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초록

영어

Batch and continuous cell retention cultures were carried out using tapioca hydrolysate. In batch culture, reducing sugar of about 180g/l was almost consumed in about 36 hours, and the concentration of ethanol produced was about 84g/l making the ethanol yield 0.48 g-ethanol/g-(reducing sugar). The final yeast concentration was 8.5107 cells/ml(about 2.1g/l). In a total cell retention culture operated with a dilution rate of 0.18h-1, the yeast concentration, the residual reducing sugar concentration, the ethanol concentration, and the volumetric ethanol productivity were about 40g/l, about 15g/l, 81.4g/l, and 14.7g/-h, respectively. In another cell retention culture operated with a dilution rate and a bleed ratio of 0.2h-1 and 0.14, respectively, the yeast concentration increased to 22g/l and the ethanol concentration oscillated around 68g/l. The volumetric ethanol productivity was about 13.6g/l-h and the residual reducing sugar concentration about 12g/l containing glucose of about 4.5g/l. According to the results of batch fermentation using the solid residue from hydrolysate filtration as the substrate, it seemed to have a certain value. Thus, development of an effective reactor system to produce ethanol from this solid residue is in need.

한국어

현재 국내 주정공장에서 사용되고 있는 타파오카를 액화 및 당화시켜 얻은 당화액과 당화액에서 분 리된 고형분으로 회분실험과 total cell retention c culture 실험을 하였다. 당화액에 의한 회분 실험결과 에탄올 수율은 0.48 g-ethanol/g- (reducing s sugar)으로서 약180g/l 의 환원당이 36시간만에 거의 다 소모되어 약 84g/l의 에탄올이 생성되었다. 이 때 최종 효모농도는8.5x107 cellsjml(약2.30g/l) 이었다. 원료 중 환원당농도가 224g/l이고 희석속도가 0.18h-1 인 total cell retention culture 실험에서는 효모농도가 약40g/l , 잔류 환원당농도 15g/l가 약 로서 포도당은 거의 소모된 것으로 나 타났다. 에탄올농도는 약 81.4g/l로서 이의 부피 생산성이 약 14.7g/l-h이었다. 원료 중 환원당농도가 205g/l 이고 희석속도가 0.2h-1이며 bleed가 있 는 cell retention culture 실험에서는 효모의 농도가 약 22g/l까지 증가하였고 에탄올농도는 685g/l부근에서 진통하였으며 생산성은 약 13.6g/l-h이 다. 약 12g/l의 잔류 환원당 중에 약 4.5g/l의 포도당이 포함되어 있었다. 타피오카 당화액으로부터 분리된 고형분을 사용한 실험을 통하여 고형분도 기 질로서 효용가치가 어느 정도 있는 것으로 판명되었으며 당화액 발효조와 별도로 고형분 발효조의 개발도 필요한 것으로 생각되었다.

목차

ABSTRACT
 서론
 재료 및 방법
  균주
  실험방법 및 장치
  분석
 결과 및 고찰
  회분 발효
  Continuous Cell Retention Culture
 요약
 감사
 참고문헌

저자

• 이용석 [ Yong-Seok Lee | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]
• 이우기 [ Woo-Gi Lee | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]
• 박병건 [ Byung-Geon Park | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]
• 장용근 [ Yong-Keun Chang | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ] Corresponding Author
• 장호남 [ Ho-Nam Chang | 한국과학기술원 생물공정연구센터 및 화학공학과 ]

참고문헌

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576