• 제목/요약/키워드: Fermentation broth

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세포재순환 에탄올 발효에서 세포농도와 희석률의 최적화 (Optimization of Cell Concentration and Dilution Rate in Cell Recycled Ethanol Fermentation)

  • 이재우;유영제
    • KSBB Journal
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    • 제7권4호
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    • pp.258-264
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    • 1992
  • 효모를 이용한 에탄올 발효에서 세포 농도가 130g/L일 때 배양액은 약간의 가소성 유체의 성질을 보이며 세포 농도가 증가할수록 cell floc의 형성으로 인하여 세포 분리를 위한 막의 투과 성능은 향상되었다. 세포재순환 에탄올 발효에서 최적 세포농도를 발효액의 유변학적 성질, 막의 투과 성능, 그리고 에탄올 생산성을 고려하여 결정하였다. 또한 최적의 세포 농도에서 최대 에탄올 생산성과 최대 포도당 전환율을 위한 희석 속도를 최적화하였다. 최적의 세포 농도는 130g/L이었고 이 농도에서 최적의 희석 속도는 $1.3h^{-1}$이었다.

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에탄올 발효에서 부산물 생성에 미치는 환경인자의 영향 (Effect of Environmental Factors on By-products Production in Ethanol Fermentation)

  • 김진현;유영제
    • KSBB Journal
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    • 제8권5호
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    • pp.446-451
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    • 1993
  • 에탄올 발효에서의 주요 환경 인자인 온도, pH, 통 기속도, 초기 포도당 농도, 효모추출물 농도 등이 세 포성장과 에탄올 및 부산물 생성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 통기속도가 증가함에 따라 최대 세포농도는 거의 션형적으로 증가하는 반면 최대 에 탄올 및 부산물 농도는 감소하였다. 배양온도가 높아질수록 세포의 성장속도와 에탄올 빛 부산물 생성 속도는 증가하는 반면 최종 세포농도와 최종 에탄올 및 부산물 농도는 오히려 낮게 나타난다. 배지내의 pH 벙위가 4.0 이하냐 6.0 이상으로 되연 세포성장, 에탄올 및 부산물 생성이 급격히 감소하였고 pH 4.5 에서 세포농도와 에탄올 및 부산물 농도가 최대치를 나타내었다. 초기 포도당 농도의 증가에 따라 세포 농도와 에탄올 및 발효 부산물 농도는 증가하였으나 수율은 오히려 감소하였다. 효모추출물 농도가 증가 하면 세포성장은 증가하나 에탄올 및 부산물의 생성 은 오히려 감소하였다.

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고정상세포분리기의 개발 및 Cyclosporin A 생산을 위한 고정화 연속배양공정에의 적용

  • 이태호;박성관;장용근;전계택
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.717-725
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    • 1996
  • We have developed an efficient immobilized cell separator for continuous operation of immobilized fungal cell cultures, and applied this separator to actual fermentation process for the production of cyclosporin A (CyA), a powerful immunosuppressant. In the experiments employing highly viscous polymer (carboxymethyl cellulose) solution, the decantor showed good separating performances at high solution viscosites and fast dilution rates. Air duct and cylindrical separator installed inside the decantor turned out to play key roles for the efficient separation of the immobilized cells. By installing the decantor in an immobilized perfusion reactor system (IPRS), continuous immobilized culture was stably carried out even at high dilution rate for a long period, leading to high productivities of free cells and CyA. Almost no immobilized biomass existed in effuluent stream of the IPRS, demonstrating the effectiveness of the decan- tor system for a long-term continuous fermentation. It was noteworthy that we could obtain these results despite of the unfavorable fermentation conditions, i.e., reduced density of the biosupports caused by overgrowth of cells inside the bead particles and existence of high density of suspended fungal cells (10g/l) in the fermentation broth.

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효모의 Alginate 고정화에 관한 연구 (Studies on the Immobilization of Saccharomyces cerevisiae for Ethanol Production)

  • 한면수;하상도;정동효
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.390-397
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    • 1991
  • 효모를 Ca-alginate에 고정화하여 회분발효에서 glucose로부터 에탄올을 생산하여 다음의 결과를 얻었다. 100g wet weight/l($4.3 \times 10^9$ cell/l)의 효모를 pH 7.0, 2% 농도의 Ca-alginate에 고정화하였다. 10 beads volume이 에탄올 생산에 최적이었고 30일 (720 시간) 동안 bead의 수명이 지속되었다. 회분식 발효에서 온도안정성은 고정화 효모의 경우 30~$40^{\circ}C$였으며 free cell의 경우 30~$37^{\circ}C$였다. pH 안정성은 pH 4.0~9.0였으며, 에탄올생산 최적 당농도는 15%였다. 최적조건에서 에탄올수율은 0.45, 생산된 에탄올 농도는 67.6g/l 그리고 에탄올 생산성은 1.99g/l.h로 각각 나타났다.

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오미자(Schizandra chinensis)추출물이 김치 숙성에 미치는 영향

  • 이신호;최우정;임용숙
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.229-234
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    • 1997
  • Shizandra chinensis(SC) and Pinus regida(PR) showed antimicrobial activity against 3 strains(B-5, D-1, A-1) of lactic acid bacteria(LAB) isolated from kimchi among eight kinds of plant extracts such as Shizandra chinensis, Phellodendron amurense, ornus officinalis, Pinus regida, Allium tuberosum, Machilus thunbergii, Cyperus rotundus and Schizonepeta tenuifloia. The growth of LAB was inhibited apparently in modified MRS broth containing 1% Schizandra chinensis at $35^{\circ}C$. Pinus regida showed weaker inhibitory effect on the growth of isolated LAB than Shizandra chinensis. pH of SC added kimchi did not change greatly compare with control during 25 days of fermentation. Degree of titratable acidity change and ratio of reducing sugar utilization in control were more higher than in SC added kimchi during fermentation. Growth of total bacteria and lactic acid bacteria was inhibited about 1 to 2 $log_10$ cycle by addition of SC extracts during kimchi fermentation for 10 days at $10^{\circ}C$. Fermentation of kimchi was delaved about 5 to 7 days by addition of 1 or 2% of SC. extract, but sensory quality (falvor, taste and overall acceptability) of SC added kimchi was lower than that of control (p>0.05).

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인삼성분이 Zymomonas mobilis의 알코올 발효에 미치는 영향 (The Effect of Korean Ginseng Components on the Alcohol Fermentation by Zymomonas mobilis)

  • 김준형;정동효;양재원
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.213-221
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    • 1985
  • 인삼의 ethanol extract, crude saponin 및 ether layer fraction이 Zymomonas mobilis의 생육과 알코올 발효에 미치는 영향을 보면 인삼성분 첨가의 발효에서 모든 처리구가 무처리구보다 균체의 생육이 억제되었고, ether layer fraction 0.228% 첨가구에서 가장 큰 저해현상을 보였다. pH의 변화는 발효초기에 급격하게 저하되고 발효 36시간 이후부터는 완만하게 변하였다. 인삼성분 첨가의 알코올 발효에서 extract 2.0%. crude, soponin 0.075%, ether layer fraction 0.065% 첨가구에서 알코올이 증산되었고, ether layer fraction 0.228%첨가 발효에서 알코올생성이 현저하게 저해를 받았다.

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Ethanol 발효를 위한 내열성 효모 균주의 Screening (Screening of Thermotolerant Yeast Strain for Ethanol Fermentation)

  • Ryu, Beung-Ho;Nam, Ki-Du;Kim, Hae-Sung;Kim, Dong-Seuk;Ji, Young-Ae;Jung, Soo-Ja
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.265-269
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    • 1988
  • 고온 알코올 발효에 필요한 새로운 내열성 효모 균주를 개발할 목적으로, 당밀에서 분리하였다. 내열성 효모중 높은 온도에서 알코올 생산능을 검토하여 알코올 생산능이 우수한 3균주를 얻었다. 이들 균주는 pH5.0, 34$^{\circ}C$에서 알코올 발효를 하였을 때 기질로서 포도당을 함유한 합성배지에서 평균 75g/ι의 알코올을 얻을 수 있었다. 이들 균주는 Saccharomyces cerevisiae와 Kluveromyces marxianus로 동정되었다.

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추출발효에 의한 구연산 생산 (Citric Acid Production by Extractive Fermentation)

  • 조중웅;이진석홍석인
    • KSBB Journal
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    • 제9권4호
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    • pp.406-411
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    • 1994
  • 용매추출에 의한 구연산발효를 시도하였다. 발효 배지내 구연산 농도와 추출용매의 독성이 구연산의 생산성을 결정하는 주 인자였다. 특히 이온화되지 않은 구연산은 강력한 발효억제효과를 가져 구연산 농도가 $5g/\ell$ 이상이면 구연산 생산은 거의 중지되었다. 구연산 추출효율을 높이기 위해 3차 아민과 oleyl alcohol의 혼합액을 용매로 사용하였다. 구연산의 추출발효에 척함한 용매조성은 30% 아민 70 % oleyl alcohol로 밝혀졌다. 이 조건에서 추출발효시 구연산농도는 $15.2g/\ell$ 로 동임한 조건에셔 용매 를 첨가하지 않고 발효하여 얻은 구연산농도 $5g/\ell$에 비해 3배 이상 높았다. 아빈 농도가 30%를 념으 면 추출능은 향상되나 용매의 독성효과로 생산성은 오히려 감소하였다. 균체에 대한 용매의 독성효과는 균체를 polyure-thane foam에 고정화함으로써 현저하게 줄일 수 있었다.

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생물응집제로서 폐영지박 Chitosan-glucan 복합물의 이용성 (Utilization of Chitosan-glucan Complex Extracted from Ganoderma Iucidum Wastes as Bioflocculant)

  • 오준현;조홍연;양한철
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.770-776
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    • 1995
  • For the purpose of development of non-toxic and biodegradable flocculant, chitosan complex was isolated from Ganoderma lucidum wastes. The isolated complex was identified as the expected chitosan-glucan complex by IR specta. The complex was extracted by treatment of 50% NaOH solution at 120$\circ$C for 5 hrs, namely optimal condition and solubilized with 2% acetic acid for fur-ther use as flocculant. Preliminary experiments showed that the solubilized complex had higher flocculation activity of 1.3 fold than commercial chitosan at 400 mg/l concentration in soybean curd wastewater. Also the solubilized complex removed 83% of MLSS and 60% of COD in the soybean curd wastewater treated by photosynthetic bacteria, 50% of turbidity and 21% of MLSS in sugar industry wastewater, and 90% of turbidity and 89% of MLSS in alcohol fermentation wastewater. Bacterial cell flocculation activities of the solubilized chitosan-glucan complex were 89% in Bacillus subtilis broth, 81% in Streptococcus lactis broth, and more than 90% in Escherichia coli broth after standing for 2 days. The results reveal that chitosan-glucan complex from Ganoderma lucidum wastes can substitute for commercial chitosan as non-toxic and biodegradable flocculant.

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Microbial Transglutaminase의 비연속 분리공정 최적화

  • 우동진;안용선;신원선;정용섭;우건조
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.260-263
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    • 2000
  • 대량발효 후 미세여과막과 MWCO 100K, 50K의 한외여과막을 이용한 막분리시스템을 적용하여 MTGase를 분리한 결과 pore size 1.6, $0.7\;{\mu}m$의 cellulose fiber 재질의 예비여과막과 $0.45\;{\mu}m$ cellulose acetate재질의 미세여과막을 이용하여 얻어진 분리액을 MWCO 100K와 50K를이용하여 농축시킨 결과 enzyme의 농도가 1.29 units/ml, 효소 비활성도는 약 0.2 units/mg protein 으로 나타났으며 초기 배양액에 비해 3.7배의 농축효과를 보였다.

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