Biopolyrner Production of Zoogloea ramigera in Batch, Fed-Batch and Continuous Culture Processes

Zoogloea ramigera의 회분식, 유가배양, 연속배양에 의한 생물고분자 생산

Zoogloea ramigera 115 was selected for the production of viscous microbial polysaccharide for bioflocculants usage. Batch, fed-batch, and continuous culture processes were examined with regard to the high biopolymer production. Several carbon sources were tested, including glucose, lactose, molasses, and cheese whey. The C/N ratio of 90 was most effective for biopolymer production from glucose, while the C/N ratios of 30 for lactose and 60 for both molasses and cheese whey substrate gave a maximum production. Fed batch culture proved more effective to increase final biopolymer concentration than batch culture. Continuous fermentation with two stages modifying C/N ratio increased the productivity. The production rates were a maximum at dilution rate of 0.048 $hr^{-1}$ for molasses and at 0.096 $hr^{-1}$for cheese whey.

Zooloea ramigera 115를 사용하여 생물응집제로서 사용되는 생물고분자생산 실험을 하였다. 생물고분자 생산을 높이기 위하여 회분식, 유가배양, 연속배양방법을 사용하였다. 탄소원으로는 포도당, 유당, 당밀, 유청을 사용하였다. 기질이 포도당의 경우에는 C/N배 98일 때 생물고분자 생산 효과가 좋았으며, 유당의 경우에는 C/N비 30, 당밀과 유청의 경우에는 C/N비 60일 때 생물고분자 생산이 가장 좋았다. 유가배양 방법이 회분식 배양방법 보다 최종 생물고분자 생산이 우수하였다. C/N비를 달리한 2단계 연속 배양방법으로 생산성을 향상시켰다. 당밀의 경우 0.048$hr^{-1}$의 희석속도에서, 유청의 경우 0.096$hr^{-1}$에서 생산성이 가장 좋았다.