Jimenez-Quero, A.;Pollet, E.;Zhao, M.;Marchioni, E.;Averous, L.;Phalip, V.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.26
no.9
/
pp.1557-1565
/
2016
Itaconic acid (IA) is a dicarboxylic acid included in the US Department of Energy's (DOE) 2004 list of the most promising chemical platforms derived from sugars. IA is produced industrially using liquid-state fermentation (LSF) by Aspergillus terreus with glucose as the carbon source. To utilize IA production in renewable resource-based biorefinery, the present study investigated the use of lignocellulosic biomass as a carbon source for LSF. We also investigated the production of fumaric acid (FA), which is also on the DOE's list. FA is a primary metabolite, whereas IA is a secondary metabolite and requires the enzyme cis-aconitate decarboxylase for its production. Two lignocellulosic biomasses (wheat bran and corn cobs) were tested for fungal fermentation. Liquid hydrolysates obtained after acid or enzymatic treatment were used in LSF. We show that each treatment resulted in different concentrations of sugars, metals, or inhibitors. Furthermore, different acid yields (IA and FA) were obtained depending on which of the four Aspergillus strains tested were employed. The maximum FA yield was obtained when A. terreus was used for LSF of corn cob hydrolysate (1.9% total glucose); whereas an IA yield of 0.14% was obtained by LSF of corn cob hydrolysates by A. oryzae.
The time-dependent changes of red pigments production in solid-state plant scale fermentor using barley cultured with Monascus sp., instead of rice which was traditionally used, were investigated in this study. A steady increase in the yield of red pigments in barley occurred between the 3rd and 6th days. The optimized conditions (inoculation volume = 6∼8%, initial pH = 6, air supply = 0.6∼0.8 m) promoted the production of red pigments. Short-time steaming of barley (< 20 min) decreased fungal growth and pigments production due to the insufficient gelatiniza-tion. The optical density of the red pigments under the optimized conditions was 120 at 500 ]nm per gram of barley. In addition, the metabolites from the fermented barley with Monucus sp. showed antibacterial effects against Escherichia coli and Salmonella typhimurium. Barley was shown to be one of the best grain sources for solid-state fermentation with Monascu sp., fur obtaining natural pigments and also functional food materials.
Nunez-Ramirez, Diola Marina;Medina-Torres, Luis;Valencia-Lopez, Jose Javier;Calderas, Fausto;Lopez-Miranda, Javier;Medrano-Roldan, Hiram;Solis-Soto, Aquiles
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.22
no.11
/
pp.1494-1500
/
2012
Fermentation with filamentous fungi in a bioreactor is a complex dynamic process that is affected by flow conditions and the evolution of the rheological properties of the medium. These properties are mainly affected by the biomass concentration and the morphology of the fungus. In this work, the rheological properties of a fermentation with the fungus Beauveria bassiana under different hydrodynamic conditions were studied and the rheological behavior of this broth was simulated through a mixture of carboxymethyl cellulose sodium and cellulose fibers (CMCNa-SF). The bioreactor was a 10 L CSTR tank operated at different stir velocities. Rheological results were similar at 100 and 300 rpm for both systems. However, there was a significant increase in the viscosity accompanied by a change in the consistence index, calculated according to the power law model, for both systems at 800 rpm. The systems exhibited shear-thinning behavior at all stir velocities, which was determined with the power law model. The mixing time was observed to increase as the cellulose content in the system increased and, consequently, the efficiency of mixing diminished. These results are thought to be due to the rheological and morphological similarities of the two fungal systems. These results will help in the optimization of scale-up production of these fungi.
Khampa, S.;Wanapat, Metha;Wachirapakorn, C.;Nontaso, N.;Wattiaux, M.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.19
no.6
/
pp.837-844
/
2006
Four, lactating dairy cows were randomly assigned according to a $2{\times}2$ Factorial arrangement in a $4{\times}4$ Latin square design to study supplementation of urea level (U) at 2 and 4% and sodium dl-malate (M) at 10 and 20 g/hd/d in concentrate. The treatments were as follows U2M10, U2M20, U4M10 and U4M20, respectively. The cows were offered the treatment concentrate at a ratio to milk yield at 1:2.5 and urea-treated rice straw was fed ad libitum. The results have revealed that rumen fermentation and blood metabolites were similar for all treatments. The populations of protozoa and fungal zoospores were significantly different as affected by urea level and sodium dl-malate. In addition, the viable bacteria were similar for amylolytic and proteolytic bacteria. Cellulolytic bacteria were significantly affected by level of sodium dl-malate especially Selenomonas ruminantium and Megasphaera elsdenii while Butyrivibrio fibrisolvens was significantly affected by level of urea supplementation. In conclusion, the combined use of concentrate containing high level of cassava chip at 75% DM with urea at 4% in concentrate and sodium dl-malate at 20 g/hd/d with UTS as a roughage could improv rumen ecology and microbial protein synthesis efficiency in lactating dairy cows.
Seo, Eun-Yeong;Son, Gwang-Hui;Sin, Dong-Ha;Kim, Gi-Deok;Park, Du-Sang;Park, Ho-Yong
한국생물공학회:학술대회논문집
/
2002.04a
/
pp.469-472
/
2002
Solid state fermentation was performed for the production of entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae HY-2 using wheat bran media containing rice bran. Fungal growth in a solid state fermentation system was estimated by viable cell count, spore count, and mycelial biomass. It was used chemical method measuring N-acetyl-glucosamine (chitin) content for estimating of mycelial biomass. In static flask culture, viable cell reached 2.40 ${\times}$$10^8$ cfu/g at 23 days of culture at $27^{\circ}C$ and then mycelial biomass was 41.59 mg/g. Specific growth rate(${\mu}$ max) was 0.0418 $h^{-1}$ between 3 and 9 days when estimated by viable cell count and was 0.00976 $h^{-1}$ between 9 and 17 days when N-acetylglucosamine content was measured. Viable cells reached 1.12 ${\times}$$10^8$ cfu/g in polypropylene-bag at 28 days of culture at $27^{\circ}C$. Formulated microbial pesticide containing M. anisopliae HY-2 were tested their bio-activity against Chestnut Brown Chafer (Adoretus tenuimaculatus). The protection rate of the liquid culture showed 13 ${\sim}$ 26 % with 1st to 3rd instar, and spore suspension of M. anisopliae HY-2 showed 56 ${\sim}$ 64%. Conidia produced by large scale solid-state fermentation showed 20 ${\sim}$ 27 % activity 60 ${\sim}$ 64 % with M. anisopliae HY-2.
Rodriguez-Duran, Luis V.;Contreras-Esquivel, Juan C.;Rodriguez, Raul;Prado-Barragan, L. Arely;Aguilar, Cristobal N.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.21
no.9
/
pp.960-967
/
2011
Tannin acyl hydrolase, also known as tannase, is an enzyme with important applications in the food, feed, pharmaceutical, and chemical industries. However, despite a growing interest in the catalytic properties of tannase, its practical use is very limited owing to high production costs. Several studies have already demonstrated the advantages of solid-state fermentation (SSF) for the production of fungal tannase, yet the optimal conditions for enzyme production strongly depend on the microbial strain utilized. Therefore, the aim of this study was to improve the tannase production by a locally isolated A. niger strain in an SSF system. The SSF was carried out in packed-bed bioreactors using polyurethane foam as an inert support impregnated with defined culture media. The process parameters influencing the enzyme production were identified using a Plackett-Burman design, where the substrate concentration, initial pH, and incubation temperature were determined as the most significant. These parameters were then further optimized using a Box-Behnken design. The maximum tannase production was obtained with a high tannic acid concentration (50 g/l), relatively low incubation temperature ($30^{\circ}C$), and unique low initial pH (4.0). The statistical strategy aided in increasing the enzyme activity nearly 1.97-fold, from 4,030 to 7,955 U/l. Consequently, these findings can lead to the development of a fermentation system that is able to produce large amounts of tannase in economical, compact, and scalable reactors.
Brown leaf spot disease caused by Nigrospora guilinensis on Phellodendron chinense occurs in a large area in Dayi County, Chengdu City, Sichuan Province, China each year. This outbreak has severely reduced the production of Chinese medicinal plants P. chinense and caused substantial economic losses. The bacterial isolate JKB05 was isolated from the healthy leaves of P. chinense, exhibited antagonistic effects against N. guilinensis and was identified as Bacillus megaterium. The following fermentation medium and conditions improved the inhibitory effect of B. megaterium JKB05 on N. guilinensis: 2% glucose, 0.1% soybean powder, 0.1% KCl, and 0.05% MgSO4; initial concentration 6 × 106 cfu/ml, and a 42-h optimal fermentation time. A composite of 0.1% nano-SiO2 JKB05 improved the thermal stability, acid-base stability and ultraviolet resistance by 16%, 12%, and 38.9%, respectively, and nano-SiO2 was added to the fermentation process. The best formula for the wettable powder was 35% kaolin, 4% polyethylene glycol, 8% Tween, and 2% humic acid. The following quality test results for the wettable powder were obtained: wetting time 87.0 s, suspension rate 80.33%, frequency of microbial contamination 0.08%, pH 7.2, fineness 95.8%, drying loss 1.47%, and storage stability ≥83.5%. A pot experiment revealed that the ability of JKB05 to prevent fungal infections on P. chinense increased considerably and achieved levels of control as high as 94%. The use of nanomaterials significantly improved the ability of biocontrol bacteria to control this disease.
Muhammad Umar Yaqoob; Jia Hou;Li Zhe;Yingying Qi;Peng Wu;Xiangde Zhu;Xiaoli Cao;Zhefeng Li
Animal Bioscience
/
v.37
no.2
/
pp.161-172
/
2024
For sustainable development, better performance, and less gas pollution during rumen fermentation, there is a need to find a green and safe feed additive for ruminants. Cysteamine (CS) is a biological compound naturally produced in mammalian cells. It is widely used as a growth promoter in ruminants because of its ability to control hormone secretions. It mainly controls the circulating concentration of somatostatin and enhances growth hormone production, leading to improved growth performance. CS modulates the rumen fermentation process in a way beneficial for the animals and environment, leading to less methane production and nutrients loss. Another beneficial effect of using CS is that it improves the availability of nutrients to the animals and enhances their absorption. CS also works as an antioxidant and protects the cells from oxidative damage. In addition, CS has no adverse effects on bacterial and fungal alpha diversity in ruminants. Dietary supplementation of CS enhances the population of beneficial microorganisms. Still, no data is available on the use of CS on reproductive performance in ruminants, so there is a need to evaluate the effects of using CS in breeding animals for an extended period. In this review, the action mode of CS was updated according to recently published data to highlight the beneficial effects of using CS in ruminants.
In fermentations with a 4-liter stirred tank bioreactor, a better than two-fold enhancement of the gas-liquid mass transfer coefficient$(k_La)$ in the celite-immobilized fungal cultures of Tolypocladium in flatum over the parallel conventional free-cell was observed at identical biomass concentrations, despite the higher specific oxygen uptake rate of the immobilized fungi during exponential growth. As a result oxygen sufficient conditions, i. e., dissolve oxygen(D.O.) concentrations exceeding 75% air saturation, could be maintained throughout exponential growth period of the immobilized culture, in contrast to the suspended fungal culture, whose D.O. levels fell below 50% air saturation. A linear monotonic dependence of $k_La$ upon impeller agitaion rate was found for both immobilized and conventional cultivation modes over a range of 250 to 550rpm, the slope being a function of biomass concentration for the free but not for the immobilized cell system In contrasts oxygen transfer rate was a much weaker function of aeration rate up to about 2.5 vvm for both culture configurations. Above this level, aeration rate had no further effect on the mass transfer. In addition, the immobilized cultures sustained good morphological and physiological states, leading to almost two times higher cyclosporln A (CyA) productivity overt the parallel free cell system. These experiments suggest that the celite-immobilized fungal system in a stirred tank reactor has considerable promise for scaling up cyclosporin A production in terms of high-density cultivation.
The growing interest in the application of arachidonic acid (ARA) in various fields of health and dietary requirements has elicited much attention on the industrial production of ARA-containing oil by the cultivation of Mortierella fungi. For the industrial production of ARA, various studies, such as isolation of a high-potential strain and optimization of culture conditions, have been conducted. Studies including the investigation of morphology are important because ARA is accumulated in the mycelia, and thus cultivation with high biomass concentration is essential for obtaining a high ARA yield. Combining the results derived from various studies, a high ARA yield was attained in an industrial fermentor. These ARA production techniques are applicable to the production of other polyunsaturated fatty acids (PUFAs), and will contribute to the improvement of fermentation technology especially in the field of fungal cultivation.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.