• Applied Biological Chemistry
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• 제27권1호
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• pp.52-54
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• 1984

Ethanol fermentation from the chemically gelatinized starchy material was examined. The critical concentration of sodium hydroxide solution for gelatinization was dependent on the species of starch; 0.4M for potato and 0.6M for tapioca at room temperature. For alcohol fermention the starchy material was gelatinized by addition of sodium hydroxide solution, neutralized by sulfuric acid, and then yeast was added. The amount of $CO_2$ evolved during ethanol fermentation indicates that non-fermentable material was not produced from the starch by chemical gelatinization. In ethanol fermentation of potato and tapioca starch no significant difference was observed between the thermal and the chemical gelatinization.

• 미생물학회지
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• 제49권2호
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• pp.200-204
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• 2013

생전분으로부터 에탄올을 효율적으로 생산하는 전분 분해성 산업용 Saccharomyces cerevisiae를 제조하기 위해 생전분을 발효하는 모균주(ATCC 9763/$YIp{\delta}AGSA{\delta}$)의 염색체내 ribosomal DNA loci에 double 18S rDNA-integration 시스템을 이용하여 Bacillus amyloliquefaciens ${\alpha}$-amylase 유전자(Amy) 혹은 Aspergillus awamori glucoamylase 유전자(GA1)를 다중도입시켰다. 얻어진 형질전환 균주들 중 생전분으로부터 가장 효율적으로 에탄올을 생산하는 균주(ATCC 9763/$YIp{\delta}AGSA{\delta}$/YIpAG2rD)의 발효 3일째 에탄올 생산은 모균주에 비해 1.5배 높았다. 이 새로운 균주는 생옥수수 전분이 20% (w/v) 함유된 배지에서 3일간 발효를 통해 에탄올 9.2% (v/v) (72 g/L)를 생산하였고, 생전분 함유량의 75%를 소비하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권2호
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• pp.379-383
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• 2013

For the production of ethanol from freshwater cyanobacteria, a new pretreatment method using supercritical fluid was introduced. In this study, it was found that the supercritical fluid could penetrate inside the cell wall and help to liberate starch from cyanobacterial cells which resulted in the increase of the efficiency of ethanol production. For Microcystis aeruginosa, supercritical fluid pretreatment increased the amount of ethanol produced from cyanobacteria from 1.53 g/L to 2.66 g/L. For Anabaena variabilis, the amount of ethanol was increased from 1.25 g/L to 2.28 g/L. With use of supercritical fluid pretreatment, the efficiency of the process to obtain higher ethanol yields from freshwater cyanobacteria was improved upto 80%. The optimum temperature and pressure conditions for supercritical fluid pretreatment were determined as the temperature of $40^{\circ}C$ and the pressure of 120 atm. This study demonstrates the feasibility of using supercritical fluid pretreatment for ethanol production using freshwater cyanobacteria.

• 한국식품과학회지
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• 제25권6호
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• pp.747-752
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• 1993

본 연구에서는 우유에 탈지분유 또는 4종의 전분(쌀전분, 밀전분, 옥수수전분, 감자전분)을 각각 첨가하고 젖산균(Lactobacillus 4종)으로 발효하여 호상의 요구르트를 만든 후, 전분의 첨가가 젖산균의 산생성 및 요구르트의 품질(점도, 관능성, 휘발성 향기 성분)에 미치는 영향을 조사하였다. 전분의 첨가로 젖산균의 산생성이 대조군(우유로만 만든 요구르트)보다 현저하게 촉진되었으며, 접종된 4종의 젖산균 중에서는 L. jugurti의 산생성이 가장 우수하였다. 전분이 첨가된 호상요구르트의 점도는 대조군보다 대체적으로 유의성있게 높았다(p<0.05). 호상요구르트는 전단속도를 증가시킴에 따라 점도가 감소하였으며 thixotropic flow의 특성을 나타냈다. 관능검사의 결과를 보면 옥수수전분 첨가시료와 쌀전분 첨가시료가 표준시료보다 다소 우수하였고 감자전분 첨가시료가 가장 저조하였다. GC에 의한 휘발성 향기 성분 분석에서는 호상요구르트에 함유된 휘발성분 가운데 acetaldehyde, acetone, ethanol 및 butanol의 4가지 성분이 확인되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권2호
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• pp.161-166
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• 2009

Certain microalgae have been known to use light and various carbon sources to produce carbohydrates, mainly in the form of starch. This is one of the pertinent feedstocks replacing agricultural products for the production of bioethanol by yeast. This study focuses upon dilute acid hydrothermal pretreatments at low cost and high efficiency to compete with current methods, and employs Chlamydomonas reinhardtii UTEX 90 as the feedstock. With dry cells of 5%(w/v), the algal biomass was pretreated with sulfuric acid(1-5%) under temperatures from 100 to $120^{\circ}C$, from 15 to 120 min. As a result, the glucose release from the biomass was maximum at 58%(w/w) after pretreatment with 3% sulfuric acid at $110^{\circ}C$ for 30 min. This method enabled not only starch, but also the hydrolysis of other oligosaccharides in the algal cell in high efficiency. Arrhenius-type of model equation enabled extrapolation of some yields of glucose beyond this range. The pretreated slurry was fermented by yeast, Saccharomyces cerevisiae S288C, resulting in an ethanol yield of 29.2% from algal biomass. This study suggests that the pretreated algal biomass is a suitable feedstock for ethanol production and can have a positive impact on large-scale applied systems.

• 한국식품조리과학회지
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• 제15권2호
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• pp.185-190
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• 1999

보리로부터 전분분리 및 생산기술을 개발하기 위해 wet-milling, alkali 및 ethanol 처리를 병행한 전분 분리공정의 최적조건을 검토하였다. Wet-milling에서 최적 침지온도 및 시간을 검토한 결과 3$0^{\circ}C$, 12시간으로 처리하였을 때 단백질 5.7%, 전분함량이 69%를 나타내었으며 wet-milling에서 얻어진 조전분을 대상으로 100 mesh체로 처리시 전분의 백색도는 87%를 나타내었다. Alkali 처리에서의 최적조건은 0.2% NaOH로 6시간 처리하였을 때 가장 높은 단백질 제거 (0.3%)와 전분함량(93%)을 나타내었으며 10%(v/v) ethanol처리로 0.1% 조지방 함량을 나타냄으로써 잔존해 있는 조지방 성분이 제거되었음을 알 수 있었다. 상기의 최적조건에서 얻어진 전분의 성분은 단백질 0.1%, 전분함량 95%를 나타냈으며 기타의 성분의 순도 및 백색도가 시판되고 있는 옥수수전분 규격과 비교하여 볼 때 손색이 없었다.

• Preventive Nutrition and Food Science
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• 제6권4호
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• pp.206-210
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• 2001

Starch is an abundant resource in plant biomass, and it should be hydrolyzed enzymatically into fermentable sugars for ethanol fermentation. A genetic recombinant yeast, Saccharomyces cerevisiae GA-7458, was constructed by integrating the structural gene of both $\alpha$-amylase from Bacillus stearothermophilus and the gene (STA1) encoding glucoamylase from S. diastaticus into the chromosome of S. cerevisiae SH7458. The recombinant yeast showed active enzymatic activities of $\alpha$-amylase and glucoamylase. The productivity of ethanol fermentation from the pH-controlled batch culture (pH 5.5) was 2.6 times greater than that of the pH-uncontrolled batch culture. Moreover, in a fed-batch culture, more ethanol was produced (13.2 g/L), and the production yield was 0.38 with 2% of corn starch. Importantly, the integrated plasmids were fully maintained during ethanol fermentation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제25권4호
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• pp.708-714
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• 1996

호기성의 Rhizopus japonicus와 혐기성 Zymomonas mobilis로 구성된 혼합고정화 배양계(R-Z계)를 제조하고, 생전분으로부터 에탄올 생산에 응용하였다. R. japonicus를 고정화배양하므로서 액체배양에서 보다 2배 높은 glucose량을 얻었다. R-Z계의 에탄올 생산량은 1.67g/L(Yp/s, 0.094)이 었지만, 배양 24시간째부터 산소공급을 억제한 R-Z 24계에서는 6.54g/L(Yp/s, 0.38)의 에탄올을 얻어 대조구의 약 4배를 향상시켰다. 회분배양에서는 5%의 기질 농도가 적당하였으며, 생산된 에탄올은 15.02g/L(Yp/s, 0.36)이었다. 2% 기질을 5회 첨가한 유가배양에서는 2%기질의 회분배양과 동등한 수율인 0.38을 얻었다.

• KSBB Journal
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• 제5권4호
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• pp.329-334
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• 1990

In an attempt to develop a novel process for ethanol production from starch, a simultaneous saccharification and fermentation (SSF) process using Zymomonas mobilis and amyloglucosidase (AMG) was studied in continuous modes. Compared with a conventional cylindrical column type of fermentor, the tapered column type of fermentor was found to be superior in terms of reactor performance for ethanol fermentation. The tapered columm fermentor packed with coimmobilized Z. mobilis and AMG alleviated the problems which were associated with CO2 evolution and provided a significantly better flow pattern for both liquid and gas phases in the fermentor without channelling. However, the fluidized bed type of tapered column fermentor using flocculent strain of Z. mobiles and immobilized AMG showed lower productivity (5.2g/1/h) than that of packed bed type of tapered column fermentor(9.2g/l/h).

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권3호
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• pp.198-203
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• 1984

열에 의한 호화전분을 사용하는 에탄올 발효공정에서 증자과정을 생략하기 위한 방법으로 알칼리호화 및 생전분으로 부터 직접 발효시키는 가능성을 여러가지 전분종류에 따라 검토하였다. 5.4% NaOH를 사용하여 전분을 호화시키고 $H_{2}SO_4$와 $KH_{2}PO_4$용액을 사용하여 중화시켰다. 이어상법에 따라 에탄올 발효를 시킨 결과 $CO_2$발생속도에 있어서는 화학적 호화방법에 비해 약간 떨어지나 최종 에탄올함량은 동일하였다. 한편 생전분에 당화효소와 효모를 첨가하고 동시 당화, 발효시켰을때 쌀의 생전분은 가열호화시킨 전분과 $CO_2$생성속도 및 최종 에탄올함량이 거의 비슷하였다. 옥수수, 보리, 타피오카 및 고구마등의 생전분은 초기의 $CO_2$생성속도가 늦었고 발효종료에 걸리는 시간은 길었으나 최종 에탄올함량은 종류에 따라 비슷하거나 약간 떨어졌다. 감자생전분은 분해, 발효시 초기의 $CO_2$발생속도와 발효율이 현저히 낮았다.