• 제목/요약/키워드: lactic acid concentration

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Direct Fermentation of Potato Starch in Wastewater to Lactic Acid by Rhizopus oryzae

  • Huang, Li-Ping;Bo Jin;Paul Lant;Xianliang Qiao;Jingwen Chen;Wence Sun
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제9권4호
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    • pp.245-251
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    • 2004
  • The fungal species of Rhizopus oryzae 2062 has the capacity to carry out a single stage fermentation process for lactic acid production from potato starch wastewater. Starch hydrolysis, reducing sugar accumulation, biomass formation, and lactic acid production were affected with variations in pH, temperature, and starch source and concentration. A growth condition with starch concentration approximately 20 g/ L at pH 6.0 and 30$^{\circ}C$ was favourable for starch fermentation, resulting in a lactic acid yield of 78.3%∼85.5% associated with 1.5∼2.0 g/L fungal biomass produced in 36 h of fermentation.

제지 슬러지의 동시당화발효에서 젖산과 유산균 생산을 위한 최적 배양 조건 (Optimum Conditions for the Simultaneous Saccharification and fermentation of Paper Sludge and Fermentation of paper Sludge to Produce lactic acid and viable Lactobacillus cells)

  • 정다연;이상목;구윤모;소재성
    • KSBB Journal
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    • 제18권1호
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    • pp.14-18
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    • 2003
  • 본 연구에서는 제지 슬러지를 이용한 SSF 공정에 L..paracasei KLB58을 적용하여 젖산과 더불어 생균제용 균체를 경제적으로 대량 생산하고자 하였다. KLB58의 배양온도와 섬유소 가수분해 효소인 $\beta$-glucosidase의 농도를 조절하여 최적의 생산 조건을 확인해 본 결과, 37$^{\circ}C$ 에서 2 unit/ml의 $\beta$-glucosidase를 첨가하여 배양하였을 때 최대의 젖산과 균체를 생산하였다. 또한 $\beta$-glucosidase를 포함하지 않아도 상대적으로 많은 양의 젖산과 균체를 생산하였으므로, 이에 대한향후 연구가 기대된다.

산 완충용액의 pH 및 유산의 농도가 인공치근우식의 형성에 미치는 영향 (THE INFLUENCE OF pH AND LACTIC ACID CONCENTRATION ON THE FORMATION OF ARTIFICIAL ROOT CARIES IN ACID BUFFER SOLUTION)

  • 오현석;노병덕;이찬영
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제32권1호
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    • pp.47-60
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    • 2007
  • 치근 우식증은 복합적인 요인에 의해 발생되는 질환으로 고령 인구의 증가로 최근 증가추세에 있으나 아직까지는 병소 깊이, 상아질 탈회의 정도 및 양상, collagen의 파괴 정도 및 수산화인회석 결정 변화에 대한 탈회 완충액의 조직학적 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 우식 형성에 영향을 주는 산 완충용액 내의 pH와 유산의 농도변화에 따른 치근 상아질 우식 병소의 진행에 미치는 변화를 편광현미경을 이용하여 관찰하고 관찰된 우식 병소층의 수산화인회석의 결정 형태 변화를 주사전자현미경으로 관찰하여 탈회 과정을 살펴보고자 세 가지 pH (4.3, 5.0, 5.5)군과 각각의 pH군에 세 가지 유산의 농도 (25mM, 50 mM, 100 mM)를 이용하여 인공치근 우식을 형성한 후 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 편광현미경 소견에서 우식 병소의 깊이는 pH보다는 유산의 농도에 의해 더 영향을 많이 받았다. 2. 주사전자현미경 소견에서 유산의 농도가 높아질수록 그리고 pH가 낮아질수록 수산화인회석 결정의 소실이 더 많이 진행되었다. 3. 탈회는 수산화인회석 결정의 변연부가 소실되며 결정 cluster내 결정의 숫자 및 크기가 감소하였고 결정 cluster 사이의 간격이 넓어지는 양상으로 관찰되었다. 4. 표면층에서의 주사전자현미경 관찰 시 유산의 농도가 높아질록 수산화인회석 결정 cluster의 형태는 소실되고 콜라겐 섬유 표면에 수산화인회석 결정의 용해, 재결합된 양상으로 관찰되었다. 5. 탈회 과정에 대한 주사전자현미경 관찰 시 상아질의 탈회는 단순히 탈회만 독립적으로 일어나는 과정이 아닌 탈회와 재광화가 동시에 일어나는 양상으로 관찰되었다. 이상의 결과 산 완충용액 내의 유산의 농도가 높아지고 pH가 낮아질수록 탈회의 속도가 증가하고 탈회의 과정은 수산화인회석 결정 cluster의 표면으로부터 진행되며 시간이 경과함에 따라 수산화인회석 결정의 형태는 원형 또는 타원형에서 불규칙한 형태로 변화되었다.

인공치아우식의 재광화에 미치는 불소의 영향 (THE INFLUENCE OF FLUORIDE ON REMINERALIZATION OF ARTIFICIAL DENTAL CARIES)

  • 한원섭;금기연;이찬영
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제21권1호
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    • pp.161-173
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    • 1996
  • The cariostatic effect of fluoride had been established by many epidemiologic and experimental studies. But, there are still different views on the mechnism of cariostasis and remineralization, especially about the proper fluoride concentration. The purpose of this study is to ascertain the remineralization of caries lesion and influence of fluoride concentration which affect remineralization by a study based on dynamic mechanism. The subjects, sound permanent teeth without demineralization or crack, were immersed in lactic acid buffered demineralization solution for 4 days. Dental caries with surface zone and subsurface lesion were artificially produced. All specimens were immersed in lactic acid buffered remineralization solution which had fluoride concentrations of 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm for 10days. Final conclusions were obtained by observing the specimens for every 10 days under polarized microscopy. 1. Remineralization of caries lesion as well as demineralization of enamel were produced by changing the degree of saturation of lactic acid buffer solution. 2. Remineralization of caries lesion was facillitated by fluoride ion in lactic acid buffer solution. but, remineralization of the entire caries lesion was not increased as fluoride ion concentration increased.

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Enterococcus sp. JA-27에 의한 가용성 전분으로부터 L형 젖산의 생산 (Production of L-Lactic Acid from Soluble Starch by Enterococcus sp. JA-27.)

  • 김경아;김미경;장경린;전홍기
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.250-256
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    • 2003
  • 폴리 젖산의 원료가 되는 젖산은 D-, L의 광학이성질체로 존재하는데 L젖산 폴리머와 라세미 폴리머는 결정성과 녹는점이 다르므로 플라스틱으로서의 만족할 만한 물성을 기대하기 위하여 원료로서 광학적으로 순수한 L-lactic acid가 요구된다. 이를 위하여 한 종류의 이성질체만을 선택적으로 생산하는 젖산균주를 탐색하여 분리함으로써 광학적으로 순수한 산물을 얻을 뿐만 아니라 이러한 발효법에 의한 젖산생산은 자연계에 풍부한 starch나 cellulose, 음식물쓰레기와 같은 재생 가능한 자원을 기질로 사용하여 젖산발효에서 전분의 당화 공정에 필요한 시간과 노력을 최소화하며 젖산 생산에 드는 전체적인 비용을 절감할 수 있다. 전분을 직접 이용하는 것은 젖산균의 일반적인 성질이 아니므로 전분이 풍부한 누룩을 수집하여 직접적으로 전분을 분해하여 젖산발효를 수행하는 균주를 누룩에서 분리하였다. 분리균주는 형태학적, 배양학적,생화학적 특성 및 16s rDNA 분석을 통하여 Enterococcus sp.으로 동정되어 Enterococcus sp. JA-27로 명명하였다. 생육에 따른 L-lactic acid의 최적 생산 조건을 검토한 결과, 최적 배지조건은 탄소원으로 1.5% soluble starch, 질소원으로 3.5% tryptone, 그 외의 다른 조성들은 0.1% $K_2$$HPO_4$, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O, 0.014% $MnSO_4$ $.$ $4H_2$O, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O이었고 최적 배양조건은 $30^{\circ}C$, pH 8이었다. 대량생산을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 회분배양과 유가배양을 실시하였고, 회분배양이 L-lactic acid의 생산수율(0.134 g, L-lactic acid/g, soluble starch)이 더 높게 나타나 효과적이었다. 7 L 발효조 배양시 pH를 control한 결과, L-lactic acid 생산이 삼각플라스크에 비해 1.5배 더 증가하였다. 배지 중의 젖산을 정제하기 위한 방법으로 이온교환 칼럼크로마토그라피(ion-exchange column chromatography)를 사용하였고 일련의 정제 과정을 통하여 배양액 중의 L-lactic acid 정제 수율은 약 85% 정도로 나타났으며 HPLC로 분석한 결과 99.7%의 순도를 확인할 수 있었다.

자일로올리고당의 섭취가 변 내 비피더스 균수, Lactic Acid 농도와 지질대사에 미치는 영향 (Effects of Xylooligosaccharide Intake on Fecal Bifidobacteria, Lactic acid and Lipid Metabolism in Korean Young Women)

  • 나미희;김우경
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제40권2호
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    • pp.154-161
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    • 2007
  • This study investigated the effects of xylooligosaccharide on feces bifidobacteria proliferation, lactic acid concentration and lipid metabolism in healthy woman. Fourteen volunteers were randomly assigned to 2 groups : 1.4 g/day xylooligosaccharide intake group, 2.8 g/day xylooligosaccharide intake group. The duration of the study was 28 days. The amount of feces and excretion time were not affected by xylooligosaccharide intake. The color of feces changed to yellow brown, and hardness of stool and effort to evacuation were reduced by xylooligosaccharide intake. Xylooligosaccharide intake reduced the fecal pH significantly after 14 days in 2.8 g/day intake group (p < 0.05). The number of fecal bifidobacteria were significantly increased after 28 days in 1.4 g/day intake group (p < 0.05), and in 2.8 g/day intake group, the number of fecal bifidobacteria significantly increased after 14 days (p < 0.05). Water contents of feces were not affected by xyloolgosacchride intake. The fecal triglyceride and cholesterol concentrations were increased in 2.8 g/day intake group (p < 0.05), and in 1.4 g/day intake group, fecal cholesterol concentration only was increased (p < 0.05). The fecal lactic acid concentration was significantly increased in 2.8 g/day intake group (p < 0.05). Serum trigly-ceride, cholesterol and glucose concentration were significantly decreased in 2.8 g/day intake group (p < 0.05). In conclusion, xylooligosaccharide dietary supplementation may be beneficial to gastrointestinal health and lipid metabolism, and 2.8 g/day intake was more effective than 1.4 g/day intake.

효소 전극을 이용한 유산균 측정 바이오센서 개발 (Development of an Enzyme Electrode Biosensor for Lactic Acid Bacteria)

  • 박두산;조성인
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제30권4호
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    • pp.249-253
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    • 2005
  • This study was carried out to develop enzyme biosensor for lactic acid bacteria. Lactic acids produced by lactic acid bacteria (LAB) was measured and good correlation $R^2=0.98$ between LAB count and lactic acids concentration was found. Hydrogen ion produced by L-lactate dehydrogenase (L-LDH) was measured by a potentiometer. Glutamic-pyruvic transminase (GPT) was used for eliminating inhibitor in the reaction. Polyacrylamide gel was used for immobilizing matrix of the sensor. The biosensor was tested and showed good feasibility with $R^2=0.99$ on validation.

유기산의 첨가가 냉면육수에 미치는 영향 (Effects of Organic Acids on Korean Naeng Myon Broth)

  • 오혁수;안승근
    • 한국조리학회지
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    • 제4권
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    • pp.413-436
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    • 1998
  • In order to guarantee the safety of Korean Naeng Myon Broth in summer, pH and micrological quality of iced noodle gravy which is cooked and sold in public restaurant were investigated. And the variations of pH, taste and microorganism were studied with organic acid treatment during storage period. The micrological status of iced noodle gravy showed that average number of total aerobic bacteria was 2.7${\times}$105CFU/$m\ell$ and fecal coliform was 8.3${\times}$103CFU/$m\ell$ respectly. Food poison microorganisms not detected and average of pH was 4.8. pH changed slightly during storage period and deceased with increasement of organic acid added. Sour taste of organic acid increased acetic acid, citric acid, lactic acid order and there was no organic acid having with more sour taste than iced noodle gravy which is cooked and sold in public restaurant. Salmonella was destroyed when treated with 1% of acetic acid and lactic acid and Escherichia coli became extinct at treatment with 0.8% acetic acid and 1% lactic acid. in case of same concentration, inhibition effects to Escherichia coli multiplication show citric acid, lactic acid, acetic acid order. In conclusion, treatment with more than 0.8% acetic acid and above 1.0% lactic acid or more than 1.0% citric acid in case of production and consumption a day can prevent from Escherichia coli pollution in Korean Naeng Myon Broth.

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실험실 적응진화를 이용한 Saccharomycopsis fibuligera의 젖산에 대한 내성 증대 (Enhanced Resistance to Lactic Acid by Laboratory Adaptive Evolution of Saccharomycopsis fibuligera)

  • 유병혁;박은희;김명동
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.488-492
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    • 2016
  • S. fibuligera 균주는 생전분을 분해하는 활성이 있는 효모 균주이다. 본 연구에서는 첨가되는 젖산의 농도가 점차 증가하는 장기간 반복 회분식 배양 방법을 사용하는 적응진화를 통하여 S. fibuligera 균주의 젖산에 대한 내성을 증진시키고자 하였다. 진화된 균주인 S. fibuligera MBY1940 균주는 비성장속도 측정과 평판배지를 사용하는 성장분석을 통하여 모균주가 성장할 수 없는 젖산 농도 2.5%에 대해서도 내성을 나타내는 것을 확인하였다. 전자현미경 관찰을 통하여 젖산이 첨가된 스트레스 조건에서 모균주는 신장된 세포 형태와 세포막에 손상을 입은 것으로 보아 진화된 균주에 비해 젖산에 대하여 상대적으로 취약한 것으로 판단되었다.

Streptococcus sp. JEJ-6에 의한 가용성 전분으로부터 L-Lactic Acid 생성에 관한 연구 (Study on the Production of L-Latic Acid from Soluble Starch by Streptococcus sp. JEJ-6)

  • 전홍기;조영배;전은주;백형석
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.425-432
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    • 1998
  • The strain producing L-lactic acid from starch was isolated from kimchi. The isolated strain was identified as a homofermentative Streptococcus sp. through its morphological, cultural, biochemical characteristics, and named Streptococcus sp. JEJ-6. Lactic acids are of two types, one L-specific and the other D-specific form in a stereospecific form. Streptococcus sp. JEJ-6 produced selectively L-lactic acid from all of the tested carbon sources. The optimum conditions for the L-lactic acid production from the isolated microorganism were determined. For the maximum yield of L-lactic acid from Streptococcus sp. JEJ-6, the cell should be harvested at the early stationary phase, and the growth temperature, pH, and NaCl concentration should be 37$^{\circ}C$, pH 7.0 and 0.1%, respectively. 4% Soluble starch as substrate and organic nitrogen sources such as peptone and yeast extract should be used for the best yield. The optimum pH of the nicotinamide adenine dinucleotide(NAD)-dependent and NAD-independent lactate dehydrogenase(LDH) activities was pH 8.5 and pH 7.0, respectively.

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