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문제 정의
- 본 연구에서는 인삼 약주 제조 과정에 있어서 인삼의 첨가 비율과 첨가 시기에 따른 인삼 약주의 품질과 기호 특성을 분석하여 인삼 특유의 향과 맛을 살릴 수 있는 인삼 약주 제조 방법에 대한 정보를 제공하고자 하였다.
- 인삼의 종류별로 첨가 비율 또는 첨가 시기에 대한 인삼 약주의 특성을 알아보고자 하였다. 인삼 약주의 pH는 인삼의 첨가 비율 및 첨가 시기에 따른 차이는 없었으며, 인삼 약주의 총산 함량은 백삼이나 홍삼의 처리량이 많아짐에 따라 다소 높아지는 경향이었고, 첨가 시기에 따라서는 차이를 볼 수 없었다.
- 인삼의 첨가 비율과 첨가 시기에 따른 인삼 약주의 기호적 특징을 알아보기 위해 국립농업과학원 발효 이용과에서 주류 관련 연구를 수행하고 있는 연구원 15명을 대상으로 인삼의 향과 맛에 대한 기호성을 조사하였다. 각각의 제시된 샘플에 대하여 패널들이 향과 맛에 있어서 기호적으로 우수하다고 인정되는 처리구를 2개 선택하게 하였으며, 각 처리별 기호성은 총 선택 가능수(15회)에 대한 선택 횟수를 백분율로 나타내었다.
- 일반적으로 약주 제조 시 밑술을 만들고 덧담금을 한번이나 두번 하게 되는데, 본 시험에서는 덧담금 시 일어날 수 있는 오차를 배제하기 위하여 1단 담금으로 단순화시켰으며, 결과적으로 인삼의 첨가 비율과 처리 시기에 대한 정확한 정보를 얻고자 하였다. 증자 건조미 1 kg(moisture 8.
제안 방법
- 인삼의 첨가 비율과 첨가 시기에 따른 인삼 약주의 기호적 특징을 알아보기 위해 국립농업과학원 발효 이용과에서 주류 관련 연구를 수행하고 있는 연구원 15명을 대상으로 인삼의 향과 맛에 대한 기호성을 조사하였다. 각각의 제시된 샘플에 대하여 패널들이 향과 맛에 있어서 기호적으로 우수하다고 인정되는 처리구를 2개 선택하게 하였으며, 각 처리별 기호성은 총 선택 가능수(15회)에 대한 선택 횟수를 백분율로 나타내었다.
- 5 L, 효모 1 g을 접종하여 25℃에서 발효하였다. 이 때 인삼 처리 방법은 백삼과 홍삼을 분쇄하여 50 mesh로 친 다음 인삼의 첨가 비율별로는 술덧 총량에 대하여 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1.0%을 첨가하였으며, 첨가 시기별로는 담금 당일, 1일 뒤, 2일 뒤, 3일 뒤, 4일 뒤, 5일 뒤에 처리하였다. 발효 6일 뒤 압착하고 여과하여 일반 성분 분석과 기호성 평가 시료로 사용하였다.
대상 데이터
- 0%을 첨가하였으며, 첨가 시기별로는 담금 당일, 1일 뒤, 2일 뒤, 3일 뒤, 4일 뒤, 5일 뒤에 처리하였다. 발효 6일 뒤 압착하고 여과하여 일반 성분 분석과 기호성 평가 시료로 사용하였다.
- 본 실험은 인삼 약주 제조 시 인삼의 종류별 첨가 비율 또는 첨가시기에 대한 인삼 약주 특성을 검정하기 위해 백삼과 홍삼을 실험 재료로 사용하였다. 백삼은 4년근(농협 2등급 고려인삼, 충남 금산)을 구입하여 사용하였고, 홍삼은 국내에서 유통되고 있는 6년근 홍삼(정관장, 한국)을 구입하여 실험 재료로 사용하였다. 약주용 술덧 담금을 위한 원료쌀은 실험 오차를 최소로 줄이기 위해 증자건조미를 사용하였고, 발효제는 개량누룩(1000 sp/g, Koreaenzyme, Korea)을, 효모는 La Parisienne S.
- 본 실험은 인삼 약주 제조 시 인삼의 종류별 첨가 비율 또는 첨가시기에 대한 인삼 약주 특성을 검정하기 위해 백삼과 홍삼을 실험 재료로 사용하였다. 백삼은 4년근(농협 2등급 고려인삼, 충남 금산)을 구입하여 사용하였고, 홍삼은 국내에서 유통되고 있는 6년근 홍삼(정관장, 한국)을 구입하여 실험 재료로 사용하였다.
- 분석 기기는 GC2010(Shimazu, Japan)이었으며, column은 HP-INNOWAX column(60 m×0.25 mm×0.25μm, Agilent, USA)을 사용하였다.
- 백삼은 4년근(농협 2등급 고려인삼, 충남 금산)을 구입하여 사용하였고, 홍삼은 국내에서 유통되고 있는 6년근 홍삼(정관장, 한국)을 구입하여 실험 재료로 사용하였다. 약주용 술덧 담금을 위한 원료쌀은 실험 오차를 최소로 줄이기 위해 증자건조미를 사용하였고, 발효제는 개량누룩(1000 sp/g, Koreaenzyme, Korea)을, 효모는 La Parisienne S.I. Lesaffre(France)를 사용하였다.
- 진세노사이드 분석 조건은 HPLC Acme 9000 Vitamin Analyzer system(Younglin instruments Co. Ltd, Korea)를 사용하였고, column은 YMC-Pack ODS AM-303(5μm 4.6×250 mm I.D.)이었다.
- 향기 성분 분석에 사용한 시료는 알코올 분석용으로 사용한 인삼 약주 증류액을 사용하였다. 분석 기기는 GC2010(Shimazu, Japan)이었으며, column은 HP-INNOWAX column(60 m×0.
성능/효과
- 27의 분포를 보였다. 담금 직후 총산은 주로 사용한 누룩이나 원료에 영향을 받으며, 발효가 진행되면서 술덧 중의 효모나 젖산균 등의 미생물 작용에 의해 각종 유기산들이 생성됨으로써 약주 속에는 원료에서 유래되지 않는 다양한 유기산들이 존재하게 되어 총산이 높다는 것은 결과적으로 미생물에 의해 다양한 유기산이 생성되었다는 것을 나타낸다. 약주에 있어서 총산 함량의 차이는 약주 속에 함유되어 있는 유기산의 함량에 따라 달라지는데, 유기산은 약주에 있어서 신맛을 나타내는 주요 성분이며, 누룩이나 발효 과정 중 효소 작용에 의해 젖산(lactic acid), 구연산(citric acid), 초산(acetic acid), 호박산(succinic acid) 등이 생성된다.
- 인삼의 첨가 비율과 첨가 시기에 따른 발효 중 인삼 약주의 pH 변화는 큰 차이가 없었다. 또한 첨가하는 인삼의 종류에 따른 인삼 약주의 pH에 있어서는 홍삼을 첨가한 것이 약간 높은 경향을 보였다(Table 1, Table 2). 수삼, 백삼, 홍삼, 미삼 등과 같은 인삼 종류에 따른 인삼 약주의 품질 평가에서 이들 첨가하는 인삼의 종류별로는 pH에 영향은 크지 않았으나(Roh et al 2001), 수삼의 첨가 비율에 따라서는 첨가 비율이 많을수록 pH가 다소 높아지는 경향을 보였으나, 그 차이는 미미한 것으로 나타났다(Ann & Lee 1996).
- 7% 이상 첨가 시 효모 생육이 억제된다는 연구 결과와 비슷한 것으로 판단된다(Joo & Lee 1979). 백삼과 홍삼을 비교해 보면 홍삼을 첨가한 처리구가 총산 함량이 높은 경향을 보였다(Table 1, Table 2).
- 백삼과 홍삼을 술덧량에 대하여 각각 1% 첨가하여 제조한 인삼 약주의 진세노사이드 함량을 측정한 결과, 백삼 첨가구에서는 Rb3와 Rd가, 홍삼 첨가구에서는 Rf만이 검출되었으며, 총진세노사이드 함량은 백삼 첨가구가 8.6 ppm 홍삼 첨가구는 6.2 ppm으로 미량 검출되었다. Roh et al(2001)의 연구에서도 수삼, 백삼, 홍삼, 미삼을 첨가하여 제조한 4가지 약주에서 Rg1만이 검출되었으며, 백삼을 첨가한 약주에서 13.
- 인삼의 종류 및 첨가 비율과 첨가 시기에 따른 인삼 약주의 향기 성분 특성은 Table 4 및 Table 5와 같다. 백삼과 홍삼이 첨가된 인삼주의 향기 성분 분석 결과, 총 15종의 성분이 검출되었으며, 첨가한 인삼의 종류에 따라 향기 성분에 큰 차이가 있었으나, 첨가 비율이나 첨가 시기에 따라서는 일부 성분을 제외하고는 큰 차이를 보이지는 않았다. Acetaldehyde의 경우, 백삼보다는 홍삼 처리구에서 비교적 높은 수치를 나타내었다.
- 백삼이나 홍삼을 0.2∼0.3% 처리 시 다른 처리구에 비해 휘발산 함량이 높았다.
- 5% 이상 처리할 경우 휘발산 생성 미생물의 생육을 억제할 수 있는 것으로 판단된다. 본 실험에서 발효 후 알코올 농도는 거의 차이가 없는 것으로 보아, 백삼이나 홍삼을 1% 이하로 처리할 경우 효모의 생육을 억제하지는 못하는 것으로 판단된다.
- 이러한 연구자간 알코올 함량에 대한 차이는 원료 쌀에 대한 급수 비율에서 가장 큰 영향을 받으며 사용하는 효모나 발효 방법에 따라서도 차이가 있는 것으로 판단된다. 수삼의 환원당 함량은 0.8%인데 반하여 호화시킨 인삼의 환원당 함량은 5.8%라는 연구 결과를 볼 때(Roh et al 2001), 홍삼의 경우 제조 방법에서 열처리를 함으로써 인삼에 들어 있는 전분이 호화되고, 일부는 효모가 이용될 수 있는 당분으로 변환되므로 백삼보다는 홍삼에서 더 높은 알코올 생성량을 보일 것으로 예측하였지만 본 실험에서 그 차이를 찾을 수는 없었다.
- 인삼의 종류별로 첨가 비율 또는 첨가 시기에 대한 인삼 약주의 특성을 알아보고자 하였다. 인삼 약주의 pH는 인삼의 첨가 비율 및 첨가 시기에 따른 차이는 없었으며, 인삼 약주의 총산 함량은 백삼이나 홍삼의 처리량이 많아짐에 따라 다소 높아지는 경향이었고, 첨가 시기에 따라서는 차이를 볼 수 없었다. 백삼이나 홍삼을 0.
- 인삼 약주의 휘발산 함량은 백삼이나 홍삼의 첨가 비율에 따라 큰 영향을 미쳤는데, 백삼과 홍삼 0.2∼0.3% 처리구에서 휘발산 함량이 높았으며, 이보다 첨가 비율이 적거나 많은 경우에는 휘발산 함량이 적어지는 특징을 보였다.
- 4 ppm으로 홍삼의 진세노사이드 함량이 많았다. 인삼 원료에 있어서 전반적으로 진세노사이드 Ro, Rh1, Rb3가 높은 함량을 보였으며, 특히 백삼에서는 Ro, NotoR1, Re가, 홍삼에서는 Rh1, Rb3, Rf, Rb1, Rg2, Rd, F2, Rg3가 높은 함량을 나타내었다. 홍삼에서 많이 검출된 Rb1, Rg2, Rd, F2, Rg3는 중추신경계에 작용하여 진정 효과를 나타낸다고 알려져 있다(Benishin et al 1991).
- 인삼 종류나 처리량에 따른 향기 성분은 인삼주의 향기에 직접적으로 영향을 미치는 중요한 물질임을 감안하여 본 실험에서 향기가 우수하다고 선발된 백삼 0.3% 처리구와 홍삼 0.5% 처리구에 대하여 처리간 향기 성분을 비교해 본 결과, 상호 연관성을 찾기는 어려웠다. 향기 성분과 패널에 의한 기호성 평가에서 두 데이터간 유의적인 결과를 도출할 수 없었던 것은 인삼주의 향기가 이들 향기 성분들의 상호작용에 의해 종합적으로 결정되기 때문이라고 판단된다(Ryu et al 2002).
- Methanol의 경우, 첨가 비율이 높을수록, 첨가 시기가 빠를수록 생성량이 많았다. 인삼 첨가 비율에 따른 기호성 평가에 있어서, 인삼의 향기는 백삼 0.5%와 1.0% 첨가한 것이, 맛에 있어서는 0.3% 처리구에서 가장 높게 나타났다. 홍삼 처리구에서는 술덧에 대하여 0.
- 인삼 첨가 비율이나 첨가 시기에 따른 알코올 함량은 차이가 없었으며, 모든 실험 처리구에서 13∼14%(v/v) 농도를 나타내었다.
- 인삼을 첨가제로 이용하지 않고 인삼 자체의 전분을 당화시켜 발효시킨 인삼 발효주 제조 실험(Rho et al 2001)에서 수삼을 호화시키고 α-amylase을 처리하여 당화시킬 경우 환원당이 약 20% 함유되어 있어 발효에는 충분하나, 인삼의 사포닌에 의하여 발효에 저해를 받으므로 인삼을 그대로 사용할 경우 인삼 발효주를 만들기 어려우므로 인삼의 사포닌을 99.8% 이상 제거하면 발효가 가능할 것으로 보았다.
- 수삼, 백삼, 홍삼, 미삼 등과 같은 인삼 종류에 따른 인삼 약주의 품질 평가에서 이들 첨가하는 인삼의 종류별로는 pH에 영향은 크지 않았으나(Roh et al 2001), 수삼의 첨가 비율에 따라서는 첨가 비율이 많을수록 pH가 다소 높아지는 경향을 보였으나, 그 차이는 미미한 것으로 나타났다(Ann & Lee 1996). 인삼을 첨가한 인삼 약주의 품질 특성 연구에서 전반적으로 인삼의 처리 방법에 따라서는 인삼 약주의 pH에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 다만 연구자 간에는 약간의 차이를 보였는데, Roh et al(2001)의 실험에서는 4.
- Acetaldehyde의 경우, 백삼보다는 홍삼 처리구에서 비교적 높은 수치를 나타내었다. 인삼의 처리량에 따라서 대부분의 향기 성분은 차이가 없었으나, methanol은 백삼이나 홍삼의 첨가 비율이 많아질수록 뚜렷이 증가하였으며, 발효 초기에 처리한 것이 나중에 처리한 것보다 높은 경향을 보였다. Methanol은 발효에 의해 생성되는 성분이 아니라 원료의 펙틴 유래 산물로서 과일이나 곡물중의 펙틴이 분해되면서 생성되는 메틸기(-CH3)가 알코올과 반응하여 생성된다(Margalit Y 1997).
- 3% 첨가한 것이 향기나 맛에 있어서 가장 우수한 것으로 나타났다. 인삼의 첨가 시기별로는 백삼의 경우 발효 4일 이후 처리하는 것이, 홍삼의 경우 발효 초기에 처리하는 것이 기호적 특징이 우수한 것으로 나타났다. 인삼 약주 제조 시 수삼이 많이 들어갈수록 맛이 강하여 기호성이 떨어졌으며, 인삼박을 10% 첨가한 인삼주에서 색이나 향기, 맛에서 우수한 특성을 보였다(Ann & Lee 1996).
- 이러한 이유는 Panaxadiol(PD)계 사포닌은 열에 불안정하여 저장 온도가 높고, 저장 기간이 길어짐에 따라 그 함량이 감소되어지는 것이라고 하였다. 즉, Panaxatriol(PT)계 사포닌의 경우, 백삼보다 홍삼에서 더 많이 검출될 가능성이 높을 것이라 생각되며, 본 실험에서도 홍삼에서 Panaxatriol(PT)계 사포닌인 Rg와 Rf가 많이 검출되어 유사한 결과를 보였다.
- 즉, 인삼의 첨가 비율이 많을수록 methanol의 생성이 많아진 것은 인삼에 들어있는 펙틴 성분이 발효 중에 분해되면서 methanol 생성이 높아진 것으로 추정된다. 첨가하는 인삼의 종류에 있어서 iso- butanol, N-butanol, butyric acid는 백삼을 첨가한 처리구에서 높은 수치를 보였으며, iso-amylalcohol, ethyl carproate, 2-phenyl ethanol은 홍삼을 첨가한 처리구에서 높은 수치를 나타내었다. 이들 성분이 홍삼 처리구에서 많이 검출되는 것은 이들 향기 성분이 홍삼 가공 시 열처리에 의해 생성이 촉진되는 물질로 추정된다(Kim et al 2005).
- 2와 같다. 향기에 있어서 인삼의 첨가 비율은 인삼 약주의 향기에 대한 기호성에 크게 영향을 미쳤는데, 백삼 첨가구의 경우 향기에 있어서는 0.5%와 1.0% 첨가한 것이 인삼 특유의 향이 잘 나타나는 것으로 평가되었고, 맛에 있어서는 0.3% 처리구에서 가장 좋은 것으로 나타났다. 홍삼 처리구에서는 술덧에 대하여 0.
- 3% 처리구에서 가장 좋은 것으로 나타났다. 홍삼 처리구에서는 술덧에 대하여 0.3% 첨가한 것이 향기나 맛에 있어서 가장 우수한 것으로 나타났다. 인삼의 첨가 시기별로는 백삼의 경우 발효 4일 이후 처리하는 것이, 홍삼의 경우 발효 초기에 처리하는 것이 기호적 특징이 우수한 것으로 나타났다.
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