본문내용
1. 사과당근막걸리 만들기
1.1. 실험이론
1.1.1. 누룩의 의의
누룩은 생 곡류 자체가 함유하고 있는 효고와 여기에 Rhizopus, Mucor, Abisidia속 등의 곰팡이와 효모 그리고 기타 균류가 번식하여 각종 효소를 생성하여 분비하고 있는 발효제이며 많은 효소를 가지고 있으므로 술밑(주모)의 모체 역할을 겸한 발효제의 일종이다. 누룩을 사용하여 만든 약·탁주(막걸리)의 풍미는 독특한 향미가 있고, 술맛이 유순한 점 등의 여러가지 특성을 전통주이다.
1.1.2. 누룩의 품질
누룩의 품질은 누룩의 단면이 속까지 홍백색 또는 회백색의 상태로 균이 충분히 번식되고, 누룩 특유의 구수한 향기가 나는 것이 좋은 품질의 누룩이다. 단면이 자갈색 부분이 많거나 메주 냄새가 나는 것, 균이 누룩 속까지 번식하지 않고 원색상태로 겉마른 것 등은 좋지 않은 품질의 누룩이다. 즉, 누룩의 품질이 좋을수록 술의 풍미를 살려줄 수 있다는 것을 알 수 있다.
1.1.3. 누룩 사용요령
누룩을 사용할 때에는 누룩에 함유된 효소를 빨리 침출시키기 위하여 밤알 크기 정도로 빻아서 쓴다. 누룩은 내산성 당화력이 아주 약하므로 입국만으로 담금 하는 1단 담금(초단 담금)에서는 사용하지 않고 산의 농도가 많이 희석되는 2단 담금(본단금)때만 사용하여야 한다. 이는 누룩 속에 존재하는 효소가 강한 산 조건에서는 활성을 잃어 제대로 된 당화가 이루어지기 어렵기 때문이다.
1.1.4. 전통누룩의 성분
전통누룩의 성분은 다음과 같다.
당류: 누룩은 생전분으로 제조하기 때문에 누룩 중에 여러 종류의 미생물이 서식하여 누룩제도 과정에서 이들 미생물 유래의 amylase에 의하여 전분으로부터 여러 종류의 당류가 생성될 수 있다. 누룩에 존재하는 당류로서는 xylose, glucose, fructose, kojibiose, maltose, isomaltose, pentose 등이 존재하고, fructose와 glucose는 거의 같은 양이 존재한다. 이들 당은 누룩으로 술을 양조할 때 효모 등의 미생물의 초기 영양 공급원으로 이용된다.
유기산: 누룩은 자연접종법으로 많은 종류의 미생물이 서식하므로 전분을 당화시키는 곰팡이 특히 Aspergillus niger 등으로부터 유기산인 구연산이 생성될 수 있다. 생성된 유기산은 술의 맛에 큰 영향을 주는 중요한 성분의 하나이며 산도를 조정한다.
아미노산: 누룩 중에는 소배분이나 쌀누룩에 존재하는 단백질이 누룩 띄우는 과정에서 미생물 유래의 단백질 가수분해효소에 의하여 아미노산이 생성된다. 1960년에 누룩 중의 아미노산 조성을 조사한 바 17종의 아미노산이 검출되었으며, 미지의 아미노산 2종을 합하면 19종이 존재한다.
일반 성분: 1905년에 일본인 Ueno씨가 처음으로 발표한 것에 따르면 한국 고유의 소맥 노룩은 수분 14.32%, 전분 57%, 질소화합물 14.87%, 지방 1.28%, 회분 5.28%, 섬유 2.94%, 기타 성분 4.04%였다고 한다.
1.2. 탁주(막걸리)
1.2.1. 탁주(막걸리)의 정의
탁주(막걸리)는 쌀을 누룩으로 발효시켜 양조한 술덧을 체로 거칠게 거른 후에 마시기에 적당하도록 물을 타서 알코올 도수를 낮춘 술이다. 집집마다 빚어 마셨기 때문에 그 집안의 솜씨나 제조법에 따라 맛과 향이 다양한 것이 특징이다. 탁주와 서양의 맥주는 첨가되는 호프를 제외하면 매우 비슷하며, 곡류를 원료로 하고, 값이 싸 서민들이 부담 없이 마실 수 있는 대중적인 술이다. 또한 영양분이 상당히 많아 힘든 노동으로 쌓인 피로를 달래주고, 알코올 도수가 낮아 술로 인한 부작용이 적으며, 탄산가스를 함유하고 있어 시원하고 청량감이 있다.
1.2.2. 원료(곡류)에 따른 막걸리의 종류
막걸리는 쌀, 찹쌀, 밀, 보리, 옥수수 등 다양한 곡류를 원료로 하여 제조된다. 곡류의 종류에 따라 막걸리의 맛과 향, 성분 등이 달라진다.
쌀막걸리는 쌀을 주원료로 하여 제조된 막걸리로, 다른 곡류에 비해 여러 가지 영양물질과 기능성 요소가 풍부하다. 특히 햅쌀로 막걸리를 빚으면 막걸리의 맛이 더욱 짙고 깊어지며 향미가 증가한다. 그러나 오래된 쌀을 사용하면 강하고 역한 쓴맛이 날 수 있다.
찹쌀막걸리는 찹쌀을 사용하여 빚은 막걸리로, 찹쌀이 물에 잘 녹아 당화가 빨리 진행되며 쌀로 빚는 술보다 진한 감미를 얻을 수 있어 일반적으로 고급 술을 빚을 때 이용된다.
밀막걸리는 1960년대 식량 부족 시기에 쌀 대신 밀가루가 사용되어 제조되었다. 밀막걸리는 쌀막걸리에 비해 당도가 낮으나 특유의 칼칼하고 텁텁한 맛이 특징이다.
보리막걸리는 쌀막걸리보다 색깔이 약간 검으며, 보리의 까칠까칠하고 텁텁한 느낌 때문에 상품화에 실패했지만, 최근 보리와 밀을 혼합하여 부드럽고 상큼한 보리막걸리를 제조하는데 성공하였다.
옥수수막걸리는 옥수수가루를 이용하여 제조된 막걸리로, 옥수수의 단백질, 무기질 성분 등이 발효에 이용되어 발효 효율이 올라가고 옥수수 특유의 향과 맛을 낸다.
조막걸리는 차조나 메조와 같은 조를 원료로 하여 제조된 막걸리로, 쌀막걸리에 비해 술의 빛깔이 더 누르스름하며 곡류의 고소한 맛과 단맛을 진하게 풍긴다.
이처럼 다양한 곡류를 사용하여 제조된 막걸리들은 각자의 고유한 맛과 향, 성분 등의 특징을 가지고 있다."
1.2.3. 살균 여부에 따른 막걸리의 종류
살균 여부에 따른 막걸리의 종류는 크게 생막걸리와 살균막걸리로 나뉜다.
생막걸리는 막걸리 제조 과정에서 별도의 살균 과정을 거치지 않아 효모와 유산균이 살아있는 막걸리이다. 생막걸리는 막걸리를 누룩으로 발효시켜 만든 지 약 7일 정도가 지나면 유산균이 생성되어 유통기한이 약 10일 정도로 짧다. 하지만 살아있는 효모와 유산균이 포함되어 있어 신선한 맛과 탄산감이 특징이다.
반면 살균막걸리는 생막걸리를 70℃ 정도에서 10분 동안 또는 65℃ 정도에서 30분 동안 열처리하여 막걸리 내부의 균들을 사멸시킨 제품이다. 이를 통해 생막걸리의 단점인 짧은 유통기한을 해결하였다. 또한 발효가 중단되어 맛이 균일해진다는 장점이 있지만, 막걸리 특유의 탄산감은 느낄 수 없다. 살균막걸리에 사용하는 살균 방법에는 저온살균, 초고압살균, 초음파살균 등이 있다.
결국 생막걸리와 살균막걸리는 살균 처리 유무에 따라 유통기한, 맛, 탄산감 등에서 차이가 있다고 볼 수 있다.
1.2.4. 막걸리 음용 방법
막걸리 음용 방법은 다음과 같다.
적정 음용 온도는 15°C 전후가 좋다. 일반적으로 정온에서는 단맛은 감소하고 신맛이 증가하며, 알코올의 자극성과 구수한 맛이 감소하고 청량감이 증가한다. 막걸리는 저온에서 마시면 단맛이 더 강해지고 알코올의 자극성이 줄어들어 부드러운 맛을 느낄 수 있다. 반대로 고온에서는 단맛이 줄고 신맛과 알코올의 자극성이 더 강해진다.
이처럼 막걸리의 맛과 풍미는 음용 온도에 따라 달라지므로, 개인의 기호에 따라 적정 온도를 선택하여 마시면 된다. 막걸리는 종류와 제조방식에 따라 맛의 차이가 있으므로, 다양한 온도에서 마셔보며 개인의 취향에 맞는 온도를 찾는 것이 좋다.
1.3. 실험방법
1.3.1. 유리당 전환에 관한 이론적 계산
포도당 분자량이 180이고, 에탄올 분자량이 46이며, 포도당 1분자당 2분자의 에탄올이 생성된다. 완성된 막걸리에 필요한 에탄올 함량이 5%라고 할 때, 5% 에탄올 농도의 막걸리를 만들기 위해 필요한 유리당 농도를 계산하면 다음과 같다.
포도당 : 에탄올 = χ : 5%
180 : 92 = χ : 5
χ = (180 X 5)/92 = 9.7
즉, 5% 에탄올 농도의 막걸리를 만들기 위해서는 유리당 농도 9.7%, 약 10% 이상의 농도를 가진 용액이 필요하다.
한편, 쌀가루 건조분말에 효소를 첨가하여 조청을 만들었을 때 유리당으로 전환되는 비율이 80~90%라고 한다. 따라서 5% 에탄올 농도의 막걸리 제조에 필요한 쌀가루의 농도를 계산하면 다음과 같다.
0.8 X χ = 9.7Brix
χ = 9.7/0.8 = 12%
따라서 1000ml의 막걸리를 만들기 위해서는 쌀가루 12g/100ml X 1000 = 120g/1000ml이 필요하며, 이 120g의 쌀가루/1000ml 물에는 유리당으로 4.2Brix˚의 당이 들어있다.
1.3.2. 당화 및 발효 과정
당화 및 발효 과정은 다음과 같다.
당화 과정에서는 누룩에 함유된 amylase 효소에 의해 쌀가루의 전분이 당화되어 포도당, 맥아당 등의 유리당이 생성된다. 발효 과정에서는 생성된 유리당을 효모인 Saccharomyces cerevisiae가 에탄올과 이산화탄소로 발효시킨다. 구체적으로, 누룩에 첨가된 후 53°C, 20rpm 조건에서 8시간 동안 당화가 진행된다. 당화 과정에서 누룩의 amylase 효소가 쌀가루의 전분을 포도당, 맥아당 등의 유리당으로 전환시킨다. 이렇게 생성된 유리당은 효모의 영양원으로 작용한다.
다음으로, 발효 과정에서는 배양기의 온도를 25°C로 낮추고 송촌효모를 접종한 후 발효가 완료될 때까지 반응시킨다. 효모는 유리당을 에탄올과 이산화탄소로 발효시킨다. 발효 과정의 총 기간은 약 2-3일 정도 소요된다.
이와 같이 당화와 발효 과정을 거쳐 사과당근막걸리가 제조되며, 각 과정에서 효소와 미생물의 작용이 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다.
1.4. 실험결과
1.4.1. 숙성 도중 확인한 모습
첨가물들이 떠있거나 가라앉은 모습을 볼 수 있다"는 것이다.
막걸리를 오랫동안 숙성하면 효모와 다른 성분들이 분리되어 상층부와 하층부로 나뉘게 된다. 상층부는 맑고 투명한 술이 되고, 하층부에는 효모와 부유물들이 가라앉게 된다. 이렇게 숙성 도중에 층분리가 되는 것은 당연한 현상이며, 이를 통해 막걸리의 맑고 깨끗한 맛을 얻을 수 있게 된다. 따라서 막걸리 제조 시 숙성 도중에 이러한 모습이 관찰되는 ...
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