KR20160137719A - 발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 n4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법 - Google Patents

발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 n4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발효 효모 발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 N4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증류식 소주의 양조 과정에서 안정적으로 증식이 가능하고, 향미가 우수한 증류식 소주를 제조할 수 있는, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호: KACC 93224P), 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4는 시판되고 있는 증류식 소주용 효모보다도 내산성이 현저히 강하기 때문에, 증류식 소주의 양조 과정에서 안정적으로 증식이 가능하고, 유기산을 다량 생성하기 때문에 독특하면서도 우수한 향미를 갖는 증류식 소주를 제조할 수 있는바, 본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4를 이용하여 품질이 우수한 증류식 소주를 제조할 수 있다.

Description

발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 N4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법{BREWING YEAST SACCHAROMYCES CEREVISIAE N4 AND A DISTILLATED LIQUOR MADE THERE WITH AND METHOD FOR PRODUCING THE DISTILLATED LIQUOR}
본 발명은 발효 효모 발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 N4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증류식 소주의 양조 과정에서 안정적으로 증식이 가능하고, 향미가 우수한 증류식 소주를 제조할 수 있는, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4 (기탁번호: KACC 93224P), 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법에 관한 것이다.
소주를 제조방법에 따라 분류하면, 증류식 소주와 희석식 소주로 나누어질 수 있는데, 증류식 소주는 재래식 증류방법인 단식 증류기로 술덧으로부터 알코올을 추출함으로써 제조되고, 희석식 소주는 현대식 증류방법인 연속식 증류기로 95% 농도로 추출한 알코올을 물로 희석하여 제조한다.
희석식 소주는 두 번 증류하기 때문에 원료인 곡물이나 과일 등의 맛이 거의 사라지고, 순수한 알코올 자체만 남아서 원료의 풍미를 느끼기 힘들다. 따라서 강한 알코올 맛에 거부감을 갖는 소비자들이 많다. 반면, 증류식 소주는 고급 알코올취가 나고, 곡자취, 국취 등이 약하게 풍기면서 짜릿한 맛, 쓴맛, 단맛 등 풍미가 중요한 술이다.
풍미가 중요한 증류식 소주에는 다량의 유기산이 필요한데, 유기산은 부패유산균과 세균의 증식을 방지하면서 술의 향기를 증진시키는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 일본의 증류식 소주의 제조에는 구연산 등의 유기산을 다량으로 생산할 수 있는 백국균(Aspergillus luchuensis) 또는 흑국균(A. awamori) 등을 종국균으로 사용하고 있다. 다만, 유기산이 다량으로 생성될 경우 산성이 강해지므로, 품질이 우수한 증류식 소주를 제조하기 위해서는, 내산성이 강한 종국균이 반드시 필요하다.
증류주 제조를 위한 효모를 다루고 있는 발명으로는 한국공개특허 제2010-0003743호가 있으나, 상기 특허의 효모는 시트릭산, 말릭산, 숙신산 등의 유기산 생성량이 매우 적고, 내산성이 우수한지 여부는 전혀 알 수 없다. 따라서 증류식 소주 제조에 적합한 내산성의 효모를 개발할 필요가 있다.
한국공개특허 제2010-0003743호
본 발명은, 내산성이 강하여 증류식 소주 제조 시에 안정적인 증식이 가능하고, 증류식 소주의 향미를 증진시키는 신균주 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4를 제공하며, 상기 신균주를 이용함으로써 제조될 수 있는 향미가 우수한 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
증류식 소주 제조용 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P)를 제공한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P)로 발효시켜 제조된 증류식 소주를 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
a) 백국균을 증미에 배양시켜 입국을 제조하는 단계, b) 상기 단계 a)에서 제조된 입국에 물 및 사카로마이세스 세레비지애 N4(기탁번호: KACC 93224P)를 첨가하여 발효시킴으로써 1단 담금 술덧을 제조하는 단계, c) 상기 단계 b)에서 제조된 1단 담금 술덧에 물과 증미를 넣고 다시 발효시킴으로써 2단 담금 술덧을 제조하는 단계, 및 d) 상기 단계 c)에서 제조된 2단 담금 술덧을 단식 증류하는 단계를 포함하는, 증류식 소주의 제조방법을 제공한다.
상기 단계 b)의 물의 첨가량은 상기 입국 중량에 대하여 0.5~2배(v/w)일 수 있다.
상기 단계 b)의 발효는 25~35℃에서 30~60시간 동안 수행될 수 있다.
본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4는 시판되고 있는 증류식 소주용 효모보다도 내산성이 현저히 강하기 때문에, 증류식 소주의 양조 과정에서 안정적으로 증식이 가능하고, 유기산을 다량 생성하기 때문에 독특하면서도 우수한 향미를 갖는 증류식 소주를 제조할 수 있는바, 본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4를 이용하여 품질이 우수한 증류식 소주를 제조할 수 있다.
도 1은 증류식 소주 과정의 1단 담금 과정의 환경(pH 3.0)에서 본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4와 일본의 증류식 소주용 효모 C4의 증식 정도를 흡광도로 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 증류식 소주 과정의 2단 담금 과정의 환경(pH 4.0, 알코올 2.5%)에서 본 발명의 사카로마이세스 세레비지애 N4와 일본의 증류식 소주용 효모 C4의 증식 정도를 흡광도로 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 증류식 소주 제조용 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P)를 제공한다.
우리나라 누룩으로부터 내산성이 우수한 N4를 분리하였고, 동정 결과 상기 N4 균주가 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)임을 확인하였다. 그 후, 2015년 03월 05일자로 국립농업과학원 농업유전자원센터에 기탁번호 KACC93224P로 기탁하였다.
본 발명에 따른 효모 균주는 통상적인 사카로마이세스 속 효모의 배양법에 의해 대량으로 배양될 수 있다. 배양배지로는 탄소원, 질소원, 비타민 및 미네랄로 구성된 배지를 사용할 수 있다. 예를 들어, Yeast Malt Extract Agar (YM agar) 배지, YPD 배지, Potato Dextrose Agar (PDA) 배지 등에서 25-30℃, pH 5.6±0.2, 36-72시간, 호기적인 조건에서 배양하여 4℃에서 보관하면서 계대하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 효모 균주는 일본에서 시판되고 있는 증류식 소주 제조용 효모보다 내산성이 현저히 우수한데, 내산성이 우수해야 술의 풍미에 중요한 유기산이 다량 생성되는 환경에서도 생존하여 발효가 양호하게 진행될 수 있다.
본 발명은 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P)로 발효시켜 제조된 증류식 소주를 제공한다. 본 발명에 따른 상기 효모 균주로 발효된 상기 증류식 소주는, 일본 증류식 소주와는 차별화된 우수한 향미를 가질 수 있다.
본 발명은 a) 백국균을 증미에 배양시켜 입국을 제조하는 단계, b) 상기 단계 a)에서 제조된 입국에 물 및 사카로마이세스 세레비지애 N4(기탁번호: KACC 93224P)를 첨가하여 발효시킴으로써 1단 담금 술덧을 제조하는 단계, c) 상기 단계 b)에서 제조된 1단 담금 술덧에 물과 증미를 넣고 다시 발효시킴으로써 2단 담금 술덧을 제조하는 단계, 및 d) 상기 단계 c)의 2단 담금 술덧을 단식 증류하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제조방법의 단계 b)에서, 물의 첨가량은 이에 한정되지는 않지만, 상기 입국 중량에 대하여 0.5~2배(v/w)일 수 있다. 또한, 상기 단계 b)의 발효 조건은 이에 한정되지는 않지만, 25~35℃에서 30~60시간일 수 있다.
상기 단계 c)에서 물의 첨가량은, 상기 단계 b)에서 첨가된 물의 부피의 2.5~4.5배에 해당하는 부피로 첨가될 수 있고, 증미(증자된 쌀)는 상기 단계 b)에서 사용된 입국 중량의 1.5~3배의 중량으로 첨가될 수 있다.
상기 단계 d)에서 사용하는 "단식 증류"는 발효된 술덧을 증류기에서 1번 증류하는 재래식 증류방법으로써, 맛과 향의 파괴가 적어 연속 증류보다 품질이 우수한 고급 술을 제조할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
< 실시예 N4 균주의 동정 >
우리나라 누룩에서 분리한 여러 효모 중에서, 일본에서 시판되고 있는 증류식 소주 제조용 효모보다 내산성이 우수한 N4를 선별한 후, 동정을 위해 (주)테크노스루연구소(Japan)에 의뢰하였고, N4의 26S rDNA-D1/D2 염기서열 분석, 콜로니의 형태 및 형상 관찰, 생리성상시험 분석 결과, 상기 N4 균주는 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)에 속하는 것으로 나타났다. 이에 상기 사카로마이세스 세레비지애 N4 균주를 기탁하였고, 기탁번호는 KACC 93224P 이다.
< 실험예 >
실험예 1. 양조 특성의 비교
1-1. 증류식 소주의 제조
상기 실시예의 사카로마이세스 세레비지애 N4 균주가 증류용으로 적합한지 알아보기 위해, 일본의 대표적인 소주용 효모인 가고시마 2호(이하, K2), 4호(이하, C2), 및 5호(이하, H5)와의 양조 특성을 비교해보았다.
먼저, YPD 배지(yeast extracts 1%, polypeptone 2%, glucose 2%) 5mL에 상기 효모들을 각각 접종하고, 30℃에서 48시간 동안 정치 배양하였다.
증류수 245mL에 상기에서 제조된 배양액을 5mL 첨가한 다음, 250g의 쌀누룩(쌀에 백국균(Aspergillus Kawachii)를 접종시켜 배양시킨 입국)을 첨가하여 30℃ 항온수조에서 5일 동안 발효시켜 1단 담금을 실시하였다. 그 후, 증류수 900mL과 증자된 백미 500g을 넣고 30℃에서 다시 발효시켜 2단 담금을 완료하였다.
발효가 완료된 술덧 900g을 상압 증류하여 유액의 알코올 함유량이 10%가 될 때까지 증류하였다. 얻어진 원주는 멤브레인 여과 후 알코올 도수 25%로 조정하고 저장하였다.
1-2. 1단 담금 및 2단 담금 후의 증식 비교
1단 담금을 완료한 술덧의 알코올 함량을 알코올 농도측정기(DA-155, Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd., Japan)로 측정하였고, 휘발성 산도는 국세청 주류분석규정을 따랐으며, 술덧에 포함된 총 균수는 methylene blue로 염색한 후 현미경으로 측정하였다. 상기 측정 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
1단 담금 후, 효모 종류에 따른 특성 비교
N4 K2 H5 C4
총 균수(108 cells/mL) 3.6 1.8 2.2 3.2
알코올 함량(%,v/v) 14.6 13.9 14.1 13.3
휘발성 산도 4.6 9.4 6.1 3.8
상기 표 1에서, N4의 총 균수는 K2의 2배에 달하고, H5, C4 보다도 눈에 띄게 많으며, 알코올 함량도 다른 소주용 효모들보다 높음을 확인할 수 있다. 또한, 휘발성 산도도 적합한 것을 알 수 있다.
2단 담금을 완료한 술덧의 총 균수, 생(生) 균수, 및 생존율을 하기 표 2에 기재하였다.
2단 담금 후, 효모 종류에 따른 특성 비교
N4 K2 H5 C4
총 균수(108 cells/mL) 3.4 2.6 2.6 2.8
생 균수(108 cells/mL) 0.5 0.2 0.2 0.4
생존율(%) 15 9 9 14
상기 N4의 생존율은 다른 소주용 효모들보다 높은 편이고, 특히 K2, H5 보다 생존율이 약 1.7배 높다.
1-3. 증류 후의 알코올 함량
증류를 완료한 후, 제조된 증류주에 포함된 알코올 함량을 측정하였다. 각 효모로 발효된 증류주를 2개씩 준비하여 알코올 함량을 측정하였고, 측정된 2개 값의 평균을 하기 표 3에 표시하였다.
2단 담금 후, 효모 종류에 따른 특성 비교
N4 K2 H5 C4
알코올 함량(%,v/v) 47.45 46.55 46.30 46.25
상기 표 3에서, N4로 제조한 증류식 소주의 알코올 함량이 다른 소주용 효모로 제조한 소주의 알코올 함량과 비슷한 수준이면서, 더 높은 것을 확인할 수 있다. 이는, N4 효모가 증류식 소주를 제조하기에 적합한 효모라는 것을 의미한다.
실험예 2. N4와 C4의 생장율 비교
증류식 소주 제조시, 1단 담금에 해당하는 pH는 3.0이고, 2단 담금에 해당하는 pH는 4.0이다. 따라서 pH 3.0 및 4.0에서의 N4 증식 정도를 C4와 비교해보았다.
상기 실험예 1의 YPD 배지의 2배 농도로 제작된 YPD 배지 50mL에 pH가 2.0 및 2.7이 인산완충용액(0.2M Sodium phosphate buffer) 50mL를 가해 최종 pH를 3.0과 4.0으로 조절하였다. 이때, pH 4.0으로 조절된 배지에는 에탄올을 2.5%(v/v) 농도로 첨가하였는데, 이는 2단 담금에서 알코올 농도가 대략 2.5%(v/v)이기 때문이다. pH가 조절된 상기 각 배지에 각 효모들을 500 cells/mL가 되도록 접종한 후, 30℃, 600rpm으로 배양하면서 흡광도를 측정하였다. 시간에 따른 흡광도 측정 결과는 도 1에 기재하였고, 48시간 최종 배양 후, 각 효모의 총 균수는 하기 표 4에 기재하였다.
pH 3.0에서 48시간 배양 후, 효모의 총 균수
N4 C4
총균수(108 cells/mL) 2.8 0.16
상기 도 1에서, C4는 거의 생장을 안했지만, N4는 30시간 정도가 지나자 급격히 생장했다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 표 4에서도 N4가 C4보다 17.5배 더 증식되어 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, N4 효모는 소주의 1단 담금에서 C4보다 매우 우수한 생장률을 보일 수 있는 바, 증류식 소주 제조에 적합한 것으로 판단된다.
또한, pH 4.0 및 알코올 농도 2.5%인 배지에서의 흡광도 결과는 도 2에 기재하였고, 48시간 최종 배양 후, 각 효모의 총 균수는 하기 표 5에 표시하였다.
pH 4.0 및 알코올 2.5%에서 48시간 배양 후, 효모의 총 균수
N4 C4
총균수(108 cells/mL) 2.4 1.3
상기 도 2에서 N4의 생장율이 C4보다 눈에 띄게 높은 것을 알 수 있고, 상기 표 5에서도, C4보다 약 1.85배 높은 증식률을 보이는 것을 확인할 수 있다.
N4 효모는 소주 1단 담금 뿐만 아니라, 2단 담금에서도 C4보다도 우수한 생장률을 보이는데, C4 효모가 일본의 대표적인 증류식 소주 제조용 효모인 것을 감안하면, 증류식 소주 제조용으로 매우 적합한 것으로 판단된다.
실험예 3. 향미 평가
사카로마이세스 세레비지애 N4를 사용하여 제조한 쌀 증류식 소주의 향미적 요소들을 전문적인 패널 7명을 상대로 평가하였고, 그 결과를 하기 표 6에 기재하였다. 향은 곡물향과 달콤한 향기가 강하게 느껴지며 약간의 과일향도 있는 것으로 나타났다. 또한 맛에서는 다른 소주보다 신맛을 강하게 느끼는 경향으로 일본 소주용 효모와는 다른 향미를 가진 독특한 소주를 제조할 수 있는 것을 확인하였다.
효모 냄새 맛
N4 Cereal, sweet, Fruity Mild, sour, sweet
K2 Fruity, citrus, sweet Mild, sweet
H5 Fruity, citrus, green Pungent, sharp
C4 Sour, yogurt Light, sharp
농촌진흥청 국립농업과학원 농업유전자원센터 KACC93224P 20150305

Claims (5)

  1. 증류식 소주 제조용 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P).
  2. 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) N4(기탁번호:KACC 93224P)로 발효시켜 제조된 증류식 소주.
  3. a) 백국균을 증미에 배양시켜 입국을 제조하는 단계;
    b) 상기 단계 a)에서 제조된 입국에 물 및 사카로마이세스 세레비지애 N4(기탁번호: KACC 93224P)를 첨가하여 발효시킴으로써 1단 담금 술덧을 제조하는 단계;
    c) 상기 단계 b)에서 제조된 1단 담금 술덧에 물과 증미를 넣고 다시 발효시킴으로써 2단 담금 술덧을 제조하는 단계; 및
    d) 상기 단계 c)에서 제조된 2단 담금 술덧을 단식 증류하는 단계를 포함하는, 증류식 소주의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 단계 b)의 물의 첨가량은 상기 입국 중량에 대하여 0.5~2배(v/w)인, 증류식 소주의 제조방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 단계 b)의 발효는 25~35℃에서 30~60시간 동안 수행되는, 증류식 소주의 제조방법.
KR1020150070353A 2015-05-20 2015-05-20 발효 효모 사카로마이세스 세레비지애 n4, 이를 이용하여 제조된 증류식 소주, 및 상기 증류식 소주의 제조방법 KR20160137719A (ko)

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