• 한국균학회지
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• 제35권1호
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• pp.37-42
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• 2007

잣버섯 균사체 배양에 적합한 생물반응기는 풍선형의 공기부양식의 생물반응기가, 수용성 다당체의 생산에도 생장이 좋았던 풍선형 공기부양식 생물반응기가 유리한 것으로 나타났다. 배지의 탄소원 농도별에 따른 수용성 세포외 다당체의 생산량은 농도 처리간 차이가 없었으나 수용성 세포내 다당체는 탄소원 농도가 낮은 즉 C/N율이 낮을수록 증가하였다. 잣버섯 균사체는 고농도의 배지 배양조건에서 생물반응기내로 배지 공급형태가 배지량 증가방법보다 배지농도 조절에 의한 연속 배양방법이 우수한 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권11호
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• pp.772-779
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• 2012

본 연구에서는 원뿔형으로 개발된 미세기포형 산기관의 성능향상을 위하여 운용적 측면에서 실험과 전산모사적 방법을 이용하였다. 산기관 잠김깊이의 변화에 대해 성능실험이 용이한 실증 규모의 타워형 생물반응기에 산기관을 장착하여, 잠김깊이가 표준산소전달계수($K_{L}a_{20}$) 및 표준산소전달효율(SOTE) 등 산소전달 성능에 미치는 영향을 실험적으로 연구하였다. 또한, 2상 유동에 관한 유체역학적 전산모사를 이용하여 산기관 수와 잠김깊이에 대한 유동현상을 파악함으로써 산소전달 성능변화에 대한 원인을 규명하였다. 산소전달 성능실험결과, 산기관의 잠김깊이를 6 m에서 12 m로 증가시킴에 따라 표준산소 전달계수는 7% 증가하였으나 표준산소전달효율은 39~72% (5.6 %/m)로 대폭 상승하였다. 유동 해석결과, 산기관의 수가 증가함에 따라 공기 체적분율 및 공기와 시험수의 유속 모두 증가하였으며, 공기와 시험수의 유속 경향은 유사하게 나타났다. 잠김깊이가 증가함에 따라서 공기 체적분율, 공기 및 시험수의 유속은 조금씩 감소하는 경향을 나타냈다. 선회 병류유동은 기포류의 확산과 상승속도를 결정하는 주요 인자로서 선회강도가 과도하게 큰 경우에는 기포 체류시간과 체류량이 감소되므로 산소전달 성능을 저하를 예측할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제2권1호
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• pp.41-45
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• 1992

Shikonin production was examined in a bubble column bioreactor system with the hairy roots of Lithosphermum erythrorhizon. The volumetric productivity was higher than those obtained from other reactor configurations with free or immobilized cells of the same cell line. The productivities of the bubble column reactor, with and without a product absorption trap, were 7.4 and 4.5 mg of shikonin/l/d, respectively. This indicated the importance of the product removal in the design and operation of the shikonin production system with hairy root culture.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권2호
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• pp.340-345
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• 2010

The culture variables were optimized to increase 1,3-dihydroxyacetone (DHA) production by Gluconohacter oxydans ZJB09112 in shake flasks and bubble column bioreactors. After fermentation in the optimized medium (g/l: yeast extract 5, glycerol 2.5, mannitol 22.5, $K_2HPO_4$ 0.5, $KH_2PO_4$ 0.5, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 0.1, $CaCO_3$ 2.0, pH 5.0), when five times of glycerol feeding were applied, $161.9{\pm}5.9\;g/l$ of DHA was attained at a $88.7{\pm}3.2%$ conversion rate of glycerol to DHA.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권2호
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• pp.272-277
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• 2005

직경이 0.152 m이고 높이가 3.5 m인 기-액 향류 흐름 기포탑에서 기포의 물성과 흐름의 거동을 고찰하고 진단하였다. 기체와 액체의 유속 그리고 기포의 분산형태(even, wall-side, central or asymmetric distribution)가 반응기 내부에서 기포의 크기, 빈도수, 상승속도와 체류량 등 기포특성에 미치는 영향을 이중 전기 저항 탐침법을 이용하여 측정 검토하였다. 기포의 크기, 빈도수와 체류량은 기체나 액체 유속의 증가에 따라 증가하였다. 기포의 상승속도는 기체 유속의 증가에 따라 증가하였지만, 액체 유속의 증가에 따라서는 감소하였다. 기포 크기 분포의 균일성이나 체류량은 기포 분산판에서 기포의 분산형태가 균일분포에서 벽면, 중앙 그리고 비대칭 분산으로 변화함에 따라 감소하였다. 기포의 체류량과 분포에 대한 균일성을 고려하면, 기포의 중앙 분산 형태가 비대칭 분산 형태보다는 유리하며, 벽면 분산형태분산보다는 좋지 않았다.

• 한국균학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-6
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• 2006

잔나비불로초 배양에 적합한 생물반응기를 선발하기 위하여 4종류의 생물반응기 형태별 균사체 생장특성과 다당체 생산량을 비교하였다. 균사체 생산량은 기포통기형 생물반응기($7\;g/{\ell}$) > 풍선형 생물반응기($6.2\;g/{\ell}$) > 교반형 생물반응기($6\;g/{\ell}$) > 컬럼형 생물반응기($5\;g/{\ell}$) 순으로 나타났으며, 기포통기형 생물반응기에서 가장 높은 세포외 다당체($1\;g/{\ell}$)와 세포 내다당체(2.7%)를 생산하여 기포통기형 생물반응기가 잔나비불로초 균사체 배양에 가장 적합한 것으로 나타났다. 세포외 다당체의 분자량도 생물반응기의 형태별에 따라 다르게 나타났으며, 기포통기형 생물반응기에서 가장 높은 분자량을 나타냈다. 기포통기형 생물반응기에서의 적정한 공기공급율은 0.05부터 0.1 vvm 사이로 나타났다. 특히 잔나비불로초 균사체는 배양하면서 배지의 점도가 높아져 점차 공기 공급량을 높여 주는 것이 좋은 것으로 판단된다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권6호
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• pp.484-488
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• 2006

Alteration of illumination with optimum carbon dioxide fixation-based curve in this research successfully enhanced the $CO_{2}-fixation\;(q_CO_{2}$ capability of Chlorella vulgaris Buitenzorg cultivated in a bubble column photo bioreactor. The level of $CO_{2}$ fixation was up to 1.91 times that observed from cultivation with intensification of illumination on an optimum growth-based curve. During 144 h of cultivation, alteration of light intensity on an optimum $CO_{2}-fixation-based$ curve produced a $q_CO_{2}$ of $12.8\;h^{-1}$. Meanwhile, alteration of light intensity with a growth-based curve only produced a $q_CO_{2}$ of $6.68\;h^{-1}$. Increases in light intensity based on a curve of optimum $CO_{2}-fixation$ produced a final cell concentration of about 5.78 g/L. Both cultivation methods were carried out under ambient pressure at a temperature of $29^{\circ}C$ with a superficial gas velocity of $2.4\;m/h(U_{G}$. Cells were grown on Beneck medium in a 1.0 L Bubble Column Photo bioreactor illuminated by a Phillips Halogen Lamp (20 W/12 V/50 Hz). The inlet gas had a carbon dioxide content of 10%.

• 한국수산과학회지
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• 제32권2호
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• pp.186-191
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• 1999

본 연구에서는 미세조류의 고밀도 배양을 위한 경제적인 공정을 개발하는 차원에서 3종의 미세조류 즉, Chlorella vulgaris, Dunaliella salina 및 Porphyridium purpureum를 Ca-alginate 로 microencapsulation 한 후 air-bubble column형 배양조에서 고밀도 배양을 시도하였다. $2\%\;CaCl_2$ 농도로 capsule을 제조할 때 capsule의 안정성이 가장 좋았으며, capsule 막의 두께 및 $CO_2$ 공급유무에 따른 미세조류 (Chlorella vulgaris)의 생산성은 거의 차이가 없었다. 한편, 3종의 미세조류 모두 capsule로 고정화시킨 것이 bead로 고정화한 미세조류나 free cell 보다 농도가 높았으며, 특히Dunaliella salina가 microencapsulation에 의한 고밀도 배양 효과가 가장 뛰어나 free cell 보다 약 5배 정도의 생산성을 나타내었다.

• 한국약용작물학회지
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• 제12권5호
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• pp.372-377
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• 2004

Scopolia parviflora Nakai, a rare and endangered species, is the sole plant producing tropane alkaloids (TA) among the Korean native species. In order to enhance TA productivity the SP72 root line was selected by screening 100 of root line, and the optimal culture media for root growth and TA production were investigated with the SP72 roots. Based on the several media, SH and 2B5 medium were determined as growth medium and White and NN medium as production medium. Among the four combinations of two-stage culture, 2BN (2B5 as growth medium plus NN as production medium) showed more enhanced root growth and TA production as compared with production media of White and NN medium and growth media of SH and 2B5 medium, respectively. However, bubble column bioreactor (BCB) cultures applying two-stage culture did not reveal the effective results despite of the each successful operation of two-stage culture in conical flasks and BCB cultures.