찹쌀의 종류와 전처리를 달리한 약주의 특성 및 휘발성 향기 성분 Fermentation Characteristics and Volatile Compounds in Yakju Made with Various brewing Conditions; Glutinous Rice and Pre-treatment원문보기
한국의 전통 알코올 음료인 약주를 찹쌀가루, 찹쌀 전분 그리고 누룩을 사용하여 제조하였다. 본 연구에서는 찹쌀의 종류와 전처리의 차이에 따른 발효 특성을 조사하였다. 효모는 Y90-9를 사용하였고 발효제로는 시판되는 개량누룩(SP1800)을 사용하였으며 덧술에 엿기름을 첨가하여 저온에서 발효하였다. 발효기간 중 pH와 당도는 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 경우보다 높았으며 전처리로 호화를 거친 약주가 높게 나타났고 발효초기 0.3 이상이었던 산도는 발효 종료 후 전처리에 관계없이 비슷한 수준을 나타내였으며, 알코올 함량은 전처리로 호화를 거친 찹쌀가루 약주에서 가장 높게 나타났다. 아미노산 함량은 찹쌀가루를 사용한 경우가 더 높게 나타났고 자외부 흡수와 착색도 또한 찹쌀 가루를 사용한 약주도 같은 결과를 나타내었다. 환원당 함량은 3.5-3.9 mg/mL의 수준이였다. 술에서 맛과 산성도 조정 역할을 하는 유리당의 조성은 glucose > maltose > fructose 순으로 나타났으며 유기산은 검출된 6개 중 succinic acid가 가장 높게 나타났다. 검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohol은 3 종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정되었으며 그 중 부드러운 향을 나타내는 ethyl palmitate가 높게 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 호화한 찹쌀가루와 개량누룩을 사용하여 제조한 약주가 알코올의 수율이 높고 풍부한 향미를 갖는 것으로 나타났다.
한국의 전통 알코올 음료인 약주를 찹쌀가루, 찹쌀 전분 그리고 누룩을 사용하여 제조하였다. 본 연구에서는 찹쌀의 종류와 전처리의 차이에 따른 발효 특성을 조사하였다. 효모는 Y90-9를 사용하였고 발효제로는 시판되는 개량누룩(SP1800)을 사용하였으며 덧술에 엿기름을 첨가하여 저온에서 발효하였다. 발효기간 중 pH와 당도는 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 경우보다 높았으며 전처리로 호화를 거친 약주가 높게 나타났고 발효초기 0.3 이상이었던 산도는 발효 종료 후 전처리에 관계없이 비슷한 수준을 나타내였으며, 알코올 함량은 전처리로 호화를 거친 찹쌀가루 약주에서 가장 높게 나타났다. 아미노산 함량은 찹쌀가루를 사용한 경우가 더 높게 나타났고 자외부 흡수와 착색도 또한 찹쌀 가루를 사용한 약주도 같은 결과를 나타내었다. 환원당 함량은 3.5-3.9 mg/mL의 수준이였다. 술에서 맛과 산성도 조정 역할을 하는 유리당의 조성은 glucose > maltose > fructose 순으로 나타났으며 유기산은 검출된 6개 중 succinic acid가 가장 높게 나타났다. 검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohol은 3 종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정되었으며 그 중 부드러운 향을 나타내는 ethyl palmitate가 높게 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 호화한 찹쌀가루와 개량누룩을 사용하여 제조한 약주가 알코올의 수율이 높고 풍부한 향미를 갖는 것으로 나타났다.
Yakju, a Korean traditional alcoholic beverage, is made from glutinous-rice flour or rice starch with nuruk. In this study, we investigated that fermentation characteristics in yakju was made with glutinous rice and pretreatment. The yeast and nuruk were used Y90-9 and SP1800 (a kind of improved nur...
Yakju, a Korean traditional alcoholic beverage, is made from glutinous-rice flour or rice starch with nuruk. In this study, we investigated that fermentation characteristics in yakju was made with glutinous rice and pretreatment. The yeast and nuruk were used Y90-9 and SP1800 (a kind of improved nuruk), respectively. pH and brix degree of yakju, brewed with glutinous rice flour by heating, were higher than the others during fermentation process. Total acid contents were 0.2~0.3 and the highest alcohol degree (15.75%(v/v)) was fermented glutinous rice flour by heating. Reducing sugar contents were 3.5-3.9 mg/mL. Yakju, which brewed with glutinous rice flour, of amino acid degree, UV absorbance and color degree was higher than yakju which brewed with glutinous rice starch. Succinic acid was the highest organic acid among 6 organic acids and free sugar contents described as glucose > maltose > fructose. Twenty one components were identified including 3 alcohols, 17 esters and one aldehyde. Of these, ethyl palmitate, which was described as mild flavor, was the highest %area except ethyl alcohol. Overall, the fermentation performed using glutinous rice flour by heating and improved-nuruk showed the best results for yakju production.
Yakju, a Korean traditional alcoholic beverage, is made from glutinous-rice flour or rice starch with nuruk. In this study, we investigated that fermentation characteristics in yakju was made with glutinous rice and pretreatment. The yeast and nuruk were used Y90-9 and SP1800 (a kind of improved nuruk), respectively. pH and brix degree of yakju, brewed with glutinous rice flour by heating, were higher than the others during fermentation process. Total acid contents were 0.2~0.3 and the highest alcohol degree (15.75%(v/v)) was fermented glutinous rice flour by heating. Reducing sugar contents were 3.5-3.9 mg/mL. Yakju, which brewed with glutinous rice flour, of amino acid degree, UV absorbance and color degree was higher than yakju which brewed with glutinous rice starch. Succinic acid was the highest organic acid among 6 organic acids and free sugar contents described as glucose > maltose > fructose. Twenty one components were identified including 3 alcohols, 17 esters and one aldehyde. Of these, ethyl palmitate, which was described as mild flavor, was the highest %area except ethyl alcohol. Overall, the fermentation performed using glutinous rice flour by heating and improved-nuruk showed the best results for yakju production.
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문제 정의
본 실험에서는 약주 제조 시 찹쌀의 처리에 의하여 생성된 찹쌀 가루와 찹쌀 전분 그리고 시판되는 증자용 개량 누룩과 무증자용 개량누룩을 이용하여 약주를 제조 후 원료에 따른 발효 차이 특성과 향기성분을 관찰하는데 연구의 목적이 있다.
누룩을 사용하여 제조하였다. 본 연구에서는 찹쌀의 종류와 전처리의 차이에 따른 발효 특성을 조사하였다. 효모는 Y90-9를 사용하였고 발효제로는 시판되는 개량누룩 (SP1800)을 사용하였으며 덧술에 엿기름을 첨가하여 저온에서 발효하였다.
제안 방법
사용된 GE oven 온도는 50℃에서 5분간 유지 후 200%까지 3℃/mine 속도로 상승시켰으며 injector 온도는 250, C, carrier gas로 helium을 사용하였다. MSD 조건은 capillary direct interface temperature 250℃, ion souce temperature 230℃, El ionization voltage 70eY mass range 45-550 a.m.u, 그리고 scan rate 2.2 scan/sec였고 휘발성 화합물 동정은 retention indices(RI), mass spectra와 aroma properties를 비교하여 확인하였다.
0%, 물)를 제조하여 2(TC에서 하루 동안 발효하였다. 밑술(찹쌀 전분과 찹쌀가루, 개량누룩 9.0%, 물)을 제조하여 주모와 혼합한 후 15℃에서 4일 동안 발효하였으며 덧술(찹쌀 전분과 찹쌀가루, 개량누룩 9.0%, 엿기름 당화액 2.9%)과 혼합하여 15℃에서 21일 동안 발효 과정을 거쳤다. 찹쌀 전분과 찹쌀 가루의 각 단계별 첨가량은 전체양의 0.
45 pim membrane filter (Whatman, Maidstone, England)로 여과하여 HPLC(Jasco, Tokyo, Japan)를 이용하여 분석하였다. 분석용 column으로는 각각 Aminex HPX-87H(300 min x 7.8 mm: Bio-Rad Laboratories, CA, USA)와 Aminex HPX-87C(300 mm x 7.8 mm: Bio-Rad Laboratories, CA, USA)를 사용하였으며 Jasco UV975 UV/VIS detector(Jasco, Tokyo, Japan)와 Jasco RI-930 detector(Jasco, Tokyo, Japan)를 이용하여 분석하였다 [3]
방법을 이용하여 분석하였다. 시료를 60℃ 에서 20분간 평형시킨 후 100 |im poly dimethylsiloxane °] 코팅된 fiber를 이용하여 40분간 향을 포집하여 Stabilwax®- DA column(30 m length x 0.25 mm I.d x 0.25 um film thickness: Restek Corp., Bellefonte, PA, USA)이 장착된 Hewlett-Packard 7890A GC/HP-5973N mass selective de- tector(MSD)(Hewlett-Packard Co., Palo Alto, CA, USA) 를 이용하여 분석하였다. 사용된 GE oven 온도는 50℃에서 5분간 유지 후 200%까지 3℃/mine 속도로 상승시켰으며 injector 온도는 250, C, carrier gas로 helium을 사용하였다.
약주 - 알코올 함량은 DB-ALC2 column(30 m length0.53 mm I.d 2 um film thickness: J & W Scientific, Folsom, CA, USA)이 장착된 GC(Hewlett Packard 6890N, Palo Alto, CA, US A)를 이용하여 oven 70℃, injector 200℃ 그리고 detector 250℃에서 정량 분석하였다. pH와 고형분 함량은 각각 pH meter(HORIBA D-51, Kyoto, Japan)와 당도계 (ATAGO Pocket PAL-1, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정흐]였다.
유기 산과 유리 당은 시료를 0.45 pim membrane filter (Whatman, Maidstone, England)로 여과하여 HPLC(Jasco, Tokyo, Japan)를 이용하여 분석하였다. 분석용 column으로는 각각 Aminex HPX-87H(300 min x 7.
1에서 표시한 바와 같다. 전체 양의 2%가 되도록 주모(찹쌀 전분과 찹쌀가루, 효모 0.01%, 개량누룩 9.0%, 물)를 제조하여 2(TC에서 하루 동안 발효하였다. 밑술(찹쌀 전분과 찹쌀가루, 개량누룩 9.
대상 데이터
누룩으로부터 분리한 효모 중 Y90-9 균주를 선발하여 사용하였다. 발효제로 H 곡자회사에서 제조한 증자용 개량 누룩(SP1800)과 무증자용 개량누룩(SP1800)을 물에 침출하여 사용하였으며 , 엿기름 당화액은 엿기름과 5배 양의 증류수를 혼합하여 60℃ 에서 한 시간 동안 당화한 후 착즙하여 그 액을 사용하였다.
00%였다. 발효 용기는 유리병 이었고 급수량은 160%였으며 발효가 끝난 약주는 여과를 통하여 분석에 사용하였다.
누룩으로부터 분리한 효모 중 Y90-9 균주를 선발하여 사용하였다. 발효제로 H 곡자회사에서 제조한 증자용 개량 누룩(SP1800)과 무증자용 개량누룩(SP1800)을 물에 침출하여 사용하였으며 , 엿기름 당화액은 엿기름과 5배 양의 증류수를 혼합하여 60℃ 에서 한 시간 동안 당화한 후 착즙하여 그 액을 사용하였다.
, Palo Alto, CA, USA) 를 이용하여 분석하였다. 사용된 GE oven 온도는 50℃에서 5분간 유지 후 200%까지 3℃/mine 속도로 상승시켰으며 injector 온도는 250, C, carrier gas로 helium을 사용하였다. MSD 조건은 capillary direct interface temperature 250℃, ion souce temperature 230℃, El ionization voltage 70eY mass range 45-550 a.
전분질 원료로 찹쌀가루(GLUTINOUS RICE FLOUR, THAILAND)와 찹쌀전분(GLUTINOUS RICE STARCH, THAILAND)을 사용하였으며 각각을 100℃에서 30분간 호화한 것과 그렇지 않은 것으로 나누어 사용하였다. 누룩으로부터 분리한 효모 중 Y90-9 균주를 선발하여 사용하였다.
한국의 전통 알코올 음료인 약주를 찹쌀가루, 찹쌀 전분 그리고 누룩을 사용하여 제조하였다. 본 연구에서는 찹쌀의 종류와 전처리의 차이에 따른 발효 특성을 조사하였다.
본 연구에서는 찹쌀의 종류와 전처리의 차이에 따른 발효 특성을 조사하였다. 효모는 Y90-9를 사용하였고 발효제로는 시판되는 개량누룩 (SP1800)을 사용하였으며 덧술에 엿기름을 첨가하여 저온에서 발효하였다. 발효기간 중 pH와 당도는 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 경우보다 높았으며 전처리로 호화를 거친 약주가 높게 나타났고 발효초기 0.
이론/모형
찹쌀전분 - 일반성분은 A.O.A.C 방법 [2]에 준하였으며 수분은 105℃ 상압가열건조법 , 조단백질은 micro-kjeldahl법, 조지방은 soxhlet 추출법 및 조회분은 회화법으로 분석하였다.
1N NaOH 용액으로 담홍색을 나타낼 때까지 적정한 mL 수를 glycine으로 나타내었다[27]. 환원당 함량은 Dinitrosalicylic acid(DNS) 방법을 이용하여 UV/ VIS Spectrophotometer(HP 8453: Hewlett-Packard Co., USA)를 이용하여 550nm에서 흡광도 측정하여 정량하였다 [10], 자외부 흡수와 착색토는 시료를 10~20배 희석하여 UV/ VIS spectrophotometer(HP 8453: Hewlett-Packard Co., USA)를 이용하여 각각 280 nm와 430 nm에서 홉광도를 측정하였다 [25].
휘발성 향기성분은 시료 20mL을 50 mL 유리 vial에 담아 알루미늄 캡을 이용하여 capping 후 SPME(solid phase microextraction) 방법을 이용하여 분석하였다. 시료를 60℃ 에서 20분간 평형시킨 후 100 |im poly dimethylsiloxane °] 코팅된 fiber를 이용하여 40분간 향을 포집하여 Stabilwax®- DA column(30 m length x 0.
성능/효과
무에 따라 5 mg/niL 이상의 차이가 나타났다. Fructose의 함량은 전분질 원료와 전처리에 관계 없이 0.40 mg/mL 이하로 검출되었고 찹쌀전분을 호화하여 담금 한 약주에서는 검출되지 않았으며 찹쌀 전분을 사용한 약주에서 glucose의 함량이 높게 나타나 개량누룩에 의한 찹쌀전분의 분해가 가장 활발하였음을 알 수 있었다.
31 %로 약 20배 가량의 차이를 나타내었다. 각 시료에 따른 조지방 함량 또한 찹쌀가루가 0.38%, 찹쌀전분이 0.02% 로 조단백질 함량과 마찬가지로 약 20배 가량의 차이를 보였다. 조회분 함량은 찹쌀가루와 찹쌀전분 모두 0.
4에 나타내었다. 검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohole 3종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정 되었다. 동정된 alcohol중 고급알코올로써 탁주[24], 맥주[33], 청주[9] 등에서 중요한 향기 성분으로 평가되는 isoamyl alcohole 전분의 종류에 관계없이 전처리하지 않은 실험 구에서 높게 나타났으며 또한 장미, 오렌지 꽃과 같은 천연 정유(精油)에서 발견되며 [7] 맥주에서는 방향족 알코올 성분 중 가장 중요한 향기 성분으로 보고[28]되어 있는 benzene- ethanol도 isoamyl alcohol과 마찬가지로 전처리흐}지 않은 실험 구에서 1.
술에서 맛과 산성도 조정 역할을 하는 유리당의 조성은 glucose > maltose > fructose 순으로 나타났으며 유기산은 검출된 6개 중 succinic acid가 가장 높게 나타났다. 검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohole 3종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정되었으며 그 중 부드러운 향을 나타내는 ethyl palmitate가 높게 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 호화한 찹쌀가루와 개량누룩을 사용하여 제조한 약주가 알코올의 수율이 높고 풍부한 향미를 갖는 것으로 나타났다.
00 이상의 값을 나타내었는데, 이는 찹쌀전분에 비하여 단백질, 지질 등의 성분이 함유된 찹쌀가루가 발효됨에 따라 생성된 유기산과 알코올이 상호 반응하여 ester 같은 flavor 형성에 이용되어 [7, 11, 27] 높은 값을 나타낸 것으로 사료된다. 고형분 함량은무처리한 찹쌀가루를 이용한 약주가 16.1oBrix로 가장 높았고 그 반대로 무처리한 찹쌀 전분을 이용한 약주가 12.0°Brix 로 가장 낮게 나타났으며 산도는 호화를 거친 찹쌀전분을 이용한 약주에서 0.26%로 가장 높게 나타났다. 단백질의 peptide 분해로 생성되는 아미노산을 나타내는 아미노산 도는 찹쌀가루를 사용한 약주가 찹쌀전분을 사용한 약주보다 약 2배 가량 높게 나타났다.
유기산과 유리당 모두 찹쌀가루를 사용한 약주에서 높게 나타났으며 유기산 중 와인과 맥주의 common taste로 짠맛, 쓴맛, 신맛의 복합체인 succinic acid의 함량이 가장 높게 나타났는데 이는 소 등[32]이 개량누룩 술덧의 주요 유기산으로 succinic acid를 보고한 점과 일치한다. 그 다음으로 acetic acid가 높게 나타났으며 두 종의 유기산 모두 찹쌀전분 보다 찹쌀가루를 이용한 약주에서 높게 나타났다. 찹쌀가루로 만든 약주의 경우 전처리에 관계없이 lactic acid는 검출되지 않았으며 pyroglutamic acid는 모든 술에서 미량으로 검줄되었다.
진행된 것으로 보인다. 그 중 단백질과 인, 칼륨 등의 무기질 그리고 비타민의 함량이 높은 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 약주에 비하여 알코올의 수율이 높고유기산의 함량이 높아 풍부한 신맛과 조화로운 향미를 생성하는 것으로 나타났다.
26%로 가장 높게 나타났다. 단백질의 peptide 분해로 생성되는 아미노산을 나타내는 아미노산 도는 찹쌀가루를 사용한 약주가 찹쌀전분을 사용한 약주보다 약 2배 가량 높게 나타났다. 이는 알코올 함량과 마찬가지로 찹쌀가루의 단백질 함량이 찹쌀전분에 비하여 높은 것에서 기인한 것으로 사료된다.
00%area 이상의 값을 나타내었다. 동정된 ester 중 ethyl caprylate, ethyl caprate, ethyl laurate, ethyl myristate, ethyl palmitate, ethyl stearate, ethyl oleate 그리고 ethyl linoleate는 맥주[33J나 청주[28]에서 향기 성분으로 인식되는 ester로 대부분이 fatty acid ethyl ester(FAEE)의 형태였으며 그 중 부드러운 향을 내는 ethyl palmitate의 %area가 가장 높게 검출되었다.
4에 나타내었다. 무처리한 찹쌀가루의 초기 산도는 0.5 이상으로실험구 중 가장 높았으며 발효 종료 후의 산도는 네개의 실험구 모두 0.2~0.3 사이의 값을 보였다.
2). 발효 초기 높은 값을 나타낸 호화를 시킨 찹쌀전분 약주의 고형분 함량은 발효일이 경과됨에 따라 낮아지는 경향을 나타낸 반면 무처리한 찹쌀전분 약주의 고형분 함량은 차츰 증가하였으며 찹쌀가루를 이용한 약주도 이와 유사한 경향을 나타내었다(Fig. 3). 발효 과정 중의 산도 변화는 Fig.
효모는 Y90-9를 사용하였고 발효제로는 시판되는 개량누룩 (SP1800)을 사용하였으며 덧술에 엿기름을 첨가하여 저온에서 발효하였다. 발효기간 중 pH와 당도는 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 경우보다 높았으며 전처리로 호화를 거친 약주가 높게 나타났고 발효초기 0.3 이상이었던 산도는 발효 종료 후 전처리에 관계없이 비슷한 수준을 나타내었으며 , 알코올 함량은 전처리로 호화를 거친 찹쌀가루 약주에서 가장 높게 나타났다. 아미노산 함량은 찹쌀가루를 사용한 경우가 더 높게 나타났고 자외부 흡수와 착색도 또한 찹쌀 가루를 사용한 약주도 같은 결과를 나타내었다.
9 mg/mL의 수준이었다. 술에서 맛과 산성도 조정 역할을 하는 유리당의 조성은 glucose > maltose > fructose 순으로 나타났으며 유기산은 검출된 6개 중 succinic acid가 가장 높게 나타났다. 검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohole 3종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정되었으며 그 중 부드러운 향을 나타내는 ethyl palmitate가 높게 나타났다.
알코올 함량은 찹쌀가루를 사용한 약주가 찹쌀전분을 사용한 약주보다 높게 나타났으며 그 중 전처리로 호화를 거친 찹쌀가루를 이용한 약주가 15.7% (v/v)로 가장 높은 함량을 보였다. 이는 원료의 일반성분 분석 결과 찹쌀전분에 비하여 단백질 함량이 많이 검출된 찹쌀가루가 효모의 생육에 더 용이하여 이로 인해 활발한 발효가 일어난 결과라고 볼 수 있다.
검출된 21개의 휘발성 향기 성분 중 alcohole 3종, ester는 17종, 그리고 aldehyde는 1종이 동정되었으며 그 중 부드러운 향을 나타내는 ethyl palmitate가 높게 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 호화한 찹쌀가루와 개량누룩을 사용하여 제조한 약주가 알코올의 수율이 높고 풍부한 향미를 갖는 것으로 나타났다.
이상의 실험 결과 전체적으로 낮은 산도와 높은 아미노산의 함량이 약주의 가볍고 산뜻한 맛에 기인한 것으로 사료되며 전처리로 호화를 거친 원료가 발효제에 의한 전분 질의분해가 용이하여 그렇지 못한 경우에 비하여 발효가 활발하게 진행된 것으로 보인다. 그 중 단백질과 인, 칼륨 등의 무기질 그리고 비타민의 함량이 높은 찹쌀가루를 이용한 약주가 찹쌀전분을 이용한 약주에 비하여 알코올의 수율이 높고유기산의 함량이 높아 풍부한 신맛과 조화로운 향미를 생성하는 것으로 나타났다.
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