KR20180137638A - 보리를 이용한 식초의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로스팅한 보리 및 밀가루를 이용하여 누룩을 제조하는 방법 및 상기 제조된 누룩을 이용하여 식초를 제조하는 방법에 대한 것이다.

Description

보리를 이용한 식초의 제조 방법{A PREPARATION METHOD OF VINEGAR USING BARLEY}

본 발명은 보리를 이용한 식초의 제조 방법에 대한 것이다.

식초는 요리의 기본이 되는 재료일 뿐 아니라, 최근에는 식초를 물에 타 음료처럼 마시기도 한다. 그러므로 다양한 재료를 이용하여 다양한 방법으로 식초를 제조하는 방법이 연구되고 있는데, 예컨대, 한국등록특허 10-1735642호에는 그라비올라 식초의 제조 방법이 기재되어 있고, 한국등록특허 10-1731180호에는 흑마늘 식초가 기재되어 있다.

본 발명의 발명자들은 독특한 풍미와 감칠맛이 우수한 식초를 연구하던 중 특정 조건 하 로스팅한 보리를 이용하여 식초를 제조 시 풍미가 뛰어나고 로스팅한 보리와 밀가루를 특정 혼합 조건 하 제조한 보리 누룩을 통해, 아미노산도가 높고 감칠맛이 우수한 식초를 제조할 수 있는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 독특한 풍미와 우수한 감칠맛을 지닌 식초를 제조하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

누룩용 보리를 로스팅하는 단계;

로스팅한 보리를 물에 침지한 후 삶는 단계;

삶은 보리를 밀가루와 혼합하여 1차 누룩을 제조하는 단계

상기 1차 누룩을 건조하여 보리 누룩을 제조하는 단계;

상기 보리 누룩에 담금용 보리 및 담금용 물을 첨가하고, 알코올 발효시키는 단계;및

알코올 발효 후 초산 발효를 시키는 단계를 포함하는 식초의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 식초는 풍미가 뛰어나고 아미노산도가 높아 감칠맛이 우수하다.

도 1은 본 발명의 보리 누룩을 제조하기 위하여 보리를 증자하는 것이다.
도 2는 본 발명의 보리 누룩을 제조하기 위하여 증자된 보리와 밀가루를 혼합하여 바트에 안치는 것이다.
도 3은 본 발명의 보리 누룩의 제조 공정 중 1단 발효(본발효, 윗 사진) 및 2단 발효 (후발효, 아랫 사진)를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 보리 누룩을 법제하는 것을 보여준다.
도 5는 로스팅 온도에 따른 보리의 수반 함량 변화를 나타낸다.
도 6은 로스팅 시간에 따른 보리의 수반 함량 변화를 나타낸다.
도 7은 137 ℃에서 로스팅 시 로스팅 시간 경과에 따른 관능 변화를 나타낸다.
도 8은 164 ℃에서 로스팅 시 로스팅 시간 경과에 따른 관능 변화를 나타낸다.
도 9는 137 ℃에서 로스팅 시 로스팅 시간 경과에 따른 색도 변화를 나타낸다.
도 10은 164 ℃에서 로스팅 시 로스팅 시간 경과에 따른 색도 변화를 나타낸다.
도 11은 식초의 알코올 발효가 종료되면서 생긴 초산막을 보여준다.
도 12는 식초의 발효 프로파일을 보여준다.
도 13은 초산 발효 전 후 유기산 조성의 변화를 보여준다.
도 14는 GC/MSD를 이용한 식초의 향기성분 분석 결과이다.
도 15는 대조군인 미초 누룩의 발효 시 품온 변화를 보여준다.
도 16은 본 발명의 보리 누룩의 발효 시 품온 변화를 보여준다.

본 발명은

누룩용 보리를 로스팅하는 단계;

로스팅한 보리를 물에 침지한 후 삶는 단계;

삶은 보리를 밀가루와 혼합하여 1차 누룩을 제조하는 단계;

상기 1차 누룩을 건조하여 보리 누룩을 제조하는 단계;

상기 보리 누룩에 담금용 보리 및 담금용 물을 첨가하고, 알코올 발효시키는 단계;및

알코올 발효 후 초산 발효를 시키는 단계를 포함하는 식초의 제조 방법에 대한 것이다.

로스팅 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 누룩용 보리를 로스팅하는 단계를 포함한다. 상기 로스팅은 109 ℃ 내지 171 ℃에서 수행하며, 바람직하게는 3분 내지 12분 동안 수행한다. 상기 로스팅에 의하여 본 발명의 보리 누룩 및 이를 이용하여 제조한 식초는 독특한 풍미를 갖게 된다.

물에 침지 후 삶는 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 로스팅한 보리를 물에 침지한 후 삶는 단계를 포함한다. 이 때, 물에 2 시간 내지 12시간 정도 침지할 수 있다. 상기 삶는 단계, 즉 증자 단계는 스팀을 이용하여 수행한다(도 1)

1차 누룩 제조 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 삶은 보리를 밀가루와 혼합하여 1차 누룩을 제조하는 단계를 포함한다. 이 때, 상기 누룩용 보리 100 중량부에 대하여 상기 밀가루는 35 내지 45 중량부 혼합하는 것이 바람직하다(도 2). 상기 밀가루가 35 중량부 미만으로 사용되는 경우, 발효가 충분히 일어나지 않아 누룩의 아미노산 함량 및 proteas 효소 역가가 낮은 누룩이 제조되어 이 누룩을 이용하여 제조한 보리 식초는 아미노산 함량이 상대적으로 더 낮고 감칠맛도 떨어진다. 반면, 상기 밀가루를 45 중량부를 초과하여 사용하는 경우에는 제조한 누룩의 풍미가 상대적으로 낮아 식초 제조에 적용하지 않았다. 상기 삶은 보리를 밀가루와 혼합하여 발효하여 1차 누룩을 제조하는데, 이 때 발효는 2단에 걸쳐, 즉 본발효와 후발효에 걸쳐 수행하는 것이 바람직하다. 본발효는 28 내지 32 ℃, 습도 65 내지 80 %에서 2일 내지 4일동안 수행하고, 후발효는 실온 및 실제 습도 하 18시간 내지 36시간 동안 수행하는 것이 바람직하다(도 3).

보리 누룩 제조 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 상기 1차 누룩을 건조하여 보리 누룩을 제조하는 단계를 포함한다. 상기 1차 누룩의 건조 단계는 일반적인 누룩 법제 방법에 따라 수행하면 되고 특별히 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 통풍이 잘 되고 햇빛이 드는 곳에서 5일 내지 10일 동안 법제하여 수행할 수 있다.

알코올 발효 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 상기 보리 누룩에 담금용 보리 및 담금용 물을 첨가하고, 알코올 발효시키는 단계를 포함한다. 상기 담금용 보리는 보리를 로스팅한 후 물에 침지하고, 침지 후 보리를 삶아 제조한다. 바람직하게는 상기 담금용 보리는 상기 누룩용 보리 100 중량부에 대하여, 80 내지 120 중량부의 보리를 109 ℃ 내지 171 ℃에서 3분 내지 12분 동안 로스팅한 후 물에 침지하고, 침지 후 보리를 삶아 제조한 것이다. 상기 알코올 발효는 22 내지 28 ℃에서 7일 내지 20일 동안 수행하는 것이 바람직하다.

초산 발효 단계

본 발명의 식초의 제조 방법은 알코올 발효 후 초산 발효를 시키는 단계를 포함한다. 상기 초산 발효는 29 내지 32 ℃에서 5일내지 90일 동안 수행하는 것이 바람직하다.

식초

본 발명의 식초의 제조 방법으로 제조된 식초는 아미노산도가 7.0 내지 9.0이며, 글루탐산 함량이 800 내지 1200 mg/L이다. 본 발명의 식초는 아스파르트산 함량이 20 내지 35 mg/L, 아스파라진이 50 내지 80 mg/L, 세린이 400 내지 600 mg/L, 글루타민이 50 내지 180 mg/L, 히스티딘이 1 내지 5 mg/L, 글라이신이 450 내지 700 mg/L, 트레오닌이 300 내지 500 mg/L, 알기닌이 5 내지 30 mg/L, 알라닌이 1300 내지 2000 mg/L, GABA가 400 내지 800 mg/L, 티로신이 5 내지 15 mg/L, 발린이 400 내지 900 mg/L, 메티오닌이 100 내지 250 mg/L, 페닐알라닌이 400 내지 800 mg/L, 이소류신이 300 내지 600 mg/L, 라이신이 300 내지 550 mg/L, 프롤린이 1300 내지 1800 mg/L, 시스틴이 80 내지 130 mg/L 포함될 수 있다. 또한 본 발명의 식초는 트립토판이 실질적으로 포함되지 않을 수 있는데, 이 때 실질적으로 포함되지 않는다는 것은 통상적인 아미노산 분석 방법으로 검출되지 않는다는 것을 의미한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

<재료 및 방법>

밀누룩을 ㈜국순당에서 막걸리 제조에 사용하는 일반적인 밀누룩을 사용하였다. 밀가루는 박력분을 구입하여 사용하였다. 바트(vat)는 50cm×80cm×4cm 크기의 것을 구입하여 사용하였다. 대조군인 미초는 현미를 원료로 하여 제조한 식초를 사용하였다.

발효물(식초)의 아미노산 및 유기산 함량은 HLPC 분석에 의하여 측정하였다. 유기산 분석은 HPLC(Waters.Co., Milford, MA, USA)로 ODS column(Prevail Organic Acid,4.6×150 mm, 3 μm, Alltech Grace Co., Deerfield, IL, USA)을 사용하였으며 이동상은 0.25 mM phosphate buffer를 사용하여 0.3mL/min의 유속 조건에서 크로마토그라피를 실시하고, 210 nm에서의 흡광도를 측정하여 분석하였다. 식초 시료와 유기산 표준물질은 0.45 μm membrane filter(Agela TechnologiesInc., Newark, DE, USA)로 여과하여 사용하였다.

알코올 발효의 경우 발효 비율은 하기 식 1에 따라 계산하였다.

<식 1>

초산 발효의 발효 비율은 하기 식 2에 따라 계산하였다.

<식 2>

아미노산도는 하기와 같이 측정하였다. 먼저 시약으로 1) 페놀프타렌지시약(페놀프타렌(phenolphthalein) 0.5g을 95%주정 50㎖에 용해시킨다.), 2) N/10 수산화나트륨용액 (수산화나트륨 포화용액을 만들어 수일간 방치한다. 윗부분의 맑은 용액을 피펫으로 용액 온도 20℃인 때에는 5㎖, 15℃인 때는 6㎖를 1ℓ 메스플라스크에 넣고 탄산을 함유하지 아니한 물을 가하여 전체용량을 1ℓ로 한다. 그 역가는 다음과 같이 표정한다.

(표정법)

후탈산수소칼륨[KHC6H4(COO)2] 약 0.5g을 정밀히 달아서 탄산을 함유하지 아니한 물 약 50㎖에 녹여 6-6-1의 페놀프타렌지시약 2방울을 가하고 표정하고자 하는 수산화나트륨용액으로 담홍색을 나타낼 때까지 적정하여 그 적정 ㎖수를 a라 하면 역가(F)는 다음 식 3에 의하여 산출한다.

<식 3>

이 액은 고무마개로 밀폐하던가 또는 소다석회관을 붙인 병에 보관하여 가끔 표정하여 사용하여야 한다.

이 때, 탄산을 함유하지 아니한 물이라 함은 새로운 물 또는 끓여서 실온까지 식힌 물을 말한다.) 3) 중성포르말린 (포르말린(Formalin) 50㎖에 상기 페놀프타렌지시약 몇방울을 가하고 N/10 수산화나트륨용액으로 담홍색이 될 때까지 중화한 것에 물을 가하여 100㎖로 한다. 이 용액은 시험할 때마다 조제한다.)을 준비하였다.

그리고 검사재료 10㎖를 준비하여 페놀프타렌지시약 몇방울을 가하고 N/10 수산화나트륨용액으로 담홍색이 될 때까지 중화한 후 여기에 중성포르말린용액 5㎖를 가하여 유리된 산을 N/10 수산화나트륨용액으로 담홍색이 될 때가지 적정하여 그 적정 ㎖수를 a라 하면 하기 식 4에 따라 아미노산도로 하여 표시한다.

<식 4>

아미노산도 = a × F (소수점 이하 둘째자리를 사사오입)

아미노산을 글리신(Glycine)으로 하여 산출할 경우에는 하기 식 5로 산출한다.

<식 5>

아미노산(g/100 ml) = 아미노산도 × 0.0075 × 10

누룩의 protease 활성은 하기와 같이 측정하였다. 누룩 0.03 g을 3 ml의 Sodium acetate buffer(0.01 M, pH 7.5)에 현탁하여 1 g의 glass beads(G8772, Sigma)를 첨가한 후, 3분 동안 최고속도로 voltexing(Voltex genie, USA)하여 분쇄하였다. 상등액을 회수하여 원심분리(13,000 rpm, 1분)한 후, 상등액을 조효소액으로 사용하였다. 그리고 0.65% Casein solution 1.0 ml에 0.2 ml의 조효소액을 첨가한 후 37℃에서 10분간 반응시켰다. 또한 효소반응물을 1 ml의 110 mM TCA(Trichloroaceti acid reagent)용애과 혼합하여 37 ℃에서 10분간 반응시켰다. 효소반응액을 원심분리 한 후 0.4 ml의 상등액을 회수하여 Sodium carbonate solution(500 mM) 1 ml과 Folin & Cioacalteu's phenol reagent(F9252, Sigma) 0.2 ml을 혼합하였다.. 그 후 37 ℃에서 30분간 반응시킨 후 660 nm에서 흡광도를 측정하였다. 1U의 protease는 pH 7.5, 온도 37℃에서 분당 1 umole Tyrosine과 동량의 색을 나타내는 효소의 양으로 정의한다. 100 ul의 Bradford dye reagent(0205, Bio-Rad)와 100 ㎕의 조효소액을 혼합하여, 상온에서 5분간 암반응 후, 595 nm에서 흡광도를 측정하였다. 단백질 농도는 적정 농도로 희석된 bovine serum albumin(BSA, Bio-Rad)로 검량선을 작성하여 측정하였다.

휘발성 향기 성분은 하기와 같이 분석하였다. carboxen/polydimethylsiloxane (CAR/PDMS, 75 μm hickness)로 코팅된 SPME fiber (Supelco, Bellefonte, PA, USA)를 사용하여 휘발성분을 흡착시켰다. 휘발성 성분을 흡착하기 전 fiber는 GC로 250℃ 에서 5분간 예열시켰으며, SPME 포집은 NaCl 25%에 시료 5 mL를 첨가하여 headspace vial (22.5×75 mm, PTFE/silicon septum, aluminum cap)에 넣어 예열된 SPME fiber를 주입하였다. 시료는 35℃ heating block에서 5분간 예열하였고 SPME fiber는 10분 동안 휘발성분을 포집하였으며, 그 후 GC에 주입하여 2분 동안 탈착을 위해 유지하였다. 휘발성분 분석을 위하여 MSD (mass selective detector)가 부착된 GC (Agillent GC 7890A, Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며, DB-5MS column (30 m×0.25 mm, 0.25 μm)과 He가 carrier gas (1 mL/min)로 사용되었다. oven 온도는 35℃에서 10분 유지되었고 100℃까지는 분 당 5℃로, 210℃까지는 분 당 10℃로 상승시켜 10분 동안 유지하였다.

<실험예 1>

제조예 1

보리 9kg을 누런색이 될 때까지 볶아 하룻밤 담가 두었다 삶았다. 삶은 보리를 밀가루 3 kg과 섞어서 골고루 펼쳐 닥나무잎으로 덮어 1주일을 보관하여 전(pre)-누룩을 제조하였다. 1주일 후, 전-누룩에 곰팡이가 핀 것을 확인하고 햇볕에 쪼여 말렸다. 한편, 보리 9 kg을 누렇게 볶아 하룻밤 물에 담갔다가 삶아 상기 햇볕에 쪼여 말린 전-누룩과 섞어 항아리에 넣었다. 그리고 항아리에 물 60 L를 넣고 골고루 저어 밀봉한 후, 3주 동안 실온에서 보관하여 식초를 제조하였다.

제조예 2

밀누룩 5 kg, 물 30L, 잘 대낀 보리 9 kg으로 밥을 지어 체온 정도로 식혀 항아리에 담고 써레로 휘젓고, 7일 동안 1차 담금 공정을 수행하였다. 그리고 좁쌀 0.45 kg으로 밥을 지어 이 밥을 1차 담금 공정이 완료된 누룩에 넣고 3주 동안 2차 담금 공정(덧담금)을 수행하여 식초을 제조하였다.

즉, 제조예 2의 식초는 밀누룩과 보리를 이용하여 제조되었는데, 일반적인 술 빚는 방법과 달리 밀누룩 함량이 높고 물(급수) 비율이 낮게 하여 식초를 제조한 것이다.

제조예 1의 식초와 제조예 2의 식초의 발효 특성을 비교하였다. 그 결과, 제조예 1의 식초는 알코올 함량이 낮고 산도가 높은 술이 제조되었으며, 식초 발효의 경우 발효 기간이 제조예 2에 비하여 더 길기는 하지만 식초 발효 비율이 높은 식초가 제조되었다. 반면, 제조예 2의 식초는 밀누룩을 과량 사용함으로써 발효가 안정적으로 진행되어 알코올 발효의 경우 알코올 함량이 높고 상대적으로 산도가 낮은 술이 제조되었다. 그러나 제조예 2는 발효 중간에 좁쌀을 단맛을 더해주기는 하였으나, 식초 발효 시 발효 비율이 낮았다(표 1).

제조예 1의 알코올 발효의 발효 비율은 술덧량 81L, 발효 알코올 8.6%, 보리 및 밀가루의 전분가 75%를 이용하여, 상기 식 1에 따라 하기와 같이 계산하여 61.8%의 수치를 얻었다.

제조예 2의 알코올 발효의 발효 비율은 술덧량 42.95 L(누룩의 숙성 계수 70% 적용), 발효 알코올 11%, 보리 및 좁쌀의 전분가 75%, 밀누룩의 전분가 50%를 이용하여, 상기 식 1에 따라 하기와 같이 계산하여 68.9%의 수치를 얻었다.

<식 1>

제법	알코올 발효				식초 발효
	알코올 함량(v/v%)	총산 (w/v%)	발효 비율 (%)	발효 기간 (day)	총산 (%)	발효 비율 (%)	발효 기간 (day)
제조예 1	8.6	0.8	61.8	14	4.1	47.7	42
제조예 2	11.0	0.6	68.9	10	4.2	38.2	38

한편, 상기 제조예 1 및 제조예 2의 식초에 대하여 관능평가를 수행하였다. 관능평가는 5점 척도법에 의하여 수행하였으며, 패널은 30 내지 50대의 남녀 10명이었다.

그 결과, 제조예 1의 경우 전처리 공정, 즉 보리 볶음 공정에 의하여 식초가 독특한 향미를 갖는 것으로 확인되었다. 이는 보리를 볶음으로서 커피향의 경우처럼 로스팅 풍미가 형성된 것으로 생각되었다. 그러므로 독특한 풍미를 갖는 제조예 1의 식초 제조 공정에 따라, 이하 실험에서는 밀누룩을 사용하지 않고 질소원으로 밀가루를 사용하며, 보리를 로스팅하는 전처리 공정을 거쳐 식초를 제조하기로 하였다.

	향	맛	전체	기타 의견
제조예 1	3.3±0.5	3.2±0.4	3.25±0.6	커피향과 같은 로스팅 풍미와 구수한향, 진한 감칠맛
제조예 2	3.1±0.6	3.0±0.5	3.0±0.7	보리 특유의 구수한 곡물향, 누룩향

<실험예 2> 보리 로스팅 조건 평가

보리를 로스팅 전치리 할 때 온도 및 시간에 따른 보리의 풍미 및 색상 변화를 평가하였다.

<2-1> 로스팅 시간에 따른 수분 함량 변화

보리를 25.4 ℃ 내지 189.4 ℃의 온도로 로스팅 온도를 점점 올려가면서 로스팅하였다(보리의 표면 온도 기준). 그리고 시간 경과에 따른 보리의 수분 함량을 측정하였다.

그 결과, 로스팅 온도가 137 ℃ 이상이 되면 보리의 수분 함량이 초기 대비, 92 중량%이상 감소되었으며 164 ℃ 이상에서는 93 중량% 이상 감소되었다. 그러나 그 이상의 온도에서는 수분 함량 감소에 유의한 차이가 없었다(표 3, 도 5).

로스팅 시간 (분)	로스팅 온도 (℃)	수분함량 (중량 %)
0	25.4	7.30
18	88.7	3.20
30	108.9	1.26
48	137.4	0.55
58	164.4	0.46
64	172.3	0.44
74	184.2	0.43
77	189.4	0.43

<2-2>

상기 <2-1>에서 수분 함량 감소율이 현저히 증가하는 137 ℃ 및 164 ℃를 로스팅 온도로 결정하고, 로스팅 시간에 따른 수분함량 변화를 측정하였다.

그 결과, 로스팅 공정에서 보리 표면 온도가 137 ℃에 도달하여 약 20분이 경과되면 수분 함량의 변화가 더 이상 발생하지 않았고 164℃에서는 5분 경과후 부터는 수분 함량 변화가 크지 않은 것으로 확인되었다(표 4, 도 6).

소요시간 (분)	수분함량 (중량 %)
	137℃	164℃
0	0.90	0.63
5		0.50
10	0.60	0.42
15		0.40
20	0.50	0.40
25
30	0.49

<2-3>

보리를 137 ℃ 및 164 ℃에서 각각 로스팅하는 경우, 로스팅 시간에 따른 관능의 변화를 평가하였다. 관능평가는 5점 척도법에 의하여 수행하였으며, 패널은 30 내지 50대의 남녀 10명이었다.

그 결과, 137 ℃ 로스팅의 경우 10분간 로스팅한 후, 구수한 향과 단맛이 증가하였고 그 이후부터는 지속적으로 쓴맛과 탄내가 증가하면서 구수한향이 감소하였다(도 7). 한편, 164 ℃로 로스팅한 경우 5분 경과 후에, 구수한 향과 단맛이 가장 높다가 5분 경과 후, 급격히 감소하였다. 또한 164 ℃에서 로스팅한 경우 137 ℃에서 로스팅한 경우보다 쓴맛 및 탄내 등의 강도가 높게 나타났다(도 8).

그러므로 164 ℃ 로스팅의 경우가 쓴맛, 탄내, 구수한 향, 단맛 등의 강도 가 모두 137 ℃ 로스팅의 경우보다 높게 나타나, 풍미 기호가 더욱 우수한 것으로 확인되었다.

<2-4>

보리를 137 ℃ 및 164 ℃에서 각각 로스팅하는 경우, 로스팅 시간에 따른 보리의 색도 변화를 분석하였다.

그 결과, 137 ℃ 로스팅의 경우 10분에서 20분 사이, 명도 변화가 거의 없다가 20분 경과 후부터 급격히 감소하여, 30분 경과 후의 명도 값은, 초기 명도 대비 3정도 낮게 나타났다였다(도 9). 반면 164 ℃ 로스팅의 경우 로스팅 시간에 따라 명도 값의 변화가 더욱 크게 발생하였다. 164 ℃ 조건에서 5내지 10분 경과에 따른 명도 값의 하락폭이 137 ℃조건의 30분 경과후의 명도값의 하락 수준과 유사하였다 (도 10).

그러므로 164 ℃에서 5분 내지 10분 로스팅한 경우에 보리의 탄화가 너무 강하지 않으면서도 독특한 풍미 및 특징적인 색상을 갖는 것으로 확인되었다.

<실험예 3> 밀가루 혼합 조건 평가

로스팅 보리에 밀가루를 혼합하여 누룩을 제조할 때, 밀가루의 혼합 비율에 따른 누룩의 아미노산 함량과 protease 역가 변화를 평가하였다.

<3-1> 밀가루 혼합 비율에 따른 누룩의 아미노산 함량 및 Protease 역가 변화

늘보리를 164 ℃에서 8분 간 로스팅한 후 3시간 동안 물에 침지하였다. 그리고 3시간 침지가 완료된 후 침지된 보리를 삶았다. 여기에 밀가루 및 삶은 보리의 합을 100 중량부로 할 때, 밀가루가 30 중량부, 35 중량부, 40 중량부, 45 중량부, 50 중량부가 되도록 혼합하여 누룩을 제조하였다. 그리고 밀가루 혼합 비율에 따른 누룩의 아미노산 함량 및 Protease 역가를 측정하였다.

밀가루 혼합 비율 (중량 %)	누룩의 아미노산도	Protease activity (PU)
30	1.0	514 ± 63
35	1.8	1205 ± 89
40	2.3	1296 ± 120
45	2.0	1250 ± 135
50	2.6	1320 ± 105

그 결과, 밀가루를 35 중량부 미만으로 혼합할 경우, 누룩의 발효가 충분히 일어나지 않아 아미노산도 뿐만 아니라 protese 활성이 낮게 나타났다. 그리고 밀가루를 50 중량부 이상으로 사용하는 경우, 35 내지 45 중량부 혼합으로 제조한 누룩과 아미노산도와 protease 활성은 유사하였으나 누룩의 풍미가 텁텁하고 좋지 않아 풍미가 좋은 식초 제조용 누룩으로 적합하지 않았다(표 5).

그러므로 밀가루를 35 내지 45 중량부 혼합하여 누룩을 제조하는 경우에 누룩의 아미노산 함량 및 protease 활성이 높아, 감칠맛이 우수한 식초를 제조할 수 있는 것으로 확인되었다.

<실험예 4>

늘보리 1.6kg을 164 ℃에서 8분 간 로스팅한 후 3시간 동안 물에 침지하였다. 그리고 3시간 침지가 완료된 후 침지된 보리를 삶았다. 삶은 보리를 밀가루 0.59 kg과 섞어서 골고루 펼쳐 닥나무잎으로 덮어 1주일을 보관하여 1차 누룩을 제조하였다. 1주일 후, 1차 누룩에 곰팡이가 핀 것을 확인하고 햇볕에 쪼여 말려 보리 누룩을 제조하였다.

한편, 보리 1.7 kg을 164 ℃에서 8분 간 로스팅하여 하룻밤 물에 담갔다가 삶아 상기 햇볕에 쪼여 말린 보리 누룩과 섞어 항아리에 넣었다. 그리고 항아리에 물 10.7 L를 넣고 골고루 저어 밀봉한 후, 25 ℃에서 담금하여 2주 동안 알코올 발효를 진행하였다. 그리고 2주 경과 후 알코올 발효가 종료되면 항아리를 30 ℃ 발효실로 옮겨 정치 조건에서 초산 발효를 진행하여, 식초를 제조하였다.

그리고 알코올 발효 및 초산 발효의 시간 경과에 따른 pH 및 식초 내 성분을 분석하였다.

그 결과, 알코올 발효 종료 시점의 pH는 3.6으로 식초 발효에 원활한 환경이 조성되면서 자연 초산막이 생성되고(도 11) 식초 발효가 진행된 것이 확인되었다. 그러나 발효 35일 내지 56일 사이에 초산 발효가 더디게 진행되다가 정치 발효 70일째 총산 5% 이상의 식초가 완성되었다. 발효 기간 동안 알코올 함량, 산도, 글루코스 함량, 락테이트 함량, pH 변화를 보여주는 발효 프로파일을 확인하였다(도 12). 최종적으로 완성된 식초의 성분은 하기와 같았다(표 6).

pH	총산(%)	글루코스 (mg/ml)	락테이트 (mg/ml)	아미노산도
3.36	5.4	0.39	4.46	8.0

또한 알코올 발효를 마친 후 초산 발효 전의 유기산 조성과 초산 발효 완료 후 유기산 조성을 비교하였다.

그 결과, 알코올 발효 후 초산 발효를 통하여 유기산의 함량이 증가하며, 그 조성도 변화하는 것이 확인되었다. 또한 본 발명의 식초는 대조군인 미초보다도 아미노산도가 2 배 정도 높게 나타났다. 또한 초산 이외 복합유기산의 함량도 본 발명의 식초는 약 33 %로 확인되었는데, 이는 미초 보다 높은 수준이다. 본 발명의 식초는 초산 발효 전, 술덧에서 젖산과 구연산을 비롯한 소량의 다양한 복합 유기산이 검출되었고 식초 발효를 통해 초산을 비롯한 구연산, 젖산 등의 함량이 증가한 것으로 나타났다. 원료 차이에서 오는 발효 술덧의 아미노산 조성의 차이가 식초 발효 후의 아미노산 구성 및 함량차이로 이어지는 것으로 판단되었다(도 13, S : Succinic acid, F : Fumaric acid, C :Citric acid, A : Acetic acid, L : Lactic acid, M : Malic acid, P : Pyruvic acid, T : Tartaric acid)

본 발명의 식초의 아미노산 조성을 분석한 결과(표 7), 대조군인 미초에 비하여 본 발명의 식초는 대부분의 아미노산의 농도가 더 높게 나타났다. 특히, 감칠맛의 주 성분인 글루탐산의 함량은 미초보다 1.7배 더 높고 일반 막걸리 식초 보다는 15배 이상 더 높게 나타났다. 이는 국내외 현미 식초에 대한 아미노산 연구(한국식품저장통학회, 18(5), 803-810, 2011)에서의 알려진 종래 식초의 글루탐산 함량보다도 4배 이상 높은 수치로 지금까지 개발된 곡물 식초 중, 감칠맛이 가장 뛰어난 것으로 판단되었다.

항목	분석값(mg/L)	항목	분석값(mg/L)
Aspartic acid	27.78	Tyrosine	10.63
Glutamic acid	905.36	Valine	678.58
Asparagine	62.38	Methionine	164.50
Serine	487.87	Tryptophane	n.a.
Glutamine	97.17	Phenylalanine	673.19
Histidine	2.04	Isoleucine	472.32
Glycine	550.93	Leucine	875.45
Threonine	416.17	Lysine	445.56
Arginine	11.01	Proline	1568.75
Alanine	1606.73	Cystine	110.17
GABA	477.96	total	9666.54

본 발명의 식초에 대하여 GC/MSD를 이용하여 휘발성 향기 성분을 분석하였다.

그 결과, 본 발명의 식초는 에틸아세테이트, 프로페노익산, 이소아밀아세테이트, 1-펜타놀, 1,2-디메톡시-에텐, 아세트산, 페닐에틸알코올 등의 향기 성분을 가지며 독특한 향을 갖는 것으로 확인되었다(도 14, 표 8).

시간 (분)	성분	향(Flavor)
2.713	Ethylacetate	Pineapple, ethereal
3.506	Propenoic acid	Intense, fruity, harsh
8.59	Isoamylacetate	Fruity, banana, sweet, fragrant
11.528	1-Pentanol	Sweaty, putrid, rancid
13.756	1,2-dimethoxy-ethene	-
17.926	Acetic acid	Strong, pungent sour odor
29.138	Phenylethylalcohol	Rose, honey, fragrant, floral

<실험예 5> 누룩의 제조

보리 3.2 kg을 164 ℃(보리의 표면 온도 기준)로 8분 간 볶았다. 볶음 공정이 완료 후 보리의 수분 감소율은 10 중량%였다. 볶은 보리를 물을 이용하여 세척하고, 물에 3시간 동안 침지하였다. 그리고 물을 버리고 보리를 체에 받혀 물을 30분간 뺐다. 그리고 증미기를 이용하여 45분 동안 스팀을 공급하여 보리를 증자하고, 15분 간 뜸을 들인 후 실온에서 냉각하였다. 증자된 보리 (수분 흡수율 약 60 중량%)에 밀가루 1.18 kg, 물 0.93 kg을 넣고 잘 섞었다. 그리고 바트에 2 cm 두께로 넓게 펼친 후 신문을 덮고 바트 뚜껑을 닫아 발효시켰다. 발효는 두 단계로 나누어 진행하였는데, 먼저 온도 30 ℃, 습도 70 % 조건 하 실내에서 3일 간 1차 발효시켜 1차 발효 누룩을 제조하고, 그 후 난방 및 가습장치를 제거하고 환기시킨 후 바트 뚜껑과 신문을 제거하고 누룩을 뒤집어서 1일 동안 2차 발효시켜 2차 발효 누룩을 제조하였다. 그리고 2차 발효 누룩을 통풍이 잘 되고 햇빛이 쪼이는 곳에서 7일 동안 법제하여 누룩을 완성하였으며, 법제가 완료된 후 포장하여 항온항습실에 보관하였다.

이 때 상기 누룩이 발효되는 동안 품온 변화를 측정하고, 균사 생성을 확인하여 발효 종료 시점을 설정하였다. 온도 30℃, 습도 70% 조건에서 누룩 발효 시, 발효 2일째 품온이 급격히 상승하여 대조군인 미초는 40 내지 45℃, 본 발명의 식초는 40 ℃ 품온을 유지하며 발효가 진행되었다. 발효 3일째 곰팡이 포자가 생성되기 전, 본발효(1차 발효)를 종료하고 후발효(2차 발효)를 진행하였다(도 15 및 도 16).

Claims (10)

1. 누룩용 보리를 로스팅하는 단계;
   로스팅한 보리를 물에 침지한 후 삶는 단계;
   삶은 보리를 밀가루와 혼합하여 1차 누룩을 제조하는 단계
   상기 1차 누룩을 건조하여 보리 누룩을 제조하는 단계;
   상기 보리 누룩에 담금용 보리 및 담금용 물을 첨가하고, 알코올 발효시키는 단계;및
   알코올 발효 후 초산 발효를 시키는 단계를 포함하는 식초의 제조 방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 로스팅은 109 ℃ 내지 171 ℃에서 수행하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 로스팅은 3분 내지 12분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 누룩용 보리 100 중량부에 대하여 상기 밀가루는 35 내지 45 중량부 혼합하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 담금용 보리는 보리를 로스팅한 후 물에 침지하고, 침지 후 보리를 삶아 제조하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 담금용 보리는 상기 누룩용 보리 100 중량부에 대하여, 80 내지 120 중량부의 보리를 109 ℃ 내지 171 ℃에서 3분 내지 12분 동안 로스팅한 후 물에 침지하고, 침지 후 보리를 삶아 제조하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 알코올 발효는 22 내지 28 ℃에서 7일 내지 20일 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 초산 발효는 29 내지 32 ℃에서 20일 내지 90일 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
9. 제 1항의 식초는
   아미노산도가 7.0 내지 9.0인 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
   
10. 제 1항의 식초는
    글루탐산 함량이 800 내지 1200 mg/L인 것을 특징으로 하는 식초의 제조 방법.
    

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