• 한국환경과학회지
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• 제2권4호
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• pp.311-316
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• 1993

3리터의 실험실 크기의 플러그 흐름의 혐기성 소화기를 사용하여 grain dust로부터 메탄가스를 생산하였다. 이 실험에서 사용한 소화기는 온도(35, 45, 55$^{\circ}C$), 체류 시간(6, 12일), 초기농도(7.8, 9.0% Total Solids)의 함수로 10가지 조건에서 실험이 행하여 졌는데, 실험 결과 55$^{\circ}C$, 6일 HRT, 7.8%TS 에서 가장 높은 메탄가스를 생산하였으며, 실험결과를 토대로 메탄가스생산 관계식을 제시하였다. 또한, 위의 실험의 조건에서는 thermophilic 의 경우가 mesophilic 경우보다 메탄가스 생성이 좋은 것으로 나타났다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권8호
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• pp.1066-1075
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• 2023

Kimchi is a traditional Korean fermented vegetable that is stored and fermented at low temperatures. However, kimchi lactic acid bacteria (LAB) are typically isolated under mesophilic conditions, which may be inappropriate for isolating the diverse LAB. Therefore, this study investigated the suitable conditions for isolating various LAB from kimchi. Here, LAB were isolated from four kimchi samples using MRS, PES, and LBS media and varying isolation temperatures (30, 20, 10, and 5℃). Then, MRS was selected as the suitable medium for LAB isolation. A comparison of culture-dependent and culture-independent approaches indicated that 5℃ was not a suitable isolation temperature. Thus, the number and diversity of LAB were determined at 30, 20, and 10℃ using 12 additional kimchi samples to elucidate the effect of isolation temperature. With the exception of two samples, most samples did not substantially differ in LAB number. However, Leuconostoc gelidum, Leuconostoc gasicomitatum, Leuconostoc inhae, Dellaglioa algida, Companilactobacillus kimchiensis, Leuconostoc miyukkimchii, Leuconostoc holzapfelii, and Leuconostoc carnosum were isolated only at 10 and 20℃. The growth curves of these isolates, except Leu. holzapfelii and Leu. carnosum, showed poor growth at 30℃. This confirmed their psychrotrophic characteristics. In Weissella koreensis, which was isolated at all isolation temperatures, there was a difference in the fatty acid composition of membranes between strains that could grow well at 30℃ and those that could not. These findings can contribute to the isolation of more diverse psychrotrophic strains that were not well isolated under mesophilic temperatures.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권12호
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• pp.1976-1982
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• 2007

In the current studies, we characterized the degradation of a hot mixture of benzene and toluene (BT) gases by a thermophilic biofilter using polyurethane as a packing material and high-temperature compost as a microbial source. We also examined the effect of supplementing the biofilter with yeast extract (YE). We found that YE substantially enhanced microbial activity in the thermophilic biofilter. The degrading activity of the biofilter supplied with YE was stable during long-term operation (approximately 100 d) without accumulating excess biomass. The maximum elimination capacity ($1,650\;g{\cdot} m^{-3}{\cdot} h^{-1}$) in the biofilter supplemented with YE was 3.5 times higher than that in the biofilter without YE ($470\;g{\cdot} m^{-3}{\cdot} h^{-1}$). At similar retention times, the capacity to eliminate BT for the YE-supplemented biofilter was higher than for previously reported mesophilic biofilters. Thus, thermophilic biofiltration can be used to degrade hydrophobic compounds such as a BT mixture. Finally, 168 rDNA polymerase chain reaction-DGGE (PCR-DGGE) fingerprinting revealed that the thermophilic bacteria in the biofilter included Rubrobacter sp. and Mycobacterium sp.

• 한국식품과학회지
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• 제42권3호
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• pp.361-367
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• 2010

쌀밥의 미생물 안전성을 평가하기 위하여 쌀을 취반한 후 세균을 분석하였다. 전국에서 생산되는 생쌀 30개를 수집하여 취반 후에 중온성 호기성균과 MYP선택배지에서 Bacillus cereus group를 분리 동정하여 그의 분포도와 독소유전자를 분석하였다. 취반 직후의 쌀밥 27%에서 1-3 log CFU/g정도의 총 중온성 호기균과 거의 같은 정도로의 Bacillus spp.가 존재하는 것으로 나타났다. 그러나 균이 검출되지 않은 시료들도 증균한 후에는 B. cereus group균들이 검출되어 사실상 대부분의 시료에서 Bacillus spp.가 분포하고 있는 것을 알 수 있었다. 이들 시료로부터 37개의 분리하여 동정한 균주는 B. thuringiensis, B. cereus, B. valismortis, B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearo-thermophilus, Brevibacillus laterosporus 등으로 나타났다. 분리 균주중 20개(54%)의 분리주가 B. thuringiensis로 나타났고 그 다음으로 9개(27%)의 B. cereus이였다. 그리고 3개(8%)의 B. valismortis와 각각 1개(3%)의 B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearothermophilus, Brevibacillus laterosporus이였다. B. thuringiensis는 모두에서 non-hemolytic toxin gene(nhe)을 가지고 있었고 9개의 B. cereus중 7균주가 emetic toxin 유전자를 함유하고 있었다. 따라서 쌀밥에는 B. thuringiensis가 B. cereus보다 더 높은 빈도로 분포되어 있고 B. cereus는 설사형 독소유전자 보다는 구토형 독소를 더 많이 가지고 있었다. 취반 후 쌀밥을 상온에서 보관하여 발생되는 B. cereus 식중독은 설사형보다 구토형일 가능성이 더 많을 것으로 보인다.

• 공업화학
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• 제27권5호
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• pp.532-536
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• 2016

본 연구에서는 하수 슬러지를 대상으로 단상 고온($55^{\circ}C$)과 중온($35^{\circ}C$) 혐기성 소화조의 안정성, 고형물 제거 및 메탄생성을 관찰하였다. 실험 결과 별도의 pH 조절 없이 고온($R_{TAD}$, reactor of thermophilic anaerobic digestion) 및 중온 ($R_{MAD}$, reactor of mesophilic anaerobic digestion) 소화조 내 pH의 경우 혐기 소화 시 안정적인 미생물 활성을 나타낸다고 알려진 6.5-8.0 사이의 값을 소화 기간 내내 유지하는 것을 관찰할 수 있었다. 또한, total alkalinity (TA)의 경우 $R_{TAD}$ 및 $R_{MAD}$ 모두 3-4 g $CaCO_3/L$의 높은 값을 안정적으로 유지하였다. 고형물 제거의 경우 순응 기간 후 $R_{TAD}$에서 43.3%, $R_{MAD}$에서 33.6%의 VS 제거율을 보이며 $R_{TAD}$에서 약 10% 높은 VS 제거율은 제거율을 보였다. 유기산의 경우 $R_{TAD}$ 및 $R_{MAD}$에서 순응 기간 직후 검출되지 않았다. $R_{TAD}$ 및 $R_{MAD}$ 모두 순응 기간 후 안정적인 메탄 생성을 보였으며, $R_{TAD}$에서 $R_{MAD}$에 비해 31.4% 향상된 메탄 생성률이 관찰되었다($R_{TAD}$; 243 mL $CH_4/L/d$; $R_{MAD}$ : 185 mL $CH_4/L/d$). 반면, 두소화조 $R_{TAD}$ 및 $R_{MAD}$에서의 메탄 수율은 유사한 값을 보였다.

• 한국물환경학회지
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• 제22권2호
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• pp.258-263
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• 2006

ANAMMOX (Anaerobic ammonium oxidation) reactor, which was cultivated ANAMMOX bacteria in mesophilic condition ($35^{\circ}C$), was operated to investigate the effects of temperature. In $20{\sim}30^{\circ}C$ of operation condition, which was assumed as field-temperature, total N removal and $NH_4-N$ removal rate were declined from about 2.50 and $1.27kg\;N/{m^3}_{reactor}-day$ (0.06 and 0.03 kg N/kgVSS/day) to 1.62 and $0.41kg\;N/{m^3}_{reactor}-day$ (0.04 and 0.01 kg N/kgVSS/day), In this range of temperature, ANAMMOX had very low activities but acid fermentation bacteria and denitrifiers, which were competitors of substrates, had high activities relatively. Though operation temperature was higher than inhibition condition for two months, ANAMMOX activities could not been recovered once they were inhibited by low temperature. This fact was resulted from very slow doubling time of ANAMMOX bacteria. This study shows that maintenance device of optimal temperature is necessary required in field application of ANAMMOX.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권2호
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• pp.170-176
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• 2020

생육, 습식 숙성육, 건식 숙성육을 종류별 3종을 구입하여 냉장 상태로 보관하면서 pH, 휘발성 염기질소(VBN), 미생물 정량, 우점균을 분석하였다. 초기 생육, 건식 숙성육의 중온균은 3.3-3.9 Log CFU/g, 습식 숙성육은 경우 5.4 Log CFU/g 이였으나, 냉장으로 18일 보관 후 생육과 건식 숙성육에 존재하는 중온균은 6.1-6.4 Log CFU/g로 증가하였다. 습식 숙성육의 경우 Lactic acid bacteria (LAB)는 냉장 보관시 4.5-6.0 Log CFU/g으로 나타났으나, 건식숙성육에서는 검출되지 않았다. 저장 기간이 길어짐에 따라 중온균, 저온균, LAB, 효모 및 곰팡이 수가 증가하였으나, 식품매개 병원성 미생물은 검출되지 않았다. 식육의 오염 및 부패 판단은 7 Log CFU/g 이상으로 규정하고 있어 본 연구 결과에 의하면 12일 이상 냉장 보관하였을 경우 6-7 Log CFU/g으로 기준을 초과하였다. 이 때 VBN이 평균 15 mg%으로 부패의 초기 단계로 판단 할 수 있었다. 냉장 보관에 따른 우점 미생물은 다양한 양상으로 나타냈다. 생육에서는 초기 우점균으로 S. saprophyticus가 분석되었으나, VBN이 증가함에 따라 Carnobacterium divergens가 우점하는 양상을 나타냈다. 습식 숙성육에서 Carnobacterium divergens가 냉장보관 초기에 우점 미생물로 분석되었으나, 이후 Lactobacillus sakei가 우점균으로 분석되었다. 건식 숙성육의 경우 Dermacoccus nishinomiyaensis가 냉장보관 초기에 우점하였으나 이후 Pseudomonas fragi가 우점균으로 변화하였다. 부패의 초기 단계에서 특정 박테리아의 역할 외에도 부패, 향기 분석 및 숙성 육류의 성분 변화에 대한 연구를 수행하여 숙성 육류의 안전한 유통 및 보관에 활용할 수 있다고 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제22권4호
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• pp.501-509
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• 2012

A 990 bp full-length gene (xynAHJ2) encoding a 329-residue polypeptide (XynAHJ2) with a calculated mass of 38.4 kDa was cloned from Bacillus sp. HJ2 harbored in a saline soil. XynAHJ2 showed no signal peptide, distinct amino acid stretches of glycoside hydrolase (GH) family 10 intracellular endoxylanases, and the highest amino acid sequence identity of 65.3% with the identified GH 10 intracellular mesophilic endoxylanase iM-KRICT PX1-Ps from Paenibacillus sp. HPL-001 (ACJ06666). The recombinant enzyme (rXynAHJ2) was expressed in Escherichia coli and displayed the typical characteristics of low-temperature-active enzyme (exhibiting optimum activity at $35^{\circ}C$, 62% at $20^{\circ}C$, and 38% at $10^{\circ}C$; thermolability at ${\geq}45^{\circ}C$). Compared with the reported GH 10 low-temperature-active endoxylanases, which are all extracellular, rXynAHJ2 showed low amino acid sequence identities (<45%), low homology (different phylogenetic cluster), and difference of structure (decreased amount of total accessible surface area and exposed nonpolar accessible surface area). Compared with the reported GH 10 intracellular endoxylanases, which are all mesophilic and thermophilic, rXynAHJ2 has decreased numbers of arginine residues and salt bridges, and showed resistance to $Ni^{2+}$, $Ca^{2+}$, or EDTA at 10 mM final concentration. The above mechanism of structural adaptation for low-temperature activity of intracellular endoxylanase rXynAHJ2 is different from that of GH 10 extracellular low-temperature-active endoxylanases. This is the first report of the molecular and biochemical characterizations of a novel intracellular low-temperature-active xylanase.

• 대한토목학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.21-28
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• 1986

인공(人工)슬러지를 이용하여 혐기성중온소화(嫌氣性中溫消和)의 고온소화(高溫消化)에로의 전환방법(轉換方法)에 대하여 연구하였다. 부하(負荷)를 계속하며 온도증가율(溫度增加率) 2, 1 및 $0.5^{\circ}C/day$로 온도를 상승시킨 결과, 온도증가율(溫度增加率) 이 클수록 메탄발효(醱酵)가 급속하게 악화되었으며, 세경우 모두 고온(高溫)에 도달하였을 때는 메탄발효(醱酵)가 중지되고 산발효(酸醱酵)만이 일어났다. 이러한 산발효상태(酸醱酵狀態)에서 부하(負荷)를 끊고 중화(中和)를 행한 후 6개월간(個月間)의 휴지기간중(休止期間中)에도 메탄발효(醱酵)는 이루어지지 않았다. 이로부터 메탄생성균(生成菌) 온도충격(溫度衝擊)의 크기에 비례하여 급속하게 활성(活性)을 잃는 반면 산생성균(酸生性菌)은 영향을 덜 받아 고온하(高溫下)에서 적응될 수 있다고 판단할 수 있다. 반면에 무부하상태하(無負荷狀態下)에서 온도(溫度)를 상승시켰을 때, 정상적(正常的)인 고온소화(高溫消化)가, 온도증가율(溫度增加率) $1^{\circ}C/day$의 경우 고온(高溫)에 도달한 후 1일(日)의 휴지기간(休止期間)으로도 가능하였고 일시(一時)에 상승시킨 경우도 20일간(日間) 휴지기간(休止期間)으로 가능하였다. 따라서 고온(高溫)에로의 전환(轉換)은 무부하상태하(無負荷狀態下)에서 용이(容易)함을 알 수 있는 동시에, 온도증가율(溫度增加率)이 작은 경우 고온(高溫)도달 후 짧은 휴지기간(休止期間)으로 전환(轉換)이 가능하며, 온도증가율(溫度增加率)이 매우 커서 급격한 온도충격(溫度衝擊)이 발생하는 경우에도 메탄생성균(生成菌)이 산생성균(酸生性菌)과 균형을 이루기에 충분한 휴지기간(休止期間)이 주어지면 고온소화(高溫消化)에로의 전환(轉換)이 가능함을 알 수 있다. 한편 산발효상태(酸醱酵狀態)의 고온소화조(高溫消化槽)에 중온소화(中溫消化)슬러지를 식종(植種)한 결과 신속하게 정상정(正常的)인 고온소화(高溫消化)가 이루어질 수 있었다. 따라서 중온소화(中溫消化)슬러지에 의한 식종(植種)은 고온소화(高溫消化)의 초기운전시(初期運轉時)나 정상정(正常的)인 소화(消化)의 정지시(停止時) 매우 유효(有效)한 전환(轉換) 및 회복방법(回復方法)이 될 수 있을 것이다. 또한 온도상승(溫度上昇) 및 중온(中溫)슬러지식종(植種)에 의한 정상정(正常的)인 고온소화결과(高溫消和結果)로부터 중온하(中溫下)에서도 상당량(相當量)의 고온균(高溫菌)이 존재하고 있음을 알 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권4호
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• pp.557-562
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• 2022

본 연구에서는 토양, 담수 및 염수 퇴적물, 슬러지 등 8종의 접종원을 이용하여 배양인자(기질종류, 염농도, 배양온도)에 따른 바이오수소 생산 잠재능을 평가하고 최적조건을 도출하고자 하였다. 각 접종원 별 바이오수소 생산속도는 배양온도와 접종원 종류에 의해 유의한 영향을 받았다. 반면 기질종류와 염농도는 바이오수소 생산속도에 대체로 유의한 영향을 끼치지 않았다. 고온(50°)보다 중온(37℃)의 배양 온도가 수소 생산에 더 적합하였으며, 8종의 접종원 중에서 중에서는 혐기소화슬러지의 수소 생산능이 가장 우수하였다. 혐기소화슬러지의 최대 수소 생산속도는 중온(37℃)과 고온(50℃)에서 각각 2,729.0 및 1,384.7 ml-H₂·l^-1·d^-1였다.