• 멤브레인
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• 제14권1호
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• pp.37-43
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• 2004

휘발성 지방산의 생성 및 회수를 위한 분리막의 유효성을 실험적으로 검토한 결과, 분리막의 적용에 의해 발효조 내의 부유고형물 농도, 유기산 생성균수 및 유기산 농도가 증가하였다. 혐기성 발효액의 고액분리 및 발효 효율향상을 위한 분리막의 적용은 발효조 내의 관련 미생물 농도를 증가시키고 따라서 분리막을 적용하지 않은 경우에 비해 유기산 생성효율이 훨씬 증가하였다. 분리막이 결합된 산 발효조의 적용은 유기성 슬러지로부터 휘발성 지방산의 회수 효율증대에 효과적인 적용기술이라 판단된다.

• 산업기술연구
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• 제21권A호
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• pp.337-341
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• 2001

This study was carried out to screen the effective polymeric additives preventing wall growth during mycelial submerged cultivation of Ganoderma. lucidum. Effects of additives on mycelial growth and exo-polysaccharide (EPS) production in flask culture and jar fermenter system under 3 different pH processes were investigated, and changes of mycelial morphology were also examined. From flask culture of G. lucidum with additives of different concentrations, 0.1%(w/v) polyacrylic acid was effective for EPS production. As the polyacrylic acid of 0.1%(w/v) was added in medium, wall growth of G. lucidum mycelium grown in jar fermenter system could be protected. The addition of 0.1%(w/v) polyacrylic acid to medium was also improved the mycelial growth and EPS production in the later of submerged culture G. lucidum and no changes of mycelial morphology were observed.

• 한국환경과학회지
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• 제18권3호
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• pp.325-331
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• 2009

This study was aimed to behaviour of organics and nitrogen on the upflow anaerobic reactor when a acid fermenter is added. Up flow anaerobic reactor (UAR) reaction will result which operates, COD removal efficiencies of reactor with nitrate loading rate 0.11, 0.66g/L/d were over 77%, but one with 1.0g/L/d was 73.5%. Especially, on NLR 0.11g/L/d, COD removal was 77% and nitrate removal efficiency was 93% simultaneously. The other side upflow anaerobic reactor and acid fermenter (UAR+AF) reaction will result witch operates, COD removal efficiencies of reactor with nitrate loading rate 0.11, 0.66g/L/d were over 85%, but one with 1.0g/L/d was 80%. Especially, on NLR 0.11g/L/d, COD removal was 85% and nitrate removal efficiency was 98% simultaneously. Also, without in reaction condition increase of influent nitrate concentration resulted in the linear decrease of nitrate removal efficiency and nitrate removal efficiency at influent nitrate-nitrogen 800mg/L was 50%. Alkalinity was increased theoretically by denitrification at low nitrate-N concentration, however, it was not increased theoretically at high nitrate-No 40% nitrate-N of UAR was denitrified until 70% height of reactor and 90% nitrate-N of UAR+AF was denitrified until 30% height of reactor Upflow anaerobic reactor was to occur accumulate acid, which TVA/Alkalinity is 0.3$\sim$0.47. Increase of NLR resulted increase of effluent alkalinity and TVA production

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권1호
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• pp.92-99
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• 2012

The optimal physical factors affecting enzyme production in an airlift fermenter have not been studied so far. Therefore, the physical parameters such as aeration rate, pH, and temperature affecting PLA-degrading enzyme production by Actinomadura keratinilytica strain T16-1 in a 3 l airlift fermenter were investigated. The response surface methodology (RSM) was used to optimize PLA-degrading enzyme production by implementing the central composite design. The optimal conditions for higher production of PLA-degrading enzyme were aeration rate of 0.43 vvm, pH of 6.85, and temperature at $46^{\circ}C$. Under these conditions, the model predicted a PLA-degrading activity of 254 U/ml. Verification of the optimization showed that PLA-degrading enzyme production of 257 U/ml was observed after 3 days cultivation under the optimal conditions in a 3 l airlift fermenter. The production under the optimized condition in the airlift fermenter was higher than un-optimized condition by 1.7 folds and 12 folds with un-optimized medium or condition in shake flasks. This is the first report on the optimization of environmental conditions for improvement of PLA-degrading enzyme production in a 3 l airlift fermenter by using a statistical analysis method. Moreover, the crude PLA-degrading enzyme could be adsorbed to the substrate and degraded PLA powder to produce lactic acid as degradation products. Therefore, this incident indicates that PLA-degrading enzyme produced by Actinomadura keratinilytica NBRC 104111 strain T16-1 has a potential to degrade PLA to lactic acid as a monomer and can be used for the recycle of PLA polymer.

• 한국물환경학회지
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• 제23권6호
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• pp.961-965
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• 2007

In this study, degradation of carbohydrates and composition of fermentative products were investigated in semi-continuous acid fermenter varying hydraulic retention time (HRT). Rice soup was used as a sole substrate for the acid fermentation. Solubilization efficiency of the substrate was higher than 70% for all HRT, however the gas conversion was ignorable implying that most of organic contents in the influent remained in the form of volatile fatty acids (VFAs) and ethanol after acid fermentation. The VFAs were the predominant product and the VFAs conversion increased as the HRT decreased. The VFAs conversion reached the maximum value at 12 hr HRT accounting for 70% of the influent COD. Similar to VFAs, ethanol conversion was increased with the decrease of HRT and the maximum ethanol conversion efficiency was 8% at the HRT of 12 hr. Composition of VFAs was markedly dependent on HRT. As HRT increased, the composition of acetic acid was increased as a product of acetogenesis from butyrate, valerate and ethanol. This study demonstrated that HRT affected acid fermentation of a carbohydrate containing organic wastes producing VFAs and ethanol which could be effectively used to compensate the lack of carbon in wastewater for biological nutrient removal.

• 한국버섯학회지
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• 제13권4호
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• pp.334-337
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• 2015

팽이버섯 내에 존재하는 GAD 효소를 발효를 통해 활성화 시켜 MSG를 GABA로의 전환율을 높이고자 하였다. 효과적인 고농도 GABA를 생산하기 위해 나노분말 팽이버섯에다가 수경재배한 인삼을 첨가하여 야쿠르트발효기에서 발효한 결과 GABA 전환율은 팽이나노인삼분말 발효군(88%) > 팽이분말 발효군(52%) > 팽이나노분말 발효군(44%) 순으로 나타났다. 이러한 결과는 MSG를 기질로 첨가하는 식품에서 활용할 가치가 있으리라 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권8호
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• pp.1348-1352
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• 2004

인체의 장관에서 유래한 200여 Bifidobacteria 균주를 대상으로 CLA 생산능을 조사한 결과, 공시균주 1종과 국내의 유아로부터 분리한 12개 균주가 기질로 첨가한 LA를 CLA로 전환하였으며, 각 CLA 생산 균주들에 의한 CLA 이성체는 90% 이상이 cis-9, trans-11 CLA이었다. CLA 생산능과 전환율이 가장 높은 Bifidobacterium sp. KHU 141 균주를 사용하여 발효유를 제조하였을 때, 발효유의 CLA 함량은 대조구보다 39.6 mg/100 g 증가하여 CLA의 생리활성 효과를 기대할 수 있는 발효유의 생산에 사용할 수 있는 균주로 나타났다. Bifidobacterium sp. KHU 141에 의한 fermenter에서의 발효유 제조 시 lauric acid, myristric acid, palmitic acid, oleic acid 및 linolenic acid 함량은 큰 변화를 보이지 않았으나, LA 함량은 감소하고 CLA 함량은 증가하여 배양 24시간 및 48시간 후에 각각 소비된 LA의 86.0%및 84.8%가 CLA로 전환되었다. Bifidobacterium sp. KHU 141에 의한 CLA 생산은 배양 24시간과 48시간 사이에 큰 차이가 없었으며 fermenter에서의 CLA 생산능도 bottle이나 시험관을 이용하여 발효한 경우와 같이 안정적으로 유지되었다.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.438-445
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• 1993

유기칠 폐기물을 보다 효율적으로 처리하고자, 상 분리 혐기발효와 Chiorella 배양에 의한 생우분의 4 단계-복합처리를 시도하였다. 3배 희석 생우분을 6 일간 산발효시킨 발효액을 4 일의 수리학적 체류시 간으로 1차 에탄발효조에 공급했을 때, 평균 977ml/l C비ture/day의 바이오가스가 생산되었고, 1차 발효 폐액을 역시 4일의 체류시간으로 2차 메탄발효조에 공급했을 때 평균 428ml/l culture/day의 바이오 가스가 생산되었다. 1차 메탄발효의 바이오가스 생 산성은 재래의 단일조식과 비교했을 때 31.4% 증가 되었다. 또한 산발효과정, 1차 및 2차 에탄발효과정 의 유기물 제거율은 각기 71.8%, 42.6% 그리고 2 24.0%였다. 한편, 2차 메탄발효폐액은 Chiarella s sp. PSH3에 의해 10일의 체류시간으로 반연속배양 처리한 결과, 평균 1.8g/l culture/day(2.8$\times$106 cells/ml)의 조체가 생산되었고, 이 과정의 유기물 제거율은 73%였다. 이상의 4단계 처리과정을 통하 여 초발원료인 3배 희석 생우분의 COD가 51, 300ppm에서 최종단계인 Chiarella의 처리에 의해 평균 85ppm으로 감소되어 총유기물 제거율이 99.8 %에 달하였다. 이들의 결과는 유기질 폐기물의 효 율적 처리와 더불어 바이오가스와 균체단백질을 생산하는 복합처리계의 구성이 가능함을 나타낸다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.587-595
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• 2000

국내 하수처리장에 적용되는 BNR(Biological Nutrients Removal) 공정의 효율저하 원인은 유입원수의 낮은 C/N비와 탄소 (Carbon source) 부족이 가장 큰 것으로 지적되어 왔다. 탄소원의 효율적인 공급을 위해 1차 슬러지 산 발효조(Acid fermenter)를 이용하여 SCFAs(Short-Chain Fatty Acids) 생성을 유도할 수 있다. 본 연구에서는 side-stream의 산 발효조와 조합된 $A_2/O$ 프로세스를 운전하여 영양염류 제거에 미치는 영향을 연구하였다. 그 결과 산 발효조의 최대 SCFAs생성은 중온상의 SRT 4~5일에서 약 3.000mg/L(as COD), 대략 0.10~0.16 mg SCFA(as COD)/mg 1차 슬러지(as COD)로 나타났다. 또한 생성된 SCFAs의 성상비는 Acetic, Propionic, (iso)Butyric 및 (iso)Valeric이 1, 0.7, 0.5 그리고 0.6 순으로 나타났다. BNR공정의 side-stream 산 발효조 적용에 의한 영양염류 제거효율은 크게 증가하는 것으로 나타났다. T-N은 인공하수(R1)의 경우 35% 정도의 낮은 처리효율을 나타냈으나 인공 SCFA 주입(R2) 및 발효산물 투입(R3)의 경우 제거효율 74%, 76%로 크게 향상되는 것으로 나타났다. 또한 Phosphate 는 R1의 경우 45% 의 처리효율을 나타냈으나 R2, R3의 경우 73~74% 정도로 양호한 처리효율을 나타냈다. 이는 발효산물 및 SCFA 주입에 의해 혐기조에서 인의 방출 및 호기조에서 과잉섭취가 잘 이루어졌기 때문으로 R3의 경우 인의 방출율은 $0.34g\;PO_4-P/g$ COD로 기존 연구와 비교해서 유사한 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제19권1호
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• pp.78-82
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• 2004

곰팡이인 Mortierella alpina DSA-12를 이용한 arachidonic acid의 생산을 위한 유기질소원의 선정과 배양 조건의 결정에 연구를 수행하였다. Corn steep powder (CSP)를 원료의 가격과 arachidonic acid의 생산을 기준으로 유기질소원으로 선정하였다. 탄소원으로 glucose와 질소원으로 CSP를 사용한 경우에 최적의 C/N ratio는 15-17 범위이다. Arachidonic acid의 생산을 위한 최적의 배양조건은 $25^{\circ}C$에서 500 rpm의 교반과 0.5 vvm의 통기이며, 이 때 50 g/L의 glucose와 18 g/L의 CSP로부터 21.8 g/L의 균사체량에 10.2 g/L의 총 지질을 얻을 수 있었으며, arachidonic acid의 농도는 3.70 g/L이었다. 500 L의 발효조에서 0.5 vvm과 200 rpm의 교반으로 실험을 수행한 결과 19.8 g/L의 균사체량과 9.1 g/L의 총 지질 및 3.67 g/L의 arachidonic acid를 얻었다. 이러한 결과는 bench-scale의 발효조에서도 질소원으로 CSP를 이용하여 arachidonic acid의 생산이 가능함을 보여주었다.