• 제목/요약/키워드: industrial microorganism

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단백질분해효소(bromelain) 처리 우모분이 Broiler의 생산성과 영양소 이용율에 미치는 영향 (Effect of Dietary Protease(bromelain) Treated Feather Meal on the Performance and Nutrient Utilization in Broilers)

  • 김재황;고영두
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제47권2호
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    • pp.221-232
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    • 2005
  • This study was carried out to investigate the effect of replacing fish meal or soybean meal with feather meal or bromelain treated feather meal in broiler diets on the performances and nutrient utilization. Two hundred and twenty-five broilers were randomly allotted to five dietary treatrnents((1) control, basal diet; (2) PFM 50, 50 % of the fish meal replaced with bromelain treated feather meal; (3) PFM 100, 100% of the fish meal replaced with bromelain treated feather meal; (4) PSM 20, 20 % of the soybean meal replaced with bromelain treated feather meal; and (5) PSM 40, 40% of the soybean meal replaced with bromelain treated feather meal) in a 5-week feeding trial. In the overall period, body weight gain of the PFM 50(1,807 g), PSM 20(1,816 g) and PSM 40(1,823 g) were the highest and that of the PFM 100 was 1,744 g. The body weight gain of the control(1,698 g) was the lowest(p < 0.05) among treatments. Feed conversion was significantly(p< 0.05) improved when bromelain treated feather meal replaced 20% of the fish meal in the basal diet. Digestibilities of dry matter, ether extract, organic matter and phosphorus were not different among the treatments. Digestibility of crude protein of PFM 50(65.87 %), PSM 20(67.18 %) and PSM 40(67.56%) were the highest, and that of the control(54.49%) was the lowest(p < 0.05) among treatments. Arrunonia and hydrogen sulfide gases from the feces were significantly(p < 0.05) decreased in chicks fed the PFM 50, PSM 20 and GFM 40 diets, when observed after 3 weeks of feeding trials. Feed costs of the control and PFM 50 were 604 and 629 won, respectively but that of PSM 50 was 820 won. Therefore, replacement of fish meal with bromelain treated feather meal in the diets for chicks could be useful for economic production.

제한효소 생성능을 지닌 알칼리성 Bacillus sp. 8-13 균주로부터 알칼리성 제한효소의 정제 (Purification of Alkaline Restriction Endonuclease from Alkalophilic Bacillus sp. 8-13)

  • 배무;이지은;박경숙;이강만
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.289-294
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    • 1992
  • 토양에서 분리한 여러 알칼리성 세균을 대상으로 제한효소의 유무를 조사하여 Bacillu sp. 8-13으로부터 제한효소의 활성을 발견할 수 있었다. 이 균주의 제한효소는 streptomycin sulfate 침전, ammonium sulfate 침전, DEAD-cellulose와 phosphocellulose ion exchange colum chromatography와 phosphocellulose ion exchange colum chromatography 과정을 통하여 정제하였고 0.1 SDS를 포함하는 7.5 polyacrylamide gel electrophoresis로 subunit의 분잘량을 조사한 결과 약 32,000 dalton이었다. 또 특히 이 균주는 형태적 배양학적 특성이 Bacillus alkalophilus subsp. haldurans와 매우 유사하며, 최적 생육, pH는 10.3이었고, 최적 증식온도는 $50^{\circ}C$ 이었다.

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람노리피드의 계면특성 및 액체세정제에서의 기능에 대한 연구 (Study on the Surface Activity of Rhamnolipid (RL) and Function of RL in Liquid Detergent)

  • 지경엽;임종주
    • 공업화학
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    • 제29권6호
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    • pp.753-758
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    • 2018
  • 미생물 발효 생계면활성제인 람노리피드의 계면활성(CMC, 표면장력, 기포력 등)을 측정하였다. 람노리피드는 우수한 표면활성을 나타내었다. 람노리피드가 처방된 세정제도 우수한 표면활성을 나타내었다. 액체세정제의 성능평가 결과 지방산 대비 람노리피드가 사용된 제품의 성능이 미세하게 우세하였다. 그렇지만 기포 프로화일에서는 람노리피드가 처방된 제품의 기포량이 아주 많았으며, 헹굼과정에서 지방산의 억포작용과 같은 헹굼성 보조 작용은 나타나지 않았다. 람노리피드는 생계면활성제로써 주계면활성제 또는 보조계면활성제로써 사용될 수 있을 것이다. 그러나 지방산과 같은 억포제 또는 헹굼 보조 기능은 가지지 않은 것으로 판단된다.

솔잎 추출물이 삽입된 마그네슘-층상규산염 샌드위치 나노입자의 합성과 피부 상재균에 대한 항균 특성에 관한 연구 (Study on Synthesis of Pine Leaf Extract Intercalated Mg-Phyllosilicate Sandwich Nanoparticles and Antimicrobial Activity against Cutaneous Microorganisms)

  • 김성열;최유성
    • 공업화학
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    • 제30권2호
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    • pp.254-259
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    • 2019
  • 본 연구에서는 마그네슘-층상규산염(MgP) 층간에 솔잎 추출물(PLE)이 삽입되어 겹겹이 쌓여있는 샌드위치 구조의 나노입자(PLE/MgP)를 one-pot으로 합성하였다. XRD 분석을 통해 팔면체와 사면체 구조로 MgP가 성공적으로 합성되었으며, PLE가 층간에 삽입되어 MgP 간의 층간거리(d-spacing)가 벌어진 것을 확인하였다. HR-TEM을 통해 모폴로지 변화를 관찰하였으며, 열중량분석법을 통해 PLE가 MgP 대비 10%까지 함유된 것을 확인하였다. 최소저해농도(MIC) 및 최소 사멸농도(MBC) 분석을 통해 피부 상재균에 대한 항균 활성을 검토한 결과 MgP 또는 PLE보다 PLE/MgP의 항균 활성이 더욱 향상된 것을 확인하였다. 이러한 결과는 본 연구에서 개발한 PLE/MgP 유/무기 복합 소재가 화장품 소재, 의료용 소재 등의 다양한 분야에 적용 가능함을 확인하였다.

밀리미터파 처리가 청국장의 이화학적 특성에 미치는 영향 (Effect of Millimeter Waves on Quality Characteristics of Cheonggukjang)

  • 서동호;김미선;금준석
    • 산업식품공학
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    • 제21권2호
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    • pp.126-131
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    • 2017
  • 결론적으로 밀리미터파를 청국장 발효시 60 GHz와 70 GHz로 조사하였을 때, 청국장 총균수에는 대조구와 차이가 나타나지 않았지만, 청국장 점질물의 함량과 pH는 대조구에 비하여 낮게 나타났다. 밀리미터파는 청국장의 색도에 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 청국장에 존재하는 가수분해효소들에 영향을 주어 생성되는 주파수에 따라 가수분해 산물에 차이가 나타남을 확인하였다. 특히 70 GHz에서는 청국장 발효에 중요한 단백질 분해효소의 활성이 크게 증가였으며, 이를 통하여 70 GHz 밀리미터파 조사 청국장은 아미노태 질소 함량와 총 아미노산 함량이 증가하였다. 청국장 발효 중 70 GHz의 밀리미터파 조사하면 기존과 다른 청국장의 풍미를 기대할 수 있다.밀리미터파는 청국장 발효시 균의 생장에는 영향을 미치진 않으나, 최종 청국장의 품질특성에는 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이는 밀리미터파가 발효식품에 새로운 품질을 부여 할 수 있는 신기술이라 할 수 있다.

Flow of MHD Powell-Eyring nanofluid: Heat absorption and Cattaneo-Christov heat flux model

  • Sharif, Humaira;Khadimallah, Mohamed A.;Naeem, Muhammad Nawaz;Hussain, Muzamal;Hussain, Sajjad;Tounsi, Abdelouahed
    • Advances in nano research
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    • 제10권3호
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    • pp.221-234
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    • 2021
  • During the previous few years, phenomenon of bioconvection along with the use of nanoparticles showed large number of applications in technological and industrial field. This paper analyzed the bioconvection phenomenon in magnetohydrodynamic boundary layer flow of a Powell-Eyring nanoliquid past a stretchable cylinder with Cattaneo-Christov heat flux. In addition, the impacts of chemical reaction and heat generation/absorption parameter are considered. By the use of appropriate transformation, the governing PDEs (nonlinear) have been transformed and formulated into nonlinear ODEs. The resulting nonlinear ODEs subjected to relevant boundary conditions are solved analytically through homotopy analysis method which is programmed in Mathematica software. Graphical and numerical results versus physical quantities like velocity, temperature, concentration and motile microorganism are investigated under the impact of physical parameters. It is noted that velocity profile enhances as the curvature parameter A and Eyring-Powell fluid parameter M increases but a decline manner for large values of buoyancy ratio parameter Nr and bio-convection Rayleigh number Rb. In the presence of Prandtl number Pr, Eyring-Powell fluid parameter M and heat absorption parameter ��, temperature profile decreases. Nano particle concentration profile increases for increasing values of magnetic parameter Ha and thermophoresis parameter Nt. The motile density profile has revealed a decrement pattern for higher values of bio-convection Lewis number Lb and bio-convection peclet number Pe. This study may find uses in bio-nano coolant systems, advance nanomechanical bio-convection energy conversion equipment's, etc.

식물 유래 물질 해독화를 통한 고부가가치 소재 생산 (Improving Production of Value-added Materials by a Detoxification of Plant Derivatives)

  • 황성민;박정업;윤보현;박지원;이원우
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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    • pp.12-12
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    • 2023
  • Plant biomass, or lignocellulose, is one of the most abundant natural resources on earth. Lignocellulosic biomass, such as agricultural and forestry residue, serves as a renewable feedstock for microbial cell factories due to its low price and abundant availability. However, the recalcitrance of lignocellulosic biomass requires a pretreatment process prior to microbial fermentation, from which fermentable sugars including xylose and glucose are generated along with various inhibitory compounds. The presence of furan derivatives, such as 5-hydroxymethyl-2-furaldehyde and 2-furaldehyde (furfural), hampers the microbial conversion of lignocellulosic biomass into value-added commodities. In this study, furfural tolerance was improved by investigating the detoxification mechanism in non-model yeast. The genes encoding aldehyde dehydrogenases were overexpressed to enhance furfural tolerance and resulted in improving cell growth and lipid production that can be converted into biofuel. Taken together, this approach contributes to the understanding of the reducing toxicity mechanism of furfural by the aldehyde dehydrogenases and provides a promising strategy that the use of microorganism as an industrial workhorse to treat efficiently lignocellulosic biomass as sustainable plant derivatives.

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발효유류의 HACCP 시스템 적용을 위한 미생물학적 위해 분석 (Microbiological Hazard Analysis for HACCP System Application to fermented milk)

  • 박성빈;권상철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.438-444
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    • 2015
  • 본 연구는 발효유류의 HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point)시스템 적용을 위한 목적으로 하였다. 발효유류의 주원료, 작업장 시설과 작업자 등에 대하여, 2013년 11월 5일~2014년 4월 13일까지 충청남도 천안시 서북구 소재에 있는 YD 업체에서 제공받았다. 제조공정도는 일반적인 발효유류 제조업체의 제조공정을 참고로 작성하였다. 제조공정도는 원료(원유, 액상과당, 올리고당, 유산균), 부재료, 포장재의 입고, 보관, 투입, 예열, 혼합, 균질, 살균, 예냉, 배양, 냉각, 여과, 내포장, 외포장, 보관 및 출하공정으로 Fig. 1과 같이 작성하였다. 원료의 미생물학적위해요소 분석결과는 Table 1과 같다. 본 연구결과 발효유의 원재료와 살균($90^{\circ}C{\pm}5^{\circ}C$에서 $35{\pm}3$분) 후에는 위해미생물검사 결과는 안전하나 제조환경과 작업자의 미생물검사 결과 체계적인 세척 및 소독을 실시하여 미생물학적 위해를 감소시키고, 작업자 위생교육 등을 통하여 개인위생개념 향상과 작업장 내 공기중의 미생물 관리가 함께 이루어져야 할 것으로 여겨진다.

Isolation of $NH_4^+$-Tolerant Mutants of Actinobacillus succinogenes for Succinic Acid Production by Continuous Selection

  • Ye, Gui-Zi;Jiang, Min;Li, Jian;Chen, Ke-Quan;Xi, Yong-Lan;Liu, Shu-Wen;Wei, Ping;Ouyang, Ping-Kai
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권8호
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    • pp.1219-1225
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    • 2010
  • Actinobacillus succinogenes, a representative succinicacid-producing microorganism, is seriously inhibited by ammonium ions, thereby hampering the industrial use of A. succinogenes with ammonium-ion-based materials as the pH controller. Therefore, this study isolated an ammonium-ion-tolerant mutant of A. succinogenes using a continuous-culture technique in which all the environmental factors, besides the stress (ammonium ions), were kept constant. Instead of operating the mutant-generating system as a nutrient-limited chemostat, it was used as a nutrient-unlimited system, allowing the cells to be continuously cultured at the maximum specific growth rate. The mutants were isolated on agar plates containing the acid-base indicator bromothymol blue and a high level of ammonium ions that would normally kill the parent strain by 100%. When cultured in anaerobic bottles with an ammonium ion concentration of 354 mmol/l, the mutant YZ0819 produced 40.21 g/l of succinic acid with a yield of 80.4%, whereas the parent strain NJ113 was unable to grow. When using $NH_4OH$ to buffer the culture pH in a 3.0 l stirredbioreactor, YZ0819 produced 35.15 g/l of succinic acid with a yield of 70.3%, which was 155% higher than that produced by NJ113. In addition, the morphology of YZ0819 changed in the fermentation broth, as the cells were aggregated from the beginning to the end of the fermentation. Therefore, these results indicate that YZ0819 can efficiently produce succinic acid when using $NH_4OH$ as the pH controller, and the formation of aggregates can be useful for transferring the cells from a cultivation medium for various industrial applications.

Azotobacter vinelandii에서의 생물학적 질소고정 작용 메카니즘 (Mechanism of Biological Nitrogen Fixation in Azotobacter vinelandii)

  • 김용웅;한재홍
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권3호
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    • pp.189-200
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    • 2005
  • 생물학적 질소고정과정의 연구는 학문적으로나 산업적으로 매우 중요한 과정이다. 본 총설에서는 공업적 질소고정과 비교되는 생물학적 질소고정의 특징을 간단히 살펴보고, Azotobacter vinelandii에서 연구되고 있는 생물학적 질소고정효소의 특징을 다룬다. 생물학적 질소고정과정은 다양한 생명체에서 일어나며, 최근에는 미생물인 A. vinelandii에 그 작용 메커니즘에 관한 연구가 집중되어 있다. 공기중의 질소를 암모니아로 변환시키는 질소고정은 화학적으로 환원 반응에 해당하므로 전자의 공급이 필요하다. 생물학적 질소고정을 담당하는 질소고정효소는 촉매반응을 위해 생물학적인 환원력을 사용하여 전자를 공급받아, Fe 단백질의 $Fe_4S_4$ cluster와 MoFe 단백질의 P-cluster를 거쳐 질소 환원 반응이 일어나는 FeMo-cofactor로 전달한다. 이러한 전자전달의 과정과 수소이온의 전달 과정은 질소고정효소의 반응 메커니즘 이해에 매우 중요한 과정이며, FeMo-cofactor와 질소분자의 상호작용은 생물학적 질소고정 메커니즘의 중심에 있다. 질소고정 작용 메커니즘의 연구에는 X-선 단백질 결정학, EPR과 $M{\ddot{u}}ssbauer$ 등의 다양한 분광학적 방법과, 효소의 기질과 저해제의 상호작용을 연구하고 mutant와 비교하는 생화학적 접근방법, 그리고 FeMo-cofactor의 모델 화합물을 합성하여 연구하는 화학적 방법 등이 적용되었다. 이들 분야의 최근 연구결과를 소개하며, 마지막으로, 다양한 연구 결과에 바탕하여 새로운 질소고정효소의 작용 기작이 제안하였다.