흔히 당화제로 사용되는 떡 누룩이 쪼개지는 문제를 해결하기 위해 액체 종국이 되는 최적조건을 분석하였다. 밀누룩을 증류수에 녹인 후 0.2M 초산 완충액(pH 5.0) 50mL를 넣고 염화나트륨 용액 50mL를 가해 3시간 침출하여 일본 국세청소정분석법에 따라 각각의 효소활성 (\(\alpha\)-amylase, glucoamylase, acidic protease)을 분석하였다. 그 결과, 밀누룩의 효소활성이 증류수 농도에 따라 달라지는 것을 확인하였다.
<h2>밀누룩의 효소활성 분석</h2> <p>밀누룩 \( 10 \mathrm { ~g } \) 에 염화나트륨 \( 5 \mathrm { ~g } \) 를 증류수에 녹인 후, \( 0.2 \mathrm { M } \) 초산 완충액(pH 5.0) \( 50 \mathrm { ~mL } \) 를 넣고 염화나트륨 용액 \( 50 \mathrm { ~mL } \)를 가해 실온 \( \left (15 \sim 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \right ) \) 에서 3 시간 침출 \( \cdot \) 여과한 액을 조효소액으로 하여 일본 국세청소정분석법에 따라 각각의 효소활성 ( \( \alpha \)-amylase, glucoamylase, acidic protease)을 분석하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>밀기울 첨가비율에 따른 액체종국의 배양학적 특성</h2> <p>술을 빚을 때 당화제로 사용하는 떡 누룩(병국)을 사용할 때마다 밤알 크기로 쪼개는 문제점을 해결하기 위해, 액체 종국의 최적조건을 검토하였다. 우선, 액체배지에 밀기울 농도 \( (0,5,10,15,20 \%) \) 별로 액체종국을 만들고, 여기에 Aspergillus sp. 곰팡이를 각각 접종한 후, 이들의 배양학적 특성을 Table 1에 나타내었다. \( \mathrm { pH } \) 의 경우, Aspergillus 속의 두 균주 \( ( \) A. oryzae, A. niger \( ) \) 모두 \( \mathrm { pH } \ 4.0 \) 이하로 적정하였고, 산도와 아미노산도는 영양분이 풍부한 밀기울의 첨가량이 많을수록 경시적으로 증가하는 것을 알 수 있었다. 특히, 밀기울 농도가 높을수록 A. niger는 A. oryzae보다 \( \mathrm { pH } \) 가 낮았고, 산도는 높게 나타났다. 이것으로 보아 A. niger가 생성하는 구연산이 배양액에 함유된 포도당으로부터 생성되는 것을 알 수 있었다. 액체종국의 균사체 생성능을 살펴보면, A. oryzae와 A. niger는 밀기울 농도가 높아질수록 균사체 생성량도 증가하였다. Table 1에서 밀기울 농도가 \( 15 \% \) 이상일 때, 균사체 생성량 또한 급격히 증가되었다. 이러한 결과는 서 등의 결과와 유사한 것으로 Aspergillus 속 곰팡이를 이용한 액체종국제조에서 밀기울이 영양원으로서 역할을 하는 것으로 보인다.</p> <h2>밀기울 농도 및 배양시간에 따른 액체종국의 효소활성 변화</h2> <p>서로 다른 두 종류의 Aspergillus 속 곰팡이 (A. oryzae, \( A \). niger)를 대상으로 밀기울 농도별 효소활성 결과를 Table 2에 나타내었다. 각 효소의 활성은 밀기울 첨가비율에 따라 서로 다른 양상을 나타내었다. 황국균인 A. oryzae는 \( \alpha- \) amylase가 \( 15 \% \) 에서, glucoamylase와 acidic protease는 \( 10 \% \) 첨가구에서 가장 높은 효소 활성을 나타내었고, 흑국균 (A. niger)인 \( \alpha \)-amylase는 \( 15 \% \), glucoamylase는 \( 10 \% \), acidic protease는 \( 5 \% \) 첨가구에서 효소활성이 가장 높은 결과를 보였다. 따라서, 다양성과 차별성을 갖는 액체종국 제조는 사용 균주 또는 효소 종류에 따라 첨가하는 밀기울 농도가 달라지는 것을 알 수 있다. Table 1 에 나타낸 균사체 생성량을 비교해 보면 밀기울 \( 20 \% \) 첨가구에서 균사체 생성량은 많지만 효소활성이 낮은 것으로 보아 균사체 생성량과 액체종국의 효소활성과는 비례하지 않는 것으로 나타났다. 따라서 액체종국의 효소활성을 높이기 위해서는 밀기울의 최적농도를 \( 15 \% \) 로 첨가한 것이 가장 뛰어난 결과를 나타내었다. 이와 반대로 밀기울을 많이 첨가하였을 경우, 액체종국의 효소활성이 급격히 떨어지는 것에 대해서는 원료와 양조미생물과의 상관관계에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다. 전분을 분해하는 \( \alpha \)-amylase는 전분의 \( \alpha-1,4 \) glucoside 결합을 무작위로 가수분해하므로 glucose, maltose를 비롯하여 다당류를 생산하는 세포외 amylase이다. 특히, \( A \). oryzae와 A. niger는 \( 15 \% \) 밀기울을 첨가한 액체배지에서 최고의 \( \alpha \)-amylase활성을 나타내었다. 그러나, 이들 균간의 \( \alpha- \) amylase차는 A. oryzae가 A. niger보다 2.6배의 높은 효소활성을 가진다. 황국균인 A. oryzae는 많은 양의 세포외 \( \alpha- \) amylase를 생산하는 균주로서 산업적으로 유용한 양조미생물로 보고된 연구 결과도 있다.</p>