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문제 정의
- 본 연구는 우리나라 전통술인 탁주와 약주를 2단 담금 방법으로 제조하였을 때 발효단계별 미생물균수, pH, 적정산도, 알콜 함량의 변화를 측정하고, 각 발효단계 시료의 미생물을 분리, 동정하여 탁. 약주의 담금과정 중 미생물 균총의 변화를 조사함으로서, 기존 연구결과의 확인 및 탁주 및 약주발효에 있어서 의 미생물균총변화의 차이점을 조사하기 위하여 수행되었다.
- 우리나라 전통술인 탁주와 약주를 2단 담금 방법으로 제조하였을 때 발효단계별 미생물균총의 변화를 조사하기 위하여 탁 . 약주 제조 과정 중의 미생물균수, pH, 적정산도, 알콜 함량의 변화를 측정하였고, 담금단계별 시료의 미생물을 분리, 동정하였다.
가설 설정
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제안 방법
- Catalase 시험은 Macfad- din(15) 방법에 따라 슬라이드 글라스 위에 시험 미생물을 도말한 후, 3% 과산화수소용액을 균체위에 떨어뜨려 기체 발생 유무를 관찰하였다. Oxidase 시험은 Macfaddin(15) 방법에 따라 시험 미생물균체를 여과지에도말한 후, oxidase 측정시약(N, N, N, N-tetramethyl-p-phenylediamine-dihydrochloride 0.2%, sodiumethylenediamine tetraacetate 0.1%, sodium thiosulfate 0.05%)을 균체에 떨어뜨려 30초 이내에 푸른색으로 변하는지 여부를 확인하였다. 이상과 같은 미생물의 형태적인 그리고 생리, 생화학적인 성질의 조사 결과를 토대로 Bergey’s manual(16) 을 참조하여 각각의 발효단계에서 분리한 전체 균수에 대한 1차 동정 결과에 따라 분류한 미생물 그룹의 비율(%)로 나타내어 1차적인 미생물 균총 변화 조사를 수행하였으며, 이후 모든 분리된 효모 균주들은 19가지 탄수화물의 이용성으로 동정하는 API 20 C AUX kit(bio-Merieux, France)를 사용하여 동정하였는 데, 효모균체를 멸균swap을 이용하여 1차 동정 결과에 따라 선택된 지시약이 포함된 kit medium에 접종 후 strip에 분주하여 48시간 동안 배양하였다.
- 탁주 및 약주 발효 과정 중 발효 각 단계에서 술 덧을 채취하여 일반성분 분석을 하였다. pH의 측정은 pH-meter(Coming 530, USA)로 측정하였고, 적정산도는 1% phenolphthalein을 지 시약으로 하여 0.1N NaOH로 적정하여 이때의 NaOH 소비량을 lactic acid(%)로 환산하여 계산하였다. 알콜 함량은 시료의 청징을 위하여 microcentrifiige에서 3000rpm으로 10분간 원심분리 한 후 gas chromatography(Varian, vista 6000, USA)를 이용하여 분석하고, 표준 곡선과의 비교하여 알콜 함량을 계산하였다.
- 이상과 같은 미생물의 형태적인 그리고 생리, 생화학적인 성질의 조사 결과를 토대로 Bergey’s manual(16) 을 참조하여 각각의 발효단계에서 분리한 전체 균수에 대한 1차 동정 결과에 따라 분류한 미생물 그룹의 비율(%)로 나타내어 1차적인 미생물 균총 변화 조사를 수행하였으며, 이후 모든 분리된 효모 균주들은 19가지 탄수화물의 이용성으로 동정하는 API 20 C AUX kit(bio-Merieux, France)를 사용하여 동정하였는 데, 효모균체를 멸균swap을 이용하여 1차 동정 결과에 따라 선택된 지시약이 포함된 kit medium에 접종 후 strip에 분주하여 48시간 동안 배양하였다. 배양 후 결과를 판독하였고, API 동 정용 프로그램으로 해석한 결과로 효모균을 동정하여 탁주 및 약주 발효 중의 미생물 균총 변화를 조사하였다.
- 또한 Shin과 Cho(12)는 탁 주 발효에 관여하는 주요 효모로 Saccharomyces 속 이외에 Torulopsis inconepicua를 열거하였고, 주요 세균으로는 Lactobacillus casei, Leuconostoc mesenteroides와 Bacillus subtilis이었다고 보고하였다. 본 연구는 우리나라 전통술인 탁주와 약주를 2단 담금 방법으로 제조하였을 때 발효단계별 미생물균수, pH, 적정산도, 알콜 함량의 변화를 측정하고, 각 발효단계 시료의 미생물을 분리, 동정하여 탁. 약주의 담금과정 중 미생물 균총의 변화를 조사함으로서, 기존 연구결과의 확인 및 탁주 및 약주발효에 있어서 의 미생물균총변화의 차이점을 조사하기 위하여 수행되었다.
- 1N NaOH로 적정하여 이때의 NaOH 소비량을 lactic acid(%)로 환산하여 계산하였다. 알콜 함량은 시료의 청징을 위하여 microcentrifiige에서 3000rpm으로 10분간 원심분리 한 후 gas chromatography(Varian, vista 6000, USA)를 이용하여 분석하고, 표준 곡선과의 비교하여 알콜 함량을 계산하였다.
- 우리나라 전통술인 탁주와 약주를 2단 담금 방법으로 제조하였을 때 발효단계별 미생물균총의 변화를 조사하기 위하여 탁 . 약주 제조 과정 중의 미생물균수, pH, 적정산도, 알콜 함량의 변화를 측정하였고, 담금단계별 시료의 미생물을 분리, 동정하였다. 탁주의 2단 담금 발효 초기에는 젖산균수와 효모균 수가 모두 108 CFU/mL로 수준이었으나, 발효 말기로 가면서 젖산균 수는 8.
- 약주의 1단 담금은 밑술 발효가 끝난 후, 밑술에 누룩 253.85 g(300 SP), 증미 1269.23 g, 물 2046.15g을 함께 넣어 잘 섞고, 15oC에서 24일간 개방식으로 발효하였다. 약주의 2단 담금은 1단 담금 후 누룩 76.
- 15g을 함께 넣어 잘 섞고, 15oC에서 24일간 개방식으로 발효하였다. 약주의 2단 담금은 1단 담금 후 누룩 76.93 g, 증미 2500 g, 물 4000 mL을 함께 잘 섞어, 15oC에서 24일간 개방식으로 발효하였다.
- 탁.약주의 밑술 담금에서는 쌀 100 g을 5시간 동안 물에 침지한 후, 물을 뺀 다음 100oC에서 40분간 증자하였고, 30oC로 방냉한 후, 76.92g의 증미에 누룩 15.38g(300 SP)을 섞어 500 mL-Bottle에 넣은 후, 물 107.69mL를 부어 잘 섞어준 후, 25oC에서 1일 개방식으로 발효하였다.
- 05%)을 균체에 떨어뜨려 30초 이내에 푸른색으로 변하는지 여부를 확인하였다. 이상과 같은 미생물의 형태적인 그리고 생리, 생화학적인 성질의 조사 결과를 토대로 Bergey’s manual(16) 을 참조하여 각각의 발효단계에서 분리한 전체 균수에 대한 1차 동정 결과에 따라 분류한 미생물 그룹의 비율(%)로 나타내어 1차적인 미생물 균총 변화 조사를 수행하였으며, 이후 모든 분리된 효모 균주들은 19가지 탄수화물의 이용성으로 동정하는 API 20 C AUX kit(bio-Merieux, France)를 사용하여 동정하였는 데, 효모균체를 멸균swap을 이용하여 1차 동정 결과에 따라 선택된 지시약이 포함된 kit medium에 접종 후 strip에 분주하여 48시간 동안 배양하였다. 배양 후 결과를 판독하였고, API 동 정용 프로그램으로 해석한 결과로 효모균을 동정하여 탁주 및 약주 발효 중의 미생물 균총 변화를 조사하였다.
- 탁주 및 약주 발효 과정 중 발효 각 단계에서 술 덧을 채취하여 일반성분 분석을 하였다. pH의 측정은 pH-meter(Coming 530, USA)로 측정하였고, 적정산도는 1% phenolphthalein을 지 시약으로 하여 0.
- 탁주 및 약주 발효 중 미생물균수의 측정은 채취된 시료를 멸균 희석액(0.1% peptone, 0.85% NaCl, 0.03% KH2PO4, 0.04% Na2HPO4)으로 10진 희석법에 따라 희석한 후, 일반세균수는 각 희석 단계의 희석액을 standard plate count(SPC) agar 에 100 uL 도 말하여 37ºC에서 24시간 배양한 후 식품공전(13) 방법에 따라 집락을 계수한 후 측정하였고, 젖산균수는 bromo cresol purple agar에 희석액 100 μL 도 말하여 37ºC에서 24시간 배양 후 집락을 계수하여 측정하였다. 효모, 곰팡이균수의 측정은 효모, 곰팡이 측정용 petrifilm(3M, USA)에 희석액 1 mL를 도말하여, 257ºC에서 72시간 배양한 후, 핑크 및 녹색의 빛깔을 띄우는 colony를 효모 균수로, 다양한 색상을 나타내는 colony수를 곰팡이로 계수하였다.
- 탁주 및 약주의 발효 중 미생물균총의 변화를 조사하기 위하여 미생물균수 측정에 이용되었던 SPC 배지 중 25-50개의 균락이 자란 plate를 1개 혹은 2개 선정하여 plate의 모든 집락을 분리하는 방법으로 시료당 약 50개의 집락을 순수 분리하였다. 순수 분리된 미생물을 SPC 배지 위에서의 집락 형성 모양과 색을 관찰하였으며, wet mount 방법으로 미생물 세포 모양을 광학현미경으로 관찰하였고, Cappuccino와 Sherman(14)의 방법으로 Gram 염색을 수행하였다.
- 탁주의 1단 담금은 밑술 발효가 끝난 후, 밑술에 누룩 253.85 g(300 SP), 증미 1269.23 g, 물 2046.15 g을 함께 넣어 잘 섞고, 25oC에서 2일간 개방식으로 발효하였다. 탁주의 2단 담금은 1단 담금 후 누룩 76.
- 15 g을 함께 넣어 잘 섞고, 25oC에서 2일간 개방식으로 발효하였다. 탁주의 2단 담금은 1단 담금 후 누룩 76.93 g, 증미 2500 g, 물 4000 mL을 함께 잘 섞어, 25oC에서 5일간 아침 저녁으로 교반하면서 개방식으로 발 효하였다.
- 04% Na2HPO4)으로 10진 희석법에 따라 희석한 후, 일반세균수는 각 희석 단계의 희석액을 standard plate count(SPC) agar 에 100 uL 도 말하여 37ºC에서 24시간 배양한 후 식품공전(13) 방법에 따라 집락을 계수한 후 측정하였고, 젖산균수는 bromo cresol purple agar에 희석액 100 μL 도 말하여 37ºC에서 24시간 배양 후 집락을 계수하여 측정하였다. 효모, 곰팡이균수의 측정은 효모, 곰팡이 측정용 petrifilm(3M, USA)에 희석액 1 mL를 도말하여, 257ºC에서 72시간 배양한 후, 핑크 및 녹색의 빛깔을 띄우는 colony를 효모 균수로, 다양한 색상을 나타내는 colony수를 곰팡이로 계수하였다.
대상 데이터
- 탁주 및 약 주 제조를 위한 쌀은 (주)라이스텍(성남, 한국)에서 씻어 나온 쌀을 구입하여 사용하였고, 누룩은 진주곡자(2003년 8월 제조, 300 SR 진주, 한국)를 사용하였다.
이론/모형
- 순수 분리된 미생물을 SPC 배지 위에서의 집락 형성 모양과 색을 관찰하였으며, wet mount 방법으로 미생물 세포 모양을 광학현미경으로 관찰하였고, Cappuccino와 Sherman(14)의 방법으로 Gram 염색을 수행하였다. Catalase 시험은 Macfad- din(15) 방법에 따라 슬라이드 글라스 위에 시험 미생물을 도말한 후, 3% 과산화수소용액을 균체위에 떨어뜨려 기체 발생 유무를 관찰하였다. Oxidase 시험은 Macfaddin(15) 방법에 따라 시험 미생물균체를 여과지에도말한 후, oxidase 측정시약(N, N, N, N-tetramethyl-p-phenylediamine-dihydrochloride 0.
- 탁주 및 약주의 발효 중 미생물균총의 변화를 조사하기 위하여 미생물균수 측정에 이용되었던 SPC 배지 중 25-50개의 균락이 자란 plate를 1개 혹은 2개 선정하여 plate의 모든 집락을 분리하는 방법으로 시료당 약 50개의 집락을 순수 분리하였다. 순수 분리된 미생물을 SPC 배지 위에서의 집락 형성 모양과 색을 관찰하였으며, wet mount 방법으로 미생물 세포 모양을 광학현미경으로 관찰하였고, Cappuccino와 Sherman(14)의 방법으로 Gram 염색을 수행하였다. Catalase 시험은 Macfad- din(15) 방법에 따라 슬라이드 글라스 위에 시험 미생물을 도말한 후, 3% 과산화수소용액을 균체위에 떨어뜨려 기체 발생 유무를 관찰하였다.
성능/효과
- 약주의 2단 담금에서는 효모가 발효 초기 부터 발효 말기까지 88%를 차지하고 있었다. API 20 C AUX 효모동정kit를 이용하여 분리된 모든 효모 균주들을 동정한 결과 틱주와 약주 모두 Saccharomyces cerevisiae 가 주점종을 이루고 있었고, 약·탁주의 모든 발효 과정에서 Candida magnoliae 가 계속적으로 발견되었다.
- 효모 균수는 밑술담금과정에서 105에서 106으로 그리고 1단 담금에서는 105에서 107으로 균수가 증가하였고, 2단 담금 12일 발효 후에는 106에서 108으로 효모균수가 증가하였으나, 24일 발효 후에는 다시 107으로 효모 균수가 감소하였다. 곰팡이균수는 밑술 담 금 과정에서는 약간의 균수 증가를 보여주었으나 1단 및 2단 담금과정에는 발효 과정을 거치면서 곰팡이균수가 점차로 감소하였음을 알 수 있다(Table 2).약주 발효 과정 중pH의 분석결과는 Table 2에서 보여주는 것과 같이 밑술 담금 초기에 6.
- Table 3에서는 탁주 발효단계별로 균수 측정에 이용되었던 SPC 배지를 이용하여 25-50개의 집락이 있는 한 개 혹은 두 개의 plate로부터 50여개의 모든 집락을 순수 분리한 후, 분리 미생물의 집락 및 세포의 형태학적인 특성조사, gram 염색, catalase 시험 및 oxidase 시험에 의거하여 균 총 분포도를 작성한 결과를 보여주고 있다. 담금 초기의 plate에서는 곰팡이의 성장으로 인하여 미생물을 순수 분리할 수 없었고, 밑술 24시간 발효 후에는 96%의 세균과 4%의 효모가 동정되었으며, 세균 중에는 간균은 발견되지 않았고, 젖산균으로 추정되는 gram positive, catalase negative, oxidase negative 구균이 75% 차지하고 있음을 알 수 있다. 탁주의 1단 담금 초기에는 젖산균이 44% 차지하고 있었으나 2일 발효 후에는 2%로 줄어들었고, 반면에 효모가 발효 초기에는 0%이었으나 2단 담금 2일 후에는 29% 차지하고 있음을 알 수 있다(Table 3).
- Table 6은 약주의 제조 과정 중 순수 분리된 모든 효모를 API 효모 동정 kt를 이 용하여 동정한 결과를 보여주고 있다. 밑술담금 발효에서는 Saccharo- myces 균주가 아닌 Candida guilliermondii 1 균주가 줄현되었고, 1단 담금 발효 초기에는 Saccharomyces cerevisiae 균주가 전혀 출현하지 않았으나 24일 발효 후에는 90%를 차지하고 있었고, 이외에 Candida magnoliae 균주와 Rhodotorula mucilagi- nosa가 각각 한균주씩(2% 비율) 분리되었다. 약주의 2단 담금 발효에서는 발효 초기에 Saccharomyces cerevisiae 균주가 42균주를 차지하여 84%를 차지하고 있었는데, 발효 24일째에는 Saccharomyces cerevisiae 효모는 31균주를 차지하여 77%로 줄어들었고 이외에 Candida magnoliae 균주와 Candida utilis가 균 주가 각각 한 균주씩 (2.
- 탁주의 2단 담금에서 젖산균 수는 감소되고 있지만 적정산도의 값은 오히려 증가하는 측정치를 보여주었는데, 이것은 계속적인 젖산균의 생장으로 인한 젖산의 누적과 효모균의 증식에 의한 산 생성으로 추측할 수가 있다. 알콜 함량은 밑술담금 1일 발효 후 3.63%이었고, 1단 담금에서는 1.63%에서 2일 발효 후 9.10%이었으며, 2단 담금에서는 초기 4.83%에서 5일 발효 후 11.97%의 알콜 함량을 보여주었다. 이러한 탁주 제조 과정 중의 미생물균 수, pH, 적정산도 및 알콜 함량의 분석 결과는 발효 초기 젖산균의 증식으로 인한pH의 저하 및 적정산도의 증가를 유추할 수가 있고, 또한 활발한 효모의 증식과 알콜 발효에 의하여 2단 담금 후 최종적으로 11.
- 전통식 방법에 의해 제조된 약주 발효 중의 미생물 균 수, pH, 산도 및 알콜 함량 측정 결과는 Table 2에서 보여주는 것과 같다. 약 주 제조 과정 중 일반세균수는 밑술담금 초기에 8.7X106 CFU/mL 이었으나 24시간 발효 후 1.1X109 CFU/mL으로 증가되었고, 1단 담금 초기의 108 CFU/mL 일반세균수가 12일 발효 중에는 유지되었으나 24일 발효 후에는 106 CFU/mL고로 감소되었다. 2단 발효 초기의 106 CFU/mL 일반 세균수는 12일 발효 후에 107 CFU/mL으로 증가되었고, 24일 발효 후에는 105 CFU/mL으로 일반 세균수가 감소되었다.
- 69와 같이 산 생성이 높지 않은 결과를 보여주었는데, 이러한 결과의 원인이 발효 온도 에 기인한 것인지 혹은 젖산균과 효모 생육의 복합적인 관계에 의한 것인지 그 원인 규명을 위한 추가적인 실험이 필요하다 할 수 있다. 약주 발효 과정 중 알콜 함량은 밑술담금 초기 0%에서 1일 발효 후 1.18%이었고, 1단 담금에서는 초기 0.97% 에서 12일 발효 후 0.55% 그리고 24일 발효 후에 6.29%의 알콜함량을 보여주었다. 2단 담금 에서는 초기 4.
- 98로 조사되었다. 약주 발효 과정 중 적정산도의 측정값은 밑술담금 초기 0.1이 었으나 발효 1일 후에 0.45로 올라갔고, 1단 담금 초기에 0.09이었으나 발효 12일 후와 24일 후에 각각 0.55와 0.59의 값을 보여주었다. 2단 담금에서는 초기에 0.
- 탁주에서와 마찬가지로 약주의 밑술 담금 초기의 plate에서는 곰팡이의 성장으로 인하여 미생물은 순수 분리할 수 없었고, 밑술 24시간 발효 후에는 98%의 세균과 2%의 효모가 동정되었으며, 세균 중에는 젖산균으로 추정되는 gram positive, catalase negative, oxidase negative 구균이 50%를 차지하고 있었고, gram negative, oxidase negative 구균이 32%를 그리고 gram negative, catalase positive 간균이 16% 차지하고 있었다. 약주의 1단 담금 초기에는 젖산균이 37.7% 차지하고 있었으나 24일간의 발효 후에는 8%로 줄어들었고, 반면에 효모가 발효 초기에는 0%이었으나 2단 담금 24일 후에는 92%를 차지하고 있음을 알 수 있다(Table 5).약주의 2단 담금에서는 발효 초기부터 발효 24일째까지 효모의 비율이 88% 차지하고 있었고, 발효 초기에 12% 차지하던 gram positive, oxidase negative 구균은 발효 24일 이후에 4.
- 밑술담금 발효에서는 Saccharo- myces 균주가 아닌 Candida guilliermondii 1 균주가 줄현되었고, 1단 담금 발효 초기에는 Saccharomyces cerevisiae 균주가 전혀 출현하지 않았으나 24일 발효 후에는 90%를 차지하고 있었고, 이외에 Candida magnoliae 균주와 Rhodotorula mucilagi- nosa가 각각 한균주씩(2% 비율) 분리되었다. 약주의 2단 담금 발효에서는 발효 초기에 Saccharomyces cerevisiae 균주가 42균주를 차지하여 84%를 차지하고 있었는데, 발효 24일째에는 Saccharomyces cerevisiae 효모는 31균주를 차지하여 77%로 줄어들었고 이외에 Candida magnoliae 균주와 Candida utilis가 균 주가 각각 한 균주씩 (2.3% 비율) 그리고 미동정효모가 3균주이었다. 탁주와 마찬가지로 약주 발효에 관여하는 주 발효 효 모는 Saccharomyces 속 중 Saccharomyces cerevisiae 종으로 밝혀졌고, Candida magnoliae 종은 약주의 발효 과정 중에서도 계속적으로 발견되어지는 효모로 밝혀졌으나 지금까지의 문헌들에 의하여 보고되지 않은 균주로 밝혀졌다(Table 6).
- 7% 차지하고 있었으나 24일간의 발효 후에는 8%로 줄어들었고, 반면에 효모가 발효 초기에는 0%이었으나 2단 담금 24일 후에는 92%를 차지하고 있음을 알 수 있다(Table 5).약주의 2단 담금에서는 발효 초기부터 발효 24일째까지 효모의 비율이 88% 차지하고 있었고, 발효 초기에 12% 차지하던 gram positive, oxidase negative 구균은 발효 24일 이후에 4.7%로 줄어들었고, gram negative, catalase positive 간균이 발효 24일째에 7% 출현하는 결과를 보여주었다(Table 5). Table 6은 약주의 제조 과정 중 순수 분리된 모든 효모를 API 효모 동정 kt를 이 용하여 동정한 결과를 보여주고 있다.
- 탁 . 약주의 제조과정 중 미생물 균총 변화는 1차적 인간이 동정을 통하여 분류한 결과, 탁주의 2단 담금에서 발효 초기에 micrococci로 추정되는 세균이 80%이었고 효모가 20%차지하였으나, 발효말기에는 세균이 35% 그리고 효모가 65%를 차지하고 있었다. 약주의 2단 담금에서는 효모가 발효 초기 부터 발효 말기까지 88%를 차지하고 있었다.
- 밑 술 담금, 1단 담금 그리고 2단 담금의 모든 탁주 제조공정에서 분리된 효모 균주들은 1단 담금 말기와 2단 담금 발효 2일 후에 Candida magnoliae가 각각 한 균주씩(약 2% 비율) 분리된 이외에는 분리된 모든 효모는 Saccharomyces cerevisiae로 동정된 것을 Table 4에서 알 수가 있다. 이러한 결과는 탁주의 주발효 효모를 Saccharomyces 속이라고 발표한 문헌들(8-11)과 일치하는 결과였고, 본 실험의 탁주 발효 과정 중 계속적으로 발견되어지는 Candida magnoliae 종은 문헌들에 의하여 아직까지 보고되지 않은 균주로 밝혀졌다(Table 4).
- 97%의 알콜 함량을 보여주었다. 이러한 탁주 제조 과정 중의 미생물균 수, pH, 적정산도 및 알콜 함량의 분석 결과는 발효 초기 젖산균의 증식으로 인한pH의 저하 및 적정산도의 증가를 유추할 수가 있고, 또한 활발한 효모의 증식과 알콜 발효에 의하여 2단 담금 후 최종적으로 11.97%의 알콜을 함유한 탁주의 제조가 가능하였다. 이러한 탁주의 알콜 생성은 탁주 담금 직후에 알콜 함량이2.
- 84로 조사되었다. 적정산도의 측정값은 밑술담금 초기 0.14이었으나 발효 1일 후에 1.35로 올 라갔고, 1단 담금 초기에 0.38이었으나 발효 2일 후 1.50으로 그리고 2단 담금 초기에는 0.63이었으나 5일 발효 후에는 1.04로 조사되었다.탁주의 2단 담금에서 젖산균 수는 감소되고 있지만 적정산도의 값은 오히려 증가하는 측정치를 보여주었는데, 이것은 계속적인 젖산균의 생장으로 인한 젖산의 누적과 효모균의 증식에 의한 산 생성으로 추측할 수가 있다.
- 2단 발효 초기의 106 CFU/mL 일반 세균수는 12일 발효 후에 107 CFU/mL으로 증가되었고, 24일 발효 후에는 105 CFU/mL으로 일반 세균수가 감소되었다. 젖산균 수는 1단 담금 초기에는 일반 세균수와 동일한 수준이었고, 발효 12일째에는 일반세균 수보다 적은 균수를 보여주었으나 24일 발효 후에는 오히려 log 2 정도의 높은 값을 보여주었다. 2단 담금에서는 12일간의 발효 과정 중 젖산균 수가 변하지 않았으나 24일 발효 후에는 급격한 젖산균수의 감소를 보여주었다.
- 0X109 CFU/mL으로 증가되었고, 1단 및 2단 발효 전 과정 중에는 108 CFU/mL 수준의 일반세균 수가 측정되었다. 젖산균 수는 밑술과 1단 담금에서는 일반 세균수 와 동일한 수준이었으나, 2단 담금에서는 발효 과정 중점차 감소하여 2단 담금 최종 단계에서는 106 CFU/mL으로 조사되었다. 효모 균수는 발효 과정을 거치면서 점차 증가하여 발효 마지막 단계인 2단 담금 최종 단계에서는 108 CFU/mL까지 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 발효 초기 106 CFU/mL로 나타났던 곰팡이균수는 점차 감소하여 2단 담금 final 단계에서 102 CFU/ mL로 조사되었다(Table 1).
- 효모 균수는 발효 과정을 거치면서 점차 증가하여 발효 마지막 단계인 2단 담금 최종 단계에서는 108 CFU/mL까지 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 발효 초기 106 CFU/mL로 나타났던 곰팡이균수는 점차 감소하여 2단 담금 final 단계에서 102 CFU/ mL로 조사되었다(Table 1).탁주 발효 중의 일반 성분 분석 결과는 Table 1에서 보여주는 것과 같이 pH의 측정값은 밑술담금 초기에 6.33이었으나 발효 1일 만에 3.94로 내려갔고, 1단 담금에서는 담금 초기에 5.42이었으나 2일의 발효기간이 지난 후 3.55로 내려갔고, 이후 2단 담금에서는 초기 3.70에서 발효 2일 후 3.69 그리고 발효 마지막 5일 후에는 3.84로 조사되었다. 적정산도의 측정값은 밑술담금 초기 0.
- 제조된 탁주 발효 중의 미생물균수, pH, 산도 및 알콜 함 량 측정 결과는 Table 1에서 보여주는 것과 같다. 탁주 제조과정 중 일반세균수는 밑술담금 초기에 4.5X105 CFU/mL이 었으나 24시간 발효 후 1.0X109 CFU/mL으로 증가되었고, 1단 및 2단 발효 전 과정 중에는 108 CFU/mL 수준의 일반세균 수가 측정되었다. 젖산균 수는 밑술과 1단 담금에서는 일반 세균수 와 동일한 수준이었으나, 2단 담금에서는 발효 과정 중점차 감소하여 2단 담금 최종 단계에서는 106 CFU/mL으로 조사되었다.
- Table 5에서는 약주 발효단계별로 균수 측정에 이용되었던 SPC 배지를 이용하여 25-50개의 집락이 있는 한 개 혹은 두 개의 plate로부터 50여개의 모든 집락을 순수 분리한 후, 분리 미생물의 집락 및 세포의 형태학적인 특성조사, gram 염색, catalase 시험 및 oxidase 시험에 의거하여 균 총 분포도를 작성한 결과를 보여주고 있다. 탁주에서와 마찬가지로 약주의 밑술 담금 초기의 plate에서는 곰팡이의 성장으로 인하여 미생물은 순수 분리할 수 없었고, 밑술 24시간 발효 후에는 98%의 세균과 2%의 효모가 동정되었으며, 세균 중에는 젖산균으로 추정되는 gram positive, catalase negative, oxidase negative 구균이 50%를 차지하고 있었고, gram negative, oxidase negative 구균이 32%를 그리고 gram negative, catalase positive 간균이 16% 차지하고 있었다. 약주의 1단 담금 초기에는 젖산균이 37.
- 3% 비율) 그리고 미동정효모가 3균주이었다. 탁주와 마찬가지로 약주 발효에 관여하는 주 발효 효 모는 Saccharomyces 속 중 Saccharomyces cerevisiae 종으로 밝혀졌고, Candida magnoliae 종은 약주의 발효 과정 중에서도 계속적으로 발견되어지는 효모로 밝혀졌으나 지금까지의 문헌들에 의하여 보고되지 않은 균주로 밝혀졌다(Table 6).
- 담금 초기의 plate에서는 곰팡이의 성장으로 인하여 미생물을 순수 분리할 수 없었고, 밑술 24시간 발효 후에는 96%의 세균과 4%의 효모가 동정되었으며, 세균 중에는 간균은 발견되지 않았고, 젖산균으로 추정되는 gram positive, catalase negative, oxidase negative 구균이 75% 차지하고 있음을 알 수 있다. 탁주의 1단 담금 초기에는 젖산균이 44% 차지하고 있었으나 2일 발효 후에는 2%로 줄어들었고, 반면에 효모가 발효 초기에는 0%이었으나 2단 담금 2일 후에는 29% 차지하고 있음을 알 수 있다(Table 3).탁주의 2단 담금에서는 발효 초기에 20%차지하던 효모의 비율이 2일 발효 후에 69% 차지하고 있었고, 발효 초기에 80%차지하던 gram positive, catalase positive, oxidase negative 구균이 발효 2일 이후에는 31%로 줄어들었다.
- 약주 제조 과정 중의 미생물균수, pH, 적정산도, 알콜 함량의 변화를 측정하였고, 담금단계별 시료의 미생물을 분리, 동정하였다. 탁주의 2단 담금 발효 초기에는 젖산균수와 효모균 수가 모두 108 CFU/mL로 수준이었으나, 발효 말기로 가면서 젖산균 수는 8.3X108 CFU/mL, 효모 균수는 3.2X108 CFU/mL로 측정되었고, 약주의 경우 2단 담금 발효 초기에 젖산균수와 효모 균수가 모두 106 CFU/mL로 수준이었으나, 발효 말기에는 젖산균 수는 1.0X104 CFU/mL, 효모균수는 1.7X107 CFU/mL로 측정되었다. 탁 .
- 탁주의 1단 담금 초기에는 젖산균이 44% 차지하고 있었으나 2일 발효 후에는 2%로 줄어들었고, 반면에 효모가 발효 초기에는 0%이었으나 2단 담금 2일 후에는 29% 차지하고 있음을 알 수 있다(Table 3).탁주의 2단 담금에서는 발효 초기에 20%차지하던 효모의 비율이 2일 발효 후에 69% 차지하고 있었고, 발효 초기에 80%차지하던 gram positive, catalase positive, oxidase negative 구균이 발효 2일 이후에는 31%로 줄어들었다. Table 4는 순수 분리된 모든 효모를 API 효모 동정 kit를 이용하여 동정한 결과를 보여주고 있다.
- 2단 담금에서는 12일간의 발효 과정 중 젖산균 수가 변하지 않았으나 24일 발효 후에는 급격한 젖산균수의 감소를 보여주었다. 효모 균수는 밑술담금과정에서 105에서 106으로 그리고 1단 담금에서는 105에서 107으로 균수가 증가하였고, 2단 담금 12일 발효 후에는 106에서 108으로 효모균수가 증가하였으나, 24일 발효 후에는 다시 107으로 효모 균수가 감소하였다. 곰팡이균수는 밑술 담 금 과정에서는 약간의 균수 증가를 보여주었으나 1단 및 2단 담금과정에는 발효 과정을 거치면서 곰팡이균수가 점차로 감소하였음을 알 수 있다(Table 2).
- 젖산균 수는 밑술과 1단 담금에서는 일반 세균수 와 동일한 수준이었으나, 2단 담금에서는 발효 과정 중점차 감소하여 2단 담금 최종 단계에서는 106 CFU/mL으로 조사되었다. 효모 균수는 발효 과정을 거치면서 점차 증가하여 발효 마지막 단계인 2단 담금 최종 단계에서는 108 CFU/mL까지 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 발효 초기 106 CFU/mL로 나타났던 곰팡이균수는 점차 감소하여 2단 담금 final 단계에서 102 CFU/ mL로 조사되었다(Table 1).탁주 발효 중의 일반 성분 분석 결과는 Table 1에서 보여주는 것과 같이 pH의 측정값은 밑술담금 초기에 6.
후속연구
- 69의 값을 보여주었다.탁주 발효의 경우 밑 술 담금 1일 후, 1단 담금 2일 후 그리고 2단 담금 5일 후에 적정산도가 각각 1.35, 1.50그리고 1.04이었음에도 불구하고, 약주 발효에서는 밑술담금 1일 후, 1단 담금 24일 후 그리고 2단 담금 24일 후에 각각 0.45, 0.59 그리고 0.69와 같이 산 생성이 높지 않은 결과를 보여주었는데, 이러한 결과의 원인이 발효 온도 에 기인한 것인지 혹은 젖산균과 효모 생육의 복합적인 관계에 의한 것인지 그 원인 규명을 위한 추가적인 실험이 필요하다 할 수 있다. 약주 발효 과정 중 알콜 함량은 밑술담금 초기 0%에서 1일 발효 후 1.
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