Production and evaluation of Sapota wine at different stages of fruit maturity using submerged fermentation
본 연구는 과숙된 사포타 열매의 침지 발효가 가장 높은 에탄올 함량, 페놀 추출량 및 관능적 수용성을 갖는 와인을 생성함을 입증하며, 이는 과일의 숙도가 와인의 품질을 최적화하고 수확 후 손실을 줄이는 데 결정적인 요인임을 강조한다.
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따자(sapota)는 너무 부드럽고 달콤해서 수확하자마자 거의 바로 부패하기 시작하는 과일입니다. 치쿠(chikoo)라고도 불리는 이 열대 과일은 그 맛으로 사랑받지만 신선도를 유지하기가 매우 까다롭기로 유명합니다. 너무 빨리 상해버리기 때문에, 수확물의 상당 부분이 시장에 도달하기도 전에 버려지곤 합니다. 수 세기 동안 인류는 이러한 덧없는 수확물을 와인으로 만듦으로써 보존하는 방법을 찾아냈습니다. 발효라고 불리는 이 과정은 효모라는 아주 작은 살아있는 유기체가 과즙 속의 천연 당분을 먹고 이를 알코올로 변형시키는 원리에 의존합니다. 포도가 이러한 변화의 가장 유명한 원천이지만, 과학자들은 음식을 쓰레기통으로 보내는 대신 고품질의 음료를 생산할 수 있는지 확인하기 위해 다른 과일들을 점점 더 많이 주목하고 있습니다. 그러나 어떤 과일로든 좋은 와인을 만드는 핵심은 그것을 언제 따야 하는지를 정확히 아는 데 있습니다. 너무 덜 익은 과일은 너무 시큼할 수 있고, 너무 무른 과일은 너무 질척거릴 수 있습니다. 연구자들이 던진 질문은 간단했습니다. 숙성 단계가 사포타가 와인으로 변하는 품질에 영향을 미치는가, 만약 그렇다면 어떤 단계가 최상의 결과를 만들어내는가 하는 것이었습니다.
인도의 한 과학자 팀은 이 질문에 답하기 위해 사포타 과일을 미성숙, 중기 숙성, 과숙성의 세 가지 뚜렷한 생애 단계별로 채취하여 연구를 시작했습니다. 그들은 단순히 과일을 으깨고 기다린 것이 아니라, 효모가 액체 환경 속에서 균일하게 작용할 수 있도록 과육을 물 및 효모와 섞는 침출 발효(submerged fermentation)라는 통제된 방법을 사용했습니다. 실험의 공정성을 기하기 위해, 그들은 각 단계의 과즙 속에 들어있는 원래의 당도와 상관없이 효모가 시작 단계에서 동일한 양의 먹이를 가질 수 있도록 당도를 조와했습니다. 또한, 효모가 작업을 시작하기 전 과일의 천연 풍미와 영양분을 더 많이 방출할 수 있도록 식물의 세포벽을 분해하는 데 도움을 주는 생물학적 도구인 특수 효소를 첨가했습니다. 그 후 혼합물은 11일 동안 따뜻하고 일정한 온도로 유지되어 효모가 당분을 섭취하고 알코올을 생성하도록 했으며, 이후 며칠 동안 맛을 부드럽게 다듬는 과정을 거쳤습니다.
결과는 과일의 성숙도가 최종 제품에 극적인 차이를 만든다는 것을 보여주었습니다. 가장 부드럽고 달콤한 단계인 과숙성 단계의 과일이 가장 성공적인 와인을 만들어냈습니다. 이 배치(batch)는 부피 기준 9.02퍼센트의 농도에 도달하며 가장 높은 알코올 함량을 기록했습니다. 반면, 처음부터 단단하고 덜 달았던 미성숙 과일로 만든 와인은 6.09퍼센트라는 훨씬 낮은 알코올 함량을 나타냈습니다. 과학자들은 과숙성된 과일이 항산화제와 같이 신체를 손상으로부터 보호하는 데 도움을 주는 유익한 화합물을 추출하는 데에도 더 유리하다는 것을 발견했습니다. 화학적 분석은 과일 속의 당분이 알코올로 성공적으로 전환되었음을 확인해주었으며, 심사위원단의 맛 테스트 역시 수치가 나타낸 바를 뒷받침했습니다. 즉, 과숙성 과일로 만든 와인이 맛, 향, 그리고 전반적인 매력 부분에서 가장 높은 점수를 받으며 가장 즐길 만한 결과물임이 확인되었습니다. 반면 미성숙 과일로 만든 와인은 너무 날카롭고 풍미가 부족하다는 비판을 받았습니다.
이 연구는 수확 시기가 부패하기 쉬운 과일을 가치 있는 음료로 바꾸는 데 있어 결정적인 요소임을 입증합니다. 연구진은 너무 연약하여 판매하기 어려운 과숙성 사포타가 사실 와인 제조에 가장 이상적인 후보라는 것을 발견했습니다. 이 특정 단계의 과일을 사용함으로써 생산자들은 더 높은 알코올 함량과 더 나은 풍미, 그리고 더 많은 건강 증진 화합물을 갖춘 음료를 만들 수 있습니다. 이 연구는 사포타에 초점을 맞추었지만, 그 원리는 많은 과일에 적용됩니다. 숙성의 화학적 원리를 이해함으로써 우리는 손실이 될 수도 있었던 것을 즐거움과 경제적 이득의 원천으로 바꿀 수 있습니다.
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