흑진주벼를 이용한 쌀와인 양조기술

쌀 시장 개방화에 대응하여 가공용 특수미로 개발된 유색미는 쌀의 종퇴 및 호분층에 황갈색, 적갈색, 흑자색 색상을 지닌 쌀을 말하며 현재 품종으로는 흑진주벼, 흑남벼, 적진주벼, 흑향벼 등 다양한 품종이 있다.

현재 (2001년) 흑진주벼의 전국 재배면적은 약490ha로 추정하고 있으며 고품질의 흑진주쌀을 생산할 수 있는 지역은 벼가 여무는 8, 9월에 일교차가 큰 강원도 지역이 적지로 이 지역에서 재배된 흑진주쌀이 윤기가 나는 검은 흑자색을 띠고 있어 외관적 품질이 양호한 것으로 알려져 있다. 유색미의 호분층에 함유되어 있는 적자색 계열의 안토시아닌(anthocyaniu) 색소는 당(糖)과 결합된 배당체 (glycoside) 상태로 존재하며 흑진주벼에 함유되어 있는 색소의 주성분은 시아니딘-3-글루코사이드로 적포도 과피나 자색 옥수수에 함유되어 있는 색소와는 구성성분이 유사하다.

또한 유색미의 색소는 주로 호분층 (쌀겨층)에 분포되어 있어 백미로 도정하면 색소가 떨어져 나가므로 현미상태로 이용하여야 바람직하며, 특히 흑진주벼의 경우 밥쌀용보다는 색소의 특성을 효율적으로 살릴 수 있는 가공이용기술의 개발이 요구되고 있다.

흑진주쌀의 색소 및 영양 특성

흑진주벼는 우리나라 기후 풍토에 알맞은 흑자색 유색미로서 재배안정성이 우수하고 수량성이 405kg/10a으로 중국산보다 25%이상 높다.

현미층에 들어있는 항산화성 인자인 적자색소(안토시아닌)의 함량이 중국 흑미보다 약 3배가량 (6,556 ppm) 높고 또한 미량원소로 인체에 중요한 작용을 하는 철분, 아연 및 셀레늄 (20㎍) 등이 풍부하게 함유되어 있다.

흑진주벼의 종피에서 내배유에 존재해 있는 색소는 적색에서 적자색으로서 안토시아니딘(anthocyanidin)의 배당체(glycoside)로 쌀겨층에 존재해 있다.

이것을 안토시아닌(anthocyanin)이라 부르며 이 흑진주벼 색소의 주요성분은 시아니딘-3-글루코사이드 (Cyanidin-3-glucoside)로 전체 적자 색소양의 약80% 정도 함유되어 있고, 나머지는 페오니딘-3-글루코사이드 (Peonidin-3-glucoside)가 차지하고 있다.

이러한 색소는 수용성이며 산성에서는 적색이 되고 중성에서는 적자색으로 나타내며 알카리성에서는 암갈색으로 변화하는 비교적 불안정한 색소이나 실용적인면에서 흑진주벼의 안토시아닌색소는 자색계 옥수수와 같은 정도의 열안정성(40℃이하에서 95%잔류)이 있는 것으로 보고되어 식품첨가용 천연색소 원료로 이용성이 높은 것으로 보고되어 있다.

본초강목에 기록된 한방학적 효과는 자음보신(滋陰補腎), 명목활혈(明目活血)로 위장 기능을 도와 소화기능을 높이고 셀레늄이 간세포 파괴를 예방하며 혈행의 순환을 도와 눈이 밝아지게 한다고 하여 예부터 장수쌀, 보혈쌀이라고 허약한 사람이나 노인의 영양 건강식으로 사용하여 왔다.

흑진주미를 이용한 쌀와인 양조기술

알콜발효는 일반적으로 누룩미생물(Aspergillus속 및 Rhizopus속)이 전분(Starch)을 분해하여 생성된 포도당(glucose)을 효모(yeast)가 생육하면서 당을 이용하여 알콜(주정)을 부산물로 생성한다. 이때 누룩미생물의 발효기질이 되는 전분은 미생물의 효소작용을 쉽게하기 위하여 호화시킨다(쌀을 고두밥으로 만듦).

흑진주미에 존재하는 적자색계 안토시안색소는 주로 쌀겨층에 함유되어 있고, 특히 쌀겨층에 있는 단백질 및 지방과 함께 결합되어 있다. 관행에 의한 증자방법으로 열처리를 하면 쌀겨층은 겔화되어 약간 단단하게 되며 호화된 쌀겨색소층은 물에 쉽게 수화되지 않으므로 적색소용출이 잘 되지 않고, 색소안정성이 떨어져 흑갈색으로 변색된다.

또한 국균의 효소작용이 원활히 이루어지지 않아 효모에 의한 알콜발효가 느려 발효기간이 더 소요되고 알콜수율도 낮아진다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 관행의 쌀을 쪄서(증자)하는 방법이 아닌 무증자 양조방법(생쌀발효)으로 쌀와인 알콜발효기술을 개발하였다. 즉 새로 개발된 쌀와인 양조기술은 다음과 같다.

흑진주에 들어 있는 천연색소 및 유용물질을 그대로 살리기 위하여 우선 유색현미와 쌀을 일정비율(3:7)로 섞어 잘게 부순 다음, 양조용수를 원료량의 150%정도 가수하여 개량곡자(개량누룩균)와 주모(효모균- 스타터)를 넣고(50%) 첫 담금을 25℃에서 2일간 발효한다.

첫담금한 재료에 추가하여 두번째 담금은 첫담금을 한 날로부터 2일후에 유색미와 쌀을 첫담금과 같이 일정비율로 섞어 잘게 부순다음 물을 원료총량(첫담금한 것과 두번째 담금한 원료의 합)의 무게에 180%가 되게 가수하고, 개량곡자는 원료총량의 무게에 4%정도 섞어 25℃에서 5일간 발효시킨다. 담금의 과정을 2단계에 걸쳐서 하는 이유는 첫단계에서 누룩과 효모를 활성화시킨후 재료를 추가함으로써 잡균의 오염을 막고 알콜발효과정을 신속히 하기 위해서다.

발효가 다 끝날때는 선홍색의 윗물이 청등하게 되며 술지게미는 밑에 가라앉으며 더이상 탄산가스가 생성되지 않는다. 이때의 술덧(부글부글 발효되는 상태) 알콜분은 약17%정도가 된다.

이렇게 되면 술덧을 여과포로 여과하여 맑게 하고 제성한 다음 알콜분이 13%가 되도록 하여 쌀와인 제품으로 한다

흑진주 쌀와인의 발효기술 특성

흑진주미에는 적자색소물질, 항산화성물질 및 생리활성물질 등의 주로 외피부분인 쌀겨층에 많이 들어 있으므로 기존의 양조방법인 쌀을 불려 고두밥을 쪄서 술을 빚는 방법은 쌀을 불릴 때(보통 4시간 정도) 수용성 색소가 많이 용출되어 버려 유용성분의 유실이 많다.

그리고 고두밥을 찔 때 흑진주 특성상 쌀겨층이 각질화(Gel화)되어 누룩 미생물에 의한 발효가 잘 진행되지 않아 발효일수가 길고(10일 정도) 알콜수율이 (15%내외) 낮으며 색상과 주질이 열악하다.

새로 개발된 발효기술은 열처리를 하지않고 알콜발효를 시키는 기술로서 흑진주에 있는 천연적자색소물질과 유용성분들을 그대로 유지하면서 발효기간이 약 일주일 정도면 발효가 완료되어, 발효율이 높고(알콜 17%이상) 색상이 포도주빛과 같은 선홍색으로 향긋한 흑진주고위의 향기나는 고품질의 유색술을 시간과 경비를 기존에 비하여 약30%절감하면서 대량으로 양조할 수 있는 공정을 특징으로 한다.

가정용 간편 유색술 양조재료의 특성

최근 주세법이 개정되어 자가소비를 목적으로 술을 제조하는 것이 가능해짐에 따라 흑진주벼의 보건적 기능성과 기호성 및 적자색의 유색색소 특성을 최대한 이용하여 가정에서도 누구나 쉽게 물만 부어서 3∼4일 이내에 선홍색의 쌀탁주를 만들 수 있도록 양조재료를 프리믹스화한 제조기술이다.

즉 흑진주 현미상태에서 그 영양적 기능성과 기호성을 이용할 수 없으므로 가정에서 손쉽게 유색술을 제조하려면 현미층에 있는 섬유소와 유지층을 열처리하여 누룩미생물의 효소작용이 원활히 이루어질 수 있도록 누룩미생물의 발효기질이 되는 전분을 증자로 호화(알파화)시켜 국균이 분비하는 효소작용을 용이하게 해야 한다.

그래서 흑진주벼를 유기산(구연산)으로 색소를 안정화(ph를 3.5~4로 유지)시킨 다음 압출팽화기법으로 단시간(120℃, 15초)내에 적자색 안토시아닌 색소의 변형을 최소화 할 수 있도록 팽화(뻥튀김)하여 40mesh정도로 분쇄하여 발효가 잘 될 수 있도록 익은 쌀가루를 제조한다.

양조 재료세트는 알파화율이 80%이상 된 흑진주 쌀가루에 개량누룩(원료양의 4%)과 발효 보조제(효모의 경우는 원료량의 3%, 건조이스트의 경우는 0.5%) 와 물을 등을 혼합화 프리믹스입화하여 P.E포장 (1.5kg정도)한 다음 제품화한다.

술 담그는 방법

술 담그는 방법은 양조재료를 10ℓ정도의 유리용기에 넣고 재료무게의 약 4배 정도 물만 부어 잘 교반한 다음 실내(20∼25℃)에서 약3∼4일 정도 두면 윗물이 선홍색으로 맑게 고이면서 발효가 끝난다.

발효가 끝난 술덧을 잘 교반하여 흑진주쌀 탁주를 만든 다음 냉장고(10℃이하)에 넣어 음용하면 된다.

맺음말

새로운 특수미 품종개발과 더불어 가공적성을 구명 이 품종에 가장 알맞은 가공기술을 패키지로 보급하는 차원에서 유색미 품종 중에서 흑진주쌀의 적자색소 특성과 현미의 영양기능성을 살린 쌀와인 발효기술과 양조재료세트 제조기술개발은 대내외적인 양정여건의 변화에 따른 우리 쌀의 경쟁력을 강화하고 쌀의 용도다양화를 통한 쌀 소비촉진과 특수미의 수요창출로 적정생산과 이용성을 증대함으로써 농가소득을 지지하고 부가가치 창출에 기여할 수 있을 것이다.

* 단어풀이

·호화(糊化): 전분이 열과 수분에 의해 팽창되어 그 물리 화학적 성질이나 구조가 변하여 점도 증가, 수용성 증가, 부피 증가 등의 성질을 가지는 쪽으로 변화되는 과정. 젤라틴화라고도 함. 밥을 찌는 과정을 말함.

출처 : 김태형 농학박사, 농진청 작물시험장 수도육종과

운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2003.07.14 07:37

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