[술이야기] 맥주 발효 효모, 효모의 향과 맛 특징, 상면발효 하면발효 야생발효

효모는 맥주 원료(맥아, 양조용수, 홉)와 같이 맥주 제조와 품질에 매우 큰 영향을 미치는 요소이다. 또한, 맥주 발효 시 발효도 및 발효 부산물 생성에 관여하고 단백질, 고미 성분, 폴 리페놀 성분의 제거를 통해 맥주 색도, 거품, 아로마, 바디감 및 쓴맛 등 맥주 품질에 전반적으 로 영향을 미치게 된다. 발효에 투입되는 효모는 미생물 오염이 없는 위생적으로 완벽해야 하며 사균 수가 5% 이내여야 한다. 사균 수가 5% 이상인 경우 투입된 효모량이 결국 적어지는 결과가 되어 발효 공정에 문제가 야기된다. 하면맥주효모는 효모가 본래 보유하고 있는 발효 특성을 나타내야 하고 강한 발효력을 보유한 효모만이 적당한 산생성과 증식을 통해 정상적인 발효를 진행하고 타미생물에 대한 저항력이 생긴다. 또한, 하면효모는 정상적인 발효 패턴, 적절한 시간에 효모 응집 및 영비어에서 적절한 탈색을 나타내야 하며 최종적으로 맥주 맛을 통해 효모의 양조적성을 평가 받게 된다.

 

효모 배양

효모 순수배양(yeast pure culture)은 한젠에 의해 시작된 이래 배양 기술의 발전에 따라 배양 방식이 다르긴 하지만 그 원리는 당시와 다르지 않다. 효모 배양(yeast propagation)의 목적은 빠른 시간 안에 생리활성이 최적인 효모를 충분히 증식시키는 데 있다. 따라서 효모가 증식할 수 있도록 멸균 산소를 공급하여 호흡 환경을 만들어 주어야 한다. 효모를 증식시키는 방법은 두 가지가 있으며 하나는 한 개의 배양탱크(propagator)를 이용하여 효모를 증식시킨 후 전량 발효에 투입하는 방식이고, 또 다른 하나는 두 개의 배양탱크를 이용하여 발효에 일부 사용하고 남은 효모에 맥즙을 투입하여 배양후 발효에 연속적인 배양 방법이다.

 

효모 배양은 맥주발효시 필수 원료인 효모는 우선 보존효모로부터 출발한다. 효모는 부적 당한 환경에 장시간 보존하면 그의 형태 또는 생리적 성질이 변하거나 사멸하게 된다. 효모보존의 목적은 잦은 계대배양으로 인해 효모가 본래의 특성을 잃지 않고 고유의 특성을 그대로 유지하는데 있다.

 

효모보존에 있어 중요한 점은 다음과 같다.

• 보존 중 효모본래의 형태나 생리적 성질이 변해서는 안 된다.

• 보존기간이 길어야 하며 사균 수가 가능한 한 적어야 한다.

• 보존 중 오염이 일어나지 않아야 하며 보존방법이나 조작이 복잡하지 않아야 한다.

효모 발효

맥주 발효는 맥즙에 효모를 첨가함으로써 시작되며 이러한 첨가 과정을 효모 투입 (pitching)이라 한다. 효모를 투입하기 직전의 맥즙을 원맥즙(original wort)이라하며 원맥즙의 엑기스 농도는 플라토(% plato)로 나타낸다. 효모 투입 시 효모가 맥즙에 균일하게 분산시키는 것이 중요하다. 효모를 투입하여 발효가 종료된 맥주를 영비어(young beer)라 한다. 또한 맥즙 색도가 어둡거나 맥즙 농도가 높을수록 효모 투입량을 늘리는것이 좋은데 이는 색도가 어두운 맥즙의 경우 아미노산 함량이 적고 당조성이 불안정하며, 고농도의 맥즙은 삼투압으로 인해 효모 활성이 저해되기 때문이다.

 

흑맥주는 발효기간이 짧으며 쌀, 옥수수 등 부원료를 일부 이용하여 제조하는 맥주나 고농도의 맥즙을 발효할 경우에는 발효기간을 연장하는 공법이 유리하다. 맥주 발효시 강한 대류 현상(convection)이 일어나기 때문에 일반적으로 예상했던 발효기간보다 다소 단축되는 경우가 많다. 한편, 발효 현상을 보면 발효 1일째 하얀 거품이 생기기 시작하고 2일째에는 하얀 거품이 더 많이 생성되고 3~5일째에는 하얀 거품이 최고조에 달하며, 7~8일째에는 하얀 거품이 사그라지는 현상을 나타낸다.

 

상면, 하면 발효에 따른 효모

맥주 효모는 맥주 발효에 사용되는 미생물로, 맥아즙의 당분을 알코올과 탄산가스로 변환시키는 중요한 역할을 합니다. 효모의 종류에 따라 맥주의 맛과 향, 발효 방식 등이 크게 달라지며, 크게 상면 발효 효모(에일 효모), 하면 발효 효모(라거 효모), 그리고 야생 효모로 나눌 수 있습니다.

 

상면 발효 효모 (에일 효모, Saccharomyces cerevisiae)

발효 온도는 주로 15~24°C의 비교적 높은 온도에서 활발하게 발효하며 발효 과정에서 생성되는 탄산가스와 함께 맥주 액체의 상층부로 떠오르는 경향이 있어 상면 발효라고 불립니다. 다양한 에스테르(과일향)와 페놀(스파이시한향) 화합물을 생성하여 풍부하고 복잡한 맛과 향을 맥주에 부여합니다. 발효 속도가 비교적 빠르며 높은 알코올 농도에도 잘 견디는 편입니다. 에일 효모 종류 및 특징으로는 영국 에일 효모가 있으며 발효력이 낮고 과일 향(에스테르)을 많이 생성합니다. 미국 에일 효모는 비교적 깔끔한 맛을 내며 홉의 풍미를 잘 살려줍니다. 벨기에 에일 효모는 발효력이 강하고 독특한 스파이시하거나 플로럴한 향을 생성합니다. 바이젠 효모는 바나나와 정향과 같은 독특한 향을 만들어냅니다. 세종 효모는 후추와 같은 알싸한 특징을 지닙니다.

 

하면 발효 효모 (라거 효모, Saccharomyces pastorianus)

발효 온도를 살펴보면 주로 7~13°C의 낮은 온도에서 천천히 발효합니다. 발효가 완료되면 효모가 발효조의 하단으로 가라앉는 특징 때문에 하면 발효라고 불립니다. 상면 발효 효모에 비해 에스테르와 페놀 생성량이 적어 맥아와 홉 본연의 맛과 향을 깔끔하게 드러내는 맥주를 만듭니다. 발효 속도가 느리고, 숙성 기간이 비교적 길어 부드러운 풍미를 갖게 됩니다. 저온에서 발효가 진행되므로 맥주의 안정성이 높습니다. 라거 효모는 에일 효모에 비해 종류가 다양하지 않지만, 각 균주마다 발효 속도, 최종 맥주 맛 등에 약간의 차이를 보입니다. 일반적으로 깨끗하고 중성적인 특징을 나타냅니다.

야생 효모 (Wild Yeast)

인위적으로 배양되지 않고 자연 상태에서 얻어지는 다양한 종류의 효모를 포함합니다. 브레타노미세스(Brettanomyces)와 같이 독특하고 복잡한 풍미(가죽, 헛간, 과일 등)를 생성하는 효모가 대표적입니다. 람빅(Lambic)과 같은 특정 스타일의 맥주 제조에 사용되어 독특한 신맛과 복합적인 풍미를 부여합니다. 예측 불가능한 발효 결과를 가져올 수 있어 양조 과정에서 세심한 관리가 필요합니다. 이처럼 맥주 효모는 맥주의 종류와 맛을 결정하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 양조자는 원하는 맥주 스타일에 맞춰 적절한 효모를 선택하고 발효 조건을 조절하여 독특하고 맛있는 맥주를 만들어냅니다. 맥주 제조과정에서 효모는 발효 과정에서 일련의 생화학 반응을 일으키는데 당분을 알코올과 이산화탄소로 전환하여 맥주의 맛, 향 및 전반적인 품질을 결정하는 데 필수적입니다. 효모 균주마다 고유한 특성이 있어 맛의 프로필부터 식감에 이르기까지 모든 것에 영향을 미칩니다.

맥주 효모

 

함께 읽으면 좋은글

 

[술이야기] 람빅(Lambic) 맥주, 람빅 맥주 종류

 

[맥주] 스퀴즈 브루어리 스퀴즈 IPA, 강원도 춘천 맥주, 스퀴즈 맥주

 

[맥주] 광부의 노래(스타우트 STOUT 맥주) 맥주 시음후기

 

[술이야기] 네델란드 맥주, 네델란드 맥주 종류

 

[맥주] 레페 브라운, 흑맥주, 수도원 맥주 추천, 벨기에 맥주 추천