국내 재배 홉의 특성과 홉 품종별 맥주의 양조 특성

국문 초록 (Abstract)

국내 맥주 시장 규모는 전체 주류시장의 39.7%를 차지하고 있으며, 최근 다양성을 추구하는 주류 소비패턴 변화로 수제맥주의 인기가 증가하였다. 종가세가 아닌 종량세 전환으로 국산 수제맥주의 경쟁력을 확보할 수 있게 되었다.
하지만 수제맥주의 원료는 대부분 수입산에 의존하고 있으며, 국산 원료에 대한 정보와 국산 원료를 활용한 수제 맥주 품질에 대한 연구가 필요한 실정이다.
본 연구는 국내 재배 홉의 고미성분 및 아로마 성분에 대한 정보를 제공함으로써 수입산 원료 대체 가능성을 확인하였으며, 국내에서 제조 및 유통이 가능한 국산 맥아와 농촌진흥청 발효가공식품과에서 특허 등록한 양조용 효모 3종, 국내에서 재배된 두 가지 품종의 홉을 활용하여 저온 발효 맥주와 중온 발효 맥주의 품질 특성을 비교하였다.
2021년에 국내에서 재배된 홉을 분석에 사용하였으며, 고미성분 함량은 cascade 품종은 알파산 총합 14.54-18.43%, 베타산 총합 10.85-12.46%, saaz 품종의 알파산 총합 6.67-10.41%, 베타산 평균 함량 1.79-2.81%, Centennial 품종 알파산 총합 15.52-19.18%, 베타산 총합 4.74-7.11%로 유럽 홉의 알파산 평균 함량과 베타산 평균 함량과 유사하게 나타났다. 국내 재배 홉의 고미성분 함량은 외국산 홉과 유사한 함량을 보였고, 국내 재배 홉의 고미성분 함량을 제공함으로써 수제맥주 시장에서 국산 홉을 활용한 수제맥주를 제조하는데 기여할 것이라고 판단된다.
국산 원료를 활용한 맥주 제조에 사용된 효모는 Saccharomyces cerevisiae로 발효 경과 측정을 통해 중온 발효를 진행하는 것이 짧은 발효 기간에도 높은 알코올 효율과 적합하다고 판단 된다.
Y263 효모의 경우 상업용 효모와 비교하였을 때, 유사한 알코올 함량과 유의적으로 빠른 당 소모를 보였으며, 향기 성분은 홉 유래 풀취 성분은 유의적으로 낮고, 과일향은 유의적으로 높게 나타났다. 전자혀 분석을 통해 맛 성분 함량을 분석한 결과 단맛의 스코어가 높게 나타나 기호도에 좋은 영향을 줄 것으로 판단된다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 4
• 제 1절 국내 재배 홉의 품종별, 지역별 성분 비교 4
• 1장 홉의 고미성분 및 폴리페놀 4
• 1.1 사용 원료 4
• 1.2 HPLC를 이용한 Hop의 고미성분 분석 6
• 1.3 UPLC를 이용한 Hop의 Xanthohumol 분석 8
• 2장 홉의 아로마 성분 10
• 2.1 GC/MS를 이용한 Hop의 휘발성 향기성분 분석 10
• 제 2절 홉 품종별 맥주의 양조 특성 11
• 1장 홉 품종별 맥주의 발효 특성 11
• 1.1 맥주 제조 및 사용원료 11
• 1.1.1 사용 원료 11
• 1.1.2 맥주 제조 12
• 1.2 맥주의 발효 경과 측정 12
• 2장 홉 품종별 맥주의 품질 특성 14
• 2.1 맥주의 이화학적 특성 14
• 2.1.1 맥주의 효모수 측정 14
• 2.1.2 맥주의 pH 및 총산, 아미노산도 측정 14
• 2.1.3 맥주의 free amino nitrogen (FAN) 측정 15
• 2.1.4 맥주의 가용성 고형분 및 환원당 측정 16
• 2.1.5 맥주의 알코올 및 휘발산 측정 17
• 2.1.6 맥주의 색도 측정 18
• 2.1.7 맥주의 쓴맛 측정 19
• 2.1.8 맥주의 유기산 측정 20
• 2.1.9 맥주의 유리당 측정 22
• 2.1.10 맥주의 향기성분 분석 24
• 2.1.11 맥주의 전자코를 이용한 향기성분 패턴 분석 25
• 2.1.12 맥주의 전자혀를 이용한 맛 성분 분석 26
• 3.1 통계 분석 27
• Ⅲ. 결과 및 고찰 28
• 제 1절 국내 재배 홉의 품종별, 지역별 성분 비교 28
• 1장 홉의 고미성분 및 폴리페놀 28
• 1.1 Cascade 품종의 지역별 고미성분 및 폴리페놀 성분 비교 28
• 1.2 Saaz 품종의 지역별 고미성분 및 폴리페놀 성분 비교 30
• 1.3 Centennial 품종의 지역별 고미성분 및 폴리페놀 성분 비교 32
• 2장 홉의 아로마 성분 34
• 2.1 Cascade 품종의 지역별 아로마 성분 비교 34
• 2.2 Saaz 품종의 지역별 아로마 성분 비교 36
• 제 2절 홉 품종별 맥주의 양조 특성 38
• 1장 홉 품종별 맥주의 발효 특성 38
• 1.1 저온 발효 맥주의 발효 경과 38
• 1.2 중온 발효 맥주의 발효 경과 40
• 2장 홉 품종별 맥주의 품질 특성 41
• 2.1 맥주의 이화학적 특성 41
• 2.1.1 맥주의 효모수 41
• 2.1.2 맥주의 pH 및 총산, 쓴맛 44
• 2.1.3 맥주의 아미노산 및 free amino nitrogen (FAN) 46
• 2.1.4 맥주의 가용성 고형분 및 환원당 48
• 2.1.5 맥주의 알코올 및 휘발산 함량 50
• 2.1.6 맥주의 색도 측정 52
• 2.1.7 맥주의 유기산 측정 54
• 2.1.8 맥주의 유리당 측정 57
• 2.1.9 맥주의 향기성분 분석 60
• 2.1.10 맥주의 전자코를 이용한 향기성분 패턴 분석 64
• 2.1.11 맥주의 전자혀를 이용한 맛 성분 분석 67
• Ⅳ. 결론 71
• 참고문헌 73
• 외국어초록 78