최근 경제성장과 더불어 식생활 문화가 향상되면서 식초는 조미료 용도에서 음료, 기능성 소재 등 활용성이 다양해지고 고급화되는 경향을 보이고 있다. 따라서 고품질의 천연사과식초를 개발하기 위하여 사과주스를 이용한 알코올발효의 최적화 및 사과식초발효의 조건최적화를 통한 100%천연사과식초를 개발하고 그 품질 특성을 조사하였다. 1. 사과의 품종에 따른 알코올발효의 특성을 분석한 결과 7종의 사과품종에 대한 알코올발효능은 7%이상의 알코올을 생성함으로 사과품종에 의한 알코올발효생성능은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 2. 알코올발효에 있어서 주모접종량(1∼9%)을 달리하여 발효한 결과 3%이상일 경우 알코올 6%이상을 생성하는 것으로 나타났으며, 사과주스의 형태에 따라 농축사과주스 72 Brix, 50 Brix를 14 Brix로 희석한 희석액과 즉석착즙사과주스의 알코올생성능을 비교한 결과 72 Brix가 가장 높게 나타났다. 모든 사과주스에서 발효 3일차에 7%이상을 생성하여 사과과즙의 종류가 알코올발효에 큰 영향은 없었다. 3. ...
최근 경제성장과 더불어 식생활 문화가 향상되면서 식초는 조미료 용도에서 음료, 기능성 소재 등 활용성이 다양해지고 고급화되는 경향을 보이고 있다. 따라서 고품질의 천연사과식초를 개발하기 위하여 사과주스를 이용한 알코올발효의 최적화 및 사과식초발효의 조건최적화를 통한 100%천연사과식초를 개발하고 그 품질 특성을 조사하였다. 1. 사과의 품종에 따른 알코올발효의 특성을 분석한 결과 7종의 사과품종에 대한 알코올발효능은 7%이상의 알코올을 생성함으로 사과품종에 의한 알코올발효생성능은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 2. 알코올발효에 있어서 주모접종량(1∼9%)을 달리하여 발효한 결과 3%이상일 경우 알코올 6%이상을 생성하는 것으로 나타났으며, 사과주스의 형태에 따라 농축사과주스 72 Brix, 50 Brix를 14 Brix로 희석한 희석액과 즉석착즙사과주스의 알코올생성능을 비교한 결과 72 Brix가 가장 높게 나타났다. 모든 사과주스에서 발효 3일차에 7%이상을 생성하여 사과과즙의 종류가 알코올발효에 큰 영향은 없었다. 3. 중심합성계획 의해 알코올발효의 16개 구간 설정하여 반응표면분석한 결과 알코올함량은 3.4∼6.4%, 환원당은 1.10∼6.65%, Brix는 6.1∼13.8%, pH는 3.76∼3.83, 산도는 0.32∼0.57%의 범위로 측정되었다. 알코올함량은 초기당도 15.22 Brix, 발효시간 64.97시간, 발효온도 31.56℃일 때 알코올함량 최대값 6.41%로 예측되었으며, 초기 당도나 발효시간 보다 발효온도에 많은 영향을 받으며, 발효기간이 길고 발효온도가 높을수록 알코올 함량도 높아지는 것으로 나타났다. 4. 사과과즙을 이용한 알코올발효에서 세균의 오염을 억제하기 위하여 아황산으로 100 ppm까지는 향, 알코올함량, 효모균수에는 영향을 미치지 않았지만 150 ppm이상부터는 아황산냄새가 많이 났으며, 세균뿐만이 아니라 효모균까지 사멸되어 알코올발효가 일어나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 5. 농축사과주스 72 Brix, 50 Brix를 14 Brix로 희석한 희석액과 즉석착즙사과주스의 초산발효를 실시하여 비교한 결과 발효 8일차에 모든 과즙이 산도 5%이상을 생성하였다. 초산발효 시 사과과즙의 종류에 따른 큰 영향은 나타나지 않았다. 6. 초기알코올농도, 초기당도(Brix), 초기산도, 종초접종량을 다르게 하여 초산발효를 실시한 결과 산도 5% 이상을 생성하는 조건은 알코올농도 5%이상, 초기당도 10 Brix, 초기산도 1%, 접종량 10%이상으로 나타났다. 7. Mini-jar fermentor를 이용하여 초산발효 scale up 실험을 진행한 결과 flask실험보다 발효시간이 단축되었다. 이러한 결과는 초산발효에서 통기량과 교반속도가 초산발효에 가장 중요한 인자라는 것을 확인하였다. 8. 시판사과식초와 본 실험개발식초를 산도 5%이상과 산도 10%이상의 두 그룹으로 나누어 pH, 산도, 전자공여능과 총페놀성화합물을 비교한 결과 pH, 산도는 큰 차이가 없었으나 전자공여능, 총페놀성화합물은 시판사과식초보다 본 연구에서 개발된 100% 천연사과식초가 1.5∼2.0배 높게 측정되었다. 9. 식초의 유효성분인 유기산을 분석한 결과 시판사과식초보다 본 연구에서 개발한 사과식초의 acetic acid, oxalic acid, malic acid, lactic acid의 유기산 함량이 전체적으로 더 높게 측정되었으며, oxalic acid, malic acid는 약 8∼300배 증가된 것을 확인할 수 있었다.
최근 경제성장과 더불어 식생활 문화가 향상되면서 식초는 조미료 용도에서 음료, 기능성 소재 등 활용성이 다양해지고 고급화되는 경향을 보이고 있다. 따라서 고품질의 천연사과식초를 개발하기 위하여 사과주스를 이용한 알코올발효의 최적화 및 사과식초발효의 조건최적화를 통한 100%천연사과식초를 개발하고 그 품질 특성을 조사하였다. 1. 사과의 품종에 따른 알코올발효의 특성을 분석한 결과 7종의 사과품종에 대한 알코올발효능은 7%이상의 알코올을 생성함으로 사과품종에 의한 알코올발효생성능은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 2. 알코올발효에 있어서 주모접종량(1∼9%)을 달리하여 발효한 결과 3%이상일 경우 알코올 6%이상을 생성하는 것으로 나타났으며, 사과주스의 형태에 따라 농축사과주스 72 Brix, 50 Brix를 14 Brix로 희석한 희석액과 즉석착즙사과주스의 알코올생성능을 비교한 결과 72 Brix가 가장 높게 나타났다. 모든 사과주스에서 발효 3일차에 7%이상을 생성하여 사과과즙의 종류가 알코올발효에 큰 영향은 없었다. 3. 중심합성계획 의해 알코올발효의 16개 구간 설정하여 반응표면분석한 결과 알코올함량은 3.4∼6.4%, 환원당은 1.10∼6.65%, Brix는 6.1∼13.8%, pH는 3.76∼3.83, 산도는 0.32∼0.57%의 범위로 측정되었다. 알코올함량은 초기당도 15.22 Brix, 발효시간 64.97시간, 발효온도 31.56℃일 때 알코올함량 최대값 6.41%로 예측되었으며, 초기 당도나 발효시간 보다 발효온도에 많은 영향을 받으며, 발효기간이 길고 발효온도가 높을수록 알코올 함량도 높아지는 것으로 나타났다. 4. 사과과즙을 이용한 알코올발효에서 세균의 오염을 억제하기 위하여 아황산으로 100 ppm까지는 향, 알코올함량, 효모균수에는 영향을 미치지 않았지만 150 ppm이상부터는 아황산냄새가 많이 났으며, 세균뿐만이 아니라 효모균까지 사멸되어 알코올발효가 일어나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 5. 농축사과주스 72 Brix, 50 Brix를 14 Brix로 희석한 희석액과 즉석착즙사과주스의 초산발효를 실시하여 비교한 결과 발효 8일차에 모든 과즙이 산도 5%이상을 생성하였다. 초산발효 시 사과과즙의 종류에 따른 큰 영향은 나타나지 않았다. 6. 초기알코올농도, 초기당도(Brix), 초기산도, 종초접종량을 다르게 하여 초산발효를 실시한 결과 산도 5% 이상을 생성하는 조건은 알코올농도 5%이상, 초기당도 10 Brix, 초기산도 1%, 접종량 10%이상으로 나타났다. 7. Mini-jar fermentor를 이용하여 초산발효 scale up 실험을 진행한 결과 flask실험보다 발효시간이 단축되었다. 이러한 결과는 초산발효에서 통기량과 교반속도가 초산발효에 가장 중요한 인자라는 것을 확인하였다. 8. 시판사과식초와 본 실험개발식초를 산도 5%이상과 산도 10%이상의 두 그룹으로 나누어 pH, 산도, 전자공여능과 총페놀성화합물을 비교한 결과 pH, 산도는 큰 차이가 없었으나 전자공여능, 총페놀성화합물은 시판사과식초보다 본 연구에서 개발된 100% 천연사과식초가 1.5∼2.0배 높게 측정되었다. 9. 식초의 유효성분인 유기산을 분석한 결과 시판사과식초보다 본 연구에서 개발한 사과식초의 acetic acid, oxalic acid, malic acid, lactic acid의 유기산 함량이 전체적으로 더 높게 측정되었으며, oxalic acid, malic acid는 약 8∼300배 증가된 것을 확인할 수 있었다.
Vinegar has been used as additive on preservation of various foods and often used as a flavoring food and pickling. This study was investigated on the development and quality characteristics of natural apple vinegar. We investigated the effect of apple varieties on alcohol fermentation using 7 varie...
Vinegar has been used as additive on preservation of various foods and often used as a flavoring food and pickling. This study was investigated on the development and quality characteristics of natural apple vinegar. We investigated the effect of apple varieties on alcohol fermentation using 7 varieties of apple. There was no difference among apple varieties in alcohol fermentation. The effect of inoculum size and the type of apple juice on alcohol fermentation were investigated. Above 6% alcohol content was produced in the condition of above 3% inoculum size and there was no significant difference in alcohol content among 3 types of apple juice. Alcohol fermentation of apple juice was optimized as preliminary study for production of natural apple vinegar. To gain optimal fermentation yield, a central composite design was applied to investigate the effects of independent variables, initial Brix (12, 14, 16, 18, 20, X1), fermentation time (48, 54, 60, 66, 72 hrs, X2) and fermentation temperature (24, 26, 28, 30, 32℃, X3) on dependent variables (alcohol content, reducing sugar, Brix, acidity). Alcohol content was 3.4-6.4%, reducing sugar was 1.93∼6.24%, Brix was 6.1∼13.8. Alcohol content was mainly affected by fermentation temperature and increased along with fermentation time and temperature. The predicted maximum values of alcohol content were 6.4% at 31.56℃ for 64.95 hrs under initial Brix 15.22. The inhibitory effects of sulfurous acid using metabisulfite on bacteria in alcohol fermentation using apple juice was investigated. There was no effect on inhibition of yeast, apple flavor and alcohol fermentation at a level below 100 ppm sulfuric acid. Little ethanol was produced in the flask with sulfurous acid concentration of above 150 ppm. Effect of various apple juice on acetic acid fermentation was investigated. The apple juices(14 Brix) using apple concentrate of 72 Brix, 50 Brix and the apple juice (14 Brix) pressing fresh apple were used for acetic acid fermentation. All the apple juice used on acetic acid fermentation produced above 5% acetic acid after fermentation 8 days. The result showed no significant difference on acetic acid fermentation by different types of apple juice. We examined the effect of initial alcohol concentration, initial sugar content, initial acidity and inoculum size on acetic acid fermentation using apple juice. The fermentation condition of acetic acid that produce above 5% acetic acid was above alcohol content 5%, above initial sugar content 10 Brix, initial acidity 1% and inoculum size 10%. The acetic acid fermentation at the scale of mini-jar fermentator considerably shortened fermentation time than that of flask scale. This result showed that the amount of air flow and agitation were the most important factors on acetic acid fermentation. We compared the physiochemical characteristics and antioxidant activity of the developed apple vinegar with commercial apple vinegar. The EDA and total phenolic compounds content of the natural apple vinegar showed 1.5～2.0 times higher than commercial apple vinegar. The content of the organic acid like oxalic acid, malic acid and lactic acid in developed apple vinegar was higher than commercial apple vinegar and especially the content of oxalic acid and malic acid in developed apple vinegar were about 8～300 times higher than commercial apple vinegar.
Vinegar has been used as additive on preservation of various foods and often used as a flavoring food and pickling. This study was investigated on the development and quality characteristics of natural apple vinegar. We investigated the effect of apple varieties on alcohol fermentation using 7 varieties of apple. There was no difference among apple varieties in alcohol fermentation. The effect of inoculum size and the type of apple juice on alcohol fermentation were investigated. Above 6% alcohol content was produced in the condition of above 3% inoculum size and there was no significant difference in alcohol content among 3 types of apple juice. Alcohol fermentation of apple juice was optimized as preliminary study for production of natural apple vinegar. To gain optimal fermentation yield, a central composite design was applied to investigate the effects of independent variables, initial Brix (12, 14, 16, 18, 20, X1), fermentation time (48, 54, 60, 66, 72 hrs, X2) and fermentation temperature (24, 26, 28, 30, 32℃, X3) on dependent variables (alcohol content, reducing sugar, Brix, acidity). Alcohol content was 3.4-6.4%, reducing sugar was 1.93∼6.24%, Brix was 6.1∼13.8. Alcohol content was mainly affected by fermentation temperature and increased along with fermentation time and temperature. The predicted maximum values of alcohol content were 6.4% at 31.56℃ for 64.95 hrs under initial Brix 15.22. The inhibitory effects of sulfurous acid using metabisulfite on bacteria in alcohol fermentation using apple juice was investigated. There was no effect on inhibition of yeast, apple flavor and alcohol fermentation at a level below 100 ppm sulfuric acid. Little ethanol was produced in the flask with sulfurous acid concentration of above 150 ppm. Effect of various apple juice on acetic acid fermentation was investigated. The apple juices(14 Brix) using apple concentrate of 72 Brix, 50 Brix and the apple juice (14 Brix) pressing fresh apple were used for acetic acid fermentation. All the apple juice used on acetic acid fermentation produced above 5% acetic acid after fermentation 8 days. The result showed no significant difference on acetic acid fermentation by different types of apple juice. We examined the effect of initial alcohol concentration, initial sugar content, initial acidity and inoculum size on acetic acid fermentation using apple juice. The fermentation condition of acetic acid that produce above 5% acetic acid was above alcohol content 5%, above initial sugar content 10 Brix, initial acidity 1% and inoculum size 10%. The acetic acid fermentation at the scale of mini-jar fermentator considerably shortened fermentation time than that of flask scale. This result showed that the amount of air flow and agitation were the most important factors on acetic acid fermentation. We compared the physiochemical characteristics and antioxidant activity of the developed apple vinegar with commercial apple vinegar. The EDA and total phenolic compounds content of the natural apple vinegar showed 1.5～2.0 times higher than commercial apple vinegar. The content of the organic acid like oxalic acid, malic acid and lactic acid in developed apple vinegar was higher than commercial apple vinegar and especially the content of oxalic acid and malic acid in developed apple vinegar were about 8～300 times higher than commercial apple vinegar.
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