KR20220028409A - 발효식초 음료 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발효식초 음료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명에 따른 발효식초 음료 제조방법은 채소발효효소를 제조하는 제1단계; 천연발효식초를 제조하는 제2단계; 채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성시키는 제3단계; 를 포함하여 발효식초 음료을 제조한다.
본 발명에 따른 발효식초 음료 및 그 제조방법은 소량의 누룩을 사용하고 발아곡물발효제를 첨가하여 효과적으로 발효가 이루어 질 수 있도록 하여 향과 맛이 좋은 발효식초 음료를 제공하는 이점이 있다. 본 발명에 따른 발효식초 음료는 맛과 효능이 우수하며 간편하게 휴대하면서 물에 희석하여 섭취할 수 있다.

Description

발효식초 음료 및 그 제조방법{Fermented vinegar beverage concentrates and manufacturing method thereof}

본 발명은 발효식초 음료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성시킨 것으로 간편하게 물에 희석하여 섭취할 수 있는 발효식초 음료 및 그 제조방법에 관한 것이다.

식초는 오랜 역사를 가진 발효식품으로 우리 일상 생활에서 대표적인 조미료로 널리 이용되고 있다. 식초는 총산(w/v%)이 4.0% 이상으로 정의되며, 제조방법에 따라 크게 양조식초와 합성식초로 나뉜다. 우리나라는 예로부터 가정에서 다양한 원료를 사용하여 식초를 제조하여 왔으며, 미초, 점미초 등의 곡류식초와 감, 사과 등의 과실식초가 전해지고 있다. 이러한 양조식초는 합성식초에 비해 산도는 낮지만 풍부한 맛과 영양을 가지고 있다.

한편 식생활 수준의 향상으로 식초는 조미용도를 넘어 건강식품으로 각광을 받고 있다. 건강에 대한 관심이 높아지고 건강과 관련한 소비가 급속히 증가하면서 경제적 풍요와 사회적 성공을 강조하던 1980년대와는 달리 육체적 정신적 건강의 조화를 통한 행복하고 아름다운 삶을 추구하는데 관심이 높아짐에 따라 다양한 건강음료 제품이 개발되고 있다.

식초는 동맥경화, 고혈압 등의 성인병 예방 효과, 식중독균의 살균효과, 콜레스테롤 저하 효과, 체지방 감소 및 피로회복 효과 등이 밝혀지면서 다양한 용도로 개발되고 있으며, 그 일예로 음료로 개발되고 있다. 이러한 식초가 가지고 있는 여러 효능을 간편하게 섭취할 수 있는 식초 음료에 대한 수요는 급속도로 성장하고 있다.

식초는 주정 식초가 주종을 이루고 발효식초는 현미 식초나 감식초 정도였으나, 근래 들어 식초의 기능성에 대한 인식이 확산되면서 다양한 발효식초가 개발되고 있다. 식초의 제조방법으로 곡물식초나 과일식초는 당화-알코올발효-초산발효 또는 알코올발효-초산발효 단계를 병행복발효 또는 단행복발효 형식으로 통기교반 또는 정치배양 공정으로 생산되고 있다. 당화는 전분질을 발효성 당인 포도당 등으로 전환시키는 과정으로 맥아나 누룩 등에 포함된 전분질 가수분해효소인 아밀레이스(amylase)에 의해 이루어지며, 포도당은 출아형 효모(Saccharomyces cerevisiae) 계통의 효모에 의해 알코올로 전환된다. 알코올은 아세토박터(Acetobacter) 나 글루코노박터(Gluconobacter) 등의 초산균에 의해 산화되어 초산으로 전환된다.

재래적인 병행복발효 방법은 알콜 및 초산발효를 병행하여 수율이 낮고 6개월 이상의 장기간이 소요되어 대량생산에는 문제점이 있다.

발효식초는 원료의 다양화와 더불어 고급화를 추구하고 있으나 천연 원료를 사용하여 발효시켜 제조하고 있어 가격이 고가이며, 음용하기에는 식초의 산도가 높아 섭취에 어려움을 느끼는 문제가 있다. 이러한 발효식초의 단점을 보완하여 과일 또는 채소 추출액을 가미하여 풍미를 개선한 식초음료가 판매되고 있다.

한국 공개특허 제10-2019-0080218호에는 당근 발효 식초 제조방법 및 이를 포함하는 비만 예방 또는 개선용 식품 조성물이 개시되어 있다. 이에 따르면, 세척된 당근을 착즙하여 당근 주스를 제조하고, 당을 첨가 하고, 당을 첨가한 당근 주스에 출아형 효모(Saccharomyces cerevisiae) 균주를 접종하여 배양하여 활성형 주모를 제조한 후, 당이 첨가된 당근 주스에 활성형 주모를 접종하여 알코올 발효하고, 초산균을 접종하여 활성형 종초를 제조한 후, 알코올발효액에 활성형 종초를 접종하여 초산발효하는 단계를 포함한다. 채소주스는 효소와 기질의 접촉과 증가된 대사 활성으로 부패성이 증가되고 이것이 갈변, 연화, 이취의 전개를 가져와 품질 손실을 야기하게 된다. 이같이 착즙 당근 주스는 균주 접종하고 발효 과정을 거치면서 채소 고유의 색과 맛이 변질되어 상품성을 떨어뜨리는 문제가 있다.

한국 등록특허 제10-1426505호 한국 특허공개 제10-2019-0080218호 한국 등록특허 제10-0517062호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 채소를 발효 효소화 시킨 채소발효효소를 사용하고, 소량의 누룩을 사용하여 만든 누룩취가 없는 천연발효식초와 혼합하여 숙성하여 효과적으로 발효가 이루어지도록 하여 향과 맛이 좋은 발효식초 음료 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 천연발효식초에 과일 또는 채소 추출액을 가미하여 풍미를 개선하면서도 합성첨가제 없이 채소 추출액이 첨가된 발효식초 음료의 색상이 보존되는 발효식초 음료 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 발효식초 음료 제조방법은 채소발효효소를 제조하는 제1단계; 천연발효식초를 제조하는 제2단계; 채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성시키는 제3단계; 를 포함하고, 상기 채소발효효소 제조는, 발아곡물을 건조 후 분쇄하여 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계; 세척한 채소를 분쇄 또는 착즙 하여 채소주스를 제조하고, 상기 채소주스 10 중량부 대비 정제수 20 ~ 30 중량부, 당류 15 ~ 30중량부 및 발아곡물발효제를 혼합하여 채소발아곡물 혼합액을 제조하는 1-2단계; 상기 채소발아곡물 혼합액을 상온에서 4 ~ 7 일간 발효하는 1-3단계; 상기 발효된 채소발아곡물 혼합액을 여과시켜 상등액을 분리 추출하는 1-4단계; 를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.

또한 상기 천연발효식초 제조는, 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥에 밥량의 1 ~ 3 중량부로 누룩을 혼합하여 누룩스타터를 제조하는 2-1단계; 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름 불린 물에 침지하여 발효시켜 고상의 엿기름 발효 곡물을 수득하는 2-2단계; 상기 엿기름 발효 곡물에 누룩스타터를 혼합하고 분쇄하여 혼합발효곡물을 제조하는 2-3단계; 상기 혼합발효곡물을 고두밥에 혼합 하여 20 ~ 25℃에서 15 ~ 20일간 알코올 발효하는 2-4단계;

상기 알코올 발효 후 초산균 종균을 접종하고 25 ~ 35 ℃ 에서 1 ~ 2개월간 초산발효하는 2-5단계; 를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.

상기 제3단계는 채소발효효소 100 중량부 대비 천연발효식초 15 ~ 30 중량부로 혼합하여 숙성시키는 것을 특징으로 하는 발효식초 음료 제조방법을 제공할 수 있다.

상기 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계에 의한 발아곡물발효제는, 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 또는, 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 1 중량부에, 당류 0.7 ~ 1.5 중량부, 정제수 5 ~ 8 중량부로 혼합하여 발효시킨 발효액종 가운데 선택되는 1 이상인 것일 수 있다.

상기 누룩스타터를 제조하는 2-1단계에서, 누룩 1 중량부에 발아곡물발효제를 0.1 ~ 0.3 중량부 추가로 혼합하여 구성되는 것일 수 있다.

본 발명은 상기 제조방법으로 제조되는 발효식초 음료를 제공하는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 발효식초 음료 및 그 제조방법은 소량의 누룩을 사용하여 효과적으로 발효가 이루어 질 수 있도록 하여 향과 맛이 좋은 발효식초 음료를 제공하는 이점이 있다.

또한, 발효식초에 과일 또는 채소 추출액을 가미하여 풍미를 개선하면서도 음료 색상이 보존되는 발효식초 음료를 제공하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발효식초 음료 제조방법의 공정도,
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 채소발효효소를 제조하는 공정도, .
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 천연발효식초를 제조하는 공정도이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채소발효효소를 제조하는 공정사진,
도 5는 본 발명이 일실시예에 따른 천연발효식초를 제조하는 공정사진,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 발효식초 음료를 제조하는 공정사진이다.

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에 따른 발효식초 음료의 제조방법은 채소발효효소를 제조하는 제1단계; 천연발효식초를 제조하는 제2단계; 채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성시키는 제3단계; 를 포함하고,

상기 채소발효효소 제조는, 발아곡물을 건조 후 분쇄하여 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계; 세척한 채소를 분쇄 또는 착즙 하여 채소주스를 제조하고, 상기 채소주스 10 중량부 대비 정제수 20 ~ 30 중량부, 당류 15 ~ 30중량부 및 발아곡물발효제를 혼합하여 채소발아곡물 혼합액을 제조하는 1-2단계; 상기 채소발아곡물 혼합액을 상온에서 4 ~ 7 일간 발효하는 1-3단계; 상기 발효된 채소발아곡물 혼합액을 여과시켜 상등액을 분리 추출하는 1-4단계; 를 포함하여 이루어진다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발효식초 음료 제조방법의 공정도, 도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 채소발효효소를 제조하는 공정도이고, 도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 천연발효식초를 제조하는 공정도이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 채소발효효소를 제조하는 공정사진이고, 도 5는 본 발명이 일실시예에 따른 천연발효식초를 제조하는 공정사진이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 발효식초 음료를 제조하는 공정사진이다.

제 1 단계(S1)

채소발효효소를 제조하는 제1단계이다.

채소는 식품류로 이용되는 식물을 통칭하는 것으로, 잎채소, 줄기채소, 뿌리채소, 열매채소, 꽃채소로 구분되기도 한다. 채소 가운데 단맛이 나는 열매채소가 과일을 구성한다. 본 발명에서 채소는 사과, 감, 포도, 감귤, 배, 매실, 무화과, 복분자 등의 과일이나 당근, 무, 쑥, 국화, 고구마, 팥 등의 곡물과 야채를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

일예로, 본 발명의 채소발효효소는 당근 채소를 발효한 것이다.

당근은 풍부한 식이섬유와 다량의 카로티노이드 등을 함유하고 있어 항암작용 및 각종 성인병 예방 등의 기능을 갖고 있다. 또한 당근에 함유된 당단백질은 주름개선을 위한 기능성화장품의 소재로 관심을 받고 있다. 당근은 주로 식품의 재료로 사용되거나 당근 주스로 이용되고 있다.

본 발명에 따른 채소발효효소 제조공정은,

발아 곡물을 건조 후 분쇄하여 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계; 세척한 채소를 분쇄 또는 착즙하고, 상기 채소주스 10 중량부 대비 정제수 20 ~ 30 중량부, 당류 15 ~ 30중량부 및 발아곡물발효제를 혼합하여 채소발아곡물 혼합액을 제조하는 1-2단계; 상기 채소발아곡물 혼합액을 상온에서 4 ~ 7 일간 발효하는 1-3단계; 상기 발효된 채소발아곡물 혼합액을 여과시켜 상등액을 분리 추출하는 1-4단계; 를 포함하여 이루어진다.

1-1. 발아곡물발효제 제조

곡물을 발아하여 건조한 후 분쇄하여 발아곡물발효제를 제조한다.

곡물로는 보리, 현미, 쌀 등을 사용할 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 현미에는 폴리페놀 함량이 백미에 비해 4배 가량 높아 영양을 고려하여 현미를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 보리를 사용하는 경우 경제적일 수 있다. 통곡물을 발아시켜 씨눈이 나오면 발아를 멈추고 건조시킨 후 이를 분쇄하여 사용한다. 발아곡물발효제를 첨가하여 발효를 촉진하게 된다.

상기 발아곡물발효제는, 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 또는, 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 1 중량부에, 당류 0.7 ~ 1.5 중량부, 정제수 5 ~ 8 중량부로 혼합하여 발효시킨 발효액종 가운데 선택되는 1 이상인 것을 그 특징으로 한다.

즉, 발아곡물발효제는 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루이다.

또는 발아곡물발효제는 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 1 중량부에, 당류 0.7 ~ 1.5 중량부, 정제수 5 ~ 8 중량부로 혼합하여 발효한 발효액종이다.

또는, 발아곡물발효제는 상기 발아곡물의 분쇄 가루및, 상기 발아곡물의 분쇄한 가루에 당류, 정제수를 혼합하여 발효한 발효액종을 혼합한 것이다.

발아곡물가루는 채소주스 10 중량부 대비 0.5 ~ 1.0 중량부로 첨가한다. 한편, 발아곡물발효액종은 채소주스 10 중량부 대비 3 중량부로 첨가한다.

발아곡물가루와 발아곡물발효액종을 혼합하여 첨가하는 경우 발아곡물가루는 채소주스 10 중량부 대비 발아곡물가루는 1.0 중량부 미만으로 첨가하고, 발아곡물발효액종은 2중량부 미만으로 첨가하는 것이 바람직하다.

발아곡물발효액종은 발아곡물가루에 당과 정제수를 혼합하여 24Brix°로 2일간 통기교반발효시켜 자연효모를 활성화한 것으로, 발아곡물발효액종은 발아곡물가루에 비해 발효시간을 단축한다.

1-2. 채소발아곡물 혼합액 제조

채소를 수돗물에 깨끗하게 씻어 물기를 제거하고 분쇄기(RT-04 model, Mill Powder Tech.,Tainan, Taiwan)로 분쇄하거나 착즙기로 착즙하여 채소주스를 제조한다. 분쇄하거나 착즙한 채소주스에 상기 채소주스 10 중량부 대비 정제수 20 ~ 30 중량부로 희석하고, 당류를 15 ~ 30중량부 첨가하여 당 농도를 25∼40 Brix°로 조정하여 혼합하여 채소발아곡물 혼합액을 제조한다. 광구병(wide mouth bottle)에 넣어 110~ 121℃ 에서 15분간 살균처리 하였다. 채소주스는 당 농도가 낮아 그대로 알코올 발효를 위한 기질로 사용하기에는 부적합하여 당을 첨가하여 당 농도를 조정하여 발효한다.

당류는 설탕, 프락토올리고당, 올리고당을 첨가할 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 당류의 종류는 젖산균의 생육, 관능적인 영향, 산생성능에 영향을 줄수 있으며, 프락토올리고당은 발효 및 숙성과정을 거치면서 발효 미생물이 분비하는 효소에 의해 가수분해 되면서 발효액에 존재하는 유리당을 천연 과당으로 전환되면서 발효물의 단맛을 부여한다. 올리고당을 첨가하여 발효하는 경우 초산발효 과정 중에 총산의 수율이 높게 나타나며 설탕 첨가에 비해 발효 시 당의 안정성을 향상시킬 수 있다.

상기 채소주스에 1-1.단계에 의해 제조된 발아곡물발효제를 첨가한다. 채소주스 10 중량부 대비 발아곡물발효제로 발아곡물가루는 0.5 ~ 1.0 중량부로 첨가한다. 발아곡물발효제로 발아곡물발효액종은 채소주스 10 중량부 대비 3 중량부 첨가한다. 발아곡물가루를 0.5 중량부 미만으로 첨가하는 경우 발효촉진의 효과가 미미하고, 1.0 중량부를 초과하여 첨가하는 경우 쓴맛으로 인해 음용에 적합하지 못하다.

발아곡물발효액종은 채소주스 10 중량부 대비 3 중량부로 첨가한다.

발아곡물가루와 발아곡물발효액종을 혼합하여 첨가하는 경우 발아곡물가루는 채소주스 10 중량부 대비 발아곡물가루는 1.0 중량부 미만으로 첨가하고, 발아곡물발효액종은 2중량부 미만으로 첨가하는 것이 바람직하다.

발아보리를 첨가하여 채소주스를 발효하면 페놀 및 플라보노이드 함량이 증가하는 것으로 나타났다. 발아보리를 첨가하여 발효하므로, 항산화활성이 높을 것으로 기대된다.

한편, 상기 채소주스에는 산, 코발라민(cobalamin), 아스코르브산, 시스테인, 아황산염으로 이루어진 그룹에서 선택되는 일 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.

상기 첨가제는 채소주스의 페놀류의 산화효소를 불활성시켜 갈변을 방지한다.

채소주스는 효소와 기질의 접촉과 증가된 대사 활성으로 부패성이 증가되고 이것이 갈변, 연화, 이취의 전개를 가져와 품질 손실을 야기하게 된다. 이같이 상품성을 떨어뜨리게 되는 갈변은 주로 폴리페놀 옥시데이스(polyphenol oxidase)에 의해 페놀화합물이 산화되고 o-퀴논(o-quinone)과 같은 화합물을 만들고 이들이 중합되어 갈색 색소인 멜라닌을 생성하여 일어나며 이들은 가공된 과일과 채소에 바람직하지 못한 색깔과 향미를 가져오게 할뿐만 아니라 영양적 손실을 가져오는 것으로 알려져 있다.

이를 해소하기 위해 과실에 함유된 페놀류의 산화효소를 불활성화시키기 위한 방법으로는 데치기 등의 가열처리 방법이 있으나 갈변방지에 가장 효과가 있는 데치기나 박피 등의 가열처리는, 향미, 영양성분, 맛 등에 손실을 주는 경우도 있어 바람직하지 않다. 바람직하게는 산, 코발라민(cobalamin), 아스코르브산, 시스테인, 아황산염으로 이루어진 그룹에서 일이상 선택된 첨가제를 첨가하여 갈변을 방지한다.

아스코르브산은 갈변방지, 항산화제로서 널리 이용되고 있으며, 아스코르브산 자체가 산화효소에 의해 갈변의 원인이 되기 때문에 첨가량을 적절히 조절해야 한다.

코발라민의 첨가는 젖산균의 발육을 왕성하게 하여 산의 생성을 높이고, 갈변을 억제한다. 0.5 중량부를 초과하여 첨가하면 과다섭취의 우려가 있고, 0.2 중량부 미만으로 첨가하는 경우 첨가에 따른 효능을 기대하기 어렵다.

상기 첨가제는 채소주스 10 중량부 대비 0.02 ~ 0.05 중량부로 첨가하고 더욱 바람직하게는 0.4 중량부로 첨가한다.

1-3. 채소발아곡물 혼합액 발효

상기 채소발아곡물 혼합액을 상온에서 4 ~ 7 일간 발효한다.

온도는 25 ~ 30 ℃에서 발효하고, 발효를 위한 최적온도는 30℃로 이 온도에서 초산생산 수율이 높게 나타났다.

한편 당 농도가 높을 수록 발효기간이 길고 알코올 수득율이 높다. 본 발명은 음료로 당 농도를 15∼40 Brix°로 한다. 발아곡물발효제를 첨가하여 채소주스가 짧은 발효시간에도 효과적으로 발효되고 이로운 미생물이 다량 생성된다.

1-4. 여과하여 채소발효효소 제조

상기 발효된 채소발아곡물 혼합액을 여과시켜 상등액을 분리 추출하여 채소발효효소를 제조한다.

분리된 채소발효효소는 2단계에 의한 천연발효식초와 혼합하여 발효한다.

제 2 단계(S2)

천연발효식초를 제조하는 제2단계 이다.

상기 천연발효식초 제조는,

세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥에 밥량의 1 ~ 3 중량부로 누룩을 혼합하여 누룩스타터를 제조하는 2-1단계; 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름 불린 물에 침지하여 발효시켜 고상의 엿기름 발효 곡물을 수득하는 2-2단계; 상기 엿기름 발효 곡물에 누룩스타터를 혼합하고 분쇄하여 혼합발효곡물을 제조하는 2-3단계; 상기 혼합발효곡물을 고두밥에 혼합 하여 20 ~ 25℃에서 15 ~ 20 일간 알코올 발효하는 2-4단계; 상기 알코올 발효 후 초산균 종균을 접종하고 25 ~ 35 ℃ 에서 1 ~ 2개월 초산발효하는 2-5단계; 를 포함하여 구성된다.

2-1. 누룩스타터 제조

세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥에 밥량 100 중량부 대비 1 ~ 3 중량부로 누룩을 혼합하여 누룩스타터를 제조한다.

곡물와 같이 전분으로 이루어진 원료는 포도, 사과, 복분자, 감 등의 과일과 달리 누룩이나 입국 등을 첨가하여 단당류 또는 이당류로 분해시켜야 효모 발효가 이루어진다. 누룩이나 입국에 존재하는 미생물인 국균류들은 전분을 분해시킬 수 있는 효소제를 분비하는데, 이 효소제가 전분이나 단백질, 지방성분을 녹여 분해시키게 된다.

그러나 누룩을 이용하여 발효하는 경우 누룩취로 향미가 저하될 수 있으므로, 소량의 누룩을 사용하여도 효과적으로 발효가 이루어 질 수 있도록 고두밥에 밥량 100 중량부 대비 1 ~ 3 중량부로 누룩을 혼합하여 누룩스타터를 제조하고, 상기 누룩 스타터를 활용하여 발효한다.

한편, 고두밥을 만들어 누룩을 혼합하는 경우, 전분분자 구조가 일렬로 배열되어 팽창하게 되어 내부에 공간이 많이 생성되어 균들이 분비한 효소제가 잘 침투하여 당을 효율적으로 만들게 된다.

전분질에서 당을 뽑아내는 당화 과정은 호화, 액화, 당화 순으로 진행된다. 당화 효소가 전분질을 부드럽게 만들고 그 전분질을 효모가 먹기 좋게 작은 입자로 쪼개는 과정이 당화 과정이다. 곡물에 있는 단백질 중에 큰 크기의 단백질은 발효에 의한 산물을 탁하게하고 끈적함을 유발하므로, 큰 크기의 단백질을 중간 크기 이하로 작게 쪼개주는데 이를 단백질 조정이라고 하며 본 발명은 단백질을 중간 크기 이하로 작게 쪼개기 위해 엿기름 배지에 혼합하여 분쇄하여 발효를 촉진한다.

곡물을 당화하기 위해 당화온도는 55~ 75℃를 유지하는 것이 바람직하다. 베타 아밀레이즈가 활성화되는 온도는 55~ 65℃로, 전분을 대부분 발효당인 맥아당으로 분해한다. 보다 높은 온도인 65~ 75℃에는 알파 아밀레이즈가 활성화되고 발효당과 다양한 비발효당이 생성된다.

당화를 거친 후 발효조로 이동하여 알코올 발효하는 것은 단행복발효 방식으로 이 경우 빠른 시간내에 20~25 ℃ 이하로 온도를 낮추고 알코올 발효하게 된다. 그러나 본원 발명은 누룩을 이용하는 병행복발효로, 당화와 발효가 동시에 진행된다. 누룩균의 당화최적 온도는 55~ 75℃이고 알코올 발효온도는 20~ 25℃로 차이가 있다. 이처럼 병행복발효에서 효모의 당화최적 온도와 알코올 발효온도 간에 차이가 약 25~ 35℃ 정도이므로, 바람직하게는 당화최적 온도보다 낮은 온도로 효모의 생장에 적합한 온도로 맞추어 발효하는 것이 필요하다. 따라서 본 발명은 20~ 25℃ 온도로 발효가 이루어지며, 재래적인 병행복발효 방법은 알콜 및 초산발효를 병행하여 수율이 낮고 6개월 이상의 장기간이 소요되어 대량생산에는 부적합하다. 본 발명은 수율을 개선하고 발효시간을 단축하기 위하여, 곡물의 당화를 촉진하는 방법으로 곡물을 호화하고 충분히 식힌 후에 사용하며, 누룩 스타터를 활용하여 발효하므로 본 발명은 상온에서도 곡물의 당화를 촉진하며 약 24시간 발효하여 효소를 증식시킨다.

한편, 다른 일 실시예로 누룩 1 중량부에 발아곡물발효제를 0.1 ~ 0.3 중량부 추가로 혼합하여 누룩스타터를 제조한다. 발아곡물발효제를 누룩에 첨가하여 발효 초기에 자연효모의 생성을 유도하여 발효를 촉진한다.

2-2. 고상의 엿기름 발효 곡물 제조

세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름 불린 물에 침지하여 발효시켜 고상의 엿기름 발효 곡물을 수득하는 단계이다.

발효식초의 발효 시간을 단축하기 위하여, 본 발명은 누룩스타터를 이용하는 것 외에도 고상의 엿기름 발효 곡물을 제조하고, 2-1.에 의한 누룩스터터와 함께 고두밥에 첨가하여 발효하여 천연 발효식초를 제조한다.

현미나 맵쌀, 찹쌀과 같은 곡물을 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름을 거른 웃물을 붓고 60 ~ 70℃에서 4 ~ 12시간 발효시켜 밥알이 뜨면 밥알을 체에 건져 식혀 고상의 엿기름 발효 곡물을 제조한다. 한편 밥알을 따로 체로 거르지 않고 그대로 식혀 사용할 수 있다.

또한, 상기 엿기름은 미온수에 미리 불린 후 거르지 않고 직접 넣어 엿기름 발효를 할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

2-3. 혼합발효곡물 제조

상기 엿기름 발효 곡물에 누룩스타터를 혼합하고 분쇄하여 혼합발효곡물을 제조한다.

엿기름 발효 곡물과 누룩스타터 혼합한 후 분쇄하는데 이는 수율을 개선하고 발효시간을 단축하기 위한 것으로, 단백질을 중간 크기 이하로 작게 쪼개기 위해 엿기름 발효 곡물에 누룩스타터를 혼합하여 분쇄하여 발효를 촉진한다.

2-4. 알코올 발효

상기 혼합발효곡물을 고두밥에 혼합 하여 20 ~ 25℃에서 15 ~ 20일 알코올 발효한다. 혼합발효곡물은 고두밥 100 중량부 대비 30 ~ 50 중량부로 혼합한다.

혼합발효곡물을 50 중량부를 초과하여 혼합하는 경우 발효는 촉진되나 발효효율성이 떨어지고, 30 중량부 미만으로 혼합하는 경우 발효시간이 길어져 생산성이 떨어진다.

맥아당을 먹이로 효모가 알코올을 생성하게 되고 알코올 발효가 이루어진다. 알코올 발효는 20~ 25℃에서 활발하게 이루어지고, 약 35~ 38℃ 에는 효모의 생장이 억제되고, 40℃를 넘어가면 효모가 사멸하게 된다.

2-5. 초산발효

상기 알코올 발효 후 초산균 종균을 접종하고 25 ~ 35 ℃ 에서 1 ~ 2개월 초산발효한다.

알코올 발효가 끝난 혼합발효곡물의 알코올 농도를 주정 또는 증류수를 가해 5%, 7%, 9%로 조정하여 광구병(wide mouth bottle)에 분주하였다. 상기 알코올 발효된 혼합발효곡물에 초산균을 2.5 ~ 10 % 부피비율로 접종하고, 원활한 산소공급과 초파리 오염을 막기 위하여 3겹의 거즈로 입구를 덮어 25 ~ 35 ℃에서 1 ~ 2개월 정치하여 초산발효를 유도하였다.

종균 접종량과 초산 생산량의 관계로부터 종균 접종량은 부피비율로 5.0% 접종하는 것이 가장 바람직하다. 초산균 접종량이 증가하면 종균배양 배지 조제와 배양 용기에 들어가는 비용이 증가하고, 초산균 접종량이 2.5% 부피비 미만인 경우 발효가 미흡하고 시간이 오래 걸린다.

제 3단계(S3)

채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성시켜 발효식초 음료를 제조한다.

상기 제3단계는 채소발효효소 100 중량부 대비 천연발효식초 15 ~ 30 중량부로 혼합하여 숙성시킨다.

바람직하게는 채소발효효소 100 중량부 대비 천연발효식초 20 중량부로 혼합한다.

원활한 산소공급과 초파리 오염을 막기 위하여 3겹의 거즈로 입구를 덮어 25 ~ 35 ℃에서 1 ~ 2개월간 발효하여 발효식초 음료를 제조한다. 용기는 수시로 통기교반하여 서서히 산화가 이루어지도록 한다.

본 발명의 발효식초 음료는 음용 시에 물에 희석하여 음용하며 기호에 따라 2 ~ 5배의 물로 희석할 수 있다.

세척하여 착즙한 당근주스 20중량부에 물 40중량부 및 발아보리를 건조 후 분쇄한 발아곡물가루를 1 중량부로 혼합하고 아스코르브산 0.08 중량부 첨가하여 채소발아곡물 혼합액을 제조하고, 상온에서 7일간 발효하고 여과시켜 상등액을 분리 추출하여 채소발효효소를 제조하였다.

그리고, 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥에 밥량의 1 ~ 3 중량부로 누룩과 발아곡물가루를 혼합하여 누룩스타터를 제조하고, 세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름 불린 물에 침지하여 발효시켜 고상의 엿기름 발효 곡물을 제조한 후, 상기 엿기름 발효 곡물과 누룩스타터를 1: 0.3 중량부로 혼합하고 분쇄하여 혼합발효곡물을 제조하였다. 상기 혼합발효곡물을 고두밥 10 중량부에 3 중량부로 혼합하여 30 ℃ 에서 15 일간 알코올 발효한 후, 초산균 종균을 접종하고 30℃ 에서 2 개월 초산발효하여 천연발효식초를 제조하였다.

상기 채소발효효소 100 중량부에 천연발효식초를 20 중량부로 혼합하고 50일간 25 ℃ 에서 발효하여 발효식초 음료를 제조하였다.

실시예1에 의한 발효식초 음료은 음용 시에 기호에 따라 희석하여 음용한다.

한편, 본원 발명에 따른 발효식초 음료을 물에 8배로 희석하여 음료수를 만들어 맛과, 향에 대해 30명에 블라인드 테스트를 실시하였고 각각 양호(5점), 보통(3점), 부족(1점)으로 관능검사를 실시하였다. 그 결과 실시예1에 의한 발효식초 음료의 희석음료의 맛과 향이 양호(평균 4.7점)하다는 평가가 크게 높게 나타났다. 이를 통해 본원발명에 따른 발효식초 음료는 합성첨가제 없이 채소주스의 갈변에 의한 품질 손실이 거의 없고, 소량의 누룩을 사용하여 효과적으로 발효가 이루어 질 수 있도록 하여 풍미가 우수한 것으로 나타났다.

Claims (6)

1. 채소발효효소를 제조하는 제1단계;
   천연발효식초를 제조하는 제2단계;
   채소발효효소와 천연발효식초를 혼합하여 숙성하는 제3단계; 를 포함하고,
   상기 채소발효효소 제조는,
   발아곡물을 건조 후 분쇄하여 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계;
   세척한 채소를 분쇄 또는 착즙 하여 채소주스를 제조하고, 상기 채소주스 10 중량부 대비 정제수 20 ~ 30 중량부, 당류 15 ~ 30중량부 및 발아곡물발효제를 혼합하여 채소발아곡물 혼합액을 제조하는 1-2단계;
   상기 채소발아곡물 혼합액을 상온에서 4 ~ 7 일간 발효하는 1-3단계;
   상기 발효된 채소발아곡물 혼합액을 여과시켜 상등액을 분리 추출하는 1-4단계; 를 포함하여 구성되는 발효식초 음료 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 천연발효식초의 제조는,
   세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥에 밥량의 1 ~ 3 중량부로 누룩을 혼합하여 누룩스타터를 제조하는 2-1단계;
   세척하여 물기를 제거한 후 증자된 고두밥을 엿기름 불린 물에 침지하여 발효시켜 고상의 엿기름 발효 곡물을 수득하는 2-2단계;
   상기 엿기름 발효 곡물에 누룩스타터를 혼합하고 분쇄하여 혼합발효곡물을 제조하는 2-3단계;
   상기 혼합발효곡물을 고두밥에 혼합하여 20 ~ 25℃에서 15 ~ 20일간 알코올 발효하는 2-4단계;
   상기 알코올 발효 후 초산균 종균을 접종하고 25 ~ 35 ℃ 에서 1 ~ 2개월간 초산발효하는 2-5단계;를 포함하여 구성되는 발효식초 음료 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제3단계는
   채소발효효소 100 중량부 대비 천연발효식초 15 ~ 30 중량부로 혼합하여 숙성하는 것을 특징으로 하는 발효식초 음료 제조방법.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 발아곡물발효제를 제조하는 1-1단계에 의한
   발아곡물발효제는,
   발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 또는, 발아곡물을 건조 후 분쇄한 가루 1 중량부에, 당류 0.7 ~ 1.5 중량부, 정제수 5 ~ 8 중량부로 혼합하여 발효시킨 발효액종 가운데 선택되는 1 이상인 것을 특징으로 하는 발효식초 음료 제조방법.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 누룩스타터를 제조하는 2-1단계에서,
   누룩 1 중량부에 발아곡물발효제를 0.1 ~ 0.3 중량부 추가로 혼합하는 것을 특징으로 하는 발효식초 음료 제조방법.
6. 제 1항 내지 제 5항 가운데 어느 하나의 항에 의한 제조방법으로 제조되는 발효식초 음료.

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