[논문]배지 분사형 고정층 배양기를 이용한 푸마르산 생산

노원균; 김진남; 류화원

배지 분사형 고정층 배양기를 이용한 푸마르산 생산 원문보기

노원균 (전남대학교 물질 생물화학공학부) , 김진남 (전남대학교 화학공학부, 생물산업기술연구소) , 류화원 (전남대학교 화학공학부, 생물산업기술연구소)

The production of fumaric acid in a novel fixed-layer fermenter using Rhizopus oryzae KCTC 6946 was studied. When yeast extract and corn steep liquor were used as nitrogen sources, fumaric acid produced was 6.4 g/L and 6.8 g/L, respectively. Compared with the flask cultivation, fumaric acid concentration was about 200% when yeast extract was used as a nitrogen source, but reached to 93% when corn steep liquor was used.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

최근에는 bubble column reactor(2), rotary biofilm contactor'” 등이 교반탱크 발효조에 비해 균사체와 산소의 접촉이 원활하므로 고농도의 푸마르산 생산방법으로 제시되었다. 본 실험에서는 기존 배양장치보다 높은 호기조건을 구성할 수 있는 배양기로서 고정층 배양기(fixed layer fermenter)를 이용하여 푸마르산을 생산하고자 하였다. 액체 배양액에 침지된 기존의 배양방법과 비교하여, 본 장치는 배양액의 작은 액적과 공기를 배양체에 직접 분사하여 배양체와 공기간의 전달저항을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

제안 방법

유리 균사체 실험을 위하여 조업액의 2%에 해당하는 포자현탁액 포함한 전배양 배지를 48시간 전배양 후, 형성된 유리 균사체를 이용하였다. 본배양에서 pH는 별도로 조정되지 않았으며, 중화제 첨가로 인한 효과를 관찰하기 위해서 CaCO₃ 17 g/L 를 각 실험별로 첨가하였다. 플라스크를 이용한 본배양은 200 rpm 및 35℃로 조업하였고, 고정층 배양장치는 공기유량은 2.
액체 배양액에 침지된 기존의 배양방법과 비교하여, 본 장치는 배양액의 작은 액적과 공기를 배양체에 직접 분사하여 배양체와 공기간의 전달저항을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 실험에서는 고정층 배양기를 이용하여 질소원 및 고정화, 중화제 첨가에 따른 영향를 조사하였으며, 플라스크 배양에서의 푸마르산 생산을 비교하였다.
고정화 bead를 이용한 실험을 위하여 25%의 포자현탁액을 포함한 2% Ca-alginate bead 를 제조하였고, 35 g 의 고정화 bead를 48시간 전배양 한 후 본배양에 사용하였다. 유리 균사체 실험을 위하여 조업액의 2%에 해당하는 포자현탁액 포함한 전배양 배지를 48시간 전배양 후, 형성된 유리 균사체를 이용하였다. 본배양에서 pH는 별도로 조정되지 않았으며, 중화제 첨가로 인한 효과를 관찰하기 위해서 CaCO₃ 17 g/L 를 각 실험별로 첨가하였다.
분석방법 환원당의 측정은 DNSA법에 의해 정량하였다. 채취된 시료는 발색 처리한 후, 분광광도계(UV-160A, Shimadzu Co., Japan)로 545 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 푸마르산의 정량은 HPLC (Waters 510, Waters Ltd.
, Japan)로 545 nm에서의 흡광도를 측정하였다. 푸마르산의 정량은 HPLC (Waters 510, Waters Ltd., USA)를 이용하여 분석하였다. 사용된 컬럼은 Aminex HPX-87H ion-exclusion column (Bio-Rad Hercules.

대상 데이터

088 g/L ZnSO₄ . 7HQ, 0.5 g/L KH₂PO₄ 였으며, 본배양 배지는 두 종류의 질소원으로 yeast extract(YE), com steep liquor(CSL)을 2 g/L 이용하였다(3). 고정화 bead를 이용한 실험을 위하여 25%의 포자현탁액을 포함한 2% Ca-alginate bead 를 제조하였고, 35 g 의 고정화 bead를 48시간 전배양 한 후 본배양에 사용하였다.
5 g/L KH₂PO₄ 였으며, 본배양 배지는 두 종류의 질소원으로 yeast extract(YE), com steep liquor(CSL)을 2 g/L 이용하였다(3). 고정화 bead를 이용한 실험을 위하여 25%의 포자현탁액을 포함한 2% Ca-alginate bead 를 제조하였고, 35 g 의 고정화 bead를 48시간 전배양 한 후 본배양에 사용하였다. 유리 균사체 실험을 위하여 조업액의 2%에 해당하는 포자현탁액 포함한 전배양 배지를 48시간 전배양 후, 형성된 유리 균사체를 이용하였다.
균주 및 보관 Rhizopus oryzae KCTC 6946은 한국과학기술원 부설 생명 공학 연구원 유전 자원 센터 유전자은행에서 분양받아 실험에 사용하였다. 실험에 사용하기 위해서 균주는 PDA 배지에 접종하여 35℃에서 7일간 배양한 후 멸균 증류수로 포자를 세척, 현탁하여 5℃ 이하에서 보관하며 사용하였다.

이론/모형

분석방법 환원당의 측정은 DNSA법에 의해 정량하였다. 채취된 시료는 발색 처리한 후, 분광광도계(UV-160A, Shimadzu Co.

성능/효과

본 실험에서는 기존 배양장치보다 높은 호기조건을 구성할 수 있는 배양기로서 고정층 배양기(fixed layer fermenter)를 이용하여 푸마르산을 생산하고자 하였다. 액체 배양액에 침지된 기존의 배양방법과 비교하여, 본 장치는 배양액의 작은 액적과 공기를 배양체에 직접 분사하여 배양체와 공기간의 전달저항을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 실험에서는 고정층 배양기를 이용하여 질소원 및 고정화, 중화제 첨가에 따른 영향를 조사하였으며, 플라스크 배양에서의 푸마르산 생산을 비교하였다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

배지 분사형 고정층 배양기를 이용한 푸마르산 생산 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

배지 분사형 고정층 배양기를 이용한 푸마르산 생산 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

AI 본문요약
AI-Helper