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KR20120124032A - 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법 - Google Patents

상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20120124032A
KR20120124032A KR1020120044447A KR20120044447A KR20120124032A KR 20120124032 A KR20120124032 A KR 20120124032A KR 1020120044447 A KR1020120044447 A KR 1020120044447A KR 20120044447 A KR20120044447 A KR 20120044447A KR 20120124032 A KR20120124032 A KR 20120124032A
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wine
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fermentation
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강보현
Original Assignee
강보현
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Publication date
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Abstract

본 발명은 상온에서 장시방법에 관한 것이다.간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 생균이 살아 있는 발효주와 당액의 최적 비율의 혼합 및 추가 발효에 의해 항산화물질과 탄산가스가 다량으로 생성되고, 생성된 항산화물질과 탄산가스가 발효주를 구성하는 세포에 충진되어, 발효주의 산화(부패) 방지 및 신선도 저하를 억제시켜 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조

Description

상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법{Long term storable fermentated alcoholic beverage having antioxidant and its manufactuing method}
본 발명은 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 생균이 살아 있는 발효주와 당액의 최적 비율의 혼합 및 호기와 혐기 발효과정의 조합에 의해 항산화물질과 누룩균, 유산균등 유용 미생물과 탄산가스가 다량으로 생성되고, 생성된 항산화물질, 유용미생물과 탄산가스가 발효주를 구성하는 세포에 충진되어, 발효주의 산화(부패) 방지 및 신선도 저하를 억제시켜 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
발효주는 탁주?약주?청주?맥주?사오싱주[紹興酒:중국] 등 곡류를 원료로 당화시켜서 발효시킨 술 및 포도?사과 등 당분이 있는 것을 그대로 발효시키거나 당액을 첨가하여 호기성발효를 시켜서 만든 술을 의미하는데, 이러한 발효주는 시간의 경과에 따라 산패되어서 그 보관이 매우 까다로울 뿐 아니라, 상온에서 장시간 방치시에는 술로서 마시는 것이 불가한 상태에까지 도달하게 된다.
예를들어, 막걸리의 경우에는 실내에 보관할 경우에 3일만 지나도 맛과 향이 변하고 이보다 오래 실내에 방치할 경우에는 유해균의 증식, 악취 또는 이물질이 발견될 수 있다.
또한, 포도주의 경우에도 빛을 차단한 상태에서 10~14℃의 온도를 유지해야 고유의 풍미를 유지할 수 있습니다.
그러나 대부분의 발효주의 경우에는 비용절감 또는 설비상의 문제로 인하여 상온에서 운반 및 보관 등이 이루어지는 상황이고, 이로 인하여 실제 소비자가 제품을 구입하여 마실 시점에서는 발효주 본래의 맛과 향이 변할 뿐 아니라, 인체에 해로운 물질까지도 생성되는 경우가 허다하여 10℃이하 냉장 저장하는 것이 통례이나, 10도이하에서도 장기저장은 불가능하여 10일에서 30일 이상은 저장이 불가능하다.
또한 발효주를 가정에서 만든 경우에도 발효주를 개봉후에 바로 마시는 것이 아니라, 여러번에 걸쳐서 나누어서 마실 경우, 이로 인하여 발효주가 외기와 접하게 되어서 산패가 빨리 진행된다.
이러한 문제점을 극복하기 위해서는 발효주를 냉장설비에서 보관하여야 하는데, 현실적으로 냉장설비에서 보관이 어려울 뿐 아니라 냉장설비에 보관하더라도 보관비용이 추가로 소요되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기된 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명은 생균이 살아 있는 발효주와 당액의 최적 비율의 혼합 및 호기와 혐기 발효과정의 조합에 의해 발효주 자체의 효모, 유용미생물과 항산화물질을 극대화시커서 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주 및 이의 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명에 의한 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주는 호기성 발효로 생균이 살아 있는 발효주를 제조한 다음, 당액을 추가로 첨가한 후에 혐기성 발효시켜서 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 생균이 살아 있는 발효주는 막걸리, 포도주 또는 과일주 중의 어느 하나이다.
본 발명에 의한 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주 제조방법은 생균이 살아 있는 발효주를 준비하는 호기발효단계; 상기 호기발효단계에서 준비된 생균이 살아 있는 발효주 70-99중량%에 당액 1-30중량%를 혼합하여 발효주와 당액의 혼합액을 만드는 혼합액 제조단계; 및 상기 혼합액 제조단계에서 제조된 혼합액을 혐기상태에서 발효시키는 혐기발효단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 혐기발효단계에서의 발효주와 당액의 혼합액은 가스가 방출될 수 있는 밀폐용기에서 발효된다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 혐기발효단계는 상기 혼합액의 혐기발효단계에서 발생하는 탄산가스 최대발생량의 10%미만으로 줄어들 때까지 진행한다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 혐기발효단계는 1-40℃에서 3-20일 진행된다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 호기발효단계에서의 발효주의 발효는 일반적인 발효주를 만드는 과정에서 발효주가 완성되기 1-2일전에 발효과정을 종료시킨다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 혐기발효단계 이후에 발효주의 산도를 조절하기 위한 산도조절단계가 추가로 실시된다.
본 발명에 의한 제조된 발효주는 호기상태에서의 발효와 혐기상태에서의 발효를 적절하게 조화시켜서 냉장고가 아닌 상온에서 보관하여도 상온에서 산패되지 않고 맛의 변화가 거의 없으며, 따라서 상온에서 장시간 보관할 수 있다.
본 발명에 의한 발효주는 항산화물질을 다량 포함하고 있으므로, 체내 활성산소의 작용을 억제할 수 있어서, 건강에도 유익한 작용을 할 수 있으며, 나아가 다량의 항산화물질을 추출하여 건강음료 또는 약품으로도 활용할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 저장방법은 방부제와 같은 추가적인 첨가물을 투여하거나 방사선 및 열 처리등을 하지 않고 극히 친환경적인 방법을 사용하게 되므로, 첨가물이나 방사선의 사용에 따른 부차적인 악영향을 발생시키지 않는다.
또한 본 발명은 첨가물이나 방사선을 사용하지 않으므로 생산원가가 절감되고, 동시에 상온에서 보관하게 되므로 저온보관과 비교하여 보관 및 운송비용이 상당히 절감되는 효과가 있다.
또한 본 발명은 가정에서도 와인냉장고와 같이 냉장설비가 없이도 손쉽게 발효주를 장기간 보관할 수 있다는 장점이 있고 장기간 산행 및 캠핑시 최적의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 의해 보관되는 발효주는 미생물을 확대 배양하므로 식품으로서 유해성 제거, 영양학적으로 손색이 없게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주 제조과정의 흐름이다
도 1은 본 발명에 의한 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주 제조과정의 흐름도이다. 도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주 제조방법은 호기발효단계, 혼합액 제조단계, 및 혐기발효단계를 포함한다. 한편, 본 발명에서의 상온이라 함은 0-40도를 의미한다.
이하 각 단계별로 설명한다.
호기발효단계는 호기성 숙성발효단계로서, 이는 생균이 살아 있는 발효주를 준비하는 단계이다. 본 발명에서는 발효단계에서 발효주에 당액을 첨가하여 추가로 발효시키는 것을 특징으로 하므로, 본 발명에서의 발효주는 반드시 생균이 살아 있는 발효주를 준비하여야 한다.
호기성발효단계에서의 발효주의 제조는 일반적으로 발효주를 만드는 방법으로 만들면 되는데, 다만 추후 상온에서 보관시에 시간이 지남에 따라 비교적 느린 속도로 어느 정도 계속 발효가 진행되므로, 이를 고려하여 일반적인 발효주를 만들 때 보다 약간 덜 발효시키는 것이 바람직하다. 여기서 약간 덜 발효시킨다 함은 일반적인 발효주를 만드는 과정에서 발효주가 완성되기 1-2일전에 발효과정을 종료시켜서 총산도가 높아지지 않도록 한다.
이하 구체적으로 본 발명에 의한 생균이 살아 있는 발효주를 만드는 단계에 대하여 막걸리, 포도주, 과일주를 기준으로 설명한다. 다만, 아래의 기술된 생균이 살아 있는 발효주의 제조단계는 하나의 예시이지, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
먼저, 생균이 살아 있는 발효주로서의 포도주 제조방법을 살펴본다.
꼭지를 따지 않은 포도를 흐르는 맑은 물에 흔들어 씻은 후 채반에 담아 바람이 잘 통하는 곳에 두어 물기가 완전히 마르게 한다. 씻을때 포도 겉에 붙은 힌분은 효모이므로 절대 닦아내지 말고, 포도 겉에 물기가 있으면 포도주가 신맛이 나므로 주의한다.
그릇에 포도알갱이를 따서 담고 백설탕을 넣어서 잘 혼합하고 손으로 주물러서 포도알갱이를 터트려서 포도쥬스를 만든다. 이 때 포도3.75 kg : 백설탕 1kg 기준으로 혼합한다(당의 농도 30중량%).
만든 포도쥬스는 통에 담는데, 통에 담을 때에는 약 70%의 깊이까지만 담는다. 이 때 포도쥬스가 담긴 병은 발효된 가스가 방출될 수 있는 구조를 가지고 있으면서도 외기와 직접 접촉하지 않도록 밀봉될 수 있어야 한다. 포도쥬스가 담긴 통은 서늘하고 어두운 곳에 두고 매일 2-3회 정도 저어 준다.
약2~3일이 지나면서 발효가 일어나 발효가스가 나오기 시작하며 약1주일이 지나면 발효가 활발하게 일어나 기포가 많이 나오게 된다. 약2주가 되면 큰 발효는 거의 끝나게 되며 생균이 살아 있는 발효주로서의 포도주가 완성된다.
다음으로 생균이 살아 있는 발효주로서의 막걸리 제조방법에 대하여 살펴본다.
찹쌀을 깨끗이 아주 깨끗이 씻고, 이를 체에 놓고 물끼를 빼면서 하루정도 불린다. 불린 쌀을 찜통에 넣고서 40분정도 증기로 쩌서 고두밥을 만든다. 고두밥이 완성되면 이를 찜통에서 꺼내어 그늘에 펼쳐 놓아서 살짝 말린다.
이후 고두밥에 누룩과 효모를 넣고 잘 혼합을 시킨후, 여기에 끓여서 식힌 물을 넣는다. 이후 온도는 25~28도를 유지하며 일주일 정도 기다린다. 이때 항아리가 뜨거워지면 발효가 시작된 것이다. 처음 2-3일은 하루에 두 번씩 저어준다. 일주일정도 지나서 잘 걸러내면 생균이 살아 있는 막걸리가 완성된다.
다음으로 생균이 살아 있는 발효주로서의 과일주 제조방법에 대하여 살펴본다.
과일을 깨끗이 세척하고 과일에 묻은 수분을 최대한 제거한다. 다음으로 과일을 용기에 넣고 개인의 취향에 따라서 설탕을 첨가한다. 설탕을 넣지 않아도 되지만 적당한 설탕의 첨가는 발효에도 관계되고 술의 신맛을 없애줍니다. 다음으로 용기를 밀봉하고 자연스럽게 발효가 되도록 놔둔다. 필요시에는 용기를 흔들어서 적당한 혼합이 될 수 있도록 한다. 발효가 완료되면 상등액을 분리하여 과일주를 완성한다.
다음으로 혼합액 제조단계는 상기 호기발효단계에서 준비된 생균이 살아 있는 발효주에 당액을 혼합하여 발효주와 당액의 혼합액을 제조하는 단계이다.
여기서 발효주와 당액의 혼합비율은 발효주 70-99중량%에 당액 1-30중량%를 혼합하는 것이 바람직하다. 당액의 함량이 1중량% 미만이면 발효가 제대로 진행되지 않을 수 있고, 당액이 30중량% 초과하면 과량의 당액의 첨가로 인하여 발효가 느리고 발효주 원래의 맛과 향을 잃을 수도 있다.
혐기발효단계는 상기 혼합액 제조단계에서 제조된 발효주와 당액의 혼합액을 혐기상태에서 발효시키는 단계이다.
본 단계에서의 발효는 혐기성 조건에서 진행하여야 한다. 이를 위하여 본 발명에서의 발효는 밀폐된 용기에서 발효시키되, 다만 발효과정에서 탄산가스, 유기산가스가 발생하므로 이러한 가스를 배출할 수 있는 환경하에서 가스의 압력에 의해 용기가 파손되지 않도록 발효과정을 진행하여야 한다.
혐기발효단계는 탄산가스 발생량이 혐기발효단계에서의 탄산가스 최대발생량의 10%미만으로 줄어들 때까지 실시하는 것이 바람직하다. 이는 탄산가스가 10% 초과하면 가스가 계속적으로 발생하여 발효주를 용기에 포장시 폭발의 염려가 있다. 한편 현실적으로는 탄산가스 발생량이 10% 미만으로 줄어들 때까지 주시하고 있기가 어려우므로, 통상적으로 상온인 1-40도에서 3~20일 발효과정을 진행시키면 혐기발효단계는 완료된다고 볼 수 있다.
가정에서의 발효과정은 공기배출구를 구비한 밀폐용기에서 실시하는 것이 바람직하다. 여기서 공기배출구를 구비한 밀폐용기의 예시로서는 밀폐용기의 상단에 배출호스가 부착되어 있고, 배출호수의 말단은 물속에 잠겨 있어서 밀폐용기 내부에서 발생한 가스는 외부로 배출할 수 있으나, 외기는 밀폐용기의 내부로 들어갈 수 없는 구조를 가지는 용기를 들 수 있다. 여기서 밀폐용기에서는 가스발생에 의해 내용물이 넘치지 않도록 유의한다.
혐기발효단계에서의 발효숙성시에 작용하는 유용미생물은 호기발효단계에서 생성된 유용미생물만으로 진행되므로, 혐기발효단계를 거친 후에도 맛의 변화가 거의 생기지 않는다. 또한 발효주에 미량 포함되어 있던 누룩균을 포함하는 유용미생물 및 효모가 당액에 의해 확대 배양되어서 항산화물질과 탄산가스가 증가하게 되는데, 항산화물질은 체내 활성산소의 작용을 억제하여 모든 생리작용에 도움을 주는 것으로 알려져 있다.
즉, 상기된 방법으로 제조된 발효주는 발효주 원래의 맛과 향을 유지하면서도 발효주 자체에서 생성된 효소 및 항산화물질이 당액에 의해 확대 배양되므로 건강에도 유익하면서도 상온에서 저장 및 장기간 보관이 가능하게 된다.
한편, 본 발명에 의해 제조된 발효주는 장시간 발효에 의해 산도가 다소 높아질 수 있는데, 이를 위하여 산도를 조절하는 공정을 추가로 실시할 수 있다.
산도를 조절하기 위하여 혐기발효단계를 거친 발효주에 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘과 같이 산도를 낮출 수 있는 물질을 첨가한다. 산도를 낮출 수 있는 물질의 예시로서 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘을 기재한 것이지, 반드시 이에 한정된 것은 아니다. 첨가되는 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘의 양은 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘이 첨가된 후의 발효주의 pH가 4.5-5정도가 되도록 한다.
여기서 칼슘 및 인산칼슘은 직접 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘을 투입할 수 도 있으나, 천연재료를 사용하여 투입할 수도 있다.
예를들어, 달걀껍질, 굴껍질, 돼지 소 뼈등을 들 수 있는데, 이들을 깨끗히 세척을 하고, 열을 가하게 되면 유해중금속은 산화증발하여 정제가 이루어지고 이들로부터 칼슘, 산화칼슘 및 인산칼슘이 생성되는데, 이를 이용하여 산도를 조절할 수 있고, 인산갈슘으로도 산도를 조절할 수 있다.
이하 구체적인 실시예와 비교예를 근거로 본 발명에 대하여 설명한다.
실시예와 비교예
1. 실시예 - 상온에서 장시간 저장이 가능한 발효주 제조
1) 호기발효단계
찹쌀을 깨끗이 아주 깨끗이 씻고, 이를 체에 놓고 물끼를 빼면서 24시간 동안 불린 후, 불린 쌀을 찜통에 넣고 40분동안 증기로 쩌서 고두밥을 만들었다. 고두밥을 그늘에서 펴서 말린 후에, 다시 그릇에 담았다.
이후 고두밥에 누룩과 효모를 넣고 잘 혼합을 시킨후, 끓여서 식힌 물을 붓고서 25~28도를 유지하며 6일 경과후에 막걸리를 얻었다.
2) 혼합액 제조단계
상기에서 얻은 막걸리 720g에 당액 30g을 첨가한 후에 잘 저어서 막걸리에 당액이 고루 퍼진 혼합액을 제조하였다.
3) 혐기발효단계
상기에서 얻은 막걸리와 당액의 혼합액을 병에 담고, 상부에 발효과정에서 발생하는 가스가 방출될 수 있는 구조를 가지는 병에 담그고, 25도의 온도에서 10일동안 발효시켜서 본 발명에 의한 상온에서 장기보관이 가능한 발효주를 제조하였다.
4) 산도조절단계
혐기발효단계에서 얻은 발효주에 깨끗하게 세척한 달걀껍질을 가열해서 얻은 산화칼슘을 첨가해서 산도조절을 하였다.
2. 비교예
시중에서 상기 혐기발효단계가 완성된 날과 동일한 날에 제조된 막걸리를 구입하였다. 구입한 제품은 국순당의 우국생(비교예1), 서울탁주의 서울 장수 생막걸리(비교예2), 서울생주조의 생막걸리(비교예3)이다.
3. 실험결과
1) 실시에예에 의해 제조된 막걸리의 분석실험결과
실시예에 의해 제조된 막걸리(알콜농도 6%) 5리터를 채취하여 35도 항온조에서 60일이 지난 시점에서 그 성분에 대한 분석실험을 하였다.
분석실험 결과는 아래와 같다.
No. 항목(단위) 결과 비고
1 에탄올(V/V%) 7.2
2 총산(초산으로서) 0.2
3 메탄올(mg/mL) 불검출
4 보존료(g/L) 불검출
위의 실험결과에서 보는 바와 같이, 실시예에 의해 제조된 막걸리는 상온에서 60일 경과후에도 몸에 해로운 메탄올과 보존료가 전혀 검출되지 않았다.
2) 장기 보관 실험
실시예와 비교예에 의해 제조된 막걸리를 각각 1리터씩 채취하여 대접에 붓고, 한달간 실내에 방치한 후에 그 상태를 점검하였다.
실시예에 의한 막걸리는 외형상으로 아무 이상이 없을 뿐 아니라, 막걸리 특유의 맛과 향을 그대로 유지하고 있었으나, 비교예의 의한 막걸리가 산패되어서 악취가 발생하였다. 즉, 실시예에 의한 막걸리는 상온에서 보관하여도 문제가 없었으나, 비교예에 의한 막걸리는 상온에서 보관자체가 불가하였다.
3) 항산화물질 분석결과
구분 파네졸(FARNESOL) 함량(단위:PPM)
실시예 0.23
비교예1 0.044
비교예2 0.18
비교예3 0.11
* 분석방법 : GC/MS
상기된 표 2에서 보는 바와 같이, 실시예에서의 파네졸 함량은 비교예 1 내지 3에 비하여 그 함량이 높음을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. 호기성 발효로 생균이 살아 있는 발효주를 제조한 다음, 당액을 추가로 첨가한 후에 혐기성 발효시켜서 제조되는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주.
  2. 제1항에 있어서, 상기 생균이 살아 있는 발효주는 막걸리, 포도주 또는 과일주 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주.
  3. 호기 상태에서 발효시켜서 생균이 살아 있는 발효주를 준비하는 호기발효단계;
    상기 호기발효단계에서 준비된 생균이 살아 있는 발효주 70-99중량%에 당액 1-30중량%를 혼합하여 발효주와 당액의 혼합액을 만드는 혼합액 제조단계; 및
    상기 혼합액 제조단계에서 제조된 혼합액을 혐기상태에서 발효시키는 혐기발효단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 혐기발효단계에서의 발효주와 당액의 혼합액은 가스가 방출될 수 있는 밀폐용기에서 발효되는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 혐기발효단계는 탄산가스 발생량이 상기 혐기발효단계에서 발생하는 탄산가스 최대발생량의 10% 미만으로 줄어들 때까지 실시하는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 혐기발효단계는 1-40℃에서 3-20일 진행되는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 호기발효단계에서의 발효주의 발효는 일반적인 발효주를 만드는 과정에서 발효주가 완성되기 1-2일전에 발효과정을 종료시키는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 혐기발효단계 이후에 발효주의 산도를 조절하기 위한 산도조절단계가 추가로 실시되는 것을 특징으로 하는 상온에서 장시간 저장이 가능한 항산화물질이 풍부한 발효주의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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