LED 조사가 발효 중인 Must의 색상에 영향을 주지 않았으며, LED를 조사한 그룹은 Tannic acid를 제외한 Citric acid, Tartaric acid, Malic acid와 Lactic acid에서 control group보다 낮은 함량을 보였다. 반면, LED light를 조사한 그룹은 발효 초기에 total phenolics, flavonoid, anthocyanin에서 control group에 비해 높은 함량을 보였다. 특히 파장 \(522 \pm 3 \mathrm{~nm}\)을 조사한 green group은 다른 group보다 높은 FRAP 활성과 DPPH 라디컬 소거능을 보였으며, 발효가 진행됨에 따라 활성이 점차 감소했다. 또한, Blue 파장을 조사한 그룹은 발효 초기에 생균수가 많았고, 당 소모 속도가 다른 그룹보다 빨랐다.
<h1>결과 및 고찰</h1> <h2>발효 중 효모의 생장 및 이화학적 특성</h2> <p>LED irradiation에 의한 Must의 발효 속도 변화를 탐색 하기 위하여 총균수와 발효액의 고형분 함량, 환원당 함량 을 확인한 결과는 Fig. \(1\)과 같다. Control과 green group에 비해 Blue 파장을 irradiate한 group의 발효 초기인 (2\)일에서 (3\)일 사이 생균수가 많고 지연기에 접어드는 속도도 느린 것으로 나타났으며(Fig. (1\)A), 발효 중 당 소모 속도도 Blue group이 다른 group에 비해 빠른 것으로 나타났다. 환원당 함량은 발효 초기에 일시적으로 증가하였다가 발효가 진행 됨에 따라 감소하는 경향을 보였다. LED를 irradiate한 group이 control group에 비해 발효 초기에 낮은 환원당 함량과 고형분함량을 나타냈는데, 이는 LED irradiate로 인해 초기 발효속도가 촉진되어 더 많은 양의 환원당이 ethanol로 전환되었기 때문인 것으로 보인다(Fig. \( 1 \mathrm{~B}, \mathrm{C} \) ). 이는 LED에 의해 Malassezia 효모의 생육이 저해되었다는 \( \mathrm{Wi} \) 등의 연구와 상반되었으며, 이같은 결과는 yeast의 생장에 필요한 medium의 영양원 조성 차이와 짙은 적색의 포도 Must에 의한 LED 파장의 굴절 및 분산에 의한 것으로 사료된다.</p> <h2>색차변화</h2> <p>발효를 진행하지 않은 normal group과 일반 발효한 control group, 그리고 발효중 LED를 처리한 group의 색도를 비교해본 결과, 명도를 나타내는 L-value와 적색도를 나타내는 a-value의 유의적인 차이는 나타나지 않았으며, 황색도를 나타내는 b-value가 감소하는 경향을 보였으나 control group과 LED를 irradiate한 group간의 차이는 나타나지 않았다(Table \(2\)). LED irradiation 처리가 발효중 Must의 색상에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.</p> <h2>유기산 함량</h2> <p>Must의 Tannic acid 함량은 모든 group간에 유의적인 차이가 없었으나, Citric acid, Tartaric acid, Malic acid와 Lactic acid는 control group에 비해 LED를 irradiate한 group이 적은 함량을 나타냈다(Table \(3\)). 특히 Lactic acid 함량의 차이가 크게 나타났는데, 이는 광펄스 처리에 의해 Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis, Lactobacillus mesenteroides의 생육이 억제되었다는 연구와 일치하였으며, LED irradiation에 의해 발효중 젖산균의 생육이 저해되어 Lactic acid 함량이 낮게 나타난 것으로 사료된다.</p> <h2>고급알코올 함량</h2> <p>이 연구에서는 상업적으로 많이 사용되는 Saccharomysces bayanus EC-\(1118\)를 이용하여 포도주를 제조하였으며, 데이터로 나타내지는 않았지만 연구자는 향, 맛 등 관능적 특성을 확인하여 모든 group이 모두 정상적으로 알코올발효가 이루어진 것을 확인하였다. 또한 포도주 이상발효의 지표가 되는 methanol과 fusel oil의 함량을 분석하였다. 알코올 발효의 비정상적 산물인 methanol은 펙틴이 분해되어 생성되며 와인 이상발효의 지표로 사용되는 것으로 알려져 있으며, fusel oil은 와인에 복합적인 향미를 부여하지만 농도가 높아 지면 오히려 와인에 이취를 유발한다. 발효중 LED 파장을 irradiate한 must의 고급알코올 함량은 Table \(2\)와 같다. 모든 group에서 methanol 함량이 국내 기준인 \( 1,000 \mathrm{ppm} \) 이 하로 나타나 정상적인 알코올 발효가 진행되었음을 확인할 수 있었으며, 각 group간의 유의적인 차이는 나타나지 않았지만, 메탄올 함량은 control group이, Fusel oil 함량은 blue group이 가장 낮은 경향을 보였다(Table \(4\)).</p> <h2>페놀성 화합물 함량</h2> <p>Must 발효중 Antioxidants의 함량 변화를 비교 분석한 결과 LED light를 irradiate한 group이 발효초기에 total phenolics, flavonoid, anthocyanin 모두 control group에 비해 높은 함량을 나타냈으며, 특히 green group이 다른 group에 비해 높은 함량을 보였다(Fig. \(2\)). 발효가 진행됨에 따라 모든 group의 함량이 점차 감소하였는데, 이는 와인 발효초기에 flavonols, anthocyanins, phenolics가 증가하였다가 발효가 진행되면서 점차 감소한다는 Burns의 연구와 유사한 경향을 나타내었다.</p> <h2>항산화 활성</h2> <p>\( 522 \pm 3 \mathrm{~nm} \) 파장을 irradiate한 green group이 발효초기에 다른 group에 비해 높은 FRAP 활성과 DPPH 라디컬 소거능을 나타냈으며, 발효가 진행됨에 따라 점차 모든 group에서 활성이 낮아져 페놀성 화합물의 함량 변화 결과와 유사하게 나타났다(Fig. \(3\)). 이는 발효중 산화가 이루어짐에 따른 것으로 사료되며, 와인 발효 초기에 항산화 활성이 증가 하다가 \(5\)일차에서 감소하기 시작한다는 No 등의 연구와 유사한 경향을 나타내었다.</p>