<h1>재료 및 방법</h1><h2>실험 재료</h2><p>본 실험에 사용한 홍삼농축액( \(60^{\circ}\mathrm{brix})\)은 경북 풍기영농협동조합에서 생산된 것을 구입하여 \(4^{\circ}\mathrm{C}\) 냉장보관하면서 사용하였다.</p><h2>실험 계획</h2><p>홍삼액 첨가에 따른 알코올 발효의 실험 계획은 중심합성계획법에 의하여 설계하였고, 반응표면회귀분석을 위하여 statistical analysis system (SAS) program을 사용하였다. 독립변수(\(\mathrm{X_{n}})\)로서 홍삼액 농도\(\left(10,20,30,40,50\%, X_{1}\right)\) 및 yeast extract 농도\(\left(0.5,1,1.5,2,2.5 \%, X_{2}\right)\)로 설정하여 두 가지의 발효조건을 5수준(-2, -1, 0, 1, 2)으로 부호화하여 중심합성계획을 수립하고 10개의 조건으로 실험을 실시하였다. 각각의 발효조건에 따른 홍삼발효액의 이화학적 특성과 관련된 종속변수 \((\mathrm{Y_{n}})\)로는 효모수, 알코올 함량, 당도 및 총당 함량을 설정하여 측정한 값을 회귀분석에 사용하였다.</p><h2>균주 및 주모 배양</h2><p>예비 실험에서 수십 여종의 효모 중 홍삼액 첨가 배지에서 생육이 양호하고, 홍삼액에서 발효시 알코을 생성이 우수한 것으로 나타난 Saccharomyces cerevisiae JF-Y 3 효모를 선발하여, YM배지(yeast extract \(0.3\%\), malt extract \(0.3\%\), pep-tone \(0.5\%\), glucose \(1\%)\)에서 \(30^{\circ}\mathrm{C}\), 3일간 전배양하였으며, 발효 시 \(5\%(\mathrm{v/v})\)를 접종하였다. 홍삼액의 알코올 발효는 홍삼액 농도와 yeast extract 농도를 각각 달리하여 10일간 발효시켰다. 설탕(삼양사)은 \(25\%(\mathrm{w/v})\) 첨가하였으며, Yeast extract는 Difco사의 제품을 사용하였고, 홍삼액은 홍삼 농축액 \(\left(60^{~\circ}\mathrm{brix}\right)\)을 \(20^{~\circ}\mathrm{brix}\)로 희석한 것을 \(10\sim 50\%(\mathrm{v/v})\) 농도로 달리하여 발효에 사용하였다.</p><h2>효모수 측정</h2><p>10일간 발효시킨 홍삼발효액을 취하여 균일한 현탁액으로 한 후, 멸균생리식염수로 희석하고 Thoma Haematocytometer에 희석액을 적하하여 400배 배율의 현미경(Axiolab re, Carl Zeiss, Germany)으로 효모수를 측정하였다.</p><h2>알코올 함량 측정</h2><p>알코올 함량 측정은 발효액 \(100\mathrm{ml}\)를 취하여 \(8,000\mathrm{rpm}\)에서 20분간 원심분리하여 알코올자동증류장치(J. P. SELECTA, s.a., Spain)에서 알코올 증류 후 \(15^{\circ}\mathrm{C}\)로 보정한 다음 주정계\((10\sim 20\%)\)를 이용하여 알코올 함량을 측정하였다.</p><h2>당도 및 총당 함량 측정</h2><p>당도는 당도계(ATAGO N1, Japan)로 측정하였고, 각 발효액의 총당 함량은 phenol-sulfate법으로 spectrophotometer(UV-1601PC, Shimadzu Co., Japan)를 이용하여 \(470\mathrm{nm}\)에서 흡광도를 측정하였다. 대조구는 검액 대신 증류수를 넣어 동일하게 처리하였고, 이때 표준물질로는 glucose를 \(10\sim 50\mathrm{\mu g/ml}\)의 농도로 조제하여 검량곡선의 작성에 사용하였다.</p>
무엇의 첨가에 따른 알코올 발효의 실험인가?
홍삼액