KR20190053590A - 신맛이 개선된 막걸리, 및 이의 제조방법 - Google Patents

신맛이 개선된 막걸리, 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20190053590A
KR20190053590A KR1020170149639A KR20170149639A KR20190053590A KR 20190053590 A KR20190053590 A KR 20190053590A KR 1020170149639 A KR1020170149639 A KR 1020170149639A KR 20170149639 A KR20170149639 A KR 20170149639A KR 20190053590 A KR20190053590 A KR 20190053590A
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heat treatment
makgeolli
fermentation
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정석태
최한석
강지은
김찬우
최정실
김영미
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대한민국(농촌진흥청장)
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    • C12G3/02—Preparation of other alcoholic beverages by fermentation

Abstract

본 발명은 막걸리의 시어짐을 방지하는 기술을 제공하는 것으로, 막걸리 발효중 시어짐의 원인이 되는 산 생성균의 생육을 억제시키는 기술을 포함하고 있다.
이때, 막걸리 발효중 주요 산생성균은 젖산균으로서 막걸리의 발효제로 사용하는 누룩으로부터 유래하는 것이 대부분이다.
본 발명에서는 누룩을 사용하기 전에 열처리하는 방법을 사용하여 산 생성에 관여하는 균을 억제시킬 수 있음을 확인하였고, 또한, 열처리에 의해 산 생성 미생물은 억제하고 누룩에 함유되어 있는 효소 및 효소의 활성은 유지시킬 수 있는, 특정 열처리 조건을 규명하고 있는 바, 그 의미가 있다.
나아가, 본 발명은 발효중 산 생성균인 젖산균은 알코올 성분에 의해 생육이 억제되는 특징이 있음을 근거로, 발효초기 효모를 배양하여 첨가함으로써 초기 급속한 알코올 생성을 유발함으로써 발효중 젖산균에 의한 산 생성을 더욱 억제시킬 수 있음을 실험적으로도 확인하였다.
이에, 본 발명이 제공하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은, 막걸리의 풍미를 현저히 개선시키고, 특히 신맛을 현저히 저감 또는 완전하게 억제시켜 기호성 향상을 크게 달성하는 바, 프리미엄 막걸리 등, 산업적 이용 가능성을 현저히 높일 수 있는 유용함이 있다.

Description

신맛이 개선된 막걸리, 및 이의 제조방법{Makgeolli with sour taste regulated, and manufacturing method thereof}
본 발명은 신맛이 개선된 막걸리, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
막걸리는 우리 민족의 대표적인 토속주로, 예로부터 각 가정마다 독특한 방법으로 만들어져 그 풍미가 다양하며, 대중주로서의 위치도 오랫동안 유지되어 왔다. 막걸리 출고량은 2008년도(176,000천 L)를 기점으로 2009년(261,000천 L), 2010년(412,000천 L), 2011년도에는 458,000천 L로 증가하였으나, 최근 맥주와 소주의 주류시장 점유, 식생활의 서구화, 및 위스키와 와인의 소비 확산으로 인하여, 그 증가율은 다시 감소하고 있다.
이에, 막걸리의 경쟁력 향상을 위하여, 품질 향상과 규격화, 산업화 기술 개발이 절실히 요구되고 있다.
막걸리는 전분질을 주성분으로 하는 곡류, 구근류와 잡곡류, 당분을 주성분으로 하는 과일, 당밀 등을 원료로 이용할 수 있다. 막걸리 발효과정에서 전분질은 누룩이나 맥아에 생성된 당화 효소에 의하여 당으로 전환되고, 당분은 효모에 의해 혐기적 상태에서 알코올과 탄산가스로 분해된다.
재래누룩을 사용하는 생막걸리는 제조 및 유통과정 중 미생물에 의한 이상발효가 일어나며, 이에 따른 단맛의 소실, 신맛과 쓴맛이 상대적으로 증가하게 되는 등 품질의 균일화가 어려운 문제점을 안고 있다. 그리고 함유되어 있는 각종 잔존 변패 미생물에 의한 변질을 방지하기 위해 가열을 하는데, 가열에 의한 쓴맛의 발현, 가열취 생성, 변색, 층 분리 등 물리적 성상의 변화가 수반되어지는데, 그것 또한 품질 저하의 한 요인으로 작용하고 있다.
이에, 본 발명자들은 우리나라 전통주인 막걸리의 고품질화를 위해, 특히 풍미를 개선하기 위해 노력하던 중, 본 발명에 따른 제조방법으로부터 막걸리의 신맛을 효율적으로 제거 또는 억제할 수 있고어, 고품질 프리미엄 막걸리가 제공될 수 있음을 규명한 바, 본 발명을 완성하였다.
공개특허 10-2014-0124472
본 발명의 목적은 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법으로 제조된, 신맛이 개선된 막걸리를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은
누룩 또는 누룩 추출물의 열처리 단계; 및
상기 열처리 단계에서 열처리된 누룩 또는 누룩 추출물을 사용하는, 막걸리 담금 단계;를 포함하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로부터 제조된, 신맛이 개선된 막걸리를 제공한다.
본 발명의 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은, 누룩, 또는 누룩 추출물에 특정 범위 온도의 열처리 단계를 포함하는 것으로부터, 종래 막걸리의 풍미 감퇴, 소비자의 선호도 저하와 같은 문제를 야기하는 신맛을 억제 또는 개선할 수 있는 바, 본 발명의 제조방법으로부터, 선호도가 높은, 신맛이 개선된 고품질 프리미엄 막걸리가 제공될 수 있는 유용한 효과가 있다.
또한, 본 발명 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은 막걸리 담금 단계 중, 발효 단계에 효모를 더 첨가하는 것으로부터 발효 초기 알코올 생성을 효율적으로 증가시킬 수 있고, 이로부터 산생성균, 예를 들어 젖산균의 생육을 더욱 억제시킬 수 있는 바, 막걸리 시어짐을 방지할 수 있는 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 실시예 1 막걸리 제조의 열처리 단계에서, 각각 10분 동안 50, 55, 60, 63, 65, 67, 및 70℃의 온도로 열처리한 후의 전산균수와 효소활성을 측정하여 나타낸 그래프이다(a: α-amylase, b: glucoamylase, c: acidic protease).
도 2는 10분간의 50, 55, 60, 및 65℃의 열처리 온도에 따른, 발효 중 총산(total acid)과 pH의 변화를 도시한 그래프이다.
도 3은 열처리(10분 60℃), 또는 비열처리의 조건에서, 각각 효모의 첨가 무첨가에 따른, 발효 중 총산(total acid)의 변화를 도시한 그래프이다.
도 4는 열처리(10분 60℃) 조건에서, 효모 무처리, 건조효모, 또는 배양효모를 사용하여 나타나는, 발효 중 총산(total acid)의 변화를 도시한 그래프이다.
도 5는 효모 첨가 조건에서, 열처리(10분 60℃), 또는 비열처리에 따른, 발효 중 전산 함량의 변화를 도시한 그래프이다.
도 6은 막걸리 저장온도 4℃에서, 열처리(10분 60℃), 또는 비열처리의 조건에서, 각각 효모의 첨가 무첨가에 따른, 저장기간 중의 총산(total acid)의 변화를 도시한 그래프이다.
도 7은 막걸리 저장온도 20℃에서, 열처리(10분 60℃), 또는 비열처리의 조건에서, 각각 효모의 첨가 무첨가에 따른, 저장기간 중의 총산(total acid)의 변화를 도시한 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은,
누룩 또는 누룩 추출물의 열처리 단계; 및
상기 열처리 단계에서 열처리된 누룩 또는 누룩 추출물을 사용하는, 막걸리 담금 단계;를 포함하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에서, 본 발명이 제공하고자 하는 신맛 개선 방법은, 특정 조건의 열처리로부터 달성될 수 있다.
여기서, 특정 조건의 열처리는, 막걸리의 시어짐을 방지할 수 있는 열처리인 것으로 이해될 수 있고, 본 발명의 일 측면에서, 누룩 또는 누룩 추출물로부터의 산생성균, 예를 들어 젖산균의 활성을 억제시키거나 또는 균 사멸을 야기할 수 있는 열처리 조건을 말한다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 특정 조건의 열처리는, 열처리 온도 및 열처리 시간을 특별하게 설정하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 열처리 온도는, 50 내지 70℃, 55 내지 70℃, 50 내지 65℃, 55 내지 65℃, 50 내지 63℃, 55 내지 63℃, 50 내지 60℃, 55 내지 60℃, 60 내지 70℃, 또는 60 내지 65℃일 수 있고, 이는 본 발명이 달성하고자 하는 막걸리의 신맛 제거, 즉 누룩 또는 누룩 추출물의 산생성균의 활성을 억제시키거나, 또는 균 사멸을 야기하 수 있는 온도인 것으로 이해될 수 있고, 또한, 막걸리 제조시 요구되는 누룩, 또는 누룩 추출물의 효소 활성을 유지시킬 수 있는 온도 범위인 것으로 이해될 수 있다. 보다 바람직하게, 상기 열처리 온도는 55 내지 65℃, 또는 약 60℃로 열처리 온도 범위를 설정할 수 있다.
본 발명의 다른 구체예에서, 상기 열처리 시간은, 특별히 제한되는 것은 아니나, 열처리 온도를 고려하여 설정할 수 있고, 특히 누룩 또는 누룩 추출물의 효소 활성은 실활시키지 않고, 동시에 산생성균, 예를 들어 젖산균의 활성을 억제시킬 수 있고, 또는 균 사멸을 야기할 수 있는 열처리 시간으로 설정될 수 있다.
한편, 상기 열처리 단계는, 누룩 자체를 열처리 한 것을 사용할 수 있고, 누룩 추출물을 열처리한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 누룩으로부터 누룩 추출물의 제조는, 용이하게 용매를 사용하는 추출법으로 제조되는 것일 수 있고, 일 구체예로, 물을 사용하는 추출물일 수 있다.
또는, 상기 누룩 추출물의 제조는, 누룩을 분쇄하는 단계; 및 상기 분쇄된 누룩을 용매와 혼합하여 누룩 추출물을 수득하는 단계;를 포함하는 누룩 추출물의 제조방법으로 제조될 수 있다.
여기서, 상기 용매는 통상의 기술지식으로 누룩 추루물 제조에 실시될 수 있는 모든 종류의 용매를 말하며, 통상 용매추출법에 사용되는 용매를 제한 없이 사용할 수 있다. 본 발명의 일 구체예로, 물을 사용하여 추출할 수 있고, 바람직하게 멸균수를 사용하여 추출할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 먼저 누룩을 분쇄한 후, 이를 멸균수와 1차적으로 혼합한 후, 교반하여, 이를 여과하고, 다시 선택적으로 2차 멸균수를 가해 목적하는 용량으로 맞추어 사용할 수 있다.
한편, 상기 누룩은 시중에 판매되는 누룩, 또는 재래누룩 등을 사용할 수 있고, 일 구체예로, 전통 재래누룩, 보다 바람직하게, 재래누룩 송학곡자를 사용할 수 있다.
본 발명에서는, 특히 누룩을 사용하는 막걸리의 제조에 있어서, 신맛을 제어하기 위하여, 특별히 발효 전 단계에서 누룩 또는 누룩 추출물을 열처리하고자 한다.
종래 막걸리의 이상발효로부터 쓴맛과 신맛으로부터 선호도이 저하되는 문제를 해결하기 위하여, 지속적인 노력을 요하고 있고, 본 발명 일 측면에서, 막걸리 담금 전(발효 전), 누룩 또는 누룩 추출물의 열처리 공정으로부터 누룩의 산생성균의 생균수와 생균활성이 조절될 수 있음을 규명하였다. 특히, 신맛과 관련하여, 젖산균의 수를 효과적으로 저하시킬 수 있는 특정 열처리 조건을 규명하였고, 나아가, 막걸리 제조를 위한 효소 활성은 유지시킬 수 있는 가장 바람직한 열처리 조건을 규명하였다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 열처리 조건 중 하나인 열처리 온도는, 50 내지 70℃, 55 내지 70℃, 50 내지 65℃, 55 내지 65℃, 50 내지 63℃, 55 내지 63℃, 50 내지 60℃, 55 내지 60℃, 60 내지 70℃, 또는 60 내지 65℃일 수 있고, 이는 본 발명이 달성하고자 하는 막걸리의 신맛 제거와, 막걸리 제조시 요구되는 당화 효소의 활성을 유지시킬 수 있는 온도 범위이다. 보다 바람직하게, 55 내지 65℃, 또는 약 60℃로 열처리 온도 범위를 설정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 상기 열처리 단계의 열처리 시간은 특별히 제한되지는 않으나, 예를 들어, 누룩, 또는 누룩의 추출물에 존재하는, 막걸리 신맛의 원인이 되는 산생성균, 예를 들어, 젖산균의 수를 충분히 저하시킬 수 있는 열처리 시간일 수 있고, 또 다른 측면에서, 동시에 막걸리 제조에 요구되는 효소의 활성을 실활시키지 않을 수 있는 정도로의 열처리 시간일 수 있다.
비 제한적인 예로, 설정되는 열처리 온도에 따라 차이가 있을 수는 있으나, 본 발명의 일 구체예에서, 상기 열처리 시간은 5분 내지 20분, 7분 내지 20분, 7분 내지 15분, 10분 내지 20분, 10분 내지 15분, 또는 약 10분일 수 있다.
한편, 상기 막걸리 담금 단계는, 통상 막걸리 담금 방법에 사용되는 방법을 제한 없이 사용할 수 있고, 예를 들어, 상기 열처리된 누룩 또는 누룩 추출물을 무증자 또는 증자된 전분질 원료와 함께 발효시키는 단계를 포함할 수 있다.
나악, 상기 발효 단계에서 효모를 사용할 수 있는데, 본 발명에서는 특히 효모를 발효 초기에 사용하는 것으로부터 초기 급속한 알코올 생성을 유도하여, 이로부터 산생성균, 예를 들어 젖산균의 생육을 억제시키는 효과를 확인하였고, 이에 본 발명의 바람직한 하나의 방법으로, 상기 막걸리 담금 단계는, 효모를 더 사용하는 발효단계를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
한편, 상기 무증자 또는 증자된 전분질 원료는, 막걸리 제조에 사용될 수 있는 모든 종류의 전분질 원료일 수 있고, 예를 들어, 곡류, 구근류와 잡곡류, 당분을 주성분으로 하는 과일, 당밀 등을 원료로 이용할 수 있다.
또한, 상기 전분질 원료는 이에 한정되지는 않으나, 쌀, 찹쌀, 백미, 쇄미(碎米), 절미(碎米), 흑미, 현미, 밀, 감자, 옥수수, 고구마, 팽화미, 알파미(α-米) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 백미를 사용하여 침지시킨 후, 이를 증자하여 고두밥을 제조하여 사용하였다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 막걸리 담금 단계 중, 발효 단계는 효모의 발효와, 상기 열처리된 누룩 또는 누룩 추출물의 효소의 당화작용을 통해 적정 알코올 도수와 풍미를 생성시키는 공정이다.
한편, 상기 담금 단계는 1단 담금으로 이루어질 수도 있으나, 바람직하게는 1 - 4단 담금으로 나누어 이루어질 수도 있다. 보다 바람직하게는, 상기 담금 단계는 상기 1단 담금이 완료된 원료에 무증자 또는 증자된 전분질 원료 및 누룩, 당화제의 혼합물을 첨가하여 담금하는 단계를 추가적으로 포함하며, 이를 2단 담금 단계라 할 수 있다.
상기 담금하는 과정에서 온도는 예를 들어 26 - 28℃로 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열처리된 누룩, 또는 열처리된 누룩 추출물과 효모를 첨가한 후, 이를 교반시키고, 이를 증자 또는 무증자된 전분질 원료에서 발효시킨다.
이때, 양조용수를 사용할 수 있고, 상기 양조용수는 시중에 판매되거나, 혹은 통상적 기술지식으로 사용될 수 있는 양조용수라면 제한 없이 사용할 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 발효 단계의 발효 온도는 26 - 28℃로 유지시킬 수 있다.
한편, 상기 발효 단계는 2단계 이상으로 나누어 발효시킬 수 있고, 예를 들어, 먼저 1단계 발효에서 24시간 동안 발효시켜 1단 담금 발효완료 후, 여기에 무증자 또는 증자된 전분질 원료인 백미, 누룩, 효소, 양조용수를 다시 첨가한 후 교반하여 2단 담금을 실시하고 약 5 - 7일 동안 발효시킬 수 있다.
한편, 상기 단계에서 사용한 양조용수의 양, 즉 급수비율은 총 담금에 사용한 전분질 원료 원곡 총 중량대비 160% 이하의 급수율을 사용할 수 있으나, 이로부터 적절히 조절하거나 변경하여 사용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 있어서, 상기 발효는 특별히 제한되지 않으나, 3 내지 20일, 5 내지 15일, 8 내지 15일, 또는 9 내지 15일 동안 실시될 수 있다.
특히, 본 발명이 제공하고자 하는 신맛 개선 효과를 달성하기 위하여, 본 발명에 참조되는 도 1 내지 도 6을 살펴보면, 발효 기간 중 변화하는 총 산도, 또는 전산 함량 등을 고려하여, 호적의 조건으로 발효 기간을 선정하여 실시할 수 있다.
이때, 제조되는 막걸리의 신맛 개선 효과 외에도, 다른 관점, 예를 들어 충분한 당화 반응이 일어나 막걸리 제조에 충분한 발효 기간을 두었는지를 고려하여 발효 기간을 호적으로 선택할 수 있다.
나아가, 상기 발효 단계에 사용될 수 있는 효모는 특별히 제한되지 않고, 시판되는 효모, 또는 공중에 공개된 지식으로부터 구할 수 있는 효모를 사용할 수 있고, 건조 효모, 또는 배양 효모를 사용할 수 있으며, 본 발명의 일 구체예에서, 상기 발효 단계에 사용될 수 있는 효모로는, 사카로미세스속(Saccharomyces) 효모를 사용할 수 있고, 예를 들어, 맥주 효모균(Saccharomyces cerevisiae)을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 효모의 사용은 본 발명이 달성하고자 하는 신맛의 개선 효과, 즉 막걸리의 신맛 억제 또는 제거에 유의미한 효과를 달성한다.
본 발명의 일 구체예에서는, 효모의 사용 여부에 따라, 발효 기간 중, 측정되는 총산의 양이 변화됨을 확인하였고, 특히, 효모를 사용한 경우에서, 총산 양이 크게 감소됨을 확인하였다. 또한, 건조 효모와 배양 효모 중, 배양 효모가 발효 기간 중 보다 적은 총산 양을 나타내는 것으로 확인되었다.
한편, 본 발명의 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은 상술된 발효 단계 후, 선택적으로 균질화(체별)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 균질화 단계는 발효가 완료된 원료에 함유된 고형 성분을 분쇄 또는 분리하는 공정을 말한다. 구체적으로는, 통상적인 방법에 따라 이전 단계에서 숙성된 원료를 균질기(Homogenizer)로 처리하여 발효 원주에 함유된 누룩 또는 조효소제의 밀 또는 밀기울 성분 같은 고형 성분을 분쇄하거나, 고운체(Mesh)를 이용하여 고형성분을 분리한다.
상기 균질기란 이전 단계에서 발효가 완료된 액체 중에 함유된 고형 물질을 분쇄하여 주박(누룩또는 조효소제의 밀 또는 밀기울 성분)과 고형성분을 분리해 주는 분쇄기를 말한다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 발효가 완료된 원료를 고운체(Mesh)로 걸러서 균질화할 수 있다.
또 다른 한편, 본 발명의 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은 상술된 발효 단계 후, 저온 열처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 저온 열처리는 상기 이전 발효 단계 후의 원료, 또는 이전 균질화 단계 후의 원료에 저온 열처리(Heat Shock)를 하여 당화효소를 비롯한 효모의 생육활성을 약하게 유지하는 과정을 말한다.
구체적으로, 상기 저온 열처리는 바람직하게는 원료를 통상적으로 사용되는 열 교환기를 이용하여 45 - 60℃에서 90초 - 120초 동안 저온 열처리할 수 있다.
상기 당화효소는 입국 또는 누룩에 함유되어 있는 효소로 전분질 원료를 가수분해함으로써 당으로 전환시키는 효소를 말하며, 상기 저온 열처리하는 과정을 통하여 당화효소를 실활시켜 전분질 원료에서 당이 전환되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 이러한 효소의 기질을 이용하여 효모는 당을 기질로 이용하여 탄산 가스와 에너지를 방출하게 되는데, 효모의 당 성분 이용으로 인해 완제품에 있어서 유통과정 중 맛 품질 변화가 대두되고 있는 바, 본 단계를 통하여 효모의 생육활성이 제어되어 당의 분해속도가 현저히 느려지고, 효모에 의한 알코올 발효 정도를 일정하게 유도할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 저온 열처리에 의해 효모는 1.0 X 101 CFU/mL - 1.0 X 104 CFU/mL 이하로 감균된다.
나아가, 본 발명의 신맛이 제거된 막걸리의 제조방법은, 당화액을 만드는 단계를 더 포함할 수 있다.
통상적으로 상기 막걸리의 완제품 제조시, 아스파탐, 아세설팜 칼륨, 스테비오사이드와 같은 합성 또는 액상과당, 말토 올리고당, 갈락토 올리고당, 이소말토 올리고당 등의 천연감미료를 이용하여 막걸리 단맛의 농도를 조절하고 있으나, 이 또한 안전성 문제로 현실적으로 어려움이 많은 것이 사실이다.
이에, 쌀 당화액을 제조하여, 이를 합성감미료 또는 천연감미료 대신 사용될 수 있다.
나아가, 본 발명은 상기 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법으로부터 제조된 신맛이 개선된 막걸리를 제공한다.
본 발명이 제공하고자 하는 신맛이 개선된 막걸리는, 종래 막걸리의 제조방법으로는 쓴맛과 신맛의 제거가 불가하였고, 특히 신맛으로부터, 여타 주류 대비 소비자의 선호도가 떨어졌던 점을 고려하였을 때, 본 발명의 신맛이 개선된 막걸리는 고품질의 프리미엄 막걸리로 제공될 수 있다.
본 발명에서는 누룩을 사용하는 막걸리 제조 공정에 있어 누룩, 또는 누룩 추출물을 열처리 하여 산생성균을 제거함과 동시에 효소 활성을 유지시키거나, 또는 실활되지 않도록 하는 바, 이상발효를 방지한다.
열처리한 누룩 추출물의 총 산생성균 수는 25℃ 처리구에서 가장 많았고, 50, 55℃ 처리에서 현저하게 급감하기 시작하였으며, 60℃ 이상에서 90% 이상, 95% 이상, 98% 이상, 99% 이상 사멸시키는 효과를 보였다.
한편, 상기 누룩 또는 누룩 추출물의 당화력(SP, Saccharogenic power), glucoamylase 및 acidic protease 활성은 열처리 50℃에서 전반적으로 높은 활성을 나타내었으며, α-amylase 활성은 25℃에서 높은 활성을 보였다.
pH는 열처리 온도가 높아질수록, 열처리 시간이 길어질수록 유의적으로 낮아지는 경향을 보였다.
총산은 50 - 60℃로 열처리한 처리구들은 25℃에 비해 평균적으로 0.2% 낮은 총산도를 보였으며, 70, 80℃ 처리구는 발효 초기부터 급격한 상승을 보였다. 가용성 고형분의 함량은 누룩의 효소활성과 동일한 양상을 나타내었다.
이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의하여 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 막걸리의 제조
본 발명의 신맛이 개선된 막걸리를 제공하기 위하여, 다음과 같이 막걸리를 제조하였다.
<1-1> 원료 및 열처리
시판 재래누룩을 구입하여(송학곡자) 50 g을 각각 조분쇄(대우기계, 대한민국, 롤 간격 1 mm)한 다음, 멸균수 1 L와 혼합한 뒤 25℃, 120 rpm으로 1시간 교반하였다.
교반한 추출물은 여과한 후 멸균수를 가해 1 L를 맞춘 후 25(control, 무처리) 내지 70℃에 각각 10, 20, 30분간 열처리를 하였다.
<1-2> 막걸리 담금
백미(철원 오대미) 1 kg을 10회 세척하여 12시간 침지한 다음 3시간 물 빼기를 하고, 1시간 증자하여 고두밥을 제조하였다.
고두밥에 상기 <1-1>에서 각각 다른 조건으로 열처리한 누룩추출물 1,500 mL와 효모(맥주 효모균, Saccharomyces cerevisiae(La Parisienne, France) 2 g을 2% 수크로오즈 용액(40℃)에 30분간 활성화 시킨 후, 혼합하여 25℃에서 발효시켰다.
<실험예 1> 생균수 및 효소활성 분석
막걸리의 신맛 개선을 위한, 최적의 열처리 조건을 규명하기 위하여, 각각의 다른 열처리 온도 조건으로 처리된 누룩의 생균수 및 효소활성을 분석하여 평가하였다.
구체적으로, 상기 실시예 1과 같이 누룩을 열처리 또는 비열처리(대조군, 무처리)하되, 열처리 조건은 50, 55, 60, 63, 65, 67, 70℃에서 10분 동안 실시하는 것으로 설정하였고, 각 실험 조건으로 열처리된 누룩의 젖산균수와 효소활성(α-amylase, glucoamylase, 및 acidic protease)을 측정하여, 그 결과를 하기 표 1과 도 1에 나타내었다.
젖산균
(CFU/ml)		 대조군 대비 균수의 감소율
무처리 4.62 × 105 0 %
50 ℃ 7.98 × 103 98.27 %
55 ℃ 2.70 × 101 99.99 %
60 ℃ N.D. 100 %
63 ℃ N.D. 100 %
65 ℃ N.D. 100 %
67 ℃ N.D. 100 %
70 ℃ N.D. 100 %
상기 표 1을 살펴보면, 전산균 수는 무처리(25℃) 조건 대비, 50℃ 열처리에서 98.27%, 55℃ 열처리에서 99.99%, 60℃ 내지 70℃ 열처리에서 100%의 균수 감소율이 확인되었다.
이로부터, 막걸리의 신맛을 야기하는 젖산균 수가, 50℃부터 현저히 감소되며, 특히 60℃부터는 완전히 균이 사멸되는 것으로부터, 발효 전(막걸리 담금 전) 열처리 단계를 수행하는 것으로부터 신맛이 제거된 막걸리가 제공될 수 있음을 알 수 있다.
도 1을 살펴보면, 효소 활성은 50℃에서는 acidic protease의 활성이 현저히 감소하기 시작하여, 55℃에서는 3 효소의 활성이 모두 감소되는 것으로 확인되나, 아직까지는 유의미한 효소활성이 유지되고 있음이 확인되고, 63℃ 까지는 실활된 효소 활성은 없는 것으로 확인됩니다. 65℃부터, acidic protease가 실활되는 것으로 확인되었고, 다른 두 효소 역시 실활되지는 않았으나, 대조군(무처리) 대비 효소 활성이 현저히 저하되었음이 확인된다.
따라서, 본 발명이 목적하는 신맛이 개선된 막걸리가 제조되기 위해서는, 상기 생균수의 감소와 효소활성의 실활 여부를 모두 고려하여 설정할 수 있고, 예를 들어 50℃ 내지 70℃, 55℃ 내지 65℃, 또는 약 60℃의 열처리 조건에서 신맛이 개선된 고품질의 막걸리가 제조될 수 있음을 알 수 있다.
<실험예 2> 막걸리의 발효 중 총산 함량 및 pH 분석
본 발명의 막걸리 제조방법에 있어서, 각 단계별 실시 조건에 따른 막걸리의 신맛 억제 정도를 평가하기 위하여, 다음과 같이 실험하였다.
<2-1> 열처리 온도에 따른 총산 함량 및 pH 분석
본 발명 막걸리 제조방법 중, 열처리 단계의 열처리 온도 설정에 따른, 막걸리의 총산(%) 및 pH의 변화를 측정하였다.
구체적으로, 실시예 1과 같이 막걸리를 제조하되, 누룩의 열처리 온도는 25℃(비열처리), 50, 55, 60, 65℃로 설정하여, 동일하게 10분 동안 열처리하였고, 각각의 발효 중 총산 함량과 pH의 변화를 측정하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2를 살펴보면, 25℃(비열처리), 또는 50℃ 열처리 경우 대비, 55 내지 65℃의 열처리 온도에서 총산(%)이 보다 낮게 나타나는 것으로 확인되었다.
<실험예 3> 효모 첨가에 따른 총산 함량 분석 1
본 발명 막걸리 제조방법 중, 발효 단계의 효모 첨가 여부에 따른, 막걸리의 총산(%) 변화를 측정하였다.
구체적으로, 다음과 같이 4개의 실험군을 설정하였고, 각각의 발효 중 총산 함량의 변화를 측정하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
1: 열처리 + 효모 첨가;
2: 열처리 + 효모 무첨가;
3: 비열처리 + 효모 첨가; 및
4: 비열처리 + 효모 무첨가
(본 실험에서, 열처리는 60℃ 10분으로 동일하게 설정하였고, 효모 첨가는 동일하게 상기 실시예 1의 효모를 사용하였다)
도 3을 살펴보면, 효모를 첨가한, 1과 3의 실험군은 열처리 유무에 따라 발효 9일 경과시점부터 총산 함량 차이를 보이며, 15일 경과 시점에서 분명한 차이가 확인되었고, 효모를 첨가하지 않은, 2와 3의 실험군에서도 열처리시 총산 함량이 감소되었음이 확인된다.
또한, 효모 첨가 여부에 따라 총산 함량 차이를 확인하였고, 효모가 첨가된 1, 3의 실험군이 보다 감소된 총산 함량을 보였다.
이에, 본 실험에서는 열처리된 누룩, 또는 열처리된 누룩 추출물을 사용하고, 발효 단계에서는, 열처리된 누룩과 함께 효모를 첨가하여 수행되는 것으로부터, 막걸리의 신맛을 우수하게 개선할 수 있고, 이에 고품질의 막걸리가 제공될 수 있음을 알 수 있었다.
<실험예 4> 효모 첨가에 따른 총산 함량 분석 2
상기 실험예 3에서 분석된 바와 같이, 효모가 첨가되는 경우 보다 우수하게 막걸리의 신맛이 억제될 수 있음을 알 수 있었고, 이에, 배양 효모, 또는 건조 효모를 사용하여 총산 함량을 분석하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4를 살펴보면, 효모 무처리(대조군) 대비 배양 효모, 또는 건조 효모 처리 실험군에서 우수하게 총산 함량이 감소되는 것을 확인할 수 있었고, 특히 배양효모에서 발효 기간 중, 보다 우수하게 총산 함량이 감소됨을 확인할 수 있었다.
<실험예 5> 열처리 여부에 따른 젖산 함량 분석
막걸리의 발효 기간 중, 열처리 여부에 따른 젖산 함량의 변화를 분석하여, 막걸리 신맛 억제 정도를 평가하였다.
구체적으로, 열처리(60℃ 10분) 또는 비열처리 두개의 군으로 실험하되, 모두 효모를 첨가하였고, 젖산 함량을 발효 기간 경과에 따라 측정하여, 도 5에 나타내었다.
도 5를 살펴보면, 발효가 완료되는 발효 15일의 시점에서 열처리 막걸리의 젖산 함량이 비열처리 막걸리 대비 감소된 것을 확인할 수 있다.
<실험예 6> 막걸리 저장 온도 설정 및 저장 기간 중의 총산 함량 분석
막걸리 저장시 온도 설정과 저장 기간 경과에 따른, 총산 함량을 측정하여, 이를 비교 분석하기 위해, 다음과 같이 실험하였다.
구체적으로, 막걸리 저장 온도 4℃ 또는 20℃ 두개의 조건에서,
각각 다음과 같이 4개의 실험군을 설정하였고, 저장기간 중 총산 함량의 변화를 측정하였으며, 그 결과를 도 6 및 도 7에 나타내었다.
1: 열처리 + 효모 첨가;
2: 열처리 + 효모 무첨가;
3: 비열처리 + 효모 첨가; 및
4: 비열처리 + 효모 무첨가
(본 실험에서, 열처리는 60℃ 10분으로 동일하게 설정하였고, 효모 첨가는 동일하게 상기 실시예 1의 효모를 사용하였으며, 저장 온도 4℃ 또는 20℃ 두개의 조건에서 각각 실험하였다)
도 6 및 도 7을 살펴보면, 열처리 + 효모 첨가된 1 실험군에서 가장 우수하게 총산 함량이 감소되는 것으로 나타났고, 이는 저장 기간 경과에도 크게 변하지 않는 것으로 확인되었다. 또한 여타 2, 3, 4 3개의 군에서도 처음 저장 시작 시점과 35일 경과 시점까지 총산 함량의 큰 변화는 없었고, 저장 온도에 따른 총산 함량의 차이 또한 크지 않은 것으로 확인되었다.
본 발명은 막걸리의 시어짐을 방지하는 기술을 제공하는 것으로, 막걸리 발효중 시어짐의 원인이 되는 산 생성균의 생육을 억제시키는 기술을 포함하고 있다.
이때, 막걸리 발효중 주요 산생성균은 젖산균으로서 막걸리의 발효제로 사용하는 누룩으로부터 유래하는 것이 대부분이다.
본 발명에서는 누룩을 사용하기 전에 열처리하는 방법을 사용하여 산 생성에 관여하는 균을 억제시킬 수 있음을 확인하였고, 또한, 열처리에 의해 산 생성 미생물은 억제하고 누룩에 함유되어 있는 효소 및 효소의 활성은 유지시킬 수 있는, 특정 열처리 조건을 규명하고 있는 바, 그 의미가 있다.
나아가, 본 발명은 발효중 산 생성균인 젖산균은 알코올 성분에 의해 생육이 억제되는 특징이 있음을 근거로, 발효초기 효모를 배양하여 첨가함으로써 초기 급속한 알코올 생성을 유발함으로써 발효중 젖산균에 의한 산 생성을 더욱 억제시킬 수 있음을 실험적으로도 확인하였다.
이에, 본 발명이 제공하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법은, 막걸리의 풍미를 현저히 개선시키고, 특히 신맛을 현저히 저감 또는 완전하게 억제시켜 기호성 향상을 크게 달성하는 바, 프리미엄 막걸리 등, 산업적 이용 가능성을 현저히 높일 수 있는 유용함이 있다.

Claims (10)

  1. 누룩 또는 누룩 추출물의 열처리 단계; 및
    상기 열처리 단계에서 열처리된 누룩 또는 누룩 추출물을 사용하는, 막걸리 담금 단계;를 포함하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 단계는 상기 누룩 또는 누룩 추출물의 산생성균을 억제 또는 사멸시키되, 효소 활성은 실활시키지 않는 열처리 단계인 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 단계는 누룩 추출물을 이용하는 단계이되,
    여기서, 누룩 추출물은 누룩에 물을 사용하여 추출되는 누룩 추출물인 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 막걸리 담금 단계는, 효모를 더 첨가하여 실시되는 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 단계는, 50 내지 70℃로 열처리하는 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열처리 단계는, 5 내지 20분 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 막걸리 담금 단계는, 발효 단계를 포함하는 단계이되, 무증자 또는 증자된 전분질 원료에 상기 열처리된 누룩과 추가적으로 효모를 혼합하여 발효시키는 단계인 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발효는 9 내지 15일 동안 실시되는 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  9. 제4항 또는 제7항에 있어서,
    상기 효모는 건조 효모, 또는 배양 효모인 것을 특징으로 하는 신맛이 개선된 막걸리의 제조방법.
  10. 제1항의 제조방법으로 제조된 신맛이 개선된 막걸리.
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