Effect of Fermentation Temperature on Quality Characteristics of Apple Wine

발효온도가 사과와인 품질 특성에 미치는 영향

The objective of this study was to investigate the effect of fermentation temperature on quality characteristics of apple wine. Apple wine mashes were fermented in 15, 20, and $25^{\circ}C$ water bathes for 9 days. The pH levels of all samples were below 4 from 24 h of fermentation until the end. Total acidities of 0.05% acetic acid solution were 7.8, 7.4, and 7.0% in the 15, 20, and $25^{\circ}C$ fermented samples, respectively. The evaporation of esters generated by combining alcohol and organic acids might be the reason for lower total acidity for high temperature fermentation. Alcohol contents of the 20 and $25^{\circ}C$ fermented samples were 6.5 and 6.6% (v/v), respectively, whereas that of the $15^{\circ}C$ fermented sample was 5.6% (v/v) and significantly lower than the others (P<0.05). Methanol contents were 0.68, 0.82, and 1.69 mg/L in the 15, 20, and $25^{\circ}C$ fermented samples, respectively. Fermentation at higher temperatures generated higher methanol content in apple wine. On the other hand, acetaldehyde contents were 3.43, 2.39, and 1.02 mg/L in the 15, 20, and $25^{\circ}C$ fermented samples, respectively, due to the lower boiling point of acetaldehyde ($20.2^{\circ}C$). Based on the results, a fermentation temperature of $20{\sim}25^{\circ}C$ is effective for apple wine fermentation.

본 연구는 사과와인의 제조 시 술덧의 발효 온도에 따른 발효 기간 동안의 이화학 특성, 알코올 생성량, 발효 후 메탄올과 아세트알데하이드 생성량을 분석하여 사과와인의 품질특성을 알아보았다. 저온발효($15^{\circ}C$)의 경우 알코올 생성량이 낮게 나타나 $20^{\circ}C$ 및 $25^{\circ}C$의 발효보다 비경제적인 것으로 나타났으나, 총산의 함량이 높아 사과와인의 향미가 강할 것으로 생각된다. 20 및 $25^{\circ}C$의 발효 온도에서 pH, 총산 함량, 알코올 함량 및 가용성 고형분 함량은 유사하였다. 또한 알코올 생성량이 $15^{\circ}C$에서의 발효보다 높아 사과와인 생산비가 절감될 것으로 생각된다. 메탄올의 생성은 발효온도가 증가함에 따라 에탄올 생성과정의 일부로 0.68 mg/L에서 1.69 mg/L로 증가하는 경향성을 보였으나, 아세트알데하이드 함량은 온도가 증가함에 따라 3.43 mg/L에서 1.02 mg/L로 감소하였다. 알코올 및 유해물질 생성량을 고려할 때 $20^{\circ}C$ 내외의 발효가 사과와인 제조에 적합하다고 판단된다.