• ALGAE
• /
• 제30권1호
• /
• pp.67-79
• /
• 2015

Planktivorous fish which limit zooplankton grazing have been predicted to increase algal biodiesel production in wastewater fed open reactors. In addition, tanks with higher algal diversity have been predicted to be more stable, more productive, and to more fully remove nutrients from wastewater. To test these predictions, we conducted a 14-week experiment in Houston, TX using twelve 2,270-L open tanks continuously supplied with wastewater. Tanks received algal composition (monocultures or diverse assemblage) and trophic (fish or no fish) treatments in a full-factorial design. Monocultures produced more algal and fatty acid methyl ester (FAME) mass than diverse tanks. More than 80% of lipids were converted to FAME indicating potentially high production for conversion to biodiesel (up to $0.9T\;ha^{-1}y^{-1}$). Prolific algal growth lowered temperature and levels of total dissolved solids in the tanks and increased pH and dissolved oxygen compared to supply water. Algae in the tanks removed 91% of nitrate-N and 53% of phosphorus from wastewater. Monocultures were not invaded by other algal species. Fish did not affect any variables. Our results indicated that algae can be grown in open tank bioreactors using wastewater as a nutrient source. The stable productivity of monocultures suggests that this may be a viable production method to procure algal biomass for biodiesel production.

• 미생물학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.162-167
• /
• 2002

항진균 활성 관련 단백질을 찾기 위해 미역류로부터 Streptomyces sp. SAR01을 분리하고, FAME (fatty acid methyl ester)분석으로 동정하였다. 감마선(sup $({60}^Co)$)조사를 이용하여 항진균 활성 결핍 돌연변이체(SAR535)를 유도한 후, 이차원전기영동으로 단백질을 분석한 결과 SAR01에만 존재하는 6종의 단백질을 확인할 수 있었다. 이중 10 kDa chaperonin cpn10 (GroES)과 96%의 상동성을 가진 10 kDa의 단백질을 클로닝하였으며, E. coli Ml5에서 과대 발현됨을 확인하였다. 또한 SAR535에 형질전환시킨 결과 SAR01과 유사한 항진균 활성이 나타났다. 이것으로 볼 때 groES는 Streptomyces sp. SAR01의 항진균 활성에 관련된 것으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.113-119
• /
• 2014

바이오디젤의 저온유동성과 산화안정성은 주로 녹는점이 높은 포화 및 불포화 지방산 메틸에스테르의 함량에 의해 좌우된다. 본 연구는 동물성 유지인 우지 유래 바이오디젤에 요소를 첨가하여 포화지방산 메틸에스테르 함량을 저감시켜 동물성 바이오디젤의 저온유동성 개선과 포화지방산 메틸에스테르 함량이 저감된 동물성 바이오디젤을 식물성 바이오디젤에 혼합함으로써 식물성 바이오디젤(유채유, 폐식용유, 대두유 및 동백유)의 저온유동성을 개선하기 위해 수행 되었다. 연구결과, 동물성 바이오디젤의 포화도 저감을 통해 저온필터막힘점을 최대 $-15^{\circ}C$까지 낮추었고, 포화도가 저감된 동물성 바이오디젤을 식물성 바이오디젤과 혼합함으로서 식물성 바이오디젤의 저온필터막힘점을 $-10{\sim}-18^{\circ}C$까지 낮출 수 있었다. 본 연구를 통해 동 식물성 유지 유래 바이오디젤의 저온특성을 개선함으로써 국내 겨울철 환경조건에서 연료유로 적용 가능성을 증대할 것으로 기대한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
• /
• pp.487-490
• /
• 2005

재생 가능한 자원인 동식물성 기름으로부터 만들어지는 수송용 연료 바이오디젤은 낮은 대기오염물질 배출과 $CO_2$ Neutral 특성으로 환경친화적인 연료로 인정올 받으며 전세계적으로 그 생산량이 급격히 증가하고 있다 한국에서는 년간 20만톤의 폐식용유가 배출되며 이중 약 10만톤이 회수 가능한 것으로 추산된다. 폐식용유의 무단 폐기로 인한 수질오염과 폐기물의 자원 재활용 및 에너지 생산 관점에서 폐식용유를 바이오디젤 원료로 사용하는 연구가 많이 진행되었다. 높은 함량의 유리지방산을 함유한 폐식용유를 효율적으로 전이에스테르화(methanolysis) 하기 위해서는 먼저 산 촉매를 이용한 유리지방산의 전환 제거가 필요하다 본 연구에서는 다양한 종류의 강산성 이온교환 수지를 폐식용유의 전처리(pre-esterification)용 고체 산 촉매로 회분식 반응기에서 테스트하였으며 그 결과 Amberlyst-15가 유리지방산의 에스테르화 반응에 가장 적합한 것으로 나타났다. 회분식 반응기에서 도출된 최적 전처리 반응조건을 적용한 200시간 이상의 연속 전처리 운전결과 폐식용유에 함유된 $5\%$의 유리지방산이 $90\%$이상 전환제거 되었다 전처리 반응 후의 폐식용유를 균질계 염기촉매(KOH) 존재하에 메탄올과 전이에스테르화 반응을 시킨 결과 바이오디젤로 불리는 지방산메틸에스테르(Fatty Acid Methyl Ester, FAME)의 생산 수율은 $85\%$로 얻어졌으며 국내 바이오디젤 표준 규격에 따른 연료특성 분석 결과 FAME의 농도 규격을 제외한 모든 항목이 국내 규격을 만족하였다 폐식용유 바이오디젤의 FAME 농도가 $94.3\%$로 국내 규격$96.5\%$에 미달하는 문제는 식물성 원료유로 제조한 고순도 바이오디젤과 혼합 사용하거나 감압 증류 공정을 통해 고농도의 폐식용유 바이오디젤을 제조하여 해결 가능하다. 대전시 신성동 소재의 음식점에서 수거한 폐식용유를 원료로 하여 생산한 바이오디젤의 차량 배출가스 실증 테스트 결과 경유 차량의 주 오염물질인 PM과 Soot 및 기타 오염물질의 배출량은 감소하였으나 NOx의 배출량은 약간 증가하는 것으로 나타났다

• 한국토양비료학회지
• /
• 제44권5호
• /
• pp.830-835
• /
• 2011

시설딸기 재배지에서 염류농도가 생육초기 토양 미생물 생태계의 변화에 미치는 영향을 FAME 분석으로 검토하였다. 토양 총 세균 함량, 그람음성 세균 함량, 그람양성 세균 함량, 방선균 함량, 곰팡이 함량, 내생균근균 함량은 염류농도가 높은 토양이 적정한 토양 보다 유의적으로 높았다 (p<0.01). 토양 환경 스트레스 지표로 사용되는 cy17:0과 16:$1{\omega}7c$ 그리고 cy19:0과 18:$1{\omega}7c$ 비율은 상대적으로 염류농도가 적정한 토양에서 낮은 경향을 보여 토양 환경 스트레스가 적은 것으로 판단 되었으나 유의적인 차이는 없었다. 총 세균, 그람음성 세균, 그람양성 세균, 방선균, 곰팡이 및 내생균근균 군집은 염류농도가 높은 시험구가 염류농도가 적정한 시험구에 비해 유의적으로 높은 경향이었다.

• 한국자원식물학회지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.628-635
• /
• 2013

국내에 자생하는 기름생산이 가능한 목본식물의 바이오디젤 원료로서의 이용가능성을 구명하기 위해 기름함량, 지방산 조성 및 전이에스테르화를 통해 생산된 바이오디젤의 특성분석을 실시하였다. 목본 기름식물의 종자 내 기름함량은 15.1 ~ 70.3%로 다양하였으며, 지방산조성은 주로 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 팔미트산 및 스테아르산 등 이였으며 올레산의 함량이 가장 높았고 모든 식물에서 불포화지방산이 포화지방산보다 많았다. 지방산메틸에스테르의 산화안정성은 2.25 ~ 8.62 hours/$110^{\circ}C$로 나타났고, 요오드가는 때죽나무 기름이 가장 높았으며 이는 불포화지방산의 함량이 다른 식물 종보다 높기 때문이다. 저온 필터막힘점은 $0^{\circ}C$ to $-13^{\circ}C$로 다양하게 나타났으며 이팝나무 지방산메틸에스테르가 저온유동성이 가장 우수하였다. 기름함량, 지방산조성, 바이오디젤 특성 등을 종합하였을 때 동백나무, 이팝나무 및 때죽나무의 종자에서 추출한 기름이 바이오디젤로의 이용 가능성이 비교적 높은 것으로 생각된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권6호
• /
• pp.919-927
• /
• 2007

Antagonistic fluorescent pseudomonads isolated from rhizospheric soil of rice were characterized by 16S rRNA amplicon and fatty acid methyl ester (FAME) analyses. Antagonistic isolates were grown in the fermentation media, and production of antibiotics was confirmed by thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC). Production of fungal cell-wall-degrading enzymes such as protease, cellulase, pectinase, and chitinase was determined. Dendrogram based on the major and differentiating fatty acids resulted into 5 clusters, viz., cluster I (P. pseudoalcaligenes group), cluster II (P. plecoglossicida group), cluster III (P. fluorescens group), cluster IV (P. aeruginosa group), and cluster V (P. putida group). Characteristic presence of high relative proportions of cyclopropane (17:0 CYCLO w7c) was observed in antagonistic bacteria. Data revealed biodiversity among antagonistic fluorescent pseudomonads associated with the rice rhizosphere. Results presented in this study will help to identify the antagonistic isolates and to determine their mechanisms that mediate antagonism against fungal pathogens of rice.

• 공업화학
• /
• 제22권1호
• /
• pp.72-76
• /
• 2011

본 연구에서는 폐커피가루를 이용하여 커피유를 추출한 후 커피유를 이용한 바이오디젤의 제조특성을 고찰하였다. 커피유의 바이오디젤 제조의 변수로는 메탄올/커피유 반응몰비(6~18), 반응온도($45{\sim}60^{\circ}C$) 등을 선정하여 커피유의 바이오디젤 제조 시 최적조건을 결정하고자 하였다. 제조된 바이오디젤의 성능은 바이오디젤 수율, methyl ester 함량, 점도, 발열량 등을 측정하여 평가하였다. 평가결과 바이오디젤 수율 및 methyl ester 함량을 고려한 최적 반응온도는 $55^{\circ}C$이었으며, 메탄올/커피유 몰비가 12일 경우 가장 우수한 바이오디젤을 제조할 수 있었다. 커피유를 이용하여 제조된 바이오디젤의 발열량을 측정한 결과 39.0~39.4 MJ/kg으로 바이오디젤 기준인 39.3~39.8 MJ/kg을 만족하였다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.56-62
• /
• 2015

양송이 수확후 배지로부터 lipase 생산균을 분리하여 16S rDNA 유전자 분석을 통해 동정한 결과, Burkholderia cepacia ATCC와 99.8% 상동성을 나타냈다. 분리균 B. cepacia 배양여액 중에 함유된 효소단백질을 70% 황산암모늄으로 침전시켜 crude lipase를 회수하였다. 고정화 효소를 제조하기 위하여 crude lipase(CL)과 Novozyme lipase(NL)을 cross-linking 법에 의해 Silane화된 Silicagel에 고정화 시킨 결과, immobilized CL(ICL)은 61%, immobilized NL(INL)은 72%의 잔존활성을 유지하였다. 중성지방 Canola oil을 알칼리(NaOH) 촉매와 효소(CL 및 ICL) 촉매를 이용하여 지방산(fatty acid)으로 분해한 후, methanolysis에 의한 에스터전이반응(trans-esterification)을 통해 지방산으로부터 전환된 바이오디젤(fatty acid methyl ester, FAME)의 종류와 수율을 비교 하였다. 생성된 총 FAME 함량은 NaOH $781mg\;L^{-1}$, free lipase $681mg\;L^{-1}$, 고정화 lipase $598mg\;L^{-1}$순으로 높았으며, 지방산 조성별 FAME 함량은 linoleic acid(C18:1)가 약 50%로 가장 높았으며, stearic acid(C18:0)가 22%정도의 높은 수준이었다. 또한 반응시간이 증가함에 따라 CL과 ICL 모두 불포화지방산 FAME의 조성비는 감소하고, 상대적으로 포화지방산 FAME의 조성비는 증가하는 경향을 보여 lipase 효소가 transesterification 활성과 interesterification 활성을 동시에 가지는 것으로 여겨진다. 고정화효소의 잔여활성은 반복회수가 증가함에 따라 서서히 감소하여 4회 반복 후, 초기 활성도에 비해 ICL은 34% 와 INL은 21%까지 감소하였다.

• 환경생물
• /
• 제20권3호
• /
• pp.237-244
• /
• 2002

항진균 활성 관련 단백질을 탐색하기 위해 미역류로부터 식물병원성 곰팡이의 생장을 저해하는 SAR01 균주를 분리하였고, FAME (fatty acid methyl ester) 분석 결과, Streptomyces sp.로 동정되었다. 방사선 조사$(^{60}Co)$를 실시한 결과, Botrytis cinerea를 포함한 5종의 식물병원성 곰팡이에 대한 항진균 활성을 소실한 SAR535 균주 외 6종의 돌연변이 균주가 유도되었다. SAR01 야생형 균주와 SAR535 돌연변이 균주의 세포내 단백질의 이차원 전기영동 분석결과, 6종의 단백질이 야생형 균주인 SAR01 균주의 세포내에만 존재하였다. 이들 6종의 단백질 중, 5종은 heat shock protein 70 (HSP70), Fe-containing superoxide dismutase II (Fe - SODII), ribosome recycling factor (RRF), 10 kD chaperonin (GroES) 및 inorganic pyrophosphatase (PPAse)와 각각 75%, 93%, 100%, 96% 및 83%의 유사성을 보였다. 이들 6종의 단백질들은 Streptomyces sp. SAR01 균주의 항진균 활성과 밀접한 관계가 있을 것으로 사료된다.