KR20150004443A - 블루베리와인의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복분자 발효액에서 분리한 토종효모인 사카로마이세스 세레비시에 M-05(기탁번호 KCCM11416P)를 블루베리 파쇄 과즙에 첨가하여 주모를 배양하는 단계와, 블루베리를 파쇄한 과즙에 보당하고 상기의 주모를 접종하여 에탄올 발효시키는 단계와, 상기의 에탄올 발효를 중지하고 압착하여 숙성한 후 여과하는 단계와, 에탄올 발효액을 블루베리 와인으로 제성하고 냉장한 후 여과하여 병입하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법이다.

Description

블루베리와인의 제조방법{Manufacturing Method of Blueberry Wine}

본 발명은 블루베리와인의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전라북도 무주군 유기농 복분자 발효액에서 분리한 토종효모인 사카로마이세스 세레비시에(saccharomyces cerevisiae M-5, 기탁번호 KCCM11416P 한국미생물보존센터 2013.5.2 기탁)를 복분자 파쇄 과즙에 첨가하여 주모를 배양하는 단계와, 블루베리를 파쇄한 과즙에 보당하고 상기의 주모를 접종하여 에탄올 발효시키는 단계와, 상기의 에탄올 발효를 압착하여 중지하고 숙성한 후 여과하는 단계와, 에탄올 발효액을 블루베리 와인으로 제성하고 냉동한 후 여과하여 살균 후 병입하는 단계로 구성

블루베리(blueberry)는 일명 월귤나무로 불리고 푸른색으로 상징되는 안토시안 색소, 새콤달콤한 당분, 점성이 있는 펙틴, 은은한 향기 등이 있다. 또한 블루베리는 100g당 식이섬유가 4.5g이 들어 있으며 칼슘, 철, 망간 등이 많이 함유되어 있다. 블루베리는 북미 대륙의 인디언들은 옛날부터 식품으로 사용하였으며, 열매와 잎의 엑기스는 괴혈병, 당뇨병, 비뇨기 질환 등의 치료에 사용하였다. 블루베리는 안토시아닌이 함유되어 눈을 건강하게 해 주고, 항산화물질과 식이섬유를 많이 함유하고 있어서 건강과 젊음 유지에 도움이 된다. 세계적으로 블루베리 관련 제품으로는 캔디, 껌, 잼, 드링크류 등이 생산되고 있으며, 최근에는 눈의 기능성에 착안한 기능성식품과 의약품 개발이 활발하게 추진되고 있다. 블루베리는 미국, 캐나다, 일본, 독일, 뉴질랜드 등이 주산지이지만, 최근에는 우리나라에서도 많이 재배되고 있는 과일로서 관련 제품의 개발이 꾸준히 전개되고 있다.

블루베리에 관련된 종래기술은 한국특허공개 2013-0039856(블루베리의 추출 방법, 블루베리 함유 음료 및 정제의 제조 방법)은 블루베리를 냉동시키는 냉동단계와, 냉동된 블루베리를 분쇄하는 분쇄단계와, 블루베리 분쇄물을 일정 크기 이하의 입자를 선별하는 사과단계와, 사과된 분쇄물을 교반하는 교반단계와, 교반된 재료를 실온에서 냉침하는 냉침단계와, 냉침된 재료를 원심분리하여 블루베리추출액을 얻는 원심분리단계와, 원심분리된 추출액을 살균시키고 여과하는 제균 및 여과단계로 구성된다. 한국특허공개 2012-0041886(블루베리를 이용한 생선 가공방법 및 그 가공방법에 의해 제조된 간생선, 간고등어)은 생선의 염장시 기능성 물질로서 블루베리를 이용하고 침지수의 온도를 10℃ 이하로 조절하여 저온에서 염장함으로써, 생선의 단백질 변성을 최소화하여 신선도를 유지함은 물론 비린내를 제거하도록 하고, 블루베리의 유효성분이 생선에 충분히 흡수되도록 하여 맛과 영양성 및 기능성을 상승시키도록 한다. 한국특허공개 2009-0048140(항산화 기능성 산머루 음료 및 이의 제조방법)은 산머루 착즙액, 과즙 및 부원료를 포함하고 있어, 상기 과즙 및 부원료의 첨가에 의해 관능적인 특성이 우수하고, 항산화 기능성을 지니는 산머루 음료를 제공할 수 있다. 그러나 이들 종래기술은 본 발명의 오디 증류주와는 기술적구성이 다른 것 들이다.

종래의 블루베리는 열매 자체로 먹는 경우가 많으므로 그 가공품이 개발되지 않았다. 특히 블루베리를 이용하는 와인은 아직까지 사례가 없는 것으로 파악되고 있다.

본 발명은 토종효모인 사카로마이세스 세레비시에 M-5(기탁번호 KCCM11416P 한국미생물보존센터 2013.5.2 기탁)를 복분자 파쇄 과즙에 첨가하여 주모를 배양하는 단계와, 블루베리를 파쇄한 과즙에 설탕으로 보당하고 상기의 주모를 접종하여 에탄올 발효시키는 단계와, 상기의 에탄올 발효를 중지하고 압착하여 숙성한 후 여과하는 단계와, 에탄올 발효액을 블루베리 와인으로 제성하고 냉장한 후 여과하고 병입하는 단계로 구성된다.

본 발명은 토종효모를 이용하여 블루베리를 발효하여 맛과 향이 우수한 블루베리 와인을 제공하는 데 있다. 또한 블루베리에 함유된 기능성 성분이 고르게 함유되어 있어 건강에도 좋다.

도 1은 본 발명의 제조공정도이다.
도 2는 무주 복분자 발효액에서 분리된 M-5 균주의 cfoI, HaeIII, HinfI 제한효소처리에 의한 패턴분석. ITS1과 ITS4의 primer로 증폭된 단편을 제한효소로 37^oC에서 1시간 반응시킨 후 2.0% agarose gel에 전기영동하여 EtBr에 염색한 후 molecular imager로 band를 확인하였다. M; 1 kb DNA marker, SC; S. cerevisiae KACC 30008이다.
도 3은 무주 복분자에서 분리한 고알코올 생성 효모균주의 분자생물학적 계통분류도이고, 염기서열은 Basic Local Alignment Search Tool(BLAST)에 의해 GenBank database들과 가장 가까운 서열을 비교하였고 Phylogenetic tree는 CLUSTALW program을 사용하여 균주간의 상동성을 NJ법 (Neighbor-Joining)으로 나타내었다.
도 4는 M-5 분리균주의 Bio-SEM 촬영 사진이다.

본 발명은 블루베리와인의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전라북도 무주군 유기농 복분자 발효액에서 분리한 토종효모인 사카로마이세스 세레비시에(saccharomyces cerevisiae M-05, 기탁번호 KCCM11416P 한국미생물보존센터 2013.5.2 기탁)를 복분자 과즙 4ℓ에 상기의 효모 10g을 첨가하여 주모 3.9ℓ를 배양하는 단계와, 블루베리를 파쇄한 과즙에 설탕으로 보당하고 상기의 주모를 접종하여 에탄올 발효시키는 단계와, 상기의 에탄올 발효액의 발효를 중지하고 압착하여 숙성한 후 여과하는 단계와, 에탄올 농도 14%로 맞춰 구연산, 고과당 및 정제수를 넣고 제성하여 -1℃로 냉동한 후 여과하고 살균하여 병입하여 블루베리와인을 제조한다.

1) 원료

국산 블루베리로서 품질이 우수한 것을 구입하여 원료로 사용한다. 입수된 블루베리를 믹서로 파쇄하여 과즙 90ℓ를 얻었다. 여기에 설탕 9kg을 첨가하여 보당하고 발효 원료로 사용한다.

2) 균주

균주는 복분자 과실 발효액으로부터 효모인 사카로마이세스 세레비시에(saccharomyces cerevisiae M-5)를 분리하여 2013.5.2 한국미생물보존센터에 기탁(기탁번호 KCCM11416P)하였다.

복분자 과실로부터 분리된 균주 200종에서 약 20%이상의 고알코올을 생산하는 균주 20종을 선택하여 복분자주를 제조하여 균주에 의한 biogenic amine생성량을 분석하였다. 측정 결과 BA 11종 중 총 7종의 아민류가 검출되었고, 효모를 접종하지 않은 control 시험구에서는 cadaverine 5.09 mg/L, histamine 2.72 mg/L, serotonin 70.25 mg/L, spermidine 1.21 mg/L, dopamine 11.43 mg/L 등 5종의 BA가 검출되었다. control 시험구의 결과를 기준으로 BA의 생성여부를 확인한 결과 M-5균주는 BA 중 cadaverine, tyramine, spermine을 생성하지 않았으며, histamine 2.50 mg/L, serotonin 44.16 mg/L, spermidine 1.09 mg/L, dopamine 4.49 mg/L의 BA을 저감화 할 수 있었다.

2-1) 무주 유기농 복분자 발효액으로부터 효모 샘플링 및 분리

국내의 무주 유기농 복분자 발효액에서 전통 발효주에 활용 가능한 토종발효효모를 분리하기 위하여 효모 screening을 수행하였다. 스크리닝은 유기농 복분자 착즙액 약 700 L를 18~23^oC로 유지되는 발효실에서 자연 발효한 천연발효액으로 1년 6개월 정도 숙성된 것을 사용하였다. 발효 원액을 멸균증류수에 십진 희석하여 세균의 증식을 억제하기 위한 항생제인 Penicillin-streptomycin을 (1.25 mL/500 mL) 첨가한 YM(Yeast extract 0.3%, Malt extract 0.3%, Peptone 0.5%, Dextrose 1%) 고체배지에 도말하여 30^oC에서 24-48시간 배양 후 얻어진 균주 중 단일 콜로니 약 200개를 선택하여 YM 액체배지에 계대 배양하였다. YM 고체배지에서 순수 분리하여 얻은 약 200개의 순수 분리된 효모 균주는 YM broth에 각각 배양한 후 80^oC에 보관 후 연구에 사용하였다.

2-2) Saccharomyces cerevisiae의 ITS1, ITS4지역을 포함한 5.8s rRNA 제한효소 처리에 따른 RFLP 분석

ITS1, 2 지역과 5.8 rRNA지역은 18s나 25s rRNA지역보다 이종간의 차이가 더욱 뚜렷하기 때문에 가까운 종간의 차이를 식별하는데 유용하게 접근가능한 방법이다. 따라서 본 발명에서는 분리된 균주들을 표준균주인 S. cerevisiae KACC 30008과 비교하기 위하여 증폭된 서열을 제한효소 cfoI, HaeIII, HinfI로 처리하여 패턴을 분석하였다. 그 결과 도 2와 같이 B-8균주의 패턴이 표준균주와 동일한 것으로 보아 분리된 균주들이 S. cerevisiae spices에 속한다는 것을 확인하였다.

2-3) 고알코올생산 효모의 28s rDNA region을 이용한 균주의 동정

분리 균주의 동정을 위하여 무주 복분자 발효액에서 분리한 B-8균주의 28s rDNA 서열로 상동성을 분석한 결과 S. cerevisiae와 99%의 상동성을 보였으며(표 2) 도 3의 계통분류도와 같이 Zygosaccharomyces를 outgroup으로 지정하였을 때 크게 두 개의 그룹으로 나눠지는데 B-8균주는 S. cerevisiae와 계통분류학 적으로 가까운 그룹에 속해있으며 다른 그룹은 non-saccharomyces의 그룹으로 분리균들과는 계통분류학적으로 상동성이 낮았다. 따라서, 본 연구에서 분리한 균주는 S. cerevisiae 로 나타났다.

무주 복분자 발효액에서 분리한 효모균주 28s rDNA region 분석 결과

No .	strains	Identification	Homology %
1	M-5	Saccharomyces cerevisiae strain ATCC MYA-4900	99

2-4) 분리효모의 주사현미경(Bio-SEM)을 이용한 형태학적 특성 분석

B-8효모의 형태학적 특성을 주사현미경으로 관찰한 결과, 크기는 평균 2-4 ㎛의 구형이었으며 표면에 출아흔이 관찰되어 전형적인 Saccharomyces의 형태를 보였으며 다극출아에 의해 생육하는 것을 확인 할 수 있었다.

3) 발효

3-1) 주모

블루베리 과즙 4ℓ에 상기의 효모 10g을 첨가하여 25℃에서 48시간 동안 진탕 배양하여 주모 3.9ℓ를 얻었다.

3-2) 발효

블루베리를 파쇄한 과즙 90ℓ에 설탕으로 9Kg 보당하고 상기에서 배양한 주모를 접종하여 25℃에서 20일간 알코올 10%로 발효시켰다.

4) 발효 중지, 압착, 숙성, 여과

발효를 중지하고 멸균한 후, 압착하여 얻은 10% 에탄올 발효액을 90일간 15℃로 숙성시킨 후, 여과하였다.

5) 제성, 여과, 살균, 병입

여과된 블루베리 원주에 주정(정제)과 잔부의 정제수를 첨가하여 에탄올 농도가 14%가 되도록 맞추고, 구연산 ?%, 고과당 ?%를 첨가하여 제성한다. 제성된 블루베리와인을 -1℃로 냉동한 후 여과하고 살균하여 병입하였다.

<실시예 1-5>

블루베리 1톤에 본 발명의 효모 균주인 사카로마이세스 세레비시에 M-5(기탁번호 KCCM11415)를 접종하여 상기와 같이 발효하여 블루베리와인을 제조하였다. 각각 5회(batch) 생산하여 냉장 보관 및 숙성하였다.

<시험예>

실시예 1 내지 5와 같이 만든 블루베리와인에 대하여 맛, 냄새, 기호도 등에 대하여 술을 좋아하는 20대, 30대, 40대, 50대 남자 여자 각 2명 계 8명을 대상으로 관능검사를 5점 척도법(5점; 아주좋다. 4점; 좋다, 3점; 보통이다, 2점이하; 나쁘다)으로 하여 그 결과를 표 3에 나타냈다. 대조구는 시중에서 유통되고 있는 포도주와인과 비교하였다.

블루베리와인의 관능검사

구 분	대조구	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5
맛	4.3	4.2	4.2	4.2	4.2	4.2
냄새	4.2	4.1	4.1	4.1	4.1	4.1
기호도	4.2	4.2	4.2	4.2	4.1	4.1

본 발명의 블루베리와인은 대조군에 비하여 맛, 냄새, 기호도 등이 비슷한 것으로 나타났다.

본 발명은 블루베리를 이용하여 만든 와인으로서 맛, 냄새, 기호도 등이 우수하여 산업상 이용 가능성이 있다.

한국미생물보존센터(국외) KCCM11416P 20130502

Claims (5)

1. 사카로마이세스 세레비시에 M-5를 복분자 파쇄 과즙에 첨가하여 주모를 배양하는 단계와, 블루베리를 파쇄한 과즙에 보당하고 상기의 주모를 접종하여 에탄올 발효시키는 단계와, 상기의 에탄올 발효를 압착하여 중지하고 숙성한 후 여과하는 단계와, 에탄올 발효액을 블루베리 와인으로 제성하고 냉동한 후 여과하여 살균 후 병입하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법
2. 제 1항에 있어서, 효모는 Saccharomyces cerevisiae M-5(기탁번호 KCCM11416P 한국미생물보존센터 2013.5.2 기탁)인 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법
3. 제 1항에 있어서, 발효는 25℃에서 3주간 수행하는 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법
4. 제 1항에 있어서, 제성은 에탄올 농도 14%로 맞추고 잔부의 정제수와 소량의 구연산 및 고과당을 첨가하는 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법
5. 제 1항에 있어서, 숙성은 15℃에서 3개월 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 블루베리와인의 제조방법
   

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