• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권1호
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• pp.14-18
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• 1989

Fusant FSC14-75의 산업적 이용가능성을 검토하기 위한 최종 실험으로서 Working volume이 300 liters인 pilot scale에서의 발효력을 조사하였다. 13,3%의 liquefied sweet potato starch (Total sugar=14.8%)을 ethanol 발효원으로 함유한 fermentation broth 300liters를 0.6% seed로 발효시킨 결과 발효 최종일인 8일만에 6.6%(v/v)의 ethanol을 생성하였고 이때 잔당은 15%이었으므로 발효율은 총당에 대해서는 70%, 소비당에 대해서는 87.5%로 나타났다. 한편 fermentation broth로부터 FSC-14-75 유래의 unicellular cell과 flocculent cell을 분리할 수 있었으며 이를 각각 FSC14-75(S)와 FSC14-75(F)로 명명하였고, 이들 두 균주의 ethanol 발효능을 mini-jar fermentor scale에서 조사한 결과 FSC14-75(F)가 ethanol productivity에 있어서 우수하였으며 15%의 liquefied potato starch로부터 발효 10일만에 8.1%(v/v)의 ethanol을 생성하여 발효율은 총당에 대해 75%였다. FSC-14-73 (F)의 ethanol productivity를 pilot scale에서 조사하기 위해 총당 15.33%의 liquefied sweet potato starch를 함유한 fermentation broth 300 liters를 1% seed로써 발효시킨 결과 ethanol 생성은 배양 8일만에 최대 7.7%(v/v)였으며 이때 잔당은 1.9%였다. 또한 FSC-14-75(F) 균주의 발효과정중 $\alpha$-amylase의 계속적인 작용효과를 검토하기 위하여 300 liters의 fermentation broth를 살균 후1% seed와 동시에 50$m\ell$의 Thermamyl을 재차 첨가하고 ethanol 생성을 조사한 결과 발효율 및 잔당은 첨가하지 않은 경우와 별다른 차이가 없었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제17권1호
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• pp.8-13
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• 1989

Transformant TSD-14와 C. tropicalis간의 이속 간 융합체인 FSC-14-75의 산업적 이용가능성을 검토하기 위하여 mini-jar fermentor(working volume=2.5liters)를 사용하여 ethanol 발효의 최적조건 및 ethanol productivity를 조사하였다. Thermamyl(u-amylase, Novo Co.)로서 액화시킨 liquefied potato starch를 15%, 20%, 25% 농도로서 발효를 한 경우 총당에 대해 약 80%의 발효율을 나타내었으며 이는 yeast extract의 첨가에 의해 향상되었다. Ethanol 발효조건으로는 pH 4.2가 pH 5.5에 비해 효과적이었으며, seed volume을 공업적 수준인 10%로 하면 4일만에 20%의 liquefied potato starch로부터 11.0%(v/v)의 ethanol을 생성하여 현재의 공업적 사용균주의 성적에 필적할만 하였다. 또한 본 균주는 현재의 공업적 ethanol 발효생산에서 발효기질로 실제 이응하고 있는 Cassava starch 혹은 barley 및 sweet potato starch 등을 원료로 하였을 때도 8.5%(v/v) 및 7.6%(v/v)의 ethanol을 직접적으로 발효 생산하였으며, 한편 이와 같은 raw starch를 원료로 할 경우는 yeast extract를 첨가하지 않아도 무방하여 이상의 결과로 본 효모균주는 당화, 발효를 동시에 찰 수 있는 효모로서 공업적 이용이 가능할 것으로 기대되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권3호
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• pp.290-295
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• 1991

Maltose 생산효소인 Fungamyl과 생전분의 알칼리성 현탁액에 고형분쇄마찰매체를 첨가교반하면서 증자액화과정을 거치지 않고 생전분으로부터 maltose를 직접 생성시키는 연구를 수행하였다. 불용성 생전분을 기질로 하는 분쇄마찰 효소반응계에서 효소반응은 증자액화된 전분을 기질로 하는 기종의 maltose 제조법과 비슷한 효소반응속도를 보였다. 그러나 24시간후 maltose 농도는 증자법을 초과하여, 생전분의 농도가 150g/l일 때 95g/l의 maltose를 얻을 수 있었고, 첨가생전분에 대한 수율은 0.60이었다. 또한 생산된 포도당, maltose, maltoriose의 농도는 각각 20, 95 그리고 13g/l였으며, maltose의 함량은 72%로서 증자법의 6%0에 비하여 매우 높았다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제21권5호
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• pp.461-467
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• 1993

Transglycosylation reaction of cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) was analyzed in the attrition coupled heterogeneous reaction system using raw starch as a donor` and mono-, di-saccharide, and glycoside as acceptors. For transglycosylation reaction of stevioside, the transglycosylation rate was similar and the transglycosylation yield was increased compare with conventional process using liquefied starch as the donor. Also the accumulation of maltooligosaccharides in reaction mixture was minimized.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제14권5호
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• pp.365-369
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• 1986

새로운 alcohol발효성 효모 균주 개발을 목적으로 S. diastaticus 와 C. tropicalis간의 세포 융합을 하여 얻은 fusant의 성질에 대해서는 제3보$^{(10)}$에서 발표한 바이다. 본 보에서 는 fusant의 glucoamylase와 pullulanase activity와 glucoamylase의 성질 및 발효력을 조사하였다. glucoamylase activity는 parent보다 fusant가 1.5배 높은 활성을 나타내었고 pullulanase activity 역시 두배의 높은 활성을 나타내었다. glucoamylase의 성질을 조사한 바 온도, pH에서 비슷한 경향을 나타내었으며 발효력을 조사하기 위하여 정치법에서는 기질을 soluble starch로 한 것 보다 liquefied potato starch에서 alcohol 생성력이 2배 증가되었으며 발효력 또한 더 나았다. 15% 액화한 potato starch를 기질로하여 jar-fermenter에서 발효시켰을 때 당화율 94%에서 생성된 alcohol이 7.8% (v/v)이고 소비된 당에 대한 발효율은 78%였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권5호
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• pp.497-503
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• 1991

Packed bed column과 continuous stirred tank reactor에서 고정화된 glucoamylase의 catalytic activity를 비교하였다. Settling chamber를 이용한 연속애화, 당화 공정을 사용하여 액화된 전분으로부터 포도당을 연속적으로 생산하였다. . Chitin에 고정화된 glucoamylase에 의한 당화실험에 있어서는 dextrin의 농도가 100g/l일 때, 체류시간 20분 동안 20의 당화수율을 나타냈다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권3호
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• pp.252-258
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• 1994

Transglycosylation of stevioside in the attrition coupled heterogeneous reaction system using raw starch as a glycosyl donor has significant advantages over conventional reaction systems using liquefied starch as a donor. The transglycosylation of stevioside under the presence of organic solvent showed that transglycosylation reaction occurs via two steps ; initially from raw starch to cyclodextrin(CD), and then followed by transglycosylation of produced CD. Comparison of the transglycosylation efficiency of c$\alpha $-, $\beta $, $\gamma $-CDs indicated that $\alpha $-, $\beta $-CD are mainly utilized as a glycosyl donor for following reaction. The reaction mechanism of transglycosylation between stevioside and CD proceeded according to random sequential bireactant mechanism. The equilibrium constant of transglycosylation reaction of cyclodextrin glucanotransferase wase also evaluated. The structure of transglycosylated stevioside was confirmed by TLC, and it was found that glycosyl group(G$_{1}, $ ~ G$_{4}$-glycosidic bond.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제19권2호
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• pp.163-170
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• 1991

Production of cyclodextrin (CD) directly from raw corn starch without liquefaction using cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) was carried out in an agitated bead reaction system. Similar CD yield and production rate comparable with those of conventional method using liquefied starch were obtained. Especially high purity-CD in the reaction mixture without accumulation of malto-oligosaccharides was obtained. The maximum 54g/l of CD was obtained at raw starch concentration of 200g/l. CD yield was inversely proportional to raw starch concentration, and conversion yield was 0.48 at substrate concentration of 100g/l. The optimal amount of enzyme (CGTase unit/g raw starch) was found to be around 6.0. Granular structure of raw starch degraded by CGTase was observed by SEM in order to investigate the enhancing mechanism, along with those of acid or alkali pretreated raw starch, amylose, and amylopectin. Kinetic constants of CGTase on raw starch in an agitated bead reaction system were evaluated, and CGTase was competitively inhibited by CD.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권1호
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• pp.106-113
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• 1994

A novel method for production of concentrated purity maltose using swollen extruded corn starch was investigated. Degree of gelatinization of extruded starch suitable for maltose formation was found to be around 70%. The optimal amiunt of enzyme was 400 unit fungal $\alpha $-amylase per g of starch, and the reaction time was 12 hours. At extruded starch concentration of 300 g/l(w/v), maltose concentration and content were reached up to 220 g/l(w/v) and 77%(w/w), respectively. The maltose forming reaction was also successfully proceeded at high starch concentration of 700 g/l(w/v), however, the conversion yield and content were decreased. By the addition of extruded starch by fed-batch wise, the maltose concentration, purity, and conversion yield could be improved up to 465 g/l(w/v), 70%(w/w), and 0.63, respectively. The investigated maltose production process seems to have many potential advantages over the conventional process utilizing liquefied starch, and the feasibility for industrial application needs to be evaluated.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제22권3호
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• pp.283-289
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• 1994

The production of maltose utilizing swollen extrusion starch seems to have many technical advantages, such as, high reaction rate and high yield, production of high purity concentrated maltose, and low energy consumption, over the conventional method utilizing liquefied starch. The characteristics of maltose formation in heterogeneous enzyme reaction system comtaining swollen extrusion starch was investigated using fungal $\alpha $-amylase. The influence of extrusion conditions on structure of extruded starch, such as, degree of gelatinization, water absorption index, and water solubility index was analyzed. The relationship between the structural features and maltose forming reaction was investigated, and the result was analyzed in terms of surface reaction of insoluble extruded swollen starch. The characteristics of maltose formation from swollen sxtrusion starch was compared using endo-type fungal $\alpha $-amylase and exo-type $\beta $anylase, and the structural trasformation of extruded starch was also observed to clarify the reaction mechanism.