C. tropicalis ATCC 20336을 이용하여 높은 수율과 생산성으로 xylitol을 생산하기 위하여 glucose 배지에서 짧은 시간에 고농도로 세포를 배양한 후에 xylose를 첨가하여 xylitol로 전환하는 2단계 유가식 발효공정에 관한 연구를 수행하였다. Cell growth-stage에서의 배지공급 방법으로는 glucose가 모두 고갈된 후에 pH가 5.7 이상으로 올라가는 것을 신호로 glucose를 첨가하는 pH-stat 방법으로 18.5시간 배양에 의하여 67.9 g/L의 세포 농도를 얻었으며, ethanol 생성은 1.0 g/L로 매우 낮았다. Production-stage에서 최적의 초기 xylose 농도는 150 g/L이었으며, 이때에 2 g/L ($NH_4)_2SO_4$, 1 g/L $K_2HPO_4$, 0.2 g/L $MgSO_47H_2$O로 구성된 mineral salt를 2회 첨가에 의하여 xylitol의 생성이 향상되었다 그러나 0.2 vvm에서 1.0 vvm 사이의 통기조건에서는 xylitol의 생산에 큰 영향을 미치지 못하였다. 반면에 production-stage에서 yeast extract를 10 g/L가 되도록 첨가한 경우에 xylitol 수율과 생산성이 큰 폭으로 증가하였다. 즉 xylose 농도가 약 150 g/L이 되도록 232.5 g의 xylose를 2회 첨가한 경우에 배양액의 최종 부피는 1.67 L이 되었고, 이때의 xylitol 농도는 193 g/L이었으며, 수율은 70%이고 생산성은 3.55 g/L.h이었다.
The purpose of this study was to develop a muffin containing dried leek powder. The complete analysis was conducted using the Design Expert 7 program (Stat - Easy Co., Minneapolis, MN, USA). The leek muffins were produced with varying amounts of leek powder (A), sugar (B), and butter (C). According to response surface methodology (RSM), there were 16 experimental points, including two replicates. The leek muffin formulation was optimized using rheology and sensory analyses. For the results, a quadratic model was applied in determining lightness, volume, hardness, and sensory characteristics, including flavor, texture, and overall quality; redness and height were represented by a linear model. Lightness decreased and redness increased with increasing amounts of leek powder (p<0.001). In addition, hardness displayed significant differences (p<0.001) with increasing amounts of leek powder. The sensory evaluation results showed significant differences for color, flavor, texture, and overall quality (p<0.05). Based on the numerical and graphical methods, the optimal formulation was determined as 8.30 g of leek power, 88.37 g of sugar, and 81.70 g of butter.
The purpose principal objective of this study was to develop a muffin with the addition of jinuni bean powder. The whole Our analysis was conducted by using using Design Expert 7(Stat - Easy Co. Minneapolis). The jinuni bean muffin was produced by varying the contents of jinuni bean powder(A), sugar(B), and butter(C). According to the Response Surface Methodology(RSM), it showed we delineated 16 experimental points, including two replicants. The optimization We attempted to optimize of the jinuni bean muffins was studied with regard to its analysis of rheology and sensory evaluations. As a result of the redness, hardness, and sensory evaluations, characteristics such as color, appearance, flavor, softness, and overall quality showed a varied in accordance with a quadratic model, whereas lightness, yellowness, and cohesiveness, and gumminess showed evidenced a linear model pattern. Lightness, and yellowness decreased with the increases in the of jinuni bean powder content(p<0.0001), while whereas redness increased with the increases of in the content of jinuni bean powder(p<0.001), in case of over 80g, the redness tended to increase decrease again. In addition, hardness(p<0.05), gumminess(p<0.05), and cohesiveness(p<0.01) showed differed significantly differences with the increases of in the jinuni bean powder content. The results of our sensory evaluation results showed demonstrated significant values in color, appearance, flavor, softness,and overall quality values(p<0.05). The optimal formulation, as assessed by numerical and graphical methods, were was determined to be 50.05 g of jinuni bean powder, 78.56 g of sugar, and 90.97 g of butter.
본 연구는 경량형 옥상조경 소재로 도입가능성이 높은 자생식물을 중심으로 인공배합토에서 토심과 관수주기에 따른 식물의 생육반응을 검증함으로써 경량이면서 저관리형의 옥상조경을 실현하고 자생식물의 활용성을 높이고자 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 토심과 관수주기에 상관없이 생육이 양호하였던 수종은 애기기린초(Sedum middendorffianum Maxim)와 두메부추(Allium senescens L.)로 고사율 0%로 나타나 토심 5cm의 무관수의 조건에서도 생육이 가능한 저관리 경량형 옥상녹화에 적용 가능한 소재라 판단된다. 또한 두메부추는 토심 5cm에서 건물률이 높아 충실한 생장을 한 것으로 나타났으나 엽록소 측정을 통한 관상가치에서는 토심 10cm에서 양호한 것으로 나타나 관상가치를 고려한다면 토심 10cm 이상의 옥상녹화에 도입하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 2. 한라구절초(Chrysanthemum zawadskii Herb. Subsp. Coreanum (Nakai) Y. Lee Stat.)와 술패랭이(Diauthus superbus L. var. longicalycinus (Maxim) Williams)는 토심 5cm에서 고사율이 높았으며 생육이 저조하였다. 관수는 토심이 5cm인 경우 반드시 필요한 것으로 나타났으며 토심 10cm에서는 무관수에서도 양호한 생장을 하였다. 따라서 무관수의 저관리 경량형 옥상녹화를 조성하기 위해서는 최소 10cm 이상의 토심을 조성하여 식재하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 3. 목본류인 백리향(Thymus quinquecostatus Celak)은 토심 5cm에서 무관수이거나 3주간의 관수주기에서 90% 이상 고사하였으며 최소 1주간격으로 관수하였을 경우 생육상태가 양호하였다. 특히 토심 10cm에서는 무관수일 경우에도 생육이 우수한 것으로 나타났다. 따라서 토심 10cm에서 저관리 옥상녹화의 조성에 도입 가능한 수종으로 판단된다. 결론적으로, 본 연구에서 실험한 수종은 저관리 경량형 옥상녹화에 도입할 경우 최소 토심 10cm가 적정하며 5cm 이하의 토심에서는 최소 2주일에 1회 이상의 관수를 하는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 특히 토심 5cm에서도 애기기린초(Sedium middendorffianum)나 두메부추(Allium senescens L.)와 같은 수종을 도입하였을 경우에는 초경량 저관리의 옥상녹화 조성이 가능한 것으로 나타났다. 본 연구는 자생초화류을 중심으로 토심과 관수와의 관계에 대한 기초적인 자료를 제시한데 그 의의가 있다고 하겠다. 이에 앞으로 다양한 토양과 수종에 대한 개발과 연구가 진행되어야 하며 특히 인공배지에서의 적정시비량과 저토심에서의 목본류에 대한 실험과 연구가 이루어져야 할 것이다.
우수한 셀룰로오스 생산 균주인 Acetobacter xylinum BRC5의 교반배양에 의한 셀룰로오스 생산성을 향상시키기 위하여 fed-batch 배양을 하였으며, 기질공급속도, 기질 공급량 및 용존 산소의 영향을 검토하였다. 초기 glucose 양을 변화시켜 회분배양하였을 때 glucose 농도가 10 및 20 g/L인 경우 셀룰로오스 생산량은 각각 2.05와 4.10 g/L이였으며 glucose에 대한 셀룰로오스 수율 (Yp/s)은 0.21이었다. 초기 glucose 농도 40g/L일 때 셀룰로오스 수율을 향상시키기 위해서 초기 glucose 농도 20 g/L에서 회분배양을 시작하여 glucose가 gluconic acid로 완전히 전환된 시점부터 추가적으로 glucose를 공급하여 fed-batch 배양기간에 glucose 공급속도는 셀룰로오스 생산성에 큰 영향을 미쳐 20g/L의 glucose를 2.22 g/L.h의 속도로 9시간 첨가하여 fed-batch 배양한 결과 셀룰로오스 생성량이 10 g/L로 가장 우수하여 초기 glucose 농도 20 g/L로 회분배양하였을 때 비하여 약 2배 증가하였으며, $Y_{P/S}$도 0.26으로 현저히 향상되었다. 또한 동일조건으로 fed-batch 배양하면서 glucose 공급량을 증가시켜 40g/L의 glucose를 추가적으로 첨가한 경우 셀룰로오스 생산량은 10.7g/L는 거의 증가되지 않았으며, $Y_{P/S}$가 0.18로 감소하였다. 이는 셀룰로오스 농도가 증가함에 따라 산소 공급이 부족하기 때문이므로 용존산소(DOT)를 2~15% 포화범위에서 조절하여 fed-batch 배양했을 때 DOT를 10% 수준으로 유지하면서 fed-batch 배양기간에 40g/L의 glucose를 추가공급 했을 때 셀룰로오스 생성량은 15.3 g/L로 증가되었고 이때 $Y_{P/S}$는 0.26로 향상되었다. 이는 DO를 제어하지 않는 경우에 비하여 셀룰로오스 생성량이 1.5배 증가한 결과이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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