• 제목/요약/키워드: Fermentation broth

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Pilot Scale에서의 Fusant의 Ethanol 발효 (Ethanol Fermentation of Fusant between Heterologous Transformant of Saccharomyces cerevisiae and Candida tropicalis in Pilot Scale)

  • Seu, Jung-Hwn;Kim, Young-Ho;Lee, Soon-Mo;Bang, Byung-Ho
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.14-18
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    • 1989
  • Fusant FSC14-75의 산업적 이용가능성을 검토하기 위한 최종 실험으로서 Working volume이 300 liters인 pilot scale에서의 발효력을 조사하였다. 13,3%의 liquefied sweet potato starch (Total sugar=14.8%)을 ethanol 발효원으로 함유한 fermentation broth 300liters를 0.6% seed로 발효시킨 결과 발효 최종일인 8일만에 6.6%(v/v)의 ethanol을 생성하였고 이때 잔당은 15%이었으므로 발효율은 총당에 대해서는 70%, 소비당에 대해서는 87.5%로 나타났다. 한편 fermentation broth로부터 FSC-14-75 유래의 unicellular cell과 flocculent cell을 분리할 수 있었으며 이를 각각 FSC14-75(S)와 FSC14-75(F)로 명명하였고, 이들 두 균주의 ethanol 발효능을 mini-jar fermentor scale에서 조사한 결과 FSC14-75(F)가 ethanol productivity에 있어서 우수하였으며 15%의 liquefied potato starch로부터 발효 10일만에 8.1%(v/v)의 ethanol을 생성하여 발효율은 총당에 대해 75%였다. FSC-14-73 (F)의 ethanol productivity를 pilot scale에서 조사하기 위해 총당 15.33%의 liquefied sweet potato starch를 함유한 fermentation broth 300 liters를 1% seed로써 발효시킨 결과 ethanol 생성은 배양 8일만에 최대 7.7%(v/v)였으며 이때 잔당은 1.9%였다. 또한 FSC-14-75(F) 균주의 발효과정중 $\alpha$-amylase의 계속적인 작용효과를 검토하기 위하여 300 liters의 fermentation broth를 살균 후1% seed와 동시에 50$m\ell$의 Thermamyl을 재차 첨가하고 ethanol 생성을 조사한 결과 발효율 및 잔당은 첨가하지 않은 경우와 별다른 차이가 없었다.

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Bacillus sp.에 의한 생물 고분자의 발효 중 배양액의 유변학적 특성 변화 (Changes in Rheological Properties of Culture Broth During the Biopolymer Production by Bacillus sp)

  • 이신영;이주하
    • KSBB Journal
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    • 제11권3호
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    • pp.340-346
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    • 1996
  • 고점성을 갖는 미생물 생물 고분자에 대한 발효공정 분석 및 조절 연구의 일환으로 알카리 내성 Ba cillus sp.를 사용한 생물고분자의 발효 중 배양액의 유변학적 성질에 대한 경시변화를 조사하였으며, 균 체생육 및 생물 고분자의 생산과 유변학 특성 변화와의 상관관계를 검토하였다. 배양액의 유변학은 배양시간 경과에 따라 현저하 게 변화하여 더욱 점성이 있고, 또 의가소성이 증대 하면서 비뉴우톤 유체로서 거동하였다. 발효 중 유 통지수, 점조도지수, 항복융력 빛 겉보기 점도 등 유 변학 특성값은 균체증식에는 거의 영향을 받지 않고, biopolymer의 합성과 밀접한 상관성을 보였다. 또 유변학적 특성값의 변화는 생물고분자 농도만의 함수가 아니고 발효진행과 상관성을 보였고, 생물고 분자의 생성이나 기질 소비의 완료 직전에 최대값을 나타내었다. 따라서 이들 변화의 특성화는 발효경과 또는 완료에 대한 양호한 지표를 공급할 수 있음을 시사하였다.

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Bacterial Contamination and Its Effects on Ethanol Fermentation

  • Chang, In-Seop;Kim, Byung-Hong;Shin, Pyong-Kyun;Lee, Wan-Kyu
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제5권6호
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    • pp.309-314
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    • 1995
  • Samples were collected from a commercial ethanol production plant to enumerate the bacterial contamination in each step of a starch based ethanol production process. Though the slurry of raw material used in the process carried bacteria with various colony morphology in the order of $10^4$ per ml, only the colonies of white and circular form survived and propagated through the processes to the order of $10^8$ per ml at the end of fermentation. Almost all of the bacterial isolates from the fermentation broth were lactic acid bacteria. Heterofermentative Lactobacillus fermentum and L. salivarius, and a facultatively heterofermentative L. casei were major bacteria of an ethanol fermentation. In a batch fermentation L. fermentum was more detrimental than L. casei to ethanol fermentation. In a cell-recycled fermentation, ethanol productivity of 5.72 g $I^{-1} h^{-1}$ was obtained when the culture was contaminated by L. fermentum, whilst that of the pure culture was 9.00 g $1^{-1} h^{-1}$. Similar effects were observed in a cell-recycled ethanol fermentation inoculated by fermentation broth collected from an industrial plant, which showed a bacterial contamination at the level of 10$^8$ cells per ml.

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연속 발효조를 이용한 soluble glucan 생산 공정 개발 (Development of Soluble Glucan Production Process with Continuous Stirred Tank Fermentor)

  • 문찬준;이중헌
    • 생명과학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.938-941
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    • 2006
  • Continuous fermentation process for the production of soluble glucan using mutant Agrobacterium sp. ATCC31750 has been developed in this research. When the concentration of soluble glucan was higher than 6 g/l, the viscosity of the fermented broth was too high and it needs complex separation process to separate from culture broth. Mathematical models which describe the cell growth and glucan production was developed and they kinetic parameters were estimated with experimental data. They are used for the optimization of continuous fermentation process and calculate optimal dilution rate for easy separation of glucan 4 g/l. With continuous fermentation, glucan production rate was increased 1.8 times more than that with batch fermentation.

안동소주 발효액으로부터 분리한 젖산 세균의 동정 및 발효 특성 (Identification and Fermentation Characteristics of Lactic Acid Bacteria Isolated from the Fermentation Broth of Korean Traditional Liquor, Andong-Soju)

  • 배경화;신기선;류희영;권정숙;손호용
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.310-315
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    • 2007
  • 민속주 안동소주 발효에 있어서, 젖산균의 영향 분석과 효율적 제어를 위해, 안동소주 자가 제조 누룩 및 알코올 발효액으로부터 젖산균을 분리하였다. 분리된 젖산균들 중 ADS-L1 균주가 가장 젖산 생성이 우수하였으며, 균체 집락의 특성으로 안동소주 자가제조 누룩 및 안동소주 발효액에서 우점종으로 판단되었으며, 생리, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기배열 분석결과 Pediococcus acidilactici로 동정되었다. ADS-L1 균주는 $40{\sim}50^{\circ}C$의 온도와 pH $5{\sim}7$의 범위에서 우수한 생육을 보여, 최고온도가 $50^{\circ}C$까지 상승하는 누룩 띄움 과정 및 pH 6의 안동소주 발효초기의 주요 젖산균으로 판단되었다. 한편 12%(w/v)의 알코올 농도 및 0.01N HCl 처리시 낮은 생존율을 나타내어 안동소주 발효진행에 따라 발효 후기에는 급격한 생육저해가 나타날 것으로 판단되었다. MRS 배지에서의 발효특성 실험 결과, ADS-L1 균주는 충분한 탄소원이 존재시 24시간 이내에 발효액의 pH를 산성화하며, 지속적인 젖산 생성을 통해 발효액의 집균염 방지 등의 긍정적 효과를 나타내며, 발효후기 $10^5\;CFU/ml$ 이하로 감소되어 안동소주 발효동안 별도의 문제를 유발하지 않을 것으로 판단되었다.

Neuraminidase Inhibitors from the Fermentation Broth of Phellinus linteus

  • Hwang, Byung Soon;Lee, Myeong-Seok;Lee, Seung Woong;Lee, In-Kyoung;Seo, Geon-Sik;Choi, Hwa Jung;Yun, Bong-Sik
    • Mycobiology
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    • 제42권2호
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    • pp.189-192
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    • 2014
  • During a search for neuraminidase inhibitors derived from medicinal fungi, we found that the fermentation broth of Phellinus linteus exhibited potent neuraminidase inhibitory activity. Through bioassay-guided fractionation, two active compounds were purified from the ethyl acetate-soluble portion of the fermentation broth of P. linteus. These structures were identified as inotilone (1) and 4-(3,4-dihydroxyphenyl)-3-buten-2-one (2) by spectroscopic methods. Compounds 1 and 2 inhibited H1N1 neuraminidase activity with $IC_{50}$ values of 29.1 and 125.6 $125.6{\mu}M$, respectively, in a dose-dependent manner. They also exhibited an antiviral effect in a viral cytopathic effect reduction assay using MDCK cells. These results suggest that compounds 1 and 2 from the culture broth of P. linteus would be good candidates for the prevention and therapeutic strategies towards viral infections.

Streptomyces albulus 배양액으로부터 ε-poly-L-lysine의 분리 (Separation of ε-poly-L-lysine from the fermentation broth of Streptomyces albulus)

  • 선흥석;박찬영
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.77-83
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    • 1999
  • Grown in the secondary broth of production media, the strain Streptomyces albulus has increased more the production of its metabolite ${\varepsilon}$-poly-L-lysine, one of poly(amino acid)s used as disinfecting food additives, than the strain in the primary culture of growth nutrients. Having the strain removed, the large concentrate obtained by ultrafiltrating the secondary culture broth. The concentrated production broth exchanged into followed by detecting in UV flowcell at 220nm the peptide bond of the components eluting the adsorbed proteins and polylysine with NaCl salt of gradient concentration, and has separated into five components. Among them the component in the fourth peak fraction has proved to be the pure ${\varepsilon}$-poly-L-lysine after the portion being hydrolyzed the fraction with HCl into amino acid followed by being the composing amino acid analysis.

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인삼성분이 초산발효에 미치는 영향에 관한 연구(제1보) (Studies on the Effect of korean Ginseng Components on Acetic acid Fermentation. [I])

  • 남성희;유태종
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제4권2호
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    • pp.121-132
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    • 1980
  • In order to study the effect of Korean ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) components on acetic acid fermentation, ginseng extracts, sucrose, total can de saponins were added to the basal niedium respectively and surface culture was carried out at 30$^{\circ}C$. Lag ime, total acidity of the fermentation broth inhibitors and the degrees of inhibition were determined in tile course of fermentation . 1. Acetic acid fermentation was not inhibited by the addition of less than 1.93% of sucrose but the degree of inhibition was increased slightly by the addition of sucrose more than that. 2. Ginseng extract inhibited acetic acid fermentation slightly, and the degree of inhibition was similar to that of sucrose. Lag time was about 72 hours when a 20% of ginseng extract was added to the basal medium while that of the control was 22hours. 3. The free saponins inhibited acetic acid fermentation considerably, and the degree of inhibition of the saponins was about 400 folds of that of ginseng extracts. An increase of total acidity of the broth which contained 2.905% of the saponins was not observed even after one month. 4. It was presumed that some other components except saponins and sucrose in ginseng extracts counter the inbition effect of saponins on acetic acid fermentation

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Monascus ruber의 액체배양을 통한 색소 생산 및 고체발효를 통한 홍국쌀의 monacolin K 생산 특성 (Production of Pigment by Liquid Culture and Monacolin K in Red Mold Rice by Solid State Fermentation of Monascus ruber Strains)

  • 박윤제
    • KSBB Journal
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    • 제28권6호
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    • pp.400-407
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    • 2013
  • The growth characteristics and production of color pigments by Monascus strains were investigated during liquid culture, and production of monacolin K in red mold rice was carried out by solid state fermentation. Four different Monascus ruber strains were cultured in potato dextrose yeast extract broth (PDYB) media at $25^{\circ}C$ for 15 days. The high producing strain for red pigment was not corresponded to the strain for yellow pigment. Production of red pigment was high in the strain causing the fast pH change in culture broth. Production of monacolin K in red mold rice by solid state fermentation was influenced by a combination of wet cell weight and spore density in inoculum by liquid culture. Most strains showed the high production of monacolin K in red mold rice, when submerged fermentation was carried out for 5 days as inoculum for solid state fermentation. These results suggest that submerged fermentation period of inoculum have an effect on the production of monacolin K in red mold rice by solid state fermentation, and monacolin K in red mold rice could be increased by controlling the condition of submerged fermentation for inoculum.

복분자의 유산발효와 생리활성 평가 (Lactic Acid Fermentation and Biological Activities of Rubus coreanus)

  • 장학길;박영서
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제46권4호
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    • pp.367-375
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    • 2003
  • 복분자 과육의 농축액을 유산균을 이용하여 발효시킨 후 발효액의 생리활성을 평가하였다. 발효에는 Lactobacillus acidophilus KCCM 32820, L. casei KCCM 12452, Lactococcus lactis subsp. lactis KCCM 40104, Streptococcus thermophilus KCCM 40430을 단독 또는 혼합하여 사용하였으며 접종량은 대수증식기 말기의 배양액을 2%(v/v)가 되도록 첨가하였다. 단독발효의 경우 L. casei의 발효능이 가장 우수하였으며 혼합 starter를 사용하였을 경우에는 L. casei와 L. lactis를 1:1로 혼합하였을 때 가장 우수한 발효능을 나타내었으나 관능검사에 있어서 L. acidophilus와 S. thermophilus를 이용하였을 때 종합적 기호도가 가장 높았다. 발효는 올리고당을 1%(w/v) 첨가하고 pH를 4.0, 발효온도를 $35{\sim}37^{\circ}C$로 하였을 때 $72{\sim}96$시간에서 가장 잘 이루어졌다. 발효액에는 glucose와 fructose가 주요 유리당으로 존재하였고 lactic acid 함량은 698.2 mg/100 g으로 발효전보다 9배 이상 증가하였다. 발효액의 생리활성을 측정한 결과 69%의 전자공여효과를 나타내었으며 아질산염 소거기능은 pH 1.2에서 38.3%, SOD 유사활성과 xanthine oxidase 저해활성은 각각 60.3%와 41.8%의 활성을 나타내었다. 발효액은 Escherichia coli 0-157:H7에 대해서는 17.3%의 생육저해율을 나타내 사용한 검정균 중에서 가장 높은 항균력을 보였으며 Salmonella typhimurium과 Bacillus cereus에 대해서는 각각 8.9%, 9.7%의 생육저해효과를 나타내었고 Staphylococcus aureus에 대해서는 7.2%의 생육저해효과를 나타내었다.