• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.19 no.4
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• pp.319-324
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• 1991

Three strains able to efficiently produce ethanol from cellulosic hydrolysates were isolated from soil samples by enrichment culture in liquid saccharified wheat bran medium. The profiles of physiological and biochemical properties of two yeasts KM-09 and KM-402 and a bacterium Hg-225 were almost identical from those of Candida sp. and Klebsiella sp., respectively. Strains KM-09 and HG-225 used xylose and cellobiose as fermentable sugars, and HG-225 had a wide range of sugar utilization for ethanol fermentation. The optimal pH and temperature for growth of KM-09, KM-402 and HG-225 were 5.8, 5.6 and 6.8 and 32t, $30^{\circ}C$~ and $38^{\circ}C$, respectively. During the ethanol fermentation in saccharified wheat bran by the isolated strains, optimal temperature for ethanol production was more or less higher than those for growth, and addition of 0.2% (w/v) $MgSO_4$, into the medium enhanced ethanol productivity. Of the three strains ethanol content of KM-09 was the highest with about 2.3% (v/v), and ethanol production rate of HG-225 was faster than the others and maximum productivity was after 4 days. KM-09 (1.42% v/v) and HG-225 (1.05%, vlv) produced ethanol from 4% (wIv) xylose but growth rate was slower than on glucose. Otherwise KM-402 showed the highest ethanol productivity on glucose, but no ethanol was detected on xylose and cellobiose.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.42 no.1
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• pp.39-44
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• 2010

The process of the preparation of branched-chain amino acid (BCAA)-enriched hydrolysates from corn gluten was optimized through the parameters of pre-treatment (heating and cellulosic hydrolysis), hydrolysis method (acid, protease, and microbe plus protease), concentration, and spray drying condition. The protein yield of corn gluten was increased by heating and cellulase treatments. Among three different hydrolysis methods, the combined use of microbes and protease was the most effective in terms of free amino acid (FAA) and BCAA content of the corn gluten hydrolysates. In addition, the FAA and BCAA content in the hydrolysates prepared by microbial and enzymatic combined treatment were improved by a concentration process. Spray drying conditions for the preparation of the powder from the hydrolyzed reactant were an inlet temperature of $185^{\circ}C$, outlet temperature of $80^{\circ}C$, and the use of maltodextrin as an anticaking agent. Thus, this study established an economical process for preparation of value-added hydrolysates of excellent productivity and quality, in terms of high BCAA content and product stability.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.19 no.4
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• pp.325-330
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• 1991

In order to develop yeast strains which can effectively produce ethanol from cellulosic hydrolyzates, protoplast fusion between Candida sp. KM-09-135 and Saccharomyces cweoisiue SM-07 was carried out and obtained the excellent fusant KMS-23. Fusant KMS-23 showed the optimal growth temperature and ethanol productivity at $37^{\circ}C$, and assimilated xylose, cellobiose, maltose and raffinose as fermentative sugars. Cell size of the fusant was about 1.2 times greater than that of KM-09-135 and 1.5 times SM-07. DNA content of fusant was 1.3 times higher than that of SM-07 and similar with KM-09-135. Fusant KMS-23 produced 2.57% (v/v) ethanol from saccharified wheat bran containing 6.44% (w/v) of reducing sugar, which was 1.3 times higher than parent strains under the same conditions.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.177.2-177.2
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• 2011

세계적인 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제가 발생됨에 따라 대체에너지 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 섬유소 기질을 이용한 바이오에탄올 생산은 세계적으로 막대한 자원이 있으며 광합성에 의해 재생산되는 무한한 재원으로서 환경적으로도 대기오염물질을 적게 배출하여 유용한 에너지원으로 각광받고 있다. 하지만 섬유소 기질은 cellulose, hemicellulose, lignin과 같은 고분자 화합물이 유기적으로 결합된 단단한 결정구조로 이루어져 있어 이를 분해하여 원하는 물질을 얻기 위해서는 전처리 과정이 필요하다. 전처리 공정은 바이오에탄올을 생산하는 당화 및 발효공정의 효율 및 반응시간 단축에 기여하며, 특히 섬유소 기질일 경우에는 필수불가결한 공정이다. 전처리 공정은 물리적, 화학적, 생물학적 방법으로 나누어지며, 이러한 방법들 중 기질의 특성과 처리효율에 따라 기술들을 병합하여 사용하기도 한다. 이에 본 연구에서는 산 처리, 암모니아 처리, 과산화수소 처리 및 효소를 이용한 생물학적 처리를 단독 또는 병행하여, 전환된 당 성분 및 함량을 조사함으로서 섬유소계 기질인 채소 음식물류 쓰레기를 대상으로 바이오에탄올을 경제적으로 생산하기 위한 적합한 전처리법을 검토하였다. 전처리 방법별 당화율을 살펴보면, 산 처리와 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리가 각각 65.3 % 및 65.7 %로 가장 높았으며, 과산화수소 처리는 16.2 %로 가장 낮았다. 반면 전처리 공정 없이 효소를 이용한 당화만을 실시한 경우에는 4.3 %의 낮은 당화율을 나타내었다. 섬유소계 기질의 전처리 효율을 향상시키기 위해 첨가하는 계면활성제의 효과는 암모니아-과산화수소 및 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리의 당화율을 비교한 결과, 뚜렷한 효과를 확인할 수 없었다. 전처리 방법별 당의 성분 및 함량을 비교한 결과 육탄당은 암모니아-과산화수소-계면활성제 전처리에서 가장 많이 검출되었다. 오탄당은 산 처리 후 그 함량이 현저히 높았으며, 오탄당 중 xylose의 함량이 60.49 mg/g로 가장 많이 차지하고 있었다. 이 결과로부터 전처리 방법에 관계없이 당화율은 유사한 수준을 보이지만, 당화된 당의 성분 및 함량에는 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 이당류의 경우 과산화수소 및 암모니아-과산화수소 처리를 제외한 나머지 전처리 방법에서 유사한 수준을 나타내었다. 암모니아 처리 및 과산화수소 처리를 순차적으로 병행한 암모니아-과산화수소 처리에서는 각각의 처리시보다 육탄당의 함량은 증가하였으나 암모니아 처리시보다 이당류의 함량은 감소한 것으로 나타났다.