A Study of Organic Acid Formation and Dialysis Culture in E. coli Fermentation

대장균 배양에서의 유기산 생성과 투석배양에 관한 연구

In order to elucidate the effect of acetate ion on the growth of Escherichia coli, flask and fermentor cultures were performed using M9 and LB media. Acetic acid was secreted at a higher rate under the conditions of high glucose concentration as well as of richer medium, i. e., LB broth. The pH in flask culture could not be controlled as i fermentor and pH decreased with the formation of acetic acid. The inhibition effect of acetic acid was pronounced at a lower pH, and the effective inhibitory concentrations of acetic acid were 2.0g/l for LB flask culture, 4.0g/l for M9 flask culture, and 8.0g/l for M9 fermentor culture. Dialysis flask culture was designed to slowly provide E coli cells with glucose. Solid LB agar was layered under LB liquid medium with the variation of agar concentration and solid volume, The increase in the solid portion in the total volume(agar＋liquid) resulted in the increase of the final cell concentration. This can be ascribed to the fact that the larger solid phase behaves like a larger reservoir for glucose and controls the growth of E. coli with a controlled rate.

초산이온이 대장균 성장을 저해하는 현상을 규명 하기 위해서 M9 배지, LB 배지를 사용해서 플라스 크, 발효조 배양을 수행하였다. 대장균의 초산 생성 은 높은 포도당 초기 농도, LB 배지와 같은 복합 배 지에서 활발하였고, 플라스크 배양과 같은 pH 조절 이 되지 않는 배양방법에셔는 초산의 생성에 따른 pH 감소에 따라 세포성장이 많이 저해되었다. 초산 을 외부에서 첨가하여 세포성장에 마치는 영향을 조 사하여 보았는데 LB 배지를 사용한 플라스크 배양 에서는 첨가된 초산의 농도가 2g/l 이상, M9 배지 를 사용한 플라스크 배양에서는 초산의 농도가 4g/l 이상, 그리고 M9 배지를 사용한 발효조 배양에 셔는 8g/l 이상에서 초산의 성장 저해효과가 나타 다. LB 한천 배지를 볕에 깐 LB 액체 배지의 플라스 크 배양을 수행하였다. LB 한천의 양이 증가함에 따라서 한천에서 포도당의 방출이 일어나 최종 대장 균 세포 O.D.가 증가하였다.