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초록

영어

The demand of L-arabinose has been increased recently because of its advantages including clinical effect. L-arabinose can be produced from dilute acid hydrolysis of agricultural wastes. In this study, optimum conditions of L-arabinose production using dilute acid hydrolysis of agricultural wastes and nutshells were determined. Among the tested various agricultural
wastes and nutshells, corn fiber was selected as the best raw material for the production of arabinose. The highest arabinose production was achieved an acid hydrolysis of corn fiber for 1 h at 130℃ with 0.4% sulfuric acid. Above optimal conditions, it was obtained 20.1 g/L glucose, 10.1 g/L xylose, 7.8 g/L arabinose and 1.8 g/L galactose from 90 g/L of corn fiber. For the purification of arabinose, it was carried out to remove all of sugars except arabinose by the Candida tropicalis cultivation of acid hydrolyzate and an organic contaminants such as pigments by the active carbon treatment of fermentation broth. Moreover, experiments were carried out to eliminate an ions by exchange chromatography. Finally, we obtained 3.1 g of partially purified L-arabinose powder with about 40% yield by evaporation and vacuum drying.

한국어

농산 폐자원 및 견과류 껍질의 산 가수분해를 통하여 L-arabinose를 생산하기 위한 최적조건의 결정에 대한 연구를 수행하였다. 다양한 원료들을 분말로 제조하여 희석된 황산으로 가수분해 시킨 결과 corn fiber에서 arabinose가 가장 많이 생성되어, 이를 원료로 선정하였다. Corn fiber로부터 arabinose를 생성하기 위한 산 가수분해 반응의 최적조건은 0.4%의 황산으로 130℃에서 60분간 처리하는 것이며,
arabinose의 생성 수율은 기질의 농도가 낮을수록 증가하였으나 생성농도는 기질의 농도가 높을수록 증가하였다. 최종적으로 90 g/L의 corn fiber를 최적조건에서 산 가수분해 시킨 결과 20.1 g/L의 glucose, 10.1 g/L의 xylose, 7.8 g/L의 arabinose 및 1.8 g/L의 galactose가 생성되었다. 산 가수분해
용액을 암모니아수로 pH를 5.5로 조정하고 C. tropicalis를 접종하여 배양한 결과 7.6 g/L의 arabinose, 0.6 g/L의 xylose, 0.5 g/L의 xylitol 및 0.5 g/L의 galactose만이 존재하였다. 이는 효모의 배양에 의하여 당 혼합물로부터 L-arabinose의 비율을 증가시킬 수 있다는 것을 보여주었다. 막 여과에 의하여 고형물을 제거시킨 배양액에 activate carbon을 처리하여 organic contaminants와 색소를 제거하고 양이온과 음이온 교환 수지를 통과시켜 이온물질들을 제거시킨 후에 농축시켜 3.1 g의 L-arabinose의 분말을 얻었다.

목차

Abstract
 서론
 재료 및 방법
  사용균주 및 농산폐자원
  배양배지 및 배양조건
  농산폐자원의 선정 및 산 가수분해 최적 조건의 결정
  산 가수분해 용액의 효모에 의한 당 소비경향 분석
  L-Arabinose의 정제
  분석 방법
 결과 및 고찰
  농산폐자원의 선정
  산 가수분해 최적조건의 결정
  효모 배양을 통한 산 가수분해 산물에서 당들의 제거
  L-Arabinose의 정제
 요약
 REFERENCES

키워드

저자

• 이형주 [ Hyung Joo Lee | 아주대학교 분자과학기술학과 ]
• 이원규 [ Won Kyu Lee | 아주대학교 분자과학기술학과 ]
• 유연우 [ Yeon Woo Ryu | 아주대학교 분자과학기술학과 ] Corresponding author

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576