• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권7호
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• pp.1182-1189
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• 2016

Lactobacillus brevis ATCC 14869 exhibited a carbon catabolite derepressed phenotype that has ability to consume fermentable sugars simultaneously with glucose. To evaluate this unusual phenotype under harsh conditions during fermentation, the effects of lactic acid and hydrogen ion concentrations on L. brevis ATCC 14869 were examined. Kinetic equations describing the relationship between specific cell growth rate and lactic acid or hydrogen ion concentration were deduced empirically. The change of substrate utilization and product formation according to lactic acid and hydrogen ion concentration in the media were quantitatively described. Although the simultaneous utilization has been observed regardless of hydrogen ion or lactic acid concentration, the preference of substrates and the formation of two-carbon products were changed significantly. In particular, acetic acid present in the medium as sodium acetate was consumed by L. brevis ATCC 14869 under extreme pH of both acid and alkaline conditions.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권1호
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• pp.26-32
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• 2015

Four types of straw, namely, soybean, wheat, corn, and rice, were investigated for use in lactic acid production. These straws were mainly composed of cellulose, hemicellulose, and lignin. After pretreatment with ammonia, the cellulose content increased, whereas the hemicellulose and lignin contents decreased. Analytical results also showed that the liquid enzymatic hydrolysates were primarily composed of glucose, xylose, and cellobiose. Preliminary experiments showed that a higher lactic acid concentration could be obtained from the wheat and soybean straw. However, soybean straw was chosen as the substrate for lactic acid production owing to its high protein content. The maximum lactic acid yield (0.8 g/g) and lactic acid productivity (0.61 g/(l/h)) were obtained with an initial reducing sugar concentration of 35 g/l at 30℃ when using Lactobacillus casei (10% inoculum) for a 42 h fermentation period. Thus, the experimental results demonstrated the feasibility of using a soybean straw enzymatic hydrolysate as a substrate for lactic acid production.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권3호
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• pp.296-302
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• 1991

소나무 숲 토양에서 방선균을 666주 선별한 후 이중 glucose isomerase 생산성이 우수하고 (488U/ml) 40 포도당액의 이성화율이 5%3에 도달하는 TH34 균주를 선별하였다. 이 균주는 세포벽을 구성하는 diaminopimelic acid(DAP), 기균사의 색깔, spiral type의 spore 사슬의 형태, melanoid 색소형성, 탄수화물 이용성 및 전자현미경 사진등으로 미루어 보아 Streptomyces luteogriseus로 동정하였다. 분리 동정한 S.luteogriseus의 발효조건 및 배지조성 등을 검토하여 본 결과 28~$29^{\circ}C$에서 효소생산이 최대이었으며 pH 6.0~8.0의 넓은 범위에서 안정한 효소생산을 보였다.

• KSBB Journal
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• 제22권4호
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• pp.201-206
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• 2007

농산 폐자원 및 견과류 껍질의 산 가수분해를 통하여 L-arabinose를 생산하기 위한 최적조건의 결정에 대한 연구를 수행하였다. 다양한 원료들을 분말로 제조하여 희석된 황산으로 가수분해 시킨 결과 corn fiber에서 arabinose가 가장 많이 생성되어, 이를 원료로 선정하였다. Corn fiber로부터 arabinose를 생성하기 위한 산 가수분해 반응의 최적조건은 0.4%의 황산으로 130$^{\circ}C$에서 60분간 처리하는 것이며, arabinose의 생성 수율은 기질의 농도가 낮을수록 증가하였으나 생성농도는 기질의 농도가 높을수록 증가하였다. 최종적으로 90 g/L의 corn fiber를 최적조건에서 산 가수분해 시킨 결과 20.1 g/L의 glucose, 10.1 g/L의 xylose, 7.8 g/L의 arabinose 및 1.8 g/L의 galactose가 생성되었다. 산 가수분해 용액을 암모니아수로 pH를 5.5로 조정하고 C. tropicalis를 접종하여 배양한 결과 7.6 g/L의 arabinose, 0.6 g/L의 xylose, 0.5 g/L의 xylitol 및 0.5 g/L의 galactose만이 존재하였다. 이는 효모의 배양에 의하여 당 혼합물로부터 L-arabinose의 비율을 증가시킬 수 있다는 것을 보여주었다. 막 여과에 의하여 고형물을 제거시킨 배양액에 activate carbon을 처리하여 organic contaminants와 색소를 제거하고 양이온과 음이온 교환 수지를 통과시켜 이온물질들을 제거시킨 후에 농축시켜 3.1 g의 L-arabinose의 분말을 얻었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권4호
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• pp.369-372
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• 1998

Microbial insecticide formulations were prepared by liquid and semi-solid fermentations using Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, HL-106 (BTK-HL106), B. thuringiensis subsp. israelensis HL-63 (BTI-HL63) and B. sphaericus 1593 (BS-1593) strains. The liquid fermentation medium contained molasses 2%, dextrose 1.5%, peptone 2%, D-xylose 0.025%, CaCl$_2$ 0.1%, K$_2$HPO$_4$ 0.1%, KH$_2$PO$_4$ 0.1%, MgSO$_4$$.$7H$_2$O 0.03%, FeSO$_4$$.$7H$_2$O 0.002%, ZnSO$_4$$.$7H$_2$O 0.02%. The composition of the semi-solid fermentation medium was rice bran 45.2%, zeolite 31%, yeast powder 0.02%, corn powder 5%, dextrose 3%, lime 0.3%, NaCl 0.06%, CaCl$_2$ 0.02%, and H$_2$O 15.42%. Insecticide formulations produced in the liquid fermentation named BTK-HL106, BTI-HL63 and BS-1593 pesticides and those in the semi-solid fermentation were designated as BTK-HL106-1, BTI-HL63-1 and BS-1593-1 pesticides, respectively. The number of spore (endotoxin crystals) was 2.65${\times}$10$\^$9/ spores per $m\ell$ in the BTK-HL106 and 3.5${\times}$10$\^$10/ in the BTK-HL106-1 3.8${\times}$10$\^$9/ spores in the BTI-HL63 and 7.0${\times}$10$\^$10/ in the BTI-HL63-1, and 7.5${\times}$10$\^$9/ in the BS-1593 and 1.4${\times}$10$\^$10/ in the BS-1593-1. The spores in the BS-1593 formulation was produced two times more than the other formulations. The spores in the BTI-HL63-1 were contained twice than those in the BTK-HL106-1, and five times than those in the BS-1593-1. The results indicated that spore (endotoxin crystals) productions in the semi-solid fermentation increased about ten times than those in the liquid fermentations. $LC_{50}$s of the BTI-HL63 and BS-1593 were 4.5 $\mu\textrm{g}$, and those of the BTI-HL63-1 and BS-1593-1 were 1.5 $\mu\textrm{g}$. $LC_{50}$ of the BTK-HL106 was 1.5 mg and that of the BTK-HL106-1 was 0.9 mg. The $LC_{50}$s of the formulations in the semi-solid fermentations showed about two to three times higher than those in the liquid fermentations.

• 미생물학회지
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• 제11권4호
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• pp.157-166
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• 1973

Fermented feed using rice, barley, wheat, and defatted rice brans as the raw materials were prepared by 3 species of wild yeasts which were selected among 35 strains of yeasts isolated, and their analytical values were examined. The results were as follows : 1. The three yeasts were identified as H.amomala var. anomala (No.225), Candida utilis (No.400), and Irpex-cellulase(consors) (no.403-A). 2. The optimum pH, and sugar concentration of these yeasts in liquid culture were pH 5.0 and Bllg. 10.deg. each. The optimum temperature was 30.deg.C for No.225 and No.403-A, 25.deg.C for No.400. The No.225 and No.403-A grow at higher temperature than 37.deg.C and 40.deg.C each. 3. The No.225 yeast had a large vegetative cell and strong sugar fermentability. The No.225 and 403-A could assimilate cellobiose, xylose, $KNO_2$ and $KNO_3$. These properties were fit for bran fermentation. 4. The No.403-A microorganism was a yeast-like microbe and showed cellulase activity which might help the propagation of other yeasts on the brans. 5. The analytical data of fermented feed indicated the following order of usable value ; rice-wheat-barley bran 4:4:2, rice-wheat bran 5:5, rice-barley bran 5:5, rice-defatted rice bran 5:5. 6. the fermented feed were prepared by mixing brans, 0.3% ammonium sulfate and 5%(w/w) inoculum of yeast suspension in 4% glucose solution. Water content 70-80%, fermentation temperature 25-30.deg.C, and fermentation time 2-3 days were given. 7. The rice-wheat bran 5:5 and rice-barley bran 5:5 fermented feed showed 11, 17-11.45% protein increase, and the rice-barley-wheat bran 4:4:2 and rice-defatted bran 5:5 showed 3.75-6.03% protein increase. 8. The fermented feed prepared in this experiment by the author might work as a nutritive feed using microbial cell body, enzymes produced by microbes and other microbial cell constituents.

• Applied Biological Chemistry
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• 제4권
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• pp.33-42
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• 1963

1. 탁주(濁酒)의 발효율(醱酵率)을 국자단용법(麴子單用法)($S_1$)과 국자(麴子) 및 미국혼용법(米麴混用法)($S_2$)으로 담금하여 비교(比較)하고 또한 탁주원료(濁酒原料)와 그 술덧중(中)의 일반성분(一般性分)의 소장(消長)을 분석(分析)하였다. 그 결과(結果) i. $S_2$가 $S_1$에 비(比)하여 다소(多少) 완만(緩慢)한 발효(醱酵)를 하였으나 잔당량(殘糖量)이 훨신 적고 또 총당량(總糖量)이 약(約) 10% 적은 담금이였는데도 주정생성량(酒精生成量)은 거이 같았다. ii. 담금후(後) $3{\sim}4$일(日만)에 $S_1$, $S_2$에서 모두 전주정생성량(全酒精生成量)의 80% 이상(以上)이 생성(生成)되었다. iii. pH는 담금시(時)에 $S_1$이 $6.0{\sim}6.2,\;S_2$가 $4.8{\sim}5.2$에서 $1{\sim}2$일후(日後)부터는 양자(兩者)가 다같이 $4.0{\sim}4.2$로 되어 이값을 계속유지(繼續維持)하였다. 2. Paper partition chromatography법(法)에 의(依)하여 탁주원료중(濁酒原料中)의 유기산(有機酸) 및 당류(糖類)를 검색(檢索)하였다. 그 결과(結果) i. 검출(檢出)된 주요(主要)한 유기산(有機酸)으로서는 백미(白米)에서 Fumaric, Malic, Succinie, Citric, Acetic acid등(等)과 국자(麴子)에서 Fumaric, Succinie, Acetic, Citric, malic, oxalic acid등(等)이고 미국(米麴)에서는 백미(白米)에서와 같았으나 특(特)히 Citric acid가 현저(顯著)히 증가(增加)되어 있었다. ii. 당류(糖類)로서는 백미(白米)에서 Glucose, Suorose, Fructose, 및 Raffinose, 미국(米麴)에서는 Glucose와 그리고 백미중(白米中)에 있었던 Sucrose가 없어지고 Isomaltose, Kojibiose및 Sakebiose라고 추측(推測)되는 3개(個)의 당(糖)이 검출(檢出)되었으며 국자(麴子)에서는 Xylose, Glucose, Fructose 및 Kojibiose라고 생각되는 당(糖)이 검출(檢出)되었다. 3. 술덧에서 p.p.c,법(法)에 의(依)하여 검출(檢出)된 주요(主要)한 유기산(有機酸)으로는 Lactic, Succinic, Acetic acid이었고 Citric acid는 $S_2$에서는 담금초(初)부터 검출(檢出)되었으나 $S_1$에서는 후기(後期)에가서 검출(檢出)되었으며 당(糖)은 원료중(原料中)에 없었던 것으로서 Isomaltotriose와 Panose라고 추측(推測)되는 2개(個)의 당(糖)이 검출(檢出)되고 Maltose는 담금후(後) 1일(日)째에서는 검출(檢出)되었으나 그후(後)부터는 검출(檢出)되지 않았으며 검출(檢出)된 당(糖)들 중(中)에서 Isomaltose라고 추측(推測)되는 것이 숙성시(熟成時)까지 가장 뚜렷이 나타났었다. 4. Somogyi법(法)에 의(依)하여 탁주원료중(濁酒原料中)의 당함량(糖含量)과 술덧중(中)의 당소장(糖消長)을 정량(定量)한 바 백미중(白米中)에서는 Sucrose Glucose, Raffinose Fructose, 의 순(順)으로 함유(含有)되여있었고, 국자(麴子)에서는, Fructose,와 Glucose가 거이 동량(同量)이었으며 미국(米麴)에서는 Glucose가 재래미중(在來米中)의 약(約) $25{\sim}30$배(倍)로 증가(增加)되었고 숙성말기(熟成末期)의 술덧중(中)에는 극소량(極少量)의 유리당(遊離糖)이 함유(含有)되여 있을뿐이였다.

• Animal Bioscience
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• 제34권6호
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• pp.1038-1048
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• 2021

Objective: The study aimed to evaluate the effect of storage time and formic acid (FA) on fermentation characteristics, epiphytic microflora, carbohydrate components and in vitro digestibility of rice straw silage. Methods: Fresh rice straw was ensiled with four levels of FA (0%, 0.2%, 0.4%, and 0.6% of fresh weight) for 3, 6, 9, 15, 30, and 60 d. At each time point, the silos were opened and sampled for chemical and microbial analyses. Meanwhile, the fresh and 60-d ensiled rice straw were further subjected to in vitro analyses. Results: The results showed that 0.2% and 0.6% FA both produced well-preserved silages with low pH value and undetected butyric acid, whereas it was converse for 0.4% FA. The populations of enterobacteria, yeasts, moulds and aerobic bacteria were suppressed by 0.2% and 0.6% FA, resulting in lower dry matter loss, ammonia nitrogen and ethanol content (p<0.05). The increase of FA linearly (p<0.001) decreased neutral detergent fibre and hemicellulose, linearly (p<0.001) increased residual water soluble carbohydrate, glucose, fructose and xylose. The in vitro gas production of rice straw was decreased by ensilage but the initial gas production rate was increased, and further improved by FA application (p<0.05). No obvious difference of FA application on in vitro digestibility of dry matter, neutral detergent fibre, and acid detergent fibre was observed (p>0.05). Conclusion: The 0.2% FA application level promoted lactic acid fermentation while 0.6% FA restricted all microbial fermentation of rice straw silages. Rice straw ensiled with 0.2% FA or 0.6% FA improved its nutrient preservation without affecting digestion, with the 0.6% FA level best.

• 한국버섯학회지
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• 제13권2호
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• pp.85-91
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• 2015

본 연구는 한국에서 분리한 송곳니구름버섯 (Irpex consors) 균사체의 에탄올 생산 가능성을 탐색하기 위해 수행되었다. 송곳니구름버섯의 균사체를 당이 함유된 배지에 접종하여 에탄올 생산량을 측정하였다. 포도당, 만노오스, 자일로스 등 단당류와 셀로비오스 등의 이당류가 각각 1 g 함유된 발효배지에 송곳니구름버섯의 균사체를 접종하고 배양한 결과 각각의 이들 당류에서 0.23, 0.19. 0.21, 0.17 g의 에탄올이 생산되었다. 또한 볏짚을 열수, 3% 가성소다, 3% 황산용액으로 각각 전 처리한 후 송곳니구름버섯의 균사체를 접종하고 배양한 결과 1 g의 볏짚은 각각 0.12, 0.15, 0.19 g의 에탄올로 전환되었다. 본 실험을 통해 송곳니구름버섯의 균사체는 여러 종류의 환원당을 이용해 에탄올을 생산할 수 있는 것은 물론 열수, 가성소다 및 황산으로 전 처리한 볏짚을 에탄올로 전환하는 것도 가능한 것으로 나타났다. 따라서 송곳니구름버섯 균사체의 에탄올 생산 수율을 본 실험의 결과 보다 높일 수 있다면 당류뿐 만아니라 볏짚을 비롯한 리그닌셀룰로오스의 바이오매스를 이용해 바이오에탄올을 효율적으로 생산해 우리나라 에너지 수요를 자급하는데 큰 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국균학회지
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• 제16권3호
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• pp.162-174
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• 1988

구름버섯 배양균사체와 야생 구름버섯 자실체로부터 얻은 protein-bound polysaccharide의 당과 단백질 함량을 비교하였을 때 배양균사체인 경우보다 야생 자실체의 경우가 당 함량이 더 높게 나타났으며 단백질 함량은 더 적게 나타났다. 구름버섯에서 부터 얻은 시료를 methanolysis시킨 후 HPLC로 분석하였을 때 배양균사체인 경우 4종류의 단당이 경출되었고 그중 mannose가 가장 함량이 많은 반면 야생 자실체인 경우 3종류의 단당이 경출되었으며 그중 glucose가 가장 많이 존재하였다. 구름버섯에서부터 얻은 시료에 lactose가 혼합되었을 경우 HPLC로 구별할 수 있었다. 구름버섯에서 얻은 시료의 구성 아미노산을 분석하였을 때 시료 모두에서동일한 17종의 아미노산이 검출되었다.