KR101288799B1 - 감귤 발효 식품의 제조 방법 및 감귤주 - Google Patents

감귤 발효 식품의 제조 방법 및 감귤주 Download PDF

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Abstract

본 발명은 착즙 단계; 효소반응 단계; 및 발효 단계를 포함하는 감귤 발효식품의 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명을 통하여 효소 가수분해를 통해 플라보노이드 무배당체 함량이 증가되고, 감귤 가수분해물을 이용함으로써 기능성이 향상된 감귤 발효주를 제공한다.

Description

감귤 발효 식품의 제조 방법 및 감귤주{METHOD FOR PRODUCING FERMENTED CITRUS PRODUCTS AND CITRUS WINE}
본 발명은 감귤 발효 식품의 제조 방법 및 감귤주에 관한 것이다.
감귤은 약효 성분이 함유되어 있어 한방약이나 생약의 원료로 사용되고 있으며, 우리나라는 내한성이 강한 만다린계의 온주 밀감이 주로 생산되고 있다. 감귤은 Citrus속 과일로 유기산과 비타민 C 및 비타민 E가 풍부하다. 또한 다양한 플라보노이드가 존재하는데, 현재까지는 감귤에 함유된 플라보노이드 중 약 60여종 이상의 화학 구조가 밝혀져 있으며, 특히 헤스페리딘, 네오헤스페리딘 및 나린진에 대한 연구가 진행되었다. 감귤류의 플라보노이드의 기능성으로는 항산화 작용, 고지혈증 억제작용, 충치예방효과와 나린진의 항균효과, 헤스페리딘의 혈압강화 효과 등이 알려져 있다.
감귤의 껍질 부분에는 플라보노이드의 일종으로 플라본 화합물인 나린제닌과 헤스페리딘이 다량 함유되어 있고 이들은 항산화, 소염, 항암활성 등의 생리활성이 있다고 알려져 있다. 현재 감귤은 대부분 생과 형태로 이용되고 있으며, 일부 이를 이용한 가공품으로는 감귤농축액, 과실 음료, 쥬스, 감귤 잼, 만감류를 이용한 차, 감귤식초, 감귤요구르트 등이 일부 생산소비되고 있다.
와인은 발효주로서 포도뿐만 아니라 과실이나 열매의 즙을 발효시켜 양조한 알코올성 음료수이며, 색상에 따라 레드, 로제, 화이트 타입으로 분류되며 이러한 와인을 증류하여 오크통에 숙성시킨 것을 브랜디라 한다.
배당체 플라보노이드(나린진 등)를 비배당화(aglycon화) 시킨 비배당체 플라보노이드(나린제닌)가 배당체보다 체내 흡수력면에서 우수하다. 한편, 대부분 천연물의 플라보노이드는 배당체 형태로 존재하는데, 섭취 시 장내 미생물이 생성한 β-글루코시다아제에 의해 당질부분이 분리된 비배당 형태의 플라보노이드가 대장 점막을 통해 흡수된다. 따라서, 플라보노이드의 체내 이용성은 개인별 장내 세균 분포에 따라 많은 영향을 받을 수 있으며, 섭취전에 미리 비배당화시키면 플라보노이드의 체내 흡수를 증가시켜 체내에서 이용률을 높일 수 있게 된다.
본 발명에서는 효소 가수분해를 통해 플라보노이드 무배당체 함량이 증진된 고품질 기능성 감귤 시료를 선별하고, 감귤 가수분해물을 이용하여 기능성 향상된 감귤 발효주를 개발하기 위해 전처리조건, 효모종류, 초기당도 및 당 종류에 따른 알코올 발효조건을 조사하여, 감귤 와인 및 브랜디를 제조하는 최적조건을 제시하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 감귤 발효식품의 제조 방법에 관한 것으로서, 감귤을 착즙하여 감귤 과즙을 생성하는 착즙 단계; 상기 감귤 과즙을 셀룰라아제와 반응시키는 효소반응 단계; 및 상기 효소반응 단계를 거친 과즙을 알코올 발효시키는 발효 단계를 포함한다.
본 발명의 일 구체예에서는 상기 효소반응 단계는 상기 효소를 감귤 과즙의 부피 대비 0.1% 내지 0.5%(w/v)로 첨가하고, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 효소반응 단계의 온도는 50℃ 내지 70℃이며, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 효소반응 단계는 1 내지 5시간 동안 이루어지고, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 발효 단계에서 알코올 발효는 Saccharomyces bayanus를 이용하고, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 효소반응 단계 후 및 상기 발효 단계 전에 설탕 또는 꿀 중 적어도 하나의 당을 첨가하여 상기 효소반응 단계를 거친 감귤 과즙이 22 내지 28°Brix가 되도록 하고, 본 발명의 일 구체예에서는 상기 감귤 발효 식품은 감귤주 또는 감귤 브랜디이다.
본 발명의 일 실시예에서는 감귤 과즙을 셀룰라아제와 반응시켜서 알코올 발효시킨 감귤주를 제공한다.
본 발명을 통하여 효소 가수분해를 통해 플라보노이드 무배당체 함량이 증진되고, 감귤 가수분해물을 이용함으로써 기능성이 향상된 감귤 발효주를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 효모 종류에 따른 알코올 함량 및 당 함량을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 효모 종류에 따른 적정 산도 및 pH를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 초기 당도에 따른 알코올 함량 및 당 함량을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 구성요소와 기술적 특징을 다음의 실시예들을 통하여 보다　상세하게 설명하고자 한다. 그러나 하기 실시예들은 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 발명의 범위가 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 인용된 문헌은 본 발명의 명세서에 참조로서 통합한다.
실시예
본 발명은 감귤을 착즙하여 과즙을 제조하고, 상기 과즙을 효소를 이용하여 효소반응시킨 후, 알콜 발효시킴으로써 감귤 발효 식품을 제조하는 방법 및 이를 통하여 제조된 감귤 발효 식품에 관한 것으로, 하기 실시예를 통하여 각 제조 과정상의 최적 조건 및 감귤 발효 식품의 특성을 살펴본다.
실시예 1: 감귤주의 제조 방법
1.1 감귤 농축액의 제조
감귤을 세척하고, 껍질째로 스크류 분쇄기를 이용하여 분쇄하고 스크류 프레스로 착즙한 후, 상기 착즙액을 400㎛ 필터로 여과하였다. 착즙액의 당도는 12.4°Brix이었고, 껍질에 함유된 기름 향(oily flavor)을 제거하기 위해 과즙을 33.4°Brix로 감압 농축하여 농축액을 제조하였다.
1.2 효소처리 및 효과
효소의 선별
상기 감귤 농축액을 24°Brix가 되도록 음용수로 희석하고, 수미자임(Sumizyme)((주)이앤바이오텍), 글루코아밀라아제(Glucoamylase)((주)이앤바이오텍), 셀룰라아제(Cellulase)((주)이앤바이오텍) 및 펙티나아제(Pectinase)((주)이앤바이오텍)를 0.1%와 0.5%(w/v, v/v)씩 첨가하여 60℃ 진탕수욕조에서 100rpm으로 교반하며 3시간 동안 반응시킨 후, Saccharomyces cerevisiae Fermivin을 접종하여 알코올 발효시켰다. 효소처리한 감귤발효주의 나리루틴의 비배당화(나린제닌으로 변환) 정도를 하기 표 1에 기재하였다.
효소처리 Mole 농도 (mM) Naringenin/ narirutin
Narirutin Naringenin
Control(무처리) 0.054　 0.010　 0.177
Sumizyme 0.1 0.030　 0.010　 0.315
0.5 0.077　 0.011　 0.142
Glucoamylase 0.1 0.028　 0.012　 0.421
0.5 0.030　 0.015　 0.505
Cellulase 0.1 0.033　 0.010　 0.319
0.5 0.024　 0.016　 0.663
Pectinase 0.5 0.024　 0.013　 0.544
상기 표 1에 기재된 바와 같이, 셀룰라아제를 사용하는 경우를 제외하고는 효소의 농도에 반비례(sumizyme, sankolase)하거나 약한 상관 관계(Glucoamylase)를 보이고 있으며, 셀룰라아제는 농도 의존적으로 비배당화가 진행됨을 알 수 있다.
한편, 효소의 종류 및 농도별로 처리한 가수분해물에 S. cerevisae Fermivin을 0.02%(w/v) 접종하여, 30℃에서 91시간 동안 정치배양시킨 후, 이 알코올 발효액의 품질 특성을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2이 기재하였다.
Alcohol fermentation Total acidity
(%)		 pH Sugar
content
(°Brix)		 Alcohol content
(%)		 Turbidity Hunter's color
L a b
Control 1.91 3.67 11.9 9.1 0.042 86.01 -7.01 39.75
Sankolase
(A)		 0.1 1.79 3.70 11.8 9.1 0.013 89.10 -8.00 39.81
0.3 1.79 3.74 11.8 9.6 0.017 88.71 -7.63 39.67
0.5 1.78 3.74 11.8 9.4 0.029 86.17 -6.55 39.17
Cellulase
(C)		 0.1 1.77 3.72 11.6 9.6 0.021 88.55 -7.79 39.08
0.3 1.78 3.73 11.8 9.5 0.021 88.10 -7.15 39.73
0.5 1.77 3.72 12.5 9.0 0.031 86.79 -6.14 40.01
Rapidase
(P)		 0.1 1.88 3.67 11.8 9.1 0.030 85.45 -6.95 38.93
0.3 1.88 3.67 11.7 9.1 0.028 86.39 -7.12 39.61
0.5 1.84 3.67 11.8 8.9 0.042 87.01 -7.53 39.49
Sumizyme
(S)		 0.1 1.72 3.73 12.0 9.2 0.012 87.58 -7.22 39.70
0.3 1.73 3.75 12.2 8.9 0.024 87.95 -6.74 39.82
0.5 1.76 3.74 12.2 9.0 0.039 87.84 -6.94 40.54
KFEN 2
(K)		 0.1 1.76 3.72 11.9 9.1 0.026 81.50 -6.67 35.65
0.3 1.79 3.72 11.7 9.0 0.038 85.18 -6.93 37.52
0.5 1.75 3.73 12.0 9.1 0.044 87.38 -6.47 39.03
적정 산도 및 pH의 경우, 효소의 종류 및 농도에 따른 큰 차이는 없었으나, 당도의 경우, 알코올 발효가 진행되면서 급격히 감소하여 (S)를 제외한 5종은 12°Brix이하로 나타났고, 알코올 함량은 (C)에서 9.5% 이상으로 가장 높은 함량을 나타냈다. 탁도는 효소의 농도가 증가할수록 조금 더 탁해지는 경향을 보였다.
이를 통해 검토해 볼 때, 효소에 따른 제품의 품질 특헝의 차이는 크지 않은 것으로 볼 수 있고, 따라서, 비배당화가 가장 효율적이었던 셀룰라아제를 사용하는 것이 가장 효과적이었다.
1.3 효소처리의 온도 및 시간
셀룰라아제의 처리온도 및 시간에 따른 비배당화 및 품질 특성을 조사하기 위하여, 상기 감귤 농축액을 24°Brix가 되도록 음용수로 희석시키고, 셀룰라아제를 0.5%(w/v) 첨가하여, 50℃, 60℃ 및 70℃ 진탕수욕조에서 100rpm으로 1, 3 및 5시간동안 교반한 후, S. cerevisae Fermivin을 0.02%(w/v) 접종하여, 30℃에서 91시간 동안 정치배양시켜 발효하고, 발효주의 나리루틴의 비배당화 정도를 조사하였으며, 그 결과를 표 3에 기재하였다.
　 효소처리시간(hr.) 효소처리온도(℃) Mole 농도 (mM) Naringenin/ narirutin
narirutin naringenin
Control 　 　 2.16　 0.22　 0.10　
Cellulase 1 50 1.50　 1.01　 0.67　
60 1.31　 0.83　 0.64　
70 2.41　 0.60　 0.25　
3 50 1.24　 0.70　 0.57　
60 1.17　 0.63　 0.54　
70 1.97　 0.49　 0.25　
5 50 1.08　 0.61　 0.57　
60 2.28　 0.58　 0.25　
70 2.27　 0.33　 0.15　
상기 표 3에 기재된 바와 같이 셀룰라아제로 처리하는 경우에 효소의 처리는 50℃에서, 1시간 정도인 경우가 최적의 효율을 보였다. 한편, 70℃에서는 효소의 활성이 억제된 것으로 판단되었다.
또한 발효주의 품질 특성은 하기 표 4에 기재하였다.
Enzyme
treatment		 Total acidity
(%)		 pH Sugar content
(°Brix)		 Alcohol content
(%)		 Turbidity Hunter's color
Time Temp. L a b
1hr 50 1.97 3.73 13.1 9.0 0.034 86.96 -5.89 41.82
60 1.94 3.72 12.3 8.6 0.049 86.07 -5.46 41.22
70 1.89 3.73 12.3 8.4 0.128 79.27 -2.12 38.26
3hr 50 1.97 3.72 13.3 9.0 0.034 87.31 -5.48 41.98
60 1.94 3.69 12.9 9.3 0.048 84.86 -3.08 42.01
70 1.85 3.74 12.2 9.3 0.126 75.87 0.53 37.27
5hr 50 1.98 3.72 13.3 8.7 0.034 86.82 -4.84 42.00
60 1.95 3.72 12.8 8.6 0.062 82.14 0.24 41.97
70 1.85 3.72 12.1 8.9 0.095 76.01 2.41 38.05
상기 표 4에 기재된 바와 같이, 적정 산도 및 pH는 효소처리 시간 및 온도에 따라서는 큰 차이는 나타나지 아니하였다. 한편, 알코올 함량의 경우, 효소를 3시간 처리한 경우에 9.0~9.3%로 가장 높게 나타났고, 효소를 1시간 처리한 경우에는 50℃에서 9.0%로 높은 알코올 함량을 나타냈으며, 탁도는 효소처리 시간에 따른 큰 차이가 없었으나, 온도가 증가할수록 조금씩 탁해지는 경향을 보였다.
따라서, 효소반응 과정의 경우, 셀룰라아제로 50℃에서 1시간 정도 반응을 진행시키는 것이 알코올 농도 및 탁도 면에서 가장 우수한 제품을 제조할 수 있었다.
1.4 효모의 선별
본 실시예에서 사용된 효모는 Lalvin EC-1118(Canada)(E), Fermivin (France)(F), Lalvin ICV D47(Canada)(I), Enoferm M2(Denmark)(N), Lalvin RC 212(Canada)(R) 및 Lalvin K1-V1116(Canada)(V)으로, 모두 Wine Kit Korea에서 구입하였다.
감귤 농축액을 24°Brix가 되도록 음용수로 희석한 후 건조효모 (E), (F), (I), (N), (R) 및 (V)를 각각 0.02%(w/v) 접종하여 항온 배양기(HB-103-2H, Hanbeak Scientific Co., Korea)에서 30, 91시간 동안 정치 배양 시켰으며 발효 종료 후 부직포로 1차 여과한 다음 13,000 rpm으로 5분간 원심 분리시킨 상등액의 품질을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 기재하였다.
Yeast Total acidity
(%)		 pH Sugar content
(°Brix)		 Alcohol content
(%)		 Turbidity Hunter's color
L a b
(E) 1.83 3.64 11.9 9.1 0.032 89.02 -8.69 41.26
(F) 1.81 3.65 11.2 9.6 0.037 86.44 -8.14 39.86
(I) 1.83 3.65 11.7 9.5 0.035 87.79 -8.48 40.90
(N) 1.81 3.64 11.8 9.4 0.027 87.81 -8.51 40.65
(R) 1.79 3.66 11.7 9.4 0.020 88.41 -8.58 40.68
(V) 1.88 3.63 11.6 9.5 0.030 87.84 -7.89 41.28
상기 표 5에 기재된 바와 같이, 적정 산도의 경우, (V)에서 1.88%로 가장 높게 나타났고, 나머지 5가지 효모의 경우에도 1.80% 전후로 비슷한 결과를 나타내었으며, pH의 경우 또한 3.65 전후를 나타내고 있어, 효모의 종류는 적정 산도 및 pH에는 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다.
한편, 상기 효모를 각각 5%(v/v) 접종하여 알코올 발효시킨 경우, 알코올 함량은 S. bayanus EC-1118에서 12.75%로 가장 높게 나타났으며, S. cerevisiae RC 212 12.35%, S. cerevisiae ICV D47 11.85%, S. cerevisiae Fermivin 9.95%, S. cerevisiae K1-V1116 8.70% 순으로 나타났다.
발효 후 당도는 알코올 도수가 높을수록 낮은 경향을 나타내었다(도 1). 또한, 적정 산도 및 pH의 경우에는 효모를 0.02(w/v)으로 처리한 경우에서 살펴본 바와 같이, 효모의 종류에 따른 유의적인 차이는 없었다(도 2). 따라서, 감귤 가수분해물을 이용하여 알코올 발효할 때에 S.bayanus EC-1118이 알코올 생성능이 우수하다고 판단되었다.
1.5 보당 과정에 의한 초기 당도의 결정
감귤 가수분해물의 초기산도를 0.2%로 보산 한 후 초기당도를 22, 24, 26 및 28 °Brix로 각각 보당하여 알코올 발효 특성을 조사하였으며, 그 결과는 도 3에 도시한 바와 같다. 구체적으로, 알코올 함량은 초기당도 22°Brix에서 11.65%, 24°Brix에서 12.85%로 가장 높게 나타났으며, 이후 알코올 함량은 조금 감소하는 경향을 나타내었다.
한편 보당 시, 당 종류에 따른 제품의 특성을 조사하기 위하여 설탕, 꿀, 과당 및 프룩토올리고당을 효소처리한 감귤 과육에 첨가하여 각각 24°Brix로 보당한 다음, Lalvin EC-1118을 5%(v/v) 접종하였다.
알코올 함량은 꿀의 경우가 11.70%로 가장 높았고 프락토올리고당 11.05%, 설탕 10.75%, 과당 10.15%순으로 나타났다. 적정산도와 pH는 전반적으로 비슷한 경향을 나타내었다. 본 실시예에서는 4종의 당 모두에서 알코올 발효가 우수하였으며, 알코올 함량에도 큰 차이가 나지 않았다.
한편, 당 종류에 따른 제품의 관능적 특성을 조사한 결과는 하기 표 6에 기재하였다.
Sugars Attributes1 )
Color Flavor Taste Overall　
acceptability
Sucrose 5.8±0.1a2 ) 5.1±0.3a 5.3±0.5a 5.7±0.4a
Honey 5.3±0.4b 4.2±0.5a 5.0±0.5a 5.0±0.5ab
Fructose 5.0±0.1b 4.8±0.3a 4.6±0.3a 4.4±0.1bc
Fructo-oligosaccharide 4.4±0.2c 4.8±0.1a 3.7±0.2b 3.9±0.2c
abc다른 첨자는 서로간의 현저한 차이(p<0.05)를 나타냈다.
1)특성(Attributes)은 7점 헤도닉 스케일(hedonic scale)로 나타냈다.
2)값은 평균±표준편차이다.
상기 표 6에 기재한 바와 같이, 당 종류에 따른 감귤 가수분해물의 알코올 발효액의 관능적 기호도의 경우, 관능적 기호도 항목 중 색은 설탕을 사용한 경우가 5.8로 가장 높았고 꿀, 과당, 프락토올리고당 순으로 높게 나타났다. 향은 설탕을 첨가한 경우가 5.1로 가장 높았고 과당 및 프락토올리고당을 첨가한 경우 4.8, 꿀을 첨가한 경우가 4.2로 나타났으나, 시료들간에 유의적인 차이는 존재하지 않았다.
맛은 설탕을 첨가한 경우가 5.3으로 가장 높았고, 꿀 및 과당을 첨가한 경우에는 각각 5.0 및 4.6으로 낮게 나타났으나 시료 간에 유의적인 차이는 없었다. 한편 프룩토올리고당을 첨가한 경우에는 3.7로 가장 낮았으며 평균이하로 평가되었다.
전반적 기호도에서는 모든 시료들 간에 유의적인 차이를 보였는데, 설탕을 첨가한 경우가 5.7로 가장 높았고, 프룩토올리고당을 첨가한 경우가 3.9로 가장 낮은 기호도를 나타냈다. 설탕을 첨가한 경우에는 최종 알코올 함량이 낮을 뿐 아니라 부드러운 향을 나타내기 때문에 가장 높은 기호도를 나타낸 것으로 판단되고, 꿀을 첨가한 경우에는 단백질이 함유되어 가수분해 과정에서 열에 따른 불쾌취가 원인이 되어 낮은 기호도를 나타낸 것으로 보였다.
결과적으로, 설탕 이외에 꿀이 알코올 발효 및 관능적 특성에서도 적합한 것으로 나타나 향후 복합당을 이용하여 알코올 발효를 실시할 경우 품질개선 및 관능적 기호도의 면에서 가장 효과적일 것으로 판단되었다.
실시예 2: 감귤 와인 및 감귤 브렌디의 제조
2.1 감귤 와인의 제조
감귤 전과(全果) 20 kg을 마쇄하고 정제수로 200%(v/w)를 가수한 후 설탕을 첨가하여 24°Brix로 보당하였다. 그 후, 셀룰라아제를 0.5%(w/v) 첨가하여 50℃에서 진탕배양기(HB 205SWM, Hanbaek Scientific Co.)를 이용하여 100 rpm으로 교반하며 1시간 동안 가수분해시켰다. 제조된 가수분해물(당도 3.4°Brix, 적정산도 0.39% 및 pH 3.22)에 주모(S. bayanus Lalvin EC-1118) 5%(v/v)를 접종하여 항온배양기(HB-103-2H, Hanbaek Scientific Co., Korea)에서 30℃에서 14일 동안 정치배양하였으며, 최종 당도를 11~12°Brix로 맞춰 스윗 형(sweet type)으로 발효시켰다. 알코올발효 종료 후 부직포로 1차 여과한 다음, 필터 막(구멍 크기(pore size) 0.45um, Advantec MFS, Japan)을 이용하여 2차 여과함으로써 감귤 와인을 제조하였다.
2.2 감귤 브랜디의 제조
상기 실시예 2.1을 통하여 제조된 감귤 와인을 부직포로 1차 여과한 다음 순환 흡기기(circulating aspirator(sibata WJ-15, Japan))로 2차 여과하여 병입한 후, 15℃에서 저장한 것을 증류 시료로 사용하였다. 증류는 상압단식 증류기를 이용하였으며, 시료의 온도를 95℃이상 가열한 후, 증류되어 나온 것을 초류(10%), 중류(80%), 후류(10%)로 나누어 분취하였다.
알코올 함량의 경우, 감귤 와인은 13.9%, 초류는 72.5%, 중류는 33.5%, 후류는 4.9%으로 나타나, 알코올 함량은 후류로 갈 수록 점차 감소하는 것으로 나타났다. 이들을 적당량 혼합함으로써 기호에 따른 감귤 브랜디의 제조가 가능할 것으로 판단되었다.
실시예 3: 감귤와인의 품질 확인
상기 실시예 2.1을 통하여 제조된 감귤 와인(A)을 시판 와인인 제주 감귤주 귤한잔(B)(100% 제주산감귤 원액함량 30%) 및 골드비크(C)(Gold beak, 제주산 감귤과실 100%)와 비교하였다.
3.1 알코올 함량, 당도, 적정산도 및 pH
자가제조 감귤와인(A)과 시판 감귤와인(B, C) 2종의 알코올 함량, 당도, 적정산도 및 pH를 분석한 결과, 알코올 함량의 경우 (B)가 13%로 가장 높았고 (A)는 12%, C는 11%로 나타났다. 일반적으로 알코올 함량이 12% 이하가 되면 와인이 쉽게 변질되는 경향이 있다.
당도의 경우, (B)가 14.1°Brix로 가장 높게 나타났고 (A)와 (C)는 각각 11.9 및 10.0°Brix였다.
적정산도는 0.53~0.63%, pH는 3.22~3.42로, 제품간의 큰 차이가 없었는데 와인의 pH가 3.6 이상이면 저장 중 잡균이 발생할 가능성이 높고, 반대로 pH가 3.2 이하이면 지나치게 신맛이 강하여 관능적으로 부정적인 영향을 준다고 알려져 있어, 자가제조 감귤와인은 적절한 수준인 것으로 나타났다.
3.2 유기산 함량
자가제조 감귤와인(A)과 시판 감귤와인(B, C) 2종의 유기산 함량을 분석한 결과는 하기 표 7과 같았다.
Organic acid
(mg%)		 Sample
A(자가 제조 와인) B(귤한잔) C(골드 비크)
Oxalic acid N.D.1) N.D. N.D.
Tartaric acid N.D. N.D. N.D.
Malic acid N.D. N.D. 28±0
Lactic acid N.D. 191±3 115±3
Acetic acid TR2 ) N.D. 102±2
Citric acid 414±23) 274±2 291±1
Succinic acid 145±1 59±0 46±1
1) 검출되지 않음.
2) 미량
3) 값은 평균 ± 표준편차(n=3)이다.
상기 표 7에 기재한 바와 같이, (A)에서는 시트르산 및 석신산 2종만 검출되었고, (B)는 락트산(lactic acid), 시트르산(citric acid) 및 석신산(succinic acid) 3종이 검출되었으며, (C)는 락트산(lactic acid), 시트르산(citric acid), 석신산(succinic acid) 외 자극성 신맛의 말산(malic acid)과 식초의 주성분으로 강한 신맛을 나타내는 아세트산(acetic acid)을 포함하여 총 5종이 검출되었다.
주요 유기산은 시트르산(citric acid)이며, 시트르산의 함량은 (A)가 414 mg%로 가장 높았고, (B)는 274 mg%, (C)는 291 mg%로 나타났고, 그 외 석신산(succinic acid)이 검출되었다.
3.3 알코올 성분
자가제조 감귤와인(A)과 시판 감귤와인(B, C) 2종의 알코올 성분을 분석한 결과는 하기 표 8과 같다.
Alcohol component
　(ppm)		 Sample
A B C
Acetaldehyde 8±11) 185±54 60±26
Methanol 10±1 58±4 36±19
2-propanol N.D2 ) N.D N.D
isoamylalcohol 205±9 156±1 147±10
1-propanol 59±4 19±0 21±2
2-methyl-1-propanol 36±11 22±1 20±2
1-butanol N.D N.D N.D
1-pentanol N.D N.D N.D
1) 값은 평균 ± 표준편차(n=3)이다.
2) 검출되지 않음.
상기 표 8에 기재한 바와 같이, (A)의 경우 아세트알데히드 및 메탄올 함량은 (B) 및 (C)보다 매우 낮은 수준이었다. 메탄올은 숙취 원인물질로 섭취 후 두통을 유발하므로 (B) 및 (C) 제품에 비하여 (A)가 제품 적합성이 더 높은 것으로 판단된다. 또한, 이소아밀알코올, 1-프로판올, 2-메틸-1-프로판올 등 퓨젤유의 총량에서는 (A)가 300 ppm으로 가장 높았고, (B)는 197 ppm, (C)는 188 ppm으로 나타나 자가 제조 감귤 와인이 시판 감귤 와인보다 100 ppm이상 높게 나타났다. 주류에 존재하는 퓨젤유는 방향미를 부여하는데, 원료 및 효모에 따라 그 함량이 달라지며 미량 존재할 경우에는 주류의 맛과 향을 높여 품질에 결정적인 영향을 미치는 중요한 요인이어서, (A)의 경우가 (B) 및 (C)의 경우에 비하여 더욱 풍부한 맛과 향을 갖고 있음을 알 수 있었다.
3.4 플라보노이드의 함량
자가제조 감귤와인의 원료인 감귤 전과, 자가제조 감귤와인(A) 및 시판 감귤와인(B, C) 2종의 플라보노이드 함량을 분석하여, 그 결과를 하기 표 9에 기재하였다.
(단위: ppm)
Sample
(unit: ppm)		 Narirutin equivalent Hesperidin equivalent
Narirutin Naringenin Hesperidin Hesperetin
Whole citrus 162.3　(100%) 0.0　(0%) 85.8　(100%) 0.0　(0%)
A 55.1 (34.0%) 107.1 (66.0%) 49.9 (58.1%) 35.9 (41.9%)
B 50.1 (100%) 0.0 (0%) 32.3 (100%) 0.0 (0%)
C 51.8 (100%) 0.0　(0%) 31.8 (100%) 0.0　(0%)
상기 표 9에 기재한 바와 같이, 감귤 전과의 경우 나리루틴 및 헤스페리딘이 각각 162.3 및 85.8 ppm 검출되었으나 비배당체 플라보노이드는 검출되지 않았다. 또한, 시판 감귤와인 (B)와 (C)의 경우 나리루틴은 각각 50.1 및 51.8 ppm이었고, 헤스페리딘은 각각 32.3 및 31.8 ppm로 나타났으며, 비배당체 플라보노이드는 두 제품 모두 검출되지 않았다.
(A)의 경우, 감귤 전과와 총 플라보노이드를 비교해 본 결과 총 함량은 248ppm 정도로 거의 일치하였는데, 배당체인 나리루틴 및 헤스페리딘이 각각 55.1 및 49.9 ppm이었고, 비배당체인 나린제닌 및 헤스페레틴이 각각 107.1 및 35.9 ppm으로 나타나, 감귤 가수분해 및 알코올발효 과정을 거치면서 나리루틴 및 헤스페리딘이 비배당화 되어 나린제닌 및 헤스페레틴으로 상당부분 전환되었음을 알 수 있었다.
결과적으로 감귤전과를 원료로 한 자가제조 감귤와인(A)은 감귤 과육을 원료로 한 시판 감귤와인(B, C)에 비하여 총 플라보노이드 함량이 약 3배 높게 나타났고, 가수분해에 의해 배당체 플라보노이드의 57% 이상이 비배당체 플라보노이드로 전환되어 쓴맛의 감소 및 항산화, 소염, 항암활성 등 기능적 특성이 더욱 향상되었다.
3.5 관능적 품질 특성
자가제조 감귤와인(A)과 시판 감귤와인(B, C) 2종에 대하여 색, 향, 맛(단맛, 쓴맛, 감귤맛)의 특성강도 및 전반적인 관능적 기호도를 조사한 결과는 하기 표 10에 기재하였다.
Sample1 ) Attributes2 )
Color Flavor Taste Overall　
acceptability
Sweet　 Bitter Citrus
A 5.18±0.42a3 ) 5.36±0.67a 4.45±0.69a 3.64±0.67a 5.36±1.03a 5.27±0.47a
B 2.73±0.47c 3.73±0.47b 4.73±0.65a 3.91±1.04a 3.64±0.50b 3.73±0.47b
C( 3.36±0.47b 2.91±0.87c 3.55±0.52b 2.18±0.67b 3.45±0.50b 3.64±0.69b
abc )다른 첨자는 서로간의 현저한 차이(p<0.05)를 나타냈다.
1)특성(Attributes)은 7점 헤도닉 스케일(hedonic scale)로 나타냈다.
2)값은 평균 ± 표준편차(n=10)이다.
상기 표 10에 기재된 바와 같이, 색은 (A)에서 5.18로 가장 진한 것으로 나타났고, (C) 3.36, (B) 2.73이었다. 향 또한 (A)에서 5.36으로 가장 진했으며, (B) 3.73, (C) 2.91로 나타났다. 이는 감귤 과피에 의해 색과 향이 더욱 진해져 시료간의 유의적인 차이를 보인 것으로 판단되었다. 맛 중 단맛은 (B)에서 4.73으로 가장 높았고, (A) 4.45, (C) 3.55로 나타나 당도와 같은 결과를 보였다. 쓴맛은 (B)에서 3.91로 가장 높았고, (A) 3.64, (C) 2.18로 나타나 자가제조 감귤와인(A)이 시판 감귤와인(C)에 비하여 쓴맛에 대한 특성강도가 조금 높았으나 모든시료에서 평균이하의 점수를 보여 전반적으로 쓴맛에 대한 특성강도가 약한 것으로 판단되었다.
감귤 와인의 맛 및 전반적 기호도는 (A)에서 각각 5.36 및 5.27로 가장 높았고, 자가제조 감귤와인(A)과 시판 감귤와인(B, C) 2종간의 유의적인 차이를 보였다. 따라서 감귤 전과 가수분해물을 이용하여 감귤와인을 제조할 경우, 쓴맛은 감소시키면서 감귤 특유의 색, 향 및 맛이 강한 와인이 제조 가능하였다.

Claims (8)

  1. 감귤 전과를 착즙하여 감귤 과즙을 생성하는 착즙 단계;
    상기 감귤 과즙에 셀룰라아제를 감귤 과즙의 부피 대비 0.5%(w/v) 첨가하여 50℃ 내지 60℃에서 1시간 동안 반응시키는 효소반응 단계; 및
    상기 효소반응 단계를 거친 과즙을 Saccharomyces bayanus를 이용하여 알코올 발효시키는 발효 단계를 포함하는 감귤 발효식품 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 효소반응 단계 후 및 상기 발효 단계 전에 설탕 또는 꿀 중 적어도 하나의 당을 첨가하여 상기 효소반응 단계를 거친 감귤 과즙이 22 내지 28°Brix가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 감귤 발효식품 제조 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 감귤 발효 식품은 감귤주 또는 감귤 브랜디인 것을 특징으로 하는 감귤 발효식품 제조 방법.
  8. 감귤 전과의 과즙에 셀룰라아제를 감귤 과즙의 부피 대비 0.5%(w/v) 첨가하여 50℃ 내지 60℃에서 1시간 동안 반응시켜서 Saccharomyces bayanus를 이용하여 알코올 발효시킨 감귤주.
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