• 생명과학회지
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• 제12권3호
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• pp.242-249
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• 2002

본 연구는 채소류 모잘록병균인 R. solani AG4에 길항하는 미생물 B. ehimensis YJ-37의 500$m\ell$ 플라스크 배양, 5 $\ell$ jar fermentor 배양, 2,000 $\ell$ 대형탱크의 배양 조건 및 길항물질 생성능을 조사하였다. 500$m\ell$ 플라스크 배양에서의 길항물질 최적생산조건은 1.5% starch, 0.6% peptone, 0.3% $Na_2$HP $O_4$, 0.15% MgC1$_2$, pH 8.0, 배양온도 32$^{\circ}C$, 배양시간 54시간으로 나타났고, 이때 미생물의 수는 1.42$\times$$10^{ 8}$ cfu/$m\ell$21g-DCW/$\ell$), 항진균 활성은 13.9mm로 나타났다. 5$\ell$ jar fermenter 배양에서의 길항물질 최적생산조건은 플라스크배양에서의 최적 생산조건에서 공기주입량과 교반속도를 변화시켜 조사한 결과, 공기주입량 2 vvm, 교반속도 200 rpm, 배양시간 48시간 이후 미생물의 수와 균체의 량은 2.06 $\times$ $10^{8}$ cfu/$m\ell$ 및 30g-DCW/$\ell$, 항진균 활성은 13.4 mm로 나타났다. 2,000 $\ell$ 대형탱크 배양에서는 교반속도 200 rpm, 산소주입량 30 vvm으로 고정하고 10일간 배양하여 미생물의 생육 및 길항물질 생성능을 조사한 결과는 미생물의 수와 균체의 량은 0.81 $\times$ $10^{8}$ cfu/$m\ell$와 12g-DCW/$\ell$, 항진균 활성은 8.6mm로 나타나 5$\ell$ jar fermenter 배양에 배해 균의 수는 1/10로 줄었으며 항진균 활성도 64%로 낮게 나타났다.다.

• 한국수산과학회지
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• 제12권3호
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• pp.161-166
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• 1979

유산균 식료공법에서 중요한 위치를 차지하는 L. bulgaricus의 배양온도에 의한 산소 효과 및 열역학적 고찰을 요약하면 다음과 같다. 1) L. bulgaricus를 20시간 배양시 균체는 최고농도에 달했고 배양온도 $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 2.3UOD/ml, 2.6UOD/ml, 2.8UOD/ml로 나타났다. 2) 배양 30시간때 포도당 잔량은 배양온도 $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 18.3g/l, 15.0g/l, 10.0g/l이었다. 3) 최대비증식속도는 배양온도, $39^{\circ}C,\;42^{\circ}C\;and\;45^{\circ}C$에서 각각 $0.42hr^{-1},\;0.48hr^{-1},\;0.58hr^{-1}$이었고 Saturation constant는 4.57mg/ml, 5.6mg/ml, 6.627mg/ml이었다. 5) 활성화 energy는 9,220cal/mol 배양온도의 변화에 따른 평균치로 활성화 entropy는 $-31.74cal/^{\circ}Kmol$, 반응열은 9,845cal/mol free energy는 19,800cal/mol이었다.

• KSBB Journal
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• 제22권5호
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• pp.288-296
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• 2007

콜레스테롤 저하제이자 고지혈증 치료제의 하나인 모나콜린-K (lovastatin)의 생산을 높이기 위하여 플라스크 배양에서 생산배지 최적화를 위한 실험을 수행하였다. 기본생산배지에 탄소원, 무기인산염, 아미노산원과 무기원에 대한 영향을 조사하였다. 각각의 원소에 대해 모나콜린-K를 가장 많이 생산한 순서대로 3가지를 선별하여 Graeco-Latin square design에 의해 생산배지의 종류와 농도를 결정하였다. 하지만 상기 실험은 각 배지간의 교호작용을 검출할 수 없어서 모나콜린-K 생산에 대한 재현성이 떨어졌다. 따라서 탄소원, 질소원과 질소원의 농도에 대한 실험을 보완하였다. 통계학적 실험계획법인 Plackett-Burman design에 의해 배지 중 beef extract, $(NH_4)_2HSO_4$와 $KHSO_4$가 모나콜린-K 생산에 가장 영향력 있는 인자로 분석되었으며, 영향력이 있는 3가지 배지에 대해 배지 사이의 교호작용까지 분석할 수 있는 실험계획법인 중심합성계획법과 반응표면 분석법을 이용하여 생산배지를 최적화 하였다. 모나콜린-K 고생산을 위한 배지와 최적화된 농도 (g/L)는 soluble starch 96, malt extract 44.5, beef extract 30.23, yeast extract 15, $(NH_4)_2SO_4$ 4.03, $Na_2HPO_4{\cdot}12H_2O$ 0.5, L-Histidine 3.0과 $KHSO_4$ 1.0이며, 기본생산배지에서의 생산량보다 약 3배 증가한 558.96 mg/L의 생산을 보였다. 생물반응기에서 교반속도가 모나콜린-K 생산에 미치는 영향을 조사하기 위하여 기본생산배지를 이용하여 300, 350, 400과 500 rpm에서 실험을 수행하였다. 교반속도 500 rpm에서 68 mg/L으로 가장 높은 생산을 보였으며, 이 때 균의 형태구조는 300, 350과 400 rpm에서 펠��과 균사체가 공존하는 것과는 다르게 펠�� 형태로만 자라는 것이 확인 되었으며, 생물반응기를 이용하여 발효 시 펠�� 형태가 모나콜린-K 생산에 가장 좋은 형태구조임을 알 수 있었다. 확립된 최적생산배지를 이용하여 400 rpm, 1 vvm과 3% 초기 접종량에서 pH를 6.5로 조절한 경우 185 mg/L의 가장 높은 모나콜린-K가 생산 되었으며, 이때 균체량은 32 g/L를 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제11권3호
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• pp.303-310
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• 1996

해양 미세조류인 Isochrysis galbana Parke의 성장에 미치는 여러 환경요인과 배지요인의 영향을 조사하고 최적 배양조건을 구하였다. 그 결과를 요약하 면 다음과 같다. 1. 인공바닷물은 자연바닷물보다 다소 낮은 비성 장속도와 최종 균체농도를 나타내었다. 2.. 자연바닷물이 기초배지로 사용되었을 때 2mM 이상의 충분한 질산염 농도가 필요하였다. 그러나 미량원소와 비타민의 영향은 관찰되지 않았다. 3. 완충용액요로 Tris를 첨가한 경우 pH는 일정 하게 유지가 가능하나 비성장속도와 최종 균체농도 가 감소하였다. 4. 최적 초기 pH와 온도는 각각 pH 8, $20^{\circ}C$ 였다. 5. 벚세기를 400-21001ux의 범위에셔 변화시켰을 때 비성장속도는 18501ux까지 증가하였고 그 이 후로는 일정하였다. 6. 10mL에서 70mL로 Working volume을 증가 시켰을 때 초기 성장속도는 비슷하였으나 최종 균체 농도가 감소하는 경향을 보였다. 7. Working volume이 30mL일 때 최적 교반속 도는 100rpm정도이고, 더 높은 교반속도에서는 최 종 균체농도의 감소가 관찰되었다. 8. 플라스크배양의 최적조건에서 최대 비성장속도 와 최종 균체농도는 각각 $O.021hr^{-1}$과 1.1g/L로 얻어졌다.

• 미생물학회지
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• 제34권1_2호
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• pp.20-25
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• 1998

PCBs를 분해하는 Pseudomonas sp. P20 균주의 pcbC gene이 재조합 된 E. coli CK1092 균주를 이용하여 2,3-dihydroxybiphenyl dioxygenase 생산에 미치는 배양조건을 검토하였다. E. coli CK1092를 2% sucrose가 포함된 LB 배지를 기본배지로 하여 질소원, 금속이온 등의 영향을 조사한 결과, $Fe^{3+}$와 $Fe^{2+}$이 $10^{-5}M$의 농도일때 효소생산이 증가되었으며 배양최적온도는 $37^{\circ}C$, 배양초기 pH 7.0일때 효소생산이 우수하였다. 배양조에서의 배양조건은 초기 pH 7.0, 통기량 1 v/v/m, 교반속도 200rpm에서 가장 효소생성이 우수하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.304-309
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• 2007

생 대두는 설사, 체중감소 등의 농도 의존적 독성을 나타내므로, 가열처리 및 발효과정이 필요하며, 이 과정 중에 대두 열수 침출액이 부산물로 발생한다. 본 연구에서는, 현재 대부분이 폐기되고 있는 대두 열수 침출액을 저 이취, 면역증강 활성이 강력한 청국장 발효균주 Bacillus pumilus JB-1의 대량생산을 위한 배지로 사용하고자, 대두 열수 침출액의 성분을 검토하고 이에 따른 최적 배양조건을 검토하였다. 대두 열수 침출액은 88% 수분함량, 9.5%총당, 1.6% 조단백, 0.3% 조지질, 0.1% 조섬유와 2.1%의 회분을 포함하였으며, total polyphenol, total flavonoids 및 유리아미노산 함량은 각각 생 대두의 55%, 76%,및 30%수준을 나타내어 영양적으로 매우 우수함을 확인하였다. 검토된 B. pumilus JB-1 균주 최적배양조건은 1/10 희석한 침출액에 pH 무조정, 무가당, $(NH_4)_2SO_4$ 0.1% 첨가한 후, 균주를 0.5% 접종하여 $37^{\circ}C$, 120 rpm 교반조건에서 48시간 배양이었다. 최종적으로 5리터 Jar fermentor를 이용한 대량발효에서 효율적인 청국장 스타터 균주생산 및 대두 열수 침출액의 기능성소재 이용 가능성을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권3호
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• pp.449-462
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• 1996

란타늄 옥살레이트 반응성 결정화에서 교반속도, 반응물의 농도 및 주입속도 그리고 반응온도 등이 결정입자의 생성 및 성장에 미치는 영향에 대해 실험적으로 조사하였다. 일반적으로 낮은 과포화 농도에서 결정화 연구를 수행하면 현상의 분석이 비교적 분명하나 실제 결정화 공정에서와 같이 높은 과포호 농도에서는 결정화 현상이 매우 복잡하게 나타난다. 본 실험에서는 높은 농도의 염화 란타늄과 옥살산 반응물을 single-jet 반회분식 반응기에서 반응시켜 란타늄 옥살레이트의 결정화를 유도하였다. 교반속도의 증가는 란타늄 옥살레이트의 결정화 과정에서 반응물의 반응속도와 결정의 입자 성장을 촉진하는 방향으로 영향을 미치게 된다. 서로 상반되는 효과를 나타내는 두 과정 중에서 교반속도가 반응물의 반응속도에 더 많은 영향을 미침으로서 교반속도의 증가에 따라 용액의 과포화가 증가되며 따라서 결정의 평균입자 크기가 감소하는 경향을 나타내었다. 반응물의 농도 및 주입속도의 증가에서도 이와 같은 효과에 의해 결정 입자 크기가 감소하는 경향을 보여주었다. 반응온도를 증가시키는 경우에는 결정 평균 입자 크기가 증가하는 것으로 나타났다. 본 실험에서 행한 조업 조건의 변화 범위내에서는 결정의 모양 변화가 나타나지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권4호
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• pp.480-484
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• 2011

본 연구에서는 원료 유지로 산가 0.68 mgKOH/g, 수분 함량 0.09%, 고형물 함량 0.13%, 인 함량 40 ppm가량의 crude canola oil을 바이오디젤의 원료유로 활용하기 위하여 인 함량을 10 ppm 이하로 낮추는 탈검 공정을 수행하였다. Crude canola oil을 바이오디젤의 원료유로 사용하기 위해 수용성 탈검과 phospholipase A2를 탈검제로 하는 효소 탈검 공정을 비교하는 실험을 수행하였으며, 분석 결과를 바탕으로 바이오디젤의 원료유로써 조건을 만족시키는 탈검 방법을 선정하고 반응 조건을 확립하였다. 수용성 탈검의 경우에는 증류수 사용량 oil 대비 2 wt%, 반응온도 $30^{\circ}C$, 교반 속도 900 rpm에서 탈검 효율이 다른 조건에 비하여 높았으며, 반응 시간은 30분이 가장 효과적인 것으로 나타났다. Phospholipase A2를 탈검제로 사용하는 효소 탈검의 경우에는 인 함량결과를 보면 모든 조건에서 비슷한 탈검 효율을 나타내었다. 그리하여 산가 분석을 실시한 결과, 효소 투입량 oil 대비 90 ppm, pH 5, 반응 온도 $50^{\circ}C$에서의 탈검 효율이 다른 조건과 비해 우수하였다. 수용성 탈검과 효소 탈검을 비교해 보면, 효소 탈검이 효율이 높았으나 바이오디젤의 원료유를 생산하는 목적의 경우, 반응시간, 공정의 경제성을 고려할 때 수용성 탈검을 선택하는 것이 유리하다고 판단되었다.

• 미생물학회지
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• 제40권1호
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• pp.54-59
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• 2004

아가리쿠스(Agaricus blazei)버섯의 균사체 배양조건을 최적화하여 유효성분인 $\beta$-glucan의 생성을 극대화시키고자 하였다. 아가리쿠스 균사체 배양시 탄소원과 질소원의 농도 및 종류별 배지를 검토한 결과 배지조성은 glucose 5% (w/v), yeast extract 0.5% (w/v), malt extract 0.5% (w/v), $KH_2PO_4$ 0.1% (w/v), $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.05% (w/v)가 최적이었다. 30L 발효조에서의 배양 조건은 pH 5.0, $28^{\circ}C$, 1 vvm, 300 rpm에서 균사체의 생육과 $\beta$-glucan의 생성이 가장 효과적이었다. 위 조건 중에서 세포 외 $\beta$-glucan의 생성을 증가시 키기 위해 초기 glucose의 첨가량을 4%로 낮추어 glucose에 의한 균사체 성장 저해작용을 최소화하는 한편, 배양 70시간 시점에 glucose 3%, yeast extract 0.1%, malt extract 0.1%의 추가 배지를 첨가하여 배양함으로써 batch 배양에 의한 2.8 g/L에 비해 2배 정도 증가한 5.2 g/L의 세포 외 $\beta$-glucan을 얻을 수 있었다. 또한 균사체 내의 세포벽 $\beta$-glucan을 효과적으로 추출하기 위해 세포벽분해효소인 lytic enzyme과 단백분해효소인 bromelain의 연속적인 효소반응으로 추출량이 3.5 g/L로 증가하여 균사체의 단순 열수추출에 비해 약 4배의 추출 수율이 향상되었다.

• 공업화학
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• 제4권4호
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• pp.739-745
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• 1993

본 연구에서는 제올라이트에 의하여 Cs 및 Sr을 분리하는 무기이온 교환계에 있어서 물질전달 특성을 규명하는데 중점을 두었다. Cs이온의 경우 선택도가 우수한 AW300 및 AW500 제올라이트, Sr이온의 경우는 4A, 13X 제올라이트를 각각 선정하여 물질전달실험을 수행하였다. 실험조건으로는 $25^{\circ}C$, 교반속도 300rpm, 제올라이트량 4g, Cs 및 Sr 용액의 농도, 부피는 각각 1000ppm, 2000ppm의 $0.5{\ell}$에서 회분식의 이온교환 방식을 채택하였다. 물질전달속도는 경막내 확산에 의해 지배됨을 알았으며, 경막 내 물질 전달계수는 $10^{-4}{\sim}10^{-3}cm/sec$, 입자내 겉보기 확산계수는 $10^{-8}cm^2/sec$의 차수를 나타내었다.