된장 저장 중의 변질을 방지하기 위하여 된장을 변질시키는 산막효모 한 균주를 분리동정하고, 이 미생물에 식염, pH온도 처리에 대해 생육조건을 조사한 결과는 다음과 같다. (1) 된장 표면에 가장 많이 번식하여 된장을 변질시키는 산막효모가 Lodder의 분류법에 준하여 Pichia membranaefaciens로 추정되었다. (2) 이 균주는 Hayduck 배양액에서 식염농도가 증가됨에 따라 발육이 현저하게 억제되었으며 15% 이상의 농도에서는 생육하지 못하였다. (3) pH를 달리한 배지에서 배양할 때 PH 6.0에서 가장 잘 생육하였고 다음 pH 7.0, 5.0, 8.0, 9.0, 4.0의 순이었다. (4) 배양온도는 $25^{\circ}C$에서 가장 잘 생육하였고 1$0^{\circ}C$ 이하에서는 거의 생육하지 못하였으며 사멸온도는 10분간 처리에서 68$^{\circ}C$였다.
시판 정제 amylase 효소제를 이용하여 탁주양조때 탁주의 특징인 산미를 부여하기 위하여 유산균 Lactobacillus bulgaricus를 첨가하여 검토한 결양 1) L. bulgaricus의 생육 적온인 45$^{\circ}C$에서 8시간과 16시간 유산발효시킨 후에 효모를 첨가하여 만든 탁주류의 산도는 11.6과 13.9로서 너무 과양의 산이 생성되므로 탁간무로서는 불적당하었다. 2) 탁주류의 제조에서 유산난을 효모와 함께 3$0^{\circ}C$에서 접종하여 발효시킴으로서 산도8, 정도 12 vol%의 적당한 탁주류를 얻을 수 있었다. 3) 정제효소제와 유산균을 이용하여 탁주를 제조할때는 유산어과 효모의 동시접종에 앞서 당화효업의 작용최적온도에서 6시개동안정도 당화시킴이 합리적이다.
효모균증은 비둘기의 배설물에 의해 오염된 먼지나 토양에 주로 존재하는 cryptococcus neoformans에 의한 아급성 또는 만성 감염이다. 폐의 효모균증은 건강한 사람에게는 잘 발생하지 않으며 면역이 저하된 환자 특히 후천성 면역결핍증 환자에게서 호발 한다. 일반적으로 증상이 없이 단순 흉부 X-선 검사에서 고립성 또는 다발성 폐 결절이 관찰되며, 이런 경우에는 대부분 절제된 조직의 병리학적 소견으로 진단된다. 본 증례는 갑상선 암으로 수술 받은 32세 여자환자에서 추적관찰 중에 발견된 좌하엽폐의 종괴가 전이성 폐암으로 추정되어 좌하엽폐 절제술을 시행한 후 폐 효모균증으로 확인되었다.
절간고구마 주정폐액은 여과가 용이하고, 유기질 함량이 높으며 pH가 효모의 생육에 적합하여 미생물의 단세포 단백질(single cell protein) 생산을 위한 기질로 적합하였다. 본 실험에 사용한 Candida boidinii는 토양으로부터 분리된 고구마 주정폐액 자화성이 가장 우수한 균주로서, 72시간 배양하였을 때 배지 100ml당 1.02g의 건조균체량을 얻을 수 있었으며, 이 때의 조단백질 함량은 54.5%였다. 효모의 생육은 pH 5.0과 $30^{\circ}C$에서 72시간 배양하였을 때 최대에 달하였고 urea 0.2%와 무기염류를 첨가하면 생육이 촉진되었다.
향신료중에서 항균성 물질을 찾고자하는 연구의 일환으로 검정균의 생육에 대한 항생제와 보존료의 영향을 조사하였고, 마늘즙과 생강즙이 미생물의 생육에 어떠한 영향을 미치는 가를 조사하였다. 마늘즙은 세균과 효모 및 곰팡이에 대해 항균활성을 나타내는 반면, 생강즙은 세균과 효모에 대하여는 항균활성을 나타내지 않았다. 마늘즙의 균증식 억제작용은 마늘즙의 농도에 따라서 증가하였으며, 비증식 생장속도를 조사한 결과, 마늘즙의 항균 효과는 세균보다 효모에서 월등하게 높았다.
Saccharomyces formosensis를 wood chip과 alginate gel에 고정화 실험을 한 결과, 모두 효모 고 정화도 매우 높으므로 고정화를 인한 Support로서 적절한 것으로 판단되었다. 관형발효기에 효모를 고 정화한 wood chip 및 alginate gel를 충전하여 연속발효 실험을 수행한 경우 0.446-0.485g EtOH/ g glucose로서 비슷하였으나, cell 수율은 alginate gel의 경우가 wood chip의 경우보다 낮아서 down stream의 처리시 유리하였다. 관형발효기의 에탄을 생산성은 wood chip을 이용할 경우 정상상태에서 에탄을 농도 68.3-54.9g/$\ell$ 범위에서 17.1-32.6g EtOH/$\ell$.hr를 나타내었고, alginate gel을 이용할 경우 정상상태에서 에탄올 농도 80.0-56.8g/$\ell$범위에서 에탄올 생산성은 20.0-32.0g EtOH/ hr를 얻었다. 본 실험의 에탄올 생산성은 다른 고정화법에 비하여 높았으며, 고정화 방법 중 alginate gel을 이용한 고정화법은 에탄을 생산을 위하여 효과적인 에탄을 생산 방법으로 사료되었다.
새로운 alcohol발효성 효모 균주 개발을 목적으로 S. diastaticus 와 C. tropicalis간의 세포 융합을 하여 얻은 fusant의 성질에 대해서는 제3보$^{(10)}$에서 발표한 바이다. 본 보에서 는 fusant의 glucoamylase와 pullulanase activity와 glucoamylase의 성질 및 발효력을 조사하였다. glucoamylase activity는 parent보다 fusant가 1.5배 높은 활성을 나타내었고 pullulanase activity 역시 두배의 높은 활성을 나타내었다. glucoamylase의 성질을 조사한 바 온도, pH에서 비슷한 경향을 나타내었으며 발효력을 조사하기 위하여 정치법에서는 기질을 soluble starch로 한 것 보다 liquefied potato starch에서 alcohol 생성력이 2배 증가되었으며 발효력 또한 더 나았다. 15% 액화한 potato starch를 기질로하여 jar-fermenter에서 발효시켰을 때 당화율 94%에서 생성된 alcohol이 7.8% (v/v)이고 소비된 당에 대한 발효율은 78%였다.
혐기성 미생물에 저해가 되는 물질을 포함하는 고농도 폐수의 효모에 의한 처리에 관하여 연구하였다. 폐수는 furfural 부산물이 배출되는 식품가공 공정의 배출폐수를 대상으로 실험하였다. 본 연구에서는 호기성 효모의 일종인 Candida utilis가 실험에 적용되었다. 회분 실험을 통하여 본 폐수는 혐기성 미생물에 저해 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 본 공정의 최적 온도는 25에서 45$^{\circ}C$이었으며 효모의 성장에 적당한 pH는 4에서 8사이임을 알 수 있었다. 연속실험 결과, 체류시간 1일 이상에서 COD가 90% 이상 제거되었다. 그러나 유출수 중의 유기물 농도는 여전히 다소 높은 것으로 조사되었다. 따라서 동력학적으로 해석하여 추정한 결과 남은 유기물은 대부분은 용존 미생물 생성물 (SMP, Soluble Microbial Product)에서 기인하는 것으로 판단되었다.
재조합 효모를 이용한 hirudin 발효생산조건의 최적화 연구를 수행하였다. Hirudin 유전자는 GAL10 promoter와 MFal 분비신호, GAL7 terminator와 결합되어 있다. 재조합 효모의 성장속도와 hirudin 최종 농도를 증가시키기 위하여 최적의 배지조성과 배양조건을 결정하였다. 최적의 배지조성과 배양조건은 yeast extract 40g/$\ell$, casamino acid 5g/$\ell$, 포도당 20g/$\ell$, galactose 30g/$\ell$, DO 50%, 온도 $30^{\circ}C$였다. 이 조건으로 2.5$\ell$ 발효조에서 회분식배양을 수행한 결과 비성장속도는 $0.13hr^{-1}$, 최종 건조균체농도는 30g cell/$\ell$, 최종 hirudin 농도는 64mg/$\ell$로 나타났다.
Potassium Sorbate의 향균능력측정결과 효모(Saccharomyces cerevisiae)의 성장에 대하여 uncompetitive 기작으로 작용하였다. 열처리 실험의 결과 Potassium Sorbate는 가열온도에 대하여 Arrhenius, 또한 가열시간에 대하여 1차반응식관계로 향균능력을 잃었으며 따라서 보존제로 Potassium Sorbate를 식품에 첨가후 포장, 가열살균하는 일반 식품가공공정상에서 가열살균공정이 첨가 보존제의 잔류향균능력을 잃게 하는 것으로 나타났다. 플라스틱 film과 치즈안에서 Potassium Sorbate의 확산계수 및 확산에 의한 물질전달 현상을 수학적모델과 컴퓨터 simulation 그리고 실험에 의해 구하였다. 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 범용플라스틱중에서 가장 작은 확산계수를 가져 빠른 물질전달이 요구되는 film층 또는 약물저장층으로 적합한것으로 나타났다. 그외 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 폴리프로필렌(PP), 폴리에스터(PET)는 느린 물질전달이 요구되는층 또는 복합다층 film에서 물질전달에 단방향성을 주는 고차단층으로 적합한것으로 나타났다. Potassium Sorbate분말과 LDPE resin분말을 섞은후 단일스크루 익스트루더로 항균성 포장 film을 제조한 결과 LDPE film의 tensile strength과 elongation, elastic modulus는 Potassium Sorbate를 3% 이상 포함할때까지 변화하지 않았다. 그러나 film의 투명도는 급격히 낮아졌다. 향균성LDPE film은 효모가 접종된 한천배지상에서 항균물질인 Potassium Sorbate를 배지위로 서서히 방출시켜 효모의 성장속도(growth rate)를 저하시키고 초기성장지체기(lag period)를 연장시킨다. 따라서 식품포장재로 적용시에 미생물의 오염을 막고 식품저장기간을 연장할것이라 여겨진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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