식품부산물로부터 유기산의 대량생산공정에 관한 연구 - 세포재순환식 연속발효를 이용한 유기산의 대량 생산 -
Production of Organic Acids from Food By-Products - Mass Production of Organic Acids by Continuous Flow Cell Recycling Fermentation -
Fermentation studies were conducted in batch and continuous flow cell-recycle reactors with food by-products as substrates. The genus Propionibacterium acidipropionici ATCC 4965 was utilized in the production of organic acids. Good performance was achieved in the batch fermentation using hydrol as a carbon source and corn steep liquor (CSL) as nitrogen and vitamin sources. Product yields and productivity based on maximum values were 0.80 g total acids/g glucose and 0.26 g total acids/L/h, respectively, when 3% (w/v) of hydrol and 2.5% (w/v) of CSL were utilized. Continuous fermentation with cell-recycling system using the optimum amounts of substrates resulted in dramatic increase in cell concentration (X) and maximum productivity (P). Compared to the batch fermentation, X and P were increased by as much as 21 and 13 times, respectively, at the dilution ratio of 0.2 hr-1, indicating that cell recycling fermentation of food by-products provides valuable means for the mass production of organic acids as well as utilizing cell mass as good nutrient resources.
한국어
본 연구에서는 식품부산물을 원료로 사용하여 회분식발효를 통한 Propionibacterium acidipropionici의 유기산 생산성을 검토하고 세포재순환식 연속발효를 통해 유기산의 대량생산을 위한 기초자료를 마련하고자 하였다. CSL의 함유량에 따른 회분식 발효를 실시하여 균주의 생산성이 최대가 되는 발효조건을 구하여 연속 발효공정에 적용하였다. 희석률을 0.1~0.2 hr-1로 변화시키며 세포재순환식 연속발효를 실시한 결과 0.2 hr-1에서 최대 세포량은 150 g drycell/L으로 회분식 발효에 비해 21배 증가하였으며, 유기산의 최대 생산성은 3.32 g total acids/L/h로서 13배가 향상된 것으로 나타났다. 따라서 이 발효공정을 scale-up한다면 유기산뿐만 아니라 바이오매스 자원으로서 세포량의 대량생산도 가능할 것으로 판단된다.
목차
Abstract 서론 재료 및 방법 유기산 균주 시료 및 전처리 회분식 발효 세포 재순환식 연속발효 시료 분석방법 결과 및 고찰 회분식 발효 세포 재순환식 연속발효 요약 REFERENCES
한국생물공학회 [The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering]
설립연도
1984
분야
공학>생물공학
소개
이 법인은 생물 공학의 발전과 보급에 이바지하고, 회원 상호 간의 연구 협력과 친목을 도모함을 목적으로 한다
1. 생물공학 분야의 발전을 위한 연구 협력
2. 생물공학의 실용화를 촉진시키기 위한 산학 협동
3. 학술연구 발표회, 강연회, 연수회 등 학술활동의 개최
4. 국,영문 학술지,소식지,학술회의 Proceedings 및 학술도서의 발간
5. 생물공학 발전을 위한 정책 건의
6. 기타 국제 교류 등 본 학회의 목적 달성을 위한 제반 활동