#13. 권장 효모 피칭량

13편. 권장 효모 피칭량

구독자 님, 안녕하세요.

양조사의 중요한 역할 중 하나는 매번 일정하고 맛있는 맥주를 만드는 것입니다. 이를 위해 원재료를 꼼꼼히 관리하고 동일한 레시피로 양조하지만, 한결 같은 맛의 맥주를 생산하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다.

그래서 이번 시간에는 고품질 맥주를 만들기 위한 필수 과제, ‘효모의 권장 피칭량(접종량)’에 대해 알아보려 합니다. 효모 피칭은 정성스럽게 제조된 맥즙에 효모를 적절한 양으로 첨가하는 것을 의미하며, 이때 사용되는 효모의 양을 피칭 비율(Pitch Rate)로 나타냅니다.

*참고: 양조 산업에서는 맥즙에 효모를 넣는 과정을 ‘Pitching’ 피칭이라 하며, 학계에서는 ‘Seeding’ 또는 ‘Inoculation’ 접종이라고 표현합니다.

[효모 피칭 공식]

효모 피칭량은 기본적으로 다음 공식으로 계산합니다. (참고: 1 Million = 1.00 x 10⁶)

Cells to Pitch = (1.00 Million Cells) x (Milliliters of Wort) x (Degrees Plato)

많은 양조사들이 이 공식을 알고 계시겠지만, 절대적인 값보다는 가이드라인으로 활용하는 것이 좋습니다. 일반적으로 에일 효모는 위 공식에 약간 낮은 0.75 million cells을, 라거 효모는 1.50 million cells을 사용합니다.

에일 효모 피칭량 = (0.75 x 10⁶) x (맥즙의 량, mL 단위) x (초기 비중)

라거 효모 피칭량 = (1.50 x 10⁶) x (맥즙의 량, mL 단위) x (초기 비중)

* 라거 효모는 17–20 °C에서 피칭한 후, 발효 시작(이산화탄소 배출 시점) 후 18–24시간 내에 원하는 발효 온도(<15°C)로 낮추면, 에일 효모와 동일한 피칭 비율로 사용할 수 있습니다.

이제 위의 공식을 바탕으로, 양조사분들께서는 자신이 만들고자 하는 맥주의 이상적인 피칭량을 결정해야 합니다. 맥주의 스타일이나 사용되는 부재료에 따라 효모의 양을 조절할 필요가 있는데요. 예를 들어, 몇몇 영국 스타일 맥주나 독일 스타일 밀맥주(바이젠)의 경우, 약 0.50 – 0.75 million의 효모를 사용하여 발효를 진행할 수 있습니다. 반면, 산도가 매우 낮은 맥즙이나 고도수의 에일 맥주의 경우에는 0.75 – 1.20 million의 효모를 피칭하여 더욱 활발한 발효 환경을 조성할 수 있습니다.

[사용 예시]

예시1)

에일 맥주
발효조 용량: 1000L, 사용 맥즙: 900L
맥즙 초기 비중: 1.050 (12.5 °P)

* 필요한 효모량 = (0.75 x 10⁶ cells/mL) x (900L x 1000mL/L) x (12.5) = 8.4 x 10¹² cells

예시2)

라거 맥주
발효조 용량: 4000L, 사용 맥즙: 3800L
맥즙 초기 비중: 1.042 (10.5 °P)

* 필요한 효모량 = (1.5 x 10⁶ cells/mL) x (3800L x 1000mL/L) x (10.5) = 59.9 x 10¹² cells

이 때, 효모 피칭량은 '필요한 효모량 ÷ 제품 내 단위 mL당 생균수(효모량)'으로 계산할 수 있습니다.

[왜 정확한 피칭량이 필요할까요?]

#. 효모를 적게 넣었을 때

발효 초기의 lag(유도기)가 길어짐
발효 속도가 느려지고, 외부 오염의 위험 증가
에스테르(Ethyl acetate, Isoamyl acetate)와 휘발성 황 화합물의 과도한 생성
높은 최종 비중과 낮은 attenuation
발효 도중 중단 가능성

# 효모를 많이 넣었을 때

발효 속도가 빨라짐
맥주의 거품 유지력 감소
가벼운 바디감 및 마우스필 남음
과도한 효모 성장으로 최종 생산량 감소
낮은 에스테르 생성
효모 자가분해(Autolysis)로 인한 원치 않는 Yeasty flavor 발생

따라서 효모 피칭량을 적절히 조절하지 않으면 여러 문제가 발생할 수 있습니다. 만약 일정한 피칭량 조절이 어렵다면, 배치마다 새로운 효모를 사용하는 것도 한 방법입니다. 마지막으로 효모를 적게 넣는 것보다는 약간 많이 넣는 것이 발생 가능한 문제점을 줄이는 데 도움이 됩니다.

[자주 묻는 질문 FAQ]

Q. 왜 비중이 높을수록 더 많은 효모를 넣어주어야 하나요?

A. 초기 비중이 높으면 효모가 받는 삼투압과 알코올 저항 스트레스가 커지므로, 원활한 발효를 위해 더 많은 효모가 필요합니다.

Q. 비중이 높을수록 맥즙 내 당분이 많아 효모가 더 잘 발효하나요?

A. 비중이 높으면 당분은 많지만, 맥즙을 끓이는 과정에서 질소 등 필수 영양소가 줄어들거나 부재료로 인한 희석 효과가 발생하여 오히려 효모의 영양이 부족할 수 있습니다.

Q. 맥즙의 비중이 높을 때 평소보다 더 많은 산소를 넣어야 한다고 들었는데, 그 이유는 무엇인가요?

A. 비중이 높으면 맥즙에 녹을 수 있는 산소의 양(산소 용해도)이 감소하므로, 고농도의 산소를 주입하거나 Air-stone을 이용해 충분한 산소를 공급해야 합니다.

이번 편에서는 적정 효모 피칭량과 그 중요성에 대해 알아보았습니다. 이 가이드가 여러분의 양조 공정에 도움이 되길 바랍니다.

읽어주셔서 감사합니다.

Written by. SB

참고 문헌.

1. Krzysztof Kucharczyk,Tadeusz Tuszyński. The effect of pitching rate on fermentation, maturation and flavour compounds of beer produced on an industrial scale. 19 June 2015. doi.org/10.1002/jib.242

2. Chris Whit, Jamil Zainasheff. Yeast. Brewers Publications. 2010.