Effect of Ethanolic Extract of Schizandra chinensis for the Delayed Ripening Kimchi Preparation

This study mainly focused on to investigate the effects of Schizandra chinensis on the growth of a bacterium, CS6 which was isolated from kimchi. CS6 was final]y identified to lactobacillus plantarum that caused acidification of kimchi. The ethanolic extract of Schizandra chinensis(EES) inhibited the growth of L. plantarum. Minimum inhibition concentration of crude EES on L. plantarum was 62.5mg/$m\ell$. In broth culture, 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ of EES completely inhibited the growth of L. plantarum during fermentation. The addition of 0.4% of EES has no apparent effect on quality including the taste and color on kimchi. It was expected that EES-containing kimchi could extend the period of preservation. Analysis of organic acids in water fractions of EES was carried out by HPLC. It is apparent that antimicrobial active fractions contained the highest concentration of succinic acid, a little tartaric acid and malic acid. Among these organic acids, succinic acid showed the strong inhibitory effect against L. plantarum CS6 in vitro. Succinic acid-containing kimchi with a concentration of 0.4 and 0.5% had the inhibitory effect on growth of L. plantarum. Inhibitory effect of EES on amylase, cellulase and pectinase was also tested. In conclusion, the present experiment demonstrated that EES inhibited the growth of L. plantarum, and various enzyme activity. EES-containing kimchi was sustained the hardness, and initial acidity during fermentation. EES was considered as the possible additive of kimchi process and EES added in kimchi increase the quality, and storage period of kimchi.

오미자(Schizandra chinensis) 추출물이 김치의 과숙억제에 미치는 영향

오미자 에탄올 추출물의 항균활성을 조사하고, 오미자 추출물에 함유된 유기산을 분석하여 오미자 추출물 및 유기산을 첨가하여 제조한 김치의 이화학적 변화와 미생물학적 특성을 살펴본 결과는 다음과 같았다. 1.시중에 유통되는 김치에서 분리한 CS6은 김치의 숙성과 부패에 관여하는 미생물인 Lactobacillus plantarum으로 동정되었으며, 이 균주에 대해 오미자 ethanol 추출물은 항균활성을 보였다. 최소 저해농도는 62.5mg/$m\ell$이었고, 액체배지의 경우 0.5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가시 미생물의 증식을 완전히 저해하였다. 2. 오미자 ethanol 추출물을 첨가한 김치에서 미생물의 생육을 저해하여 산도는 증가하지 않았다. 0.5% 이하 첨가시에 색상에 영향을 미치지 않으며, 0.4% 첨가시에 맛에 영향을 주지 않았다. 3. 오미자 ethanol 추출물에 succinic acid, malic acid, tartaric acid, oxalic acid등이 포함되어 있었고, 이 중 가장 강한 항균활성을 보인 유기산은 succinic acid였으며, 이의 항균활성은 오미자 ethanol 추출물과 비슷한 저해효과를 보여주었다. 4. Succinic acid를 첨가한 김치의 경우, 미생물의 생육저해로 김치의 신선도 유지에 효과적으로 밝혀졌고, 배양말기까지 일정한 경도를 유지하였고, 역시 0.4% 이하 첨가시 맛에 큰 영향을 주지 않았다. 5. 오미자 ethanol 추출물은 $\beta$-amylase에 대해서는 낮은 저해율을 보였지만 $\alpha$-amylase, glucoamlase에 대해서 강한 저해효과를 나타내어 조직의 연화방지에 효과가 있을 것으로 생각된다. 6. 오미자 ethanol 추출물의 Avicelase 저해효과는 CMCase에 대한 저해효과보다 더 강했으며, 과숙김치에서의 경도 유지효과가 기대된다. 7. 연화와 직접적으로 관련된 효소로 생각되는 polygalacturonase에 대한 저해효과는 오미자 ethanol 추출물 25$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가시에 66.7%의 저해율을 보였고, 30$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가시에는 92.6%의 저해율을 보였으나, pectinesterase의 경우 15~30$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 첨가시에 15~20%의 낮은 저해율을 보였다.