Earticle

초록

영어

The objective of this work was to evaluate a solid-state fermentation process for the practical production of arachidonic acid (AA) by Mortierella alpina ATCC 32222. In the present investigation, batch culture kinetics for both submerged- and solid-state fermentations was carried out at 25℃ to identify the relationship between growth and arachidonic acid (AA)
production. Glucose and yeast extract were used in submerged fermentations by using flasks, while rice bran was used as a sole raw material in the other type of fermentations by using a series of Petri dishes. It was evident that a mixed-growth associated pattern existed between the two variables, irrespective of modes of fermentations. The effect of carbon to nitrogen (C/N) ratio on AA production in solid-state fermentation was studied in the range of 6.5 - 20. As a result, an
optimum condition was found to be 6.5. Supplementary carbon source was not necessary to meet the optimum C/N ratio.
Unlike the previous results obtained by other researchers, a supplement of sodium glutamate up to 4% (w/w) to the rice bran medium did not have a positive effect on the AA productivity. However, an increase in AA productivity was obtained with the rice bran medium supplemented with sesame oil.

한국어

본 연구의 목적은 최근 DHA와 더불어 분유첨가제 등 기능성 신소재로서 수요가 증가되고 있는 arachidonic acid (AA)를 곰팡이 Mortierella alpina ATCC 32222를 이용하여 실질적으로 값싸게 생산할 수 있는 고체발효공정을 개발하기 위한 것이다. 본 연구에서는 회분식 심부 및 고체발효연구를 통하여 균체성장과 AA 생성에 대한 패턴을 조사하였는데, 심부발효에서는 포도당과 효모추출물을 그리고
고체발효에서는 농산 부산물인 저렴한 쌀겨를 원료로 하여 실험하였다. 심부발효 및 고체발효의 속도론적 관점에서 두 공정 모두 균체성장과 AA 생성 간에 전형적인 mixed-growth associated pattern이 얻어졌다. 고체발효 배지의 최적화를 위하여 carbon to nitrogen (C/N) ratio를 6.5-20 범위로 조절하여 실험해 본 결과 쌀겨에 탄소원인 포도당을 첨가해 주지 않은 경우 즉, 6.5에서 가장 좋은 결과가 얻어졌다. 또한 sodium glutamate를 쌀겨에 소량 (0-4%, w/w) 첨가했을 때 보고된 문헌과는 달리 균체성장은 오히려 감소되는 경향을 보였으며, 고온에서 볶은 참깨로부터 얻어진 sesame oil (7.5%, w/w)을 첨가했을 경우 AA 생산성은 약 1.2배가 향상되었다.

목차

Abstract
 서론
 재료 및 방법
  균주
  배양조건 및 방법
  지방산 추출 및 분석
  Glucose, Nitrogen 및 Phosphate 분석
 결과 및 고찰
  M. alpina ATCC 32222의 심부발효 특성
  배양 과정 중 온도 변화에 따른 영향
  M. alpina ATCC 32222의 고체발효 특성
  탄소원대 질소원 비율의 영향
  Sodium glutamate 첨가효과
  Sesame oil 첨가가 AA 생성에 미치는 효과
 요약
 REFERENCES

키워드

저자

• 신형태 [ Hyung Tai Shin | 성균관대학교 식품생명공학과 ]
• 이수원 [ Soo Won Lee | 성균관대학교 식품생명공학과 ]
• 박기문 [ Ki Moon Park | 성균관대학교 식품생명공학과 ]
• 송재환 [ Jae Whan Song | 성균관대학교 식품생명공학과 ]
• 서동상 [ Dong Sang Suh | 성균관대학교 유전공학과 ]
• 이재홍 [ Jae Heung Lee | 성균관대학교 생명공학연구소 ] Corresponding author

참고문헌

발행기관

간행물

표지보기 관심저널 등록

• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576