Pichia stipitis에 의한 Xylose 발효의 최적조건 결정

Determination of Optimum Conditions for Xylose Fermentation by Pichia stipitis

Pichia stipitis CBS 5776에 의한 xylose의 최적 알코올 발효조건에 대한 연구를 수행하였다. 최적 세포성장 및 최대 ethanol 생성은 초가 pH가 5.0인 100 g/l 의 xylose배지를 이용하여 $30^{\circ}C$에서 0.05VVM으로 통기하고 300rpm으로 교반하는 발효 조건에셔 얻을 수 있었다. 이러한 최적 발효조건 서의 최대 비성장속도와 최대 세포농도는 각각 $0.14hr^{-1}$와 $1.3\times109$ cells/ml이였다. 또한 최대 etha­n nol 농도는 72시간 발효시에 100 g/l 의 xylose 중 에셔 96%을 이용하여 40.2 g/l 을 얻었으며, 이때 의 단위부피당 ethanol 생산성은 0.56 g/l-hr이고 ethanol 수율은 0.42g-ethanol/g-xylose로서 이론수율의 82%였다.

This study was carried out to optimize the fermentation conditions for direct alcohol fermentation of xylose by Pichia stipitis CBS 5776. The best cell growth and the ethanol production were obtained under 0.05 VVM aeration and 300rpm agitation at $30^{\circ}C$ using 100 g/l xylose medium of the initial pH 5.0. In the above condition, the maximum specific growth rate and maximum cell concentration were 0.14hr-1 and $1.3 \times109$ cells/ml, respectively. Pichia stipitis CBS 5776 also produced 40.2g/l ethanol utilizing about 96% of 100g/l xylose after 72hr fermentation. At this point, the overall volumetric ethanol productivity was 0.56g/1-hr and the ethanol yield was 0.42 g-ethanol/g-xylose consumed, which corresponds to 82% of the theoretical yield.