2 단계 간이 설비를 활용한 고산도 식초의 제조 = Production of High Acidity Vinegar Using Simple Equipment

국문 초록 (Abstract)

현재 시판되는 고산도 식초는 주정과 영양소 및 농축액을 이용하여 발효시킨 주정 식초뿐이며, 국내에서 생산되는 대부분은 독일 Frings사의 설비, 영양원 및 초산균주를 수입하여 제조되고 있어 비용과 시간이 많이 투자된다. 자본금이 적은 중소 식초 제조 회사는 설비를 할 수 없는 상황에 놓여 있는 것이다. 이에 본 연구에서는 중소 식초 제조 회사에 기존 설비를 활용하여 저예산으로 고산도 식초를 제조할 수 있도록 기술개발을 하여 상용화된 기술을 중소기업에 기술이전 함으로서 침체된 식초시장을 더욱 활성화 시키고자 한다. 2차 고산도 초산발효를 위한 1차 주정배지 조성의 최적화를 살펴보면 논문에서 인용한 합성배지, 말토덱스트린, 맥아엑기스, 엿기름 당화액 중에서 엿기름 당화액을 사용하였을 때 원하는 산도의 1차 초산발효결과가 나타났다. 영양원 첨가 함량별 고산도 발효 2차 고산도 초산발효에 필요한 영양원 함량을 알아보기 위한 실험에서 0.65%에서 1%의 KM영양원(D)를 사용하였을 때 원하는 산도에 이르는 결과를 도출하였다. 잔존 알코올 함량을 측정하면서 고산도 실험을 한 결과 최종 산도 12.53%, 잔존 알코올 0.65%의 고산도 식초를 제조할 때 유가식으로 투입된 주정량은 초기 1차 발효 주정배지 대비 9.85%임을 알 수 있었다. 잔존 알코올 함량이 0.5% 이하로 떨어지거나 1%를 넘어가게 되면 초산 생산성이 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. 엿기름 당화액을 대체할 수 있는 배지성분을 알아보기 위해 실험을 하였으나 원가대비 엿기름 당화액을 대체할 만한 성분은 찾을 수 없었지만 생산 공정 측면에서 맥아물엿을 이용하는 것도 좋을 것으로 사료된다. 위 실험을 토대로 천연식품에서 고산도 식초를 시생산 하였을 때 총산도 11% 이상의 제품을 생산하는데 성공하였으나 12% 까지는 실패하여 대량생산에 따른 발효조건 검증연구가 추가적으로 요구된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The high acidity vinegar which currently comes into the market is only alcohol vinegar fermented using alcohol, nutrients and concentrates, and because most of vinegars produced in Korea are manufactured by importing the facility, nutrient and acetic acid bacteria of Frings Co. in Germany, much cost and time are invested, so it is an actual situation that the medium and small vinegar manufacturing companies with small capital cannot install the facilities. In this study, the authors intend to revitalize the depressed vinegar market by serving the commercialized technology to the medium and small enterprises by developing the technology so that they can manufacture the vinegar of high acidity with low-budget by utilizing the existing facilities to the medium and small vinegar enterprises. Examining the optimization of the primary alcohol medium composition for the acetic acid fermentation of secondary high acidity, when using the malt saccharification liquid among the synthetic culture medium, maltodextrin, malt extracts and malt saccharification liquid quoted in the papers, the results of primary acetic fermentation with the required acidity appeared. In the experiments to determine the nutrient content required for the acetic fermentation of secondary high acidity in the high acidity fermentation according to the content adding KM nutrients (D), when the nutrients of 0.65%-1% were used, the result that was reached to the required acidity was obtained. As a result conducting the high acidity experiments while measuring the residual alcohol content, the amount of alcohol which is injected by fed-batch type was 9.85% in comparison with the early primary fermentation alcohol medium, when manufacturing the high acidity vinegar with the final acidity of 12.53% and the residual alcohol of 0.65%. And it could be confirmed that if the content of remained alcohol was dropped below 0.5% or exceeded to over 1%, the productivity of the acetic acid was decreased. This experiment was performed in order to determine the medium components which can substitute the malt saccharification liquid, but the suitable component to substitute the malt saccharification liquid in comparison with the production cost could be not found. However, it is considered that the use of malt starch syrup will be also better In terms of the production process. Based on the above experiment, when the high acidity vinegar was manufactured by the pilot production from natural foods, the production of the product with total acidity of 11% or more was succeeded, but the product with maximum 12% acidity was failed. Therefore, the verification research on the fermentation condition according to mass production is additionally required.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 4
• 1. 재료 4
• 1) 실험재료 4
• 2) 사용균주 및 배지조성 4
• 3) 종초 5
• 2. 실험방법 5
• 1) 1차 발효를 위한 주정배지조성 최적화 실험 5
• 2) 영양원 첨가에 따른 고산도 발효 7
• 3) 잔존 알코올 함량 측정 8
• 4) 배지조성 10
• 5) 품질분석 11
• (1) 적정산도 11
• (2) 고산도 식초의 최종산도 산출공식 12
• (3) 통계처리 12
• Ⅲ. 결과 및 고찰 13
• 1. 1차 발효를 위한 주정배지조성 최적화 13
• 2. 영양원 첨가 함량별 고산도 발효특성 14
• 3. 잔존 알코올 함량 15
• 4. 배지성분조성 최적화 16
• 5. 간이설비를 활용한 고산도 식초제조방법 18
• Ⅳ. 요 약 19
• Ⅴ. 참 고 문 헌 20
• 영문요약 23