전통주의 명품 화를 위하여(19)
맥주양조장설립
김주수(양조설비전문발명가․브루앤드디스틸시스템 대표)
맥주는 맥주보리(대맥)에 수분을 가하여 맥아를 만들고 맥아를 일정한 온도를 유지하여 맥아에 포함되어 있는 당화효소를 이용하여 함유되어 있는 전분을 당화하여 당분만을 맥아 껍질을 이용하여 걸러내어 끓인 다음 발효 가능한 온도로 낮춘 다음 효모를 첨가하여 발효한 다. 발효 후에는 일정한 숙성기간을 거치며 탄산가스를 용존시켜 청량감을 부여하여 음용한다. 통상적으로 알코올분은 4~8% 이다.
◇ 맥주 양조장 설립시 고려해야할 요소
맥주재료인 맥아와 호프종류, 도수(%), 제조량, 유통시장
맥주양조장을 설립하기 위해서는 우선 맥주의 원재료인 맥아와 호프의 종류, 알코올분 도수를 정하고 적은 양으로 여러 번 담금한 후 맛과 시장에서의 가능성을 판단하여 유통할 수 있는 목표량을 설정하여 양조장을 만드는데 필요한 공장, 필요설비 그리고 위생대책및 인력계획을 세워야 한다. 맥주는 에일맥주(Ale)와 라거맥주(Lager)로 대별되는데 당화설비에서는 공통적으로 사용하지만 발효탱크는 발효온도가 다르기 때문에 발효탱크의 종류가 달라진다.
◇ 제조공장
제조공장은 맥주를 만드는데 있어서 필수적인 요소로서 건물 뿐만 아니라 양조에 필요한 설비를 가동하는데 필요한 기본적인 유틸리티가 필요하다.
가. 전기시설
전기는 기본적으로 우리나라에서는 3상 380V와 단상 220V가 공급되고 있으며 맥주양조장에서는 3상 380V를 공급받아야 모든 제조설비를 가동하는데 무리가 없으며 사용하고자하는 설비의 전기소비량을 계산하여 충분한 양의 전기용량이 확보되어야 한다.
단상 220V는 3상 380V의 R S T중에서 N상과 결선하여 220V 단상을 사용할 수 있으므로 3상 380V, 4선으로 설치되면 무방하다. 전기를 필요한 설비는 통상적으로 스팀보일러(경유나 가스보일러도 가능함), 냉장고, 냉각칠러(chiller), 에어컨, 에어 콤프레샤, 여과기 등이 있다. 맥주에서는 낮은 온도에서 발효하는 경우가 많기 때문에 맥즙을 발효 가능한 온도로 낮추어 주고 발효탱크 또한 낮은 온도로 유지해야 하며 숙성 시에는 필수적으로 온도를 낮추어 주어야 하기 때문에 냉각칠러가 필수적이다. 냉각칠러의 용량도 발효탱크수나 양조용량에 비례해서 사용해야 하므로 큰 용량이 필요하다.
나. 급수및 배수
맥주양조장에서는 물이 아주 중요하다. 맥주의 주성분이 물이므로 맛좋은 물의 확보가 아주 중요하다. 또한, 탱크세척이나 장비세척에 사용되므로 지하수를 개발하여 사용하는 편이 유리하다. 배수는 맑은 물은 우수로로 흘려보내고 양조후 설비의 세척 수는 오염수이므로 오수관으로 흘려보내야 한다. 통상적으로 발효탱크와 숙성탱크 등이 있는 장소는 트렌치를 설치하여 바닥에서 오염수가 쉽게 빠져나가야 하며 실내에 오염수가 고여 있으며 실내오염의 원인이 되므로 모든 오염수는 외부로 배출되어야 하며 배수로를 통하여 들쥐나 해충이 들어 올수 있으므로 이에 대한 방책이 있어야 한다. 또한, 정기적으로 트렌치를 열고 바닥을 청소 해주어 야 한다.
다. 내부온도 유지장치
맥주는 통상적으로12~18도에서 원활한 발효가 이루어지므로 겨울에는 난방이 되어 발효탱크가 일정한 온도를 유지할 수 있어야 한다. 온도가 너무 낮으면 효모가 불활성화 되어 발효가 원활하게 되지 않는다. 여름에는 칠러에 의존하여 발효탱크및 숙성탱크의 온도를 조정해야 하므로 칠러가 중요하다. 실내온도 역시 높으면 술이 쉽게 상하고 습도가 높으면 여러 가지 곰팡이가 자라는 원인이 되므로 건조하게 유지하여야 한다.
라. 환기장치
발효탱크가 있는 공간에는 다량의 탄산가스가 발생하므로 내부의 탄산가스는 배출하고 외부의 신선한 공기를 공급해주어야 한다. 탄산가스가 실내에 많게 되면 산소가 부족해 작업자의 건강에 해가 된다. 탄산가스는 공기보다 무거워서 아래로 가라앉으므로 아래에서 배출하고 상부에서 공급한다. 환기장치 설치시에는 외부의 해충 및 벌래가 유입되는 것을 방지하기위하여 창문등에 방충망을 설치한다.
마. 내부벽체
맥주양조장에는 누룩이나 입국을 이용하지 않고 맥아에 함유되어 있는 당효효소를 활성화 시켜 당화하므로 상대적으로 곰팡이에 노출될 위험은 누룩이나 입국을 사용하는 양조장에 비해서 적다. 어쨌거나, 오염에 대비하여 벽체, 천정, 바닥은 물로 청소가 용이한 재질이나 표면이어야 하며 틈이 있으면 틈으로 곰팡이가 파고들어 서식하므로 틈이 없어야 한다. 이 틈은 바이오 실리콘으로 실리콘처리하면 많은 도움이 될 수 있다.
◇ 제조설비
제조설비는 브루하우스(당화조, 끓임조, 여과조, 월풀조, 냉각열교환기), 발효탱크, 숙성탱크, 여과기, 포장설비등이 있으며 이들은 필수적으로 위생적인 측면에서 청소가 용이하여야 하며 정기적으로 살균처리 하여야 한다. 위생적이어야 함은 우선 설비의 자재가 스테인리스 스틸로 제작되어야하며 스텐레스도 ANSI #304이상의 스텐레스를 사용하여야 한다. 스텐레스 #304는철과 크롬(Cr), 니켈(Ni)의 합금으로 판재표면에 산화막을 형성하여 표면에 습기와 이물질에 의한 부식이 되지 않아 녹이 슬지 않는다.
가. 브루하우스(당화조, 끓임조, 여과조, 월풀조, 냉각열교환기)
맥아를 분쇄하여 당화조에 분쇄된 맥아를 넣고 적당량의 물을 가수하여 온도를 조정하며 맥아에 함유된 전분을 당화한다. 당화된 맥즙은 여과조에서 맥아의 껍질을 이용하여 맥즙만을 분리해 낸다. 분리된 맥즙은 맥주의 쓴맛과 향을 위해 호프를 넣고 끓임조에서 끓여준다. 끓은 맥즙은 월풀조에서 호프를 제외하고 냉각열교환기에서 발효 가능한 온도로 냉각한다. 브루하우스는 모든 부품이 스텐레스 #304이상의 재질로 되어 있어서 청소가 용이하고 사용이 간편하여야 한다.
나. 발효탱크
맥주발효탱크는 술이 발효되는 동안 장기간 머물러야 되는 장비로 양조 후에는 항상 청소가 되어 있어야 하며 청소후에는 재오염되는일이 없어야 하며 라거맥주발효는 탱크하부에서 발효가 진행되며 에일맥주는 탱크의 상부에서 진행된다.
다. 숙성탱크
발효후의 원주를 숙성하며 탄산을 용존 시키는 탱크로서 효모및 거친입자들을 침전하는 탱크로서 사용하므로 역시 청소가 용이 해야 하며 정기적으로 살균 소독할 수 있어야 한다. 효모등의 유기물이 이 많이 침작되므로 가성소다를 이용한 탱크세척이 필수적이며 온수를 사용하여 세척이 쉽게 될 수 있도록 한다.
라. 정밀여과기
맥주를 시장에 유통하기 위해서는 정밀여과를 통하여 정밀여과를 하여 맥주의 상품성을 확보하는 동시에 효모를 제거하여 맥주의 유통기한을 늘려준다. 규조토를 코팅하여 정밀 여과하는 여과기를 사용하면 여과지의 여과 량을 늘릴수 있어 경제적이다. 물론, 정밀여과기도 스텐레스 #304이상을 사용해야 하며 여과패드는 검증된 회사제품을 사용하여야 한다.
마. 병입및 캪핑기
맥주는 탄산이 포함되어 있는 술이므로 병입이 아주 까다롭다. 카운터 프레셔를 걸고 병입해야 탄산을 소실하지 않고 병입할 수 있다. 병은 술을 보관하는 장소이고 가장 오랜 시간을 보낼 수도 있다. 병입기 역시 청소가 용이해야 하며 스텐레스 #304이상의 재질로 제작되어야 하며 정기적으로 살균소독 할 수 있어야 한다.
병입기는 스크루캪핑기나 코르크 타전기를 사용하여 밀봉하며 위생적으로 완벽한 상태의 설비를 사용하여야 한다.
