• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권6호
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• pp.505-509
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• 1988

Xylose 발효효모를 토양에서 분리하였으며 (X-6-41) 이는 Lodder씨 분류기준에 따라 Candida 속으로 동정되었다. 삼각플라스크 정치배양법에 의한 xylose 발효시 2% xylose, N원 asparagine, pH 4에서 발효율 약 80%로 나타났고 Mini-Jar for mentor를 이용하여 glucose와 xylose를 1 : 1로 혼합한 총당 5% 기질에서 발효를 시켜 본 바 발효율은 총당에 대해 약 72.3%(alcohol 2.3%(v/v)였다. 본 균주에 의한 xylose 발효는 일반적으로 보고된 바와 같이 호기적 발효과정이였으며 glucose와 xylose 혼합기질의 경우 glucose가 먼저 이용되고 xylose가 나중에 이용되는 것으로 나타났다. 5% xylose를 기질로 하여 Mini-Jar fermentor에서 발효시켰을 때 최대 발효율 69%(alcohol 2.2%(v/v)로 나타났으며 발효중에 xylitol이 생성되었다.

• KSBB Journal
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• 제8권5호
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• pp.452-456
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• 1993

Pichia stipitis CBS 5776에 의한 xylose의 최적 알코올 발효조건에 대한 연구를 수행하였다. 최적 세포성장 및 최대 ethanol 생성은 초가 pH가 5.0인 100 g/l 의 xylose배지를 이용하여 $30^{\circ}C$에서 0.05VVM으로 통기하고 300rpm으로 교반하는 발효 조건에셔 얻을 수 있었다. 이러한 최적 발효조건 서의 최대 비성장속도와 최대 세포농도는 각각 $0.14hr^{-1}$와 $1.3\times109$ cells/ml이였다. 또한 최대 etha­n nol 농도는 72시간 발효시에 100 g/l 의 xylose 중 에셔 96%을 이용하여 40.2 g/l 을 얻었으며, 이때 의 단위부피당 ethanol 생산성은 0.56 g/l-hr이고 ethanol 수율은 0.42g-ethanol/g-xylose로서 이론수율의 82%였다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제5권1호
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• pp.32-39
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• 2000

Simultaneous isomerisation and fermentation (SIF) of xylose and simultaneous isomerisation and cofermentation (SICF) of glucose-xylose mixture was carried out by the yeast Saccharomyces cerevisiae in the presence of a compatible xylose isomerase. The enzyme converted xylose to xylulose and S. cerevisiae fermented xylulose, along with glucose, to ethanol at pH 5.0 and $30^{\circ}C$. This compatible xylose isomerase from Candida boidinii, having an optimum pH and temperature range of 4.5-5.0 and $30-35^{\circ}C$ respectively, was partially purified and immobilized on an inexpensive, inert and easily available support, hen egg shell. An immobilized xylose isomerase loading of 4.5 IU/(g initial xylose) was optimum for SIF of xylose as well as SICF of glucose-xylose mixture to ethanol by S. cerevisiae. The SICF of 30 g/L glucose and 70 g xylose/L gave an ethanol concentration of 22.3 g/L with yield of 0.36 g/(g sugar consumed) and xylose conversion efficiency of $42.8\%$.

• 펄프종이기술
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• 제44권3호
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• pp.9-14
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• 2012

Formed fermentation inhibitors during acid saccharification leads to poor alcohol production based on lignocellulosic bio-alcohol production process. In this work, it is focused on the formation of fermentation inhibitors from xylan, which is influenced by reaction tempearature and time of acidic sacharifiaction of xylose and glucuronic acid. In second step of concentrated acid hydrolysis, part of xylose and glucuronic acid was converted to furfuraldehyde and formic acid by dehydration and rearrangement reactions. Furfural was form from xylose, which was highly sensitive to reaction temperature. Formic acid was come from both xylose and glucuronic acid, which supposed to main inhibitor in biobutanol fermentation. Reaction temperature of second hydrolysis was main variables to control the furfural and formic acid generation. Careful control of acid saccharification can reduce generation of harmful inhibitors, especially second step of concentrated sulfuric acid hydrolysis process.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권1호
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• pp.91-95
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• 1992

Xylose와 cellobiose를 모두 발효할 수 있는 효모를 선발한 결과 Pichia stipitis CBS 5775와 5776이 가장 우수하였다. P.stipitis CBS 5776은 glucose, xylose 및 cellobiose에서 각각 0.4, 0.36 및 0.23g/g substrate의 에탄올 수율을 나타내었다. 혼합당에서의 발효 결과 glucose는 xylose와 cellobiose 이용에 대하여 catabolite regulation을 일으켜서 glucose가 다 소비된 후에 다른 기질이 소비되었다. 그러나 xylose와 cellobiose는 동시에 소비되었다. 혼합기질에서의 에탄올 수율은 단일기질에서의 각각의 수율의 합과 거의 유사하였다.

• KSBB Journal
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• 제7권4호
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• pp.265-270
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• 1992

자연계에 널리 존재하는 저렴한 기질들은 대부분 여러 종류의 탄소원들을 함유한다. 이러한 혼합기질을 이용하는 효율적인 발효공정을 개발하기 위해서는 이들 기질들이 서로 어떻게 이용되는가를 알아야 하며, 사용되는 미생물의 생육과 생성물 생산을 잘 표현할 수 있는 동력학적 모델이 필요하다. P. stipitis에 의해 혼합기질에서 에탄오릉ㄹ 생산할 때 glucose는 xylose와 cellobiose 이용에 대해 ca-tabilite repression을 일으켰으며, 초기 glucose농도가 높을수록 xylose이용에서 균체의 생육속도는 감소하였으며 xylose이용시간도 길어졌다. 또한 glucose/xylose발효시 xylose이용에서 감소된 생육속도는 glucose가 xylose이용에 permenant repression을 야기시킨다는 것을 알 수 있었다. Cyclic AMP가 중개하는 catabolite repression mechanism에 기초하여 혼합기질에서 생육하는 P. stipitis의 생육모델을 발전시켰다 이 보텔식들을 이용하여 컴퓨터 simulation한 결과는 혼합기질로부터 P. stipitis에 의한 생육 및 에탄올 생성 실험결과와 비교적 잘 일치하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.41-44
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• 2000

Fermentation characteristics of recombinant Saccharomyces cerevisiae containing the xylose reductase gene from Pichia stipitis were analyzed in an attempt to convert xylose to xylitol, a natural five-carbon sugar alcohol used as a sweetener. Xylitol was produced with a maximum yield of 0.95 (g xylitol/g xylose consumed) in the presence of glucose that is used as a cosubstrate for cofactor regeneration. However addition of glucose caused inhibition of xylose transport and accumulation of ethanol. Such problems were solved by adopting glucose-limlted fed-batch fermentation. This process done with S, cerevisiae EHl3.15:pY2XR at$30\;^{\circ}C$ resulted in 105.2g/L xylitol concentration with maximum productivity of 1.69 g $L^{-1}$ $hr^{-1}$.

• KSBB Journal
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• 제4권2호
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• pp.69-73
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• 1989

Xylosw의 초기 농도가 2%, 4%, 8% 그리고 10%의 경우에 대하여 회분식 발효 실험을 하였다. 최대 ethanol수율은 2%, 4%, 8%과 10%의 xylose의 농도에 대하여 각각 0.46, 0.45, 0.43 그리고 0.42로 나타났다. Xylitol은 넓은 범위의 specific oxygen supply rate와 xylose 농도에서 거의 생성되지 않았다. 최대 specific productivity는 2-10%의 농도에 대하여 0.11, 0.11, 0.241, 0.0961g ethanol/hr-g DCW의 값을 보여주었다.

• KSBB Journal
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• 제19권3호
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• pp.226-230
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• 2004

볏짚 가수분해물로부터 xylitol 생산능력이 가장 우수하다고 알려진 Candida mogii ATCC 18364의 xylose 발효특성에 관한 기초연구를 수행하였다. 상업적인 자일로즈로부터 C. mogii게 의해 xylitol을 생산할 때 수율과 속도에 미치는 여러 영향을 검토한 결과, 포도당을 함유한 기질에서 12시간 배양한 종균을 3.0 g/L의 농도로 접종하여 발효시켰을 때 가장 좋은 결과를 얻었다. 또한 xylose 발효에서 가장 중요한 요인인 용존산소 농도의 영향을 알아보기 위해, 2 L 발효조에서 통기량과 교반속도를 조절해 가면서 xylitol 생산을 비교 검토하였다. 농축균과 10% 접종균을 사용했을 경우 모두, 1 vvm의 통기량과 200 rpm의 교반속도에서 xylitol 생산이 가장 우수하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제28권6호
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• pp.1151-1156
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• 1996

Candida parapsilosis KFCC-10875를 사용하여 xylose와 glucose가 xylitol 생산에 미치는 영향을 조사하였다. Xylose만 50 g/l 함유하는 배지에서 배양하면 xylitol만 생성되었고 xylose에 glucose를 첨가하여 배양하면 부산물로 ethanol과 glycerol이 생성되었다. Glucose 함량이 높을수록 xylitol 생성량은 감소하였지만 ethanol과 glycerol의 양은 증가하여 xylose 10 g/l와 glucose 40/l일 때 최대값 각각 21.5 /l, 3.6 g/l의 최대값을 나타내었다. Glucose에서는 xylitol이 생성되지 못하기 때문에 glucose만 존재하는 배지에서는 xylitol이 전혀 생성되지 않았다. Xylose에 대한 glucose의 비율을 증가시키며 배양한 결과 glucose 비율이 높을수록 이용된 xylose에 대한 생성된 xylitol의 수율이 감소하였다. 첨가하는 ethanol의 농도를 변화시키면서 배양한 결과 첨가된 ethanol의 농도가 증가할수록 xylose에 대한 생성된 xylitol의 생산이 감소하였고 부산물을 제거한 후 배양할 경우 xylitol생산이 저해되지 않았다. 이것은 xylose에 대한 생성된 xylitol의 수율이 ethanol가 같은 부산물에 의한 것이라는 것을 의미한다. Xylose 또는 glucose에서 성장한 균체를 약 20 g/l로 농축하여 xylose 50g/l가 포함된 발효배지에 접종하여 배양하였다. Glucose에서 성장한 균체를 사용한 xylitol 생산에서 xylose reductase와 xylitol dehydrogenase의 총역가는 농축균체를 사용하지 않는 일반 배양의 그것과 거의 비슷하였다. 그러나, xylose에서 성장한 농축균체를 사용한 발효에서의 xylose reductase의 역가와 xylitol dehydrogenase의 역가는 비교적 높게 나타나 일반배양의 역가와 비슷하였다. 그러므로 xylitol 생산성은 균체농도를 증가시킬수록 비례적으로 증가하여 xylose에서 성장한 농축균체로 발효시간 18시간에 50 g/l의 xylose로부터 40 g/l의 xylitol을 얻을 수 있었다.