류주는 발효된 술 또는 술덧을 다시 증류하여 얻어지는 것으로 알코올 농도가 비교적 높으며 증류에 따라 불순물의 일부 또는 대부분의 제거가 가능하다. 이러한 증류주로는 위스키, 브랜디, 럼, 진, 보드카, 데킬라 및 소주 등이 속하며 대개 40도 이상의 주정분을 함유한다. 혼성주는 양조주나 증류주에 과실, 향료, 감미료 또는 약초 등을 첨가하여 침출하거나 증류하여 얻어지는 것으로 인삼주, 매실주 및 오가피 등이 이에 속한다.

특히, 증류주의 일종인 소주는 국내에서 가장 높은 시장 점유율을 차지하고 있으며, 증류방법에 따라 증류식 소주와 희석식 소주로 구분된다. 증류식 소주는 단식 증류기라는 비교적 단순한 장치를 이용하여 술덧을 증류하여 생산하는 것으로서, 전분이 많이 들어 있는 쌀이나 보리, 옥수수 등 곡류와 감자, 고구마 등을 원료로 하여 삶거나 쪄서 소화시킨 후 누룩 등의 곰팡이 효소를 이용하여 당분으로 만든 다음 밑술을 첨가해 발효시킨 후 증류기를 이용하여 증류시킴으로써 제조되어 진다. 반면, 희석식 소주는 알콜 농도가 높은 주정에 물을 혼합하여 농도를 일정하게 낮춤으로써 제조되는 것으로, 쌀이나 보리 등 곡류와 고구마, 타피오카 등의 전분질 원료를 발효원료로 한 중성주정과, 쌀이나 보리 등의 곡류를 원료로 한 곡물주정 각각을 당화, 발효 및 증류시켜 25도 안팎의 농도로 희석되어 만들어진 소주를 말한다.

그러나 이러한 전분질 원료를 이용하여 원료의 특성을 함유하는 증류주를 제조하는 경우, 증류 단계에서 전분질 원료가 과열되어 관능상 좋지 않은 여러 가지 성분이 함께 증류되어 주질을 열악하게 만드는 문제점이 있다. 특히, 증류 과정에서 발생하는 향미 성분 중 고비점 성분인 이소발레르산(땀 냄새), 에틸락테이트(자극적인 약냄새) 및 퍼푸랄(태운 쿠키 냄새) 등은 관능상 악영향을 미치는 성분으로 알려져 있다. 따라서 보다 우수한 관능성을 가지는 고품질의 증류주를 제조하기 위하여 상기 증류주의 관능상에 악영향을 미치는 물질들의 농도를 감소시키는 기술들의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 최근 들어 증류주의 관능상 악영향을 미치는 물질들의 농도를 감소시키는 기술들이 개발되고 있는데, 이와 관련된 종래기술로는 술덧을 증류 시 술 증기에 은을 접촉시켜 주질을 향상시키는 방법인 은을 이용한 증류주의 제조 방법(대한민국 공개특허 제2006-0067149호)이 개시된 바 있고, 흡착활성탄을 직물로 만든 포대에 넣어 증류기 내에 올려놓고 증류시킴으로써 불쾌한 성분이 제거된 증류주를 제조하는 방법인 발효주의 활성탄 흡착에 의해 개선된 주질을 가지는 증류식 소주의 제조 방법(대한민국 등록특허 제0458013호)이 개시된 바 있다.

그러나 상기 종래기술에는 개선된 주질을 가지는 증류주를 제조하기 위하여 관능상 악영향을 미치는 성분들을 제거할 수 있는 물질들을 증류주의 제조과정에 이용하였을 뿐, 증류 단계에서 발생하는 근본적인 불쾌한 성분들을 제거하기 위하여 개선된 증류장치를 이용하여 증류주를 제조한 예가 없다.

이에 본 발명자들은 관능성이 우수한 증류주를 개발하기 위하여 연구를 거듭하던 중, 공기발생기를 구비한 주류의 증류장치를 제조하였고, 상기 제조된 증류장치에 술덧을 투입한 후, 상기 공기발생기에서 발생하는 공기방울을 이용하여 술덧을 교반하여 증류시킴으로써 관능상 악영향을 주는 성분들의 농도가 감소되고 관능성도 향상된 증류주를 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명의 목적은 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 증류장치에 발효과정을 마친 술덧을 투입하여 증류하는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 주류의 증류장치에 있어서,

증류탱크와;

상기 증류탱크에 공기를 주입하는 공기주입기;

상기 증류탱크를 가열하도록 하는 가열기;

상기 증류탱크의 내부에 공기방울을 발생시키는 공기발생기; 및

상기 공기주입기와 상기 공기발생기를 연결시키는 공기공급관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 주류의 증류장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 증류장치에 발효과정을 마치 술덧을 투입하여 증류하는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명의 내용을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치 및 상기 증류장치에 발효과정을 마친 술덧을 투입한 후, 상기 공기발생기에서 발생되는 공기방울로 상기 술덧을 교반하면서 증류시키는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조방법을 제공한다는 점에 특징이 있다.

일반적인 증류주의 제조과정에 있어서, 발효과정을 마친 발효물에는 알코올을 함유하고 있다. 따라서 상기 발효물 내의 알코올 성분을 분리하기 위하여 증류장치를 이용하여 증류하는 단계를 거친다. 상기 증류장치는 발효물을 가열 및 증발 시켜 물에 녹지 않은 고형물과 불휘발성 성분을 제거하고, 알코올 및 물과 함께 휘발되어 나오는 물질들의 각각의 비점 및 휘발성의 차이를 이용하여 증류하는데 사용되는 장치로서 초창기에는 밀폐된 솥과 관으로 구성된 간단한 구조였으나 점차 산업화 되어감에 따라 기술의 발달로 그 구조도 다양화 되어가고 있다.

본 발명에서 제공하는 주류의 증류장치는 증류탱크, 가열기, 공기주입기, 공기공급관 및 공기발생기로 구성되어지는 것을 특징으로 한다.

상기 증류탱크는 발효과정을 마친 발효물을 담는 용기로써 증류되어진 증류기체가 이동하는 통로인 증류관목, 증류관 및 라인암을 포함한다.

상기 가열기는 증류탱크에 열을 공급하여 증류탱크 내부의 발효물에 열을 가하는 수단으로써 상기 증류탱크의 외부 또는 내부에 설치될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 상기 가열기를 증류탱크의 외부 하단에 설치하였다.

상기 공기발생기는 미세 공기방울이 분사될 수 있도록 수많은 구멍이 존재하는 것(다공성)으로서 여러 가지 형태로 제조할 수 있으며, 일반적인 판형 또는 빈 공간을 지닌 중공(中空)형 판형으로 제조할 수 있다. 또한 상기 공기발생기는 공기발생기로부터 발생되는 공기방울이 증류탱크 내부에 고르게 분사되는 위치에 설치할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 빈 공간을 지닌 중공형 판의 형태로 제조된 공기발생기를 증류탱크 내부 하단에 다공성 판형으로 설치하였다.

또한, 상기 공기주입기는 증류탱크 내부로 공기를 주입하기 위한 수단으로서 증류탱크 외부의 어느 위치에나 설치할 수 있고, 상기 공기공급관은 상기 공기주입 기로부터 주입되는 공기를 증류탱크 내부로 공급할 수 있는 관으로 구성된 것으로서, 구체적으로는 상기 공기주입기로부터 공급되는 공기를 공기발생기 내부로 주입할 수 있도록 증류탱크 내부의 일측면에 설치할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 상기 공기주입기로부터 주입되는 공기를 증류탱크 내부 하단에 설치된 중공형 판 형태의 공기발생기 내부에 공급하기 위하여 상기 공기공급관을 공기주입기와 공기발생기에 연결되도록 증류탱크 내부의 측면에 설치하였다.

상기 증류탱크, 가열기, 공기주입기, 공기공급관 및 공기발생기로 구성되는 증류장치는 상기 증류탱크 내부에 투입되는 발효물을 증류시킬 수 있는 어떠한 형태 및 구조로도 제조가 가능하며, 특정 형태 및 구조에 한정되지는 않는다. 바람직하게는 단식증류장치 및 연속식증류장치의 형태일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 단식증류장치의 형태로 제조될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 제조된 증류장치의 구조는 도 1에 나타내었다.

따라서 본 발명은 공기발생기가 구비된 주류의 증류장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 본 발명의 증류장치에 발효과정을 마친 술덧을 투입하여 증류하는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조방법을 제공한다.

즉, 본 발명에 따른 증류주의 제조방법은 통상적인 증류주의 제조방법인 입국을 제조하는 단계, 상기 제조된 입국을 효모를 이용하여 1차 발효시키는 단계, 상기 1차 발효시켜 제조된 발효물에 증자된 전분원료 및 물을 혼합하여 2차 발효시키는 단계, 상기 2차 발효시켜 제조된 술덧을 증류 및 여과하는 단계를 포함하며, 상기 증류단계에서 본 발명의 공기발생기가 구비된 증류장치를 이용하여 술덧을 증류시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 증류주의 제조방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제1단계: 입국의 제조

본 발명에 따른 증류주를 제조하기 위하여 먼저 입국을 제조한다. 본 발명에 따른 입국은 전분질 원료에 곰팡이 균을 접종하여 통상적인 방법에 따라 제조할 수 있다. 상기 전분질 원료는 전분 성분이 함유된 원료를 말하며, 본 발명에서 사용할 수 있는 전분 성분이 함유된 원료로는 예를 들어, 쌀, 보리, 조, 수수, 팥, 밀, 옥수수 등과 같은 곡류 및 고구마, 감자 등과 같은 서류가 있다. 또한, 상기 전분질 원료로는 상기 전분 성분을 포함한 곡류나 서류로부터 분리 정제된 전분을 사용할 수 있으며, 상기 전분질 원료를 물에 침지한 후 증자하여 사용할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 입국의 제조를 위해 증자한 쌀을 사용하였다.

상기 곰팡이 균은 이에 한정되는 것은 아니지만, 황국균, 홍국균, 흑국균 및 흑국균의 변이종인 백국균을 사용할 수 있으며, 일반적으로는 백국균인 아스퍼질러스 속 미생물을 사용할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 아스퍼질러스 속 미생 물인 아스퍼질러스 카와치를 사용하였다.

제2단계: 1차 발효

상기 제1단계에서 제조된 입국에 물 및 효모배양액을 첨가하고 혼합하여 1차 발효한다. 상기 첨가하는 물의 양은 입국 100중량%(w/v)에 대하여 100~140중량%(w/v)로 첨가할 수 있으며, 상기 효모배양액은 상기 입국 및 물의 혼합액 100 중량%(v/v)에 대하여 2~5 중량%(v/v)로 첨가할 수 있다. 상기 효모는 통상적으로 사용되는 소주용 효모를 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)를 사용하였다. 본 발명에 따른 1차 발효는 상기 제1단계에서 제조된 입국에 물 및 효모배양액을 첨가하여 20~25℃에서 4~6일간 수행한다.

제3단계: 술덧의 제조

상기 제2단계에서 1차 발효를 마친 발효물에 물 및 전분질 원료를 추가로 첨가하여 혼합한 후 발효시켜 술덧을 제조한다. 상기 발효는 25~30℃에서 9~11일간 수행한다.

제4단계: 공기방울을 이용한 술덧의 증류

상기 제3단계에서 제조된 술덧을 증류시키는 단계로서 본 발명자들에 의해 제조된 공기발생기가 구비된 증류장치를 이용하여 술덧을 증류시켜 증류액을 수득 한다.

즉, 상기 제3단계에서 발효과정을 마친 술덧을 공기발생기가 구비된 증류탱크 내부로 투입한 후, 가열기를 작동하여 증류탱크를 가열시키면서 동시에 공기주입기로부터 주입된 공기를 공기공급관을 통해 공기발생기로 공급한다. 상기 공기주입기를 통해 공급되는 공기의 압력은 술덧 증류 시 상부로 튀어오르지 않게 조절해야하며, 바람직하게는 0.1kgf/cm2 ~ 2kgf/cm2일 수 있다.

상기 공기발생기는 공기가 분사될 수 있도록 수많은 구멍이 존재하는 다공성의 공기발생기로서 이로부터 발생되는 공기방울은 술덧에 신속하고 균일하게 열을 전달할 수 있으며, 또한 상기 술덧을 원활하게 교반하면서 증류시킬 수 있다. 본 발명에 따른 상기 증류는 상압 증류일 수 있으며, 상기 상압 증류는 90 내지 120℃에서 760 mmHg의 상압의 압력으로 수행할 수 있다.

또한, 상기 증류액은 증류되어 유출되는 유출액의 알코올 도수에 따라 초류분, 본류분 및 후류분으로 분류하여 채집할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서는 상기 초류분을 유출되는 유출액의 알코올 도수가 70%(v/v)가 되는 지점까지 채집하였고, 상기 본류분은 유출액의 알코올 도수가 15%(v/v)가 되는 지점까지 채집하였으며, 상기 후류분은 유출액의 알코올 도수가 5%(v/v)가 되는 지점까지 채집하였다.

제5단계: 증류액의 여과

상기 제4단계의 증류단계가 완료되면 상기에서 수득한 증류액을 회수하여 통상적인 방법에 따라 여과한다. 상기 여과는 일반적으로 사용되는 활성탄, 폴리비닐-폴리피롤리돈(PVPP) 또는 필터를 사용할 수 있으며, 원심분리기를 이용하여 여과를 수행할 수 있다. 상기 여과 방법 중 활성탄 또는 폴리비닐-폴리피롤리돈을 사용하는 경우에는 분말 형태의 활성탄 또는 폴리비닐-폴리피롤리돈을 사용하여 처리하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일실시예에서는 증류시켜 수득한 증류액에 분말 활성탄을 처리한 후, 필터를 사용하여 냉각여과 함으로써 증류주를 제조하였다.

이에 본 발명자들은 상기에 기술한 바와 같이 공기방울을 이용하여 술덧을 증류시켜 제조한 본 발명의 증류주(실시예 2 참조)가 통상적인 방법, 즉, 공기방울을 이용하지 않고 술덧을 증류시켜 제조한 증류주(비교예 1 참조)에 비해 그 관능성이 우수한지 확인하기 위하여 각각의 증류주 성분을 비교하였고 관능검사를 수행하였다(실험예 1 및 실험예 2 참조).

즉, 본 발명의 실험예에서는 본 발명의 방법에 의해 제조된 증류주 및 통상적인 방법에 따라 제조된 증류주에 대하여 주류의 관능상 악영향을 미치는 것으로 알려진 고비점 성분인 에틸락테이트, 푸르푸랄 및 이소발레르산의 함량을 분석하였다. 그 결과 본 발명의 방법에 따라 제조된 증류주에는 에틸락테이트, 푸르푸랄 및 이소발레르산의 함량이 통상적인 방법에 따라 제조된 증류주에 함유되어 있는 함량보다 훨씬 적은 것을 확인할 수 있었다(표 1 참조). 따라서 본 발명의 방법에 따른 증류주의 제조방법은 관능상 악영향을 미치는 성분들을 감소시키는 효과가 있었고, 이로 인해 증류주의 주질이 개선되는 효과가 있음을 알 수 있었다.

또한, 본 발명의 다른 실험예에서는 본 발명의 방법에 따라 제조된 증류주 및 통상적인 방법에 따라 제조된 증류주의 관능성을 비교하기 위하여 각각의 증류주를 대상으로 관능검사를 수행하였다. 그 결과, 본 발명의 방법에 의해 제조된 증류주는 통상적인 방법에 의해 제조된 증류주에 비해 원료특징, 깨끗함 및 온화함에 있어서 월등히 우수함을 확인할 수 있었으며, 전체적인 선호도 및 바람직한 정도에 있어서도 더 우수한 평가를 받았다(표 2 참조).

따라서 본 발명에 따른 공기발생기가 구비된 증류장치를 이용하여 상기 공기발생기로부터 발생되는 공기방울로 술덧을 교반하면서 증류시키는 것을 특징으로 하는 본 발명의 증류주 제조방법은 관능상 악영향을 주는 성분들을 감소시켜 주질이 깨끗하고 온화하며 원료의 특징이 그대로 남아 있는 우수한 증류주를 제조할 수 있다. 또한, 상기 본 발명의 방법에 따라 제조할 수 있는 증류주의 종류로는 이에 한정되지는 않으나, 소주, 위스키, 브랜디, 보드카, 고량주 및 럼 등 일 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

공기발생기가 구비된 증류장치의 제조

본 발명자들은 본 발명에 따른 공기발생기가 구비된 증류장치를 제조하기 위하여 일반적으로 사용되고 있는 증류장치의 내부에 공기발생기를 설치하였다. 즉, 증류관목(41), 증류관(4) 및 라인암(42)으로 연결된 통로와 공기를 주입하기 위한 공기주입기(Air) 및 열을 공급하기 위한 가열기(1)가 설치되어 있는 일반적인 증류탱크(2)에 공기방울을 발생시키기 위한 공기발생기(3)를 상기 증류탱크(2)의 내부 하단에 설치하였다. 상기 공기발생기(3)는 공기를 분사할 수 있도록 수많은 구멍이 존재하는 다공성의 스테인리스제 판형으로서 상기 판형은 빈 공간을 지닌 중공형 판형으로 제조하였고 증류탱크(2)에 공기를 주입하기 위한 공기주입기(Air)와는 공기공급관(31)으로 연결되도록 하였다. 이때, 상기 공기공급관(31)은 공기발생기(3)와 용접을 통해 일치형이 되도록 연결함으로써 상기 공기주입기(Air)에 의해 주입되는 공기가 공기공급관(31)을 통해 공기발생기(3) 내부로 주입되도록 하였다. 상기 공기주입기(Air)는 상기 증류탱크(2)의 외부 측면에 설치하였다. 또한, 상기 공기공급관(31)은 상기 증류탱크(2)의 내부 측면에 설치하였다. 상기 기술한 바와 같이 본 발명의 방법에 따라 제조된 증류장치의 구조는 도 1에 나타내었다.

< 실시예 2>

본 발명의 증류장치를 이용한 증류주의 제조

본 발명자들은 상기 실시예 1에 의해 제조된 본 발명의 증류장치를 이용하여 증류주를 제조하였고, 본 발명에 따른 증류주의 제조방법은 하기에 기재된 바와 같다.

<2-1> 입국의 제조

통상적인 증류주의 제조방법에 따라 먼저 입국의 제조를 위해 쌀을 2시간 동안 침지한 후 증자하였다. 이후 상기 증자된 쌀 10kg에 아스퍼질러스 카와치(Aspergillus kawachii; 바이오사, 일본)균주 10g을 접종하고 33℃ 및 90%의 습도 조건에서 45시간 동안 배양하여 입국을 제조하였다.

<2-2> 1차 발효

상기 실시예 <2-1>에서 제조한 입국 3.4kg에 담금수 4.1kg(국중량대비 120%)을 첨가하여 혼합한 후, 상기 혼합물에 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae; 양협, 일본)균주를 배양한 배양액 20㎖를 첨가하여 25℃에서 5일간 발효시켜 1차 발효물을 제조하였다. 이때 상기 사카로마이세스 세레비지애의 배양액은 상기 실시예 <2-1>의 방법으로 제조된 입국 180g에 증류수 800㎖를 첨가하여 혼합한 후 65℃에서 3시간 30분 동안 교반하여 당화시킨 다음, 4700rpm에서 30분간 원심분리 하였고, 이후, 상기 원심분리한 상층액을 여과포로 여과하고 증류수로 12 브릭스(Brix)가 되도록 희석한 후, 사카로마이세스 세레비지애를 접종하여 25℃에서 2일간 배양하여 제조된 것을 사용하였다.

<2-3> 술덧의 제조

상기 실시예 <2-2>에서 제조된 1차 발효물에 증류수 12.2kg 및 2시간 동안 침지한 쌀을 상압에서 2시간 동안 증자한 후 상온에서 20분간 방치하여 냉각시켜 수득한 증자된 쌀 6.8kg을 혼합하여 28℃에서 10일간 발효시켜 술덧을 제조하였다.

<2-4> 공기방울을 이용한 술덧의 증류

상기 실시예 <2-3>에서 발효과정을 마친 술덧 30ℓ를 상기 실시예 1에서 제조된 공기발생기가 구비된 본 발명의 증류장치에 투입한 후 가열기를 이용하여 증류탱크를 가열하였다. 이때 가열과 동시에 공기발생기에서 공기방울이 발생되도록 공기주입기를 가동하였고, 발생되는 공기방울에 의해 술덧이 원활하게 교반되면서 증류되도록 하였다. 공급되는 공기의 압력은 술덧이 증류장치 상부로 튀어오르지 않도록 0.1~ 1 kgf/㎠ 정도의 압력이 유지되도록 하였다. 술덧의 가열된 온도가 68℃가 되자 증류주의 초류분이 유출되기 시작하였으며, 상기 초류분의 온도는 약 18℃였고, 상기 초류분은 증류탱크에 투입된 술덧 총 부피의 3%(v/v)인 900 ㎖까지 채취한 후 본류분을 채취하였다. 이때 초류와 본류의 변환 지점(초류컷)에서 증류주 유출분의 알코올 도수는 70%(v/v)였다. 이후 본류분의 유출이 진행됨에 따라 술덧의 온도는 서서히 증가하여 약 90℃까지 상승하였고, 알코올 도수가 약 15%(v/v)인 지점(본류컷)에서 증류탱크에 투입된 술덧 총 부피의 약 27%(v/v)인 8ℓ의 본류분 채집을 마감하고 후류분 채집을 시작하였다. 상기 유출된 본류분의 알코올 도수 는 45%(v/v)였다. 상기 후류분은 알코올 도수가 약 5%(v/v) 지점까지 채집한 후 증류를 마감하였다. 상기 증류과정에 소요된 시간은 가열 시작부터 후류분의 채취 종료까지 80분이 소요되었으며 이때의 증류효율은 약 96%였다.

<2-5> 증류액의 여과

상기 실시예 <2-4>의 과정을 통해 수득된 증류액 본류분에 분말 활성탄(노리트, 네델란드)을 0.01 중량%로 투입하고 1시간 동안 방치한 후, 이를 -5℃에서 직경이 0.45㎛인 필터를 사용하여 냉각 여과하여 본 발명의 증류주를 제조하였다.

< 비교예 1>

공기방울을 이용하지 않은 증류주의 제조

상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 증류장치에 공기발생기를 가동하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 통상적인 증류주를 제조하였다. 이때 공기발생기를 가동하지 않음에 따라 증류시간이 120분이 소요되었고 증류효율은 약 96%였다.

< 실험예 1>

증류주의 성분 비교

상기 실시예 2 및 비교예 1에서 수득한 증류주의 본류분 각각에 대하여 가스-크로마토그래피 분석을 통하여 증류주 내의 향기성분을 비교분석 하였다. 상기 가 스-크로마토그래피 분석은 HP-6890(에질런트 테크놀러지, 미국)을 이용하였으며 불꽃이온 검출기는 FID(향기 이온화 분석기)(에질런트 테크놀러지, 미국)를 이용하여 수행하였다. 이때 크로마토그래피 분석용 컬럼은 HP-FFAP(필름 두께 0.5㎛, 길이 50m, 직경 0.32㎛, 19091F-115; 에질런트 테크놀러지, 미국)를 사용하였고, 점화가스로는 수소 및 공기를 사용하였으며, 운반가스로는 헬륨을 사용하였다. 또한, 주입구의 온도는 250℃로 하였고, 검출기의 온도는 280℃로 하였으며 주입 부피를 1㎕로 하였다.

또한, 고급지방산 및 푸르푸랄(furfural)를 포함하는 주요 고비점 성분 분석을 위해 15㎖ 용량의 마개를 구비한 시험관에 염화나트륨 포화용액(알드리치, 미국) 0.5㎖ 및 디클로로메탄(dichloromethane; 알드리치, 미국) 2.5㎖를 첨가한 후, 여기에 증류수 2.5㎖를 첨가하고 상기 실시예 2 및 비교예 1에서 수득한 증류주의 본류분 5㎖를 각각 첨가하였다. 이후, 상기 시험관을 2 ~ 3분 동안 강하게 교반하고 20분 동안 방치한 후, 5000rpm으로 10분간 원심분리를 하였다. 상기 원심분리하여 분리된 하층인 디클로로메탄층을 파스퇴르 피펫으로 취하여 튜브에 옮긴 후 소량의 무수 황산나트륨(알드리치, 미국)을 넣어 탈수시켜 시료를 전처리 하였다. 상기 전처리된 시료는 가스-크로마토그래피의 추출법을 통해 분석하였는데, 특히, 관능상 악영향을 주는 주요 고비점 성분인 에틸락테이트(ethyl lactate), 푸르푸랄(furfural) 및 이소발레르산(iso-valeric acid)등의 3종을 분석하였다. 상기와 같은 방법에 따라 분석된 증류주 내의 각 성분들의 함량은 하기 표 1에 나타내었다.

구 분	관능묘사	실시예 2의 증류주 (mg/L)	비교예 1의 증류주 (mg/L)
에틸락테이트 (ethyllactate)	자극적인 약 냄새	0.98	2.35
이소발레르산 (iso-valeric acid)	땀 냄새	0.69	2.39
푸르푸랄(furfural)	탄내	1.60	9.74

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의해 제조된 증류장치의 공기발생기에서 발생되는 공기방울을 이용하여 술덧을 증류시켜 제조한 상기 실시예 2의 증류주는 상기 비교예 1의 방법, 즉, 공기발생기를 가동하지 않고 증류시켜 제조된 증류주보다 고비점 성분들의 함량이 훨씬 적은 것으로 나타났다. 특히, 실시예 2의 방법으로 제조된 증류주에는 1 ppm 미만으로도 관능상 열화취, 즉, 탄내를 부여하는 물질인 푸르푸랄(furfural)의 함량이 상기 비교예 1에서 제조된 증류주보다 약 1/6로 감소된 것을 확인할 수 있었다.

따라서 본 발명의 공기발생기가 구비된 증류장치를 이용하여 증류주를 제조하는 방법은 증류 시 과열에 의해 관능상 악영향을 주는 물질들을 감소시킬 수 있는 효과가 있음을 알 수 있었다.

< 실험예 2>

증류주의 관능검사

상기 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 증류주의 관능검사를 위해, 상기 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 본류액 증류주의 알코올 농도를 증류수를 사용하여 각각 25%(v/v)가 되도록 조정하였다. 관능검사는 훈련된 검사 요원 20명에 의하여 수행되었다. 먼저 전체적인 선호도를 조사하기 위해 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 본류액 증류주에 대해 2점 기호 검사법을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 2에 기재하였으며 하기 표 2중 전체적인 선호도 항목에 나타낸 수치는 각 시료를 선호하는 관능요원들의 수를 의미한다.

또한, 각 시료에 대한 관능검사는 원료특징, 깨끗함, 온화함, 알콜취, 열화취(탄내), 잡향 및 바람직한 정도의 7개 항목으로 나누어 각각에 대하여 9점 척도로 실시하였으며 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다. 하기 표 2에서 원료특징 내지 바람직한 정도의 7개 항목에 나타낸 수치는 9.0 만점에 대한 관능검사요원 20명의 평균점수로서 점수가 높을수록 그 항목에 대한 특징이 강한 것을 의미한다.

구 분	실시예 2의 증류주	비교예 1의 증류주
전체적인 선호도(명)	17	3
원료특징	7.4	6.9
깨끗함	7.4	4.9
온화함	7.2	5.8
알코올취	4.5	5.2
열화취(탄내)	4.2	6.5
잡향(미)	4.5	6.5
바람직한 정도	7.0	5.0

관능검사 결과, 상기 표 2에 나타난 바와 같이 실시예 2의 방법으로 제조된 본 발명의 증류주가 비교예 1의 방법으로 제조된 증류주에 비하여 전체적인 선호도가 월등히 우수한 것으로 나타났고, 9점 척도로 실시한 증류주의 관능 평가에서도 원료특징, 깨끗함, 온화함 및 바람직한 정도의 평균점수가 비교예 1의 방법으로 제조된 증류주에 비하여 실시예 2의 방법으로 제조된 본 발명의 증류주가 더 높은 평가를 받은 것을 확인할 수 있었다. 반면, 알코올취, 열화취(탄내) 및 잡향의 평가에서는 평균점수가 비교예 1의 방법으로 제조된 증류주에 비하여 실시예 2의 방법으로 제조된 본 발명의 증류주가 더 낮은 점수를 얻은 것을 확인할 수 있었다.

상기와 같은 결과로, 술덧의 증류 시 본 발명의 증류장치에 구비된 공기발생기에서 발생되는 공기방울을 이용하여 증류시켜 제조된 본 발명의 증류주는 원료의 특징이 그대로 남아있고 주질이 더욱 깨끗하며 온화하게 개선되어 관능성이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 공기발생기가 구비된 증류장치를 이용하여 증류주를 제조하는 방법은 상기 공기발생기에서 발생되는 공기방울을 이용하여 술덧을 균일하게 교반하면서 증류시킴으로써 증류시간을 단축시키는 효과가 있고, 관능상 악영향을 주는 성분들을 감소시킬 수 있으며, 원료 특징이 그대로 남아 있고 주질이 더욱 깨끗하며 온화하게 개선되어 관능성이 향상된 고품질의 증류주를 제조할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 주류의 증류장치에 있어서,

   증류탱크와;

   상기 증류탱크에 공기를 주입하는 공기주입기;

   상기 증류탱크를 가열하도록 하는 가열기;

   상기 증류탱크의 내부에 공기방울을 발생시키는 공기발생기; 및

   상기 공기주입기와 상기 공기발생기를 연결시키는 공기공급관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 주류의 증류장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 공기발생기는 증류탱크의 내부 하단에 다공성 판형으로 설치되는 것을 특징으로 하는 증류장치.
3. 제1항 또는 제2항의 증류장치에 발효과정을 마친 술덧을 투입하여 증류하는 것을 특징으로 하는 증류주의 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 증류주는 소주, 위스키, 브랜디, 보드카, 고량주 및 럼으로 이루어진 군 중에서 선택되는 것임을 특징으로 하는 방법.

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