Effects of Yeast Addition as Starter on Fermentation of Kimchi

효모 Starter 의 첨가가 김치발효에 미치는 영향

The purpose of this study is to investigate the effects of yeast addition as starter on kimchi fermentation. The strains used as starter were Saccharomyces sp. YK-17 and Saccharomyces fermentati YK-19 isolated from kimchi, grew under anaerobic condition and low temperature, which showed the acid and base resistances. Chemical and microfloral changes, as well as the sensory properties of starter added kimchi during fermentation were compared with the control fermented without starter. The acidity of kimchi juice was lower and pH was higher in starter added kimchi than the control. Particularly addition of S. fermentati YK-19 prolonged the optimally fermented period (pH 4.0, acidity $0.6{\sim}0.8%$) up to more than 63%. The content of lactic acid, the major non-volatile organic acid in kimchi, was increased rapidly followed by S. sp. YK-17 and S. fermentati YK-19 group. The microfloral changes were found a little different among the samples. Among the microorganisms, Leuconostoc sp. and Lactobacillus sp. showed highest change, and Streptococcus sp. and Pediococcus sp. showed ralatively low change. The growth of Lactobacillus sp. which was the main acidifing microorganism was inhibited by starter addition, particularly by S. fermentati YK-19. The sensory characteristics of acidic and moldy flavor were significantly reduced by the addition, while fresh flavor was increased in starter added group.

Lactic acid와 acetic acid를 탄소원으로 이용할 수 있으며, 혐기적 상태에서 생육 가능하고 저온성, 내염성, 내산성의 성질을 가지며 뛰어난 방향성을 갖는, 김치로부터 분리된 효모, 즉 Saccharomyces sp. YK-17 균주와 Saccharomyces fermentati YK-19 균주를 starter로 첨가하여 발효시켰을 때 김치의 이화학적 성분과 미생물의 경시적인 변화, 그리고 관능적 특성을 비교 평가하였다. Starter 첨가군 김치가 대조군보다 전 발효기간 동안 산생성량이 낮았고, 특히 S. fermentati YK-19 균주를 starter로 첨가할 경우 김치 적숙기(pH 4.0, 산도 $0.6{\sim}0.8%$)를 대조군보다 약 1.63배 연장시킬 수 있었다. 비휘발성 유기산의 변화는 발효가 진행됨에 따라 lactic acid가 가장 많이 생성되었으며, 초기에 1.71 mg/100g이던 것이 발효 30일째에는 대조군이 77.60 mg/100g으로, S. sp. YK-17 첨가군은 69.24 mg/100g으로, 그리고 S. fermentati YK-19 첨가군은 45.22 mg/100g으로 3실험군 중에서 YK-19첨가군이 가장 낮았다. 그리고 김치산패의 주 원인균으로 알려져 있는 젖산균인 Lactobacillus속 균주의 성장이 starter첨가 김치, 특히 S. fermentati YK-19 첨가 김치에서 현저하게 억제되었다. 또한 starter 균주의 산 이용성 및 우수한 방향 생성능으로 인해 starter 첨가군에서 신맛과 신내를 덜 느끼고 아울러 과실향에 유사한 향미가 김치에 부여됨으로써 대조군보다 기호도가 훨씬 높은 김치를 제조할 수 있었다.