Studies on the Rheology of the Biopolymer produced by Bacillus sp. K-1 Strain and its Mutants

Bacillus sp. K-1과 그의 변이주가 생산하는 Biopolymer의 물성에 관한 연구

The rheological properties of biopolymers produced by Bacillus sp. K-1 and its mutant strains(KM-21, KM-83) were studied. Apparent viscosity of biopolymers decreased as rising the temperature. The biopolymer produced by KM-21 strain showed 1.7 times low viscosity, 2.7 times low viscosity by K-1 and 1.9 times low viscosity by KM-83 at $80^{\circ}C$ compared with at $20^{\circ}C$ respectively. The viscosity of biopolymer solution also increased with increasing the polymer concentration and showed pseudoplastic characteristics which is high temperature dependency in all concentration. The change of the biopolymer viscosity on the pH showed the highest value at the pH 7.0 and it showed lower at acidic condition than at alkaline condition comparatively.

볏짚으로부터 분리한 Bacillus sp. K-1과 그 변이주 KM-21과 KM-83이 생산하는 biopolymer들의 물성학적 성질을 비교 조사하였다. 은도에 따른 biopolymer의 겉보기 점도는 온도가 높아짐에 따라 감소하였으며, $20^{\circ}C$일 때에 비해 $80^{\circ}C$일 때 KM-21 균주가 생산하는 biopolymer는 1.7배, K-1균주의 biopolymer는 2.7배, KM-83 균주의 biopolymer는 1.9배 정도로 낮은 점성을 보였다. Biopolymer 용액의 점성은 농도가 증가함에 따라 크게 증가하여 6%의 농도에서 가장 높게 나타났으며, 2%, 4%, 6% 모두 pseudoplastic특성을 나타내어 농도에 대한 의존성이 매우 높았다. 6%의 농도일 때 2%의 농도와 비교해서 전단 속도가 $93\;sec^{-1}$ 일 때 KM-21은 26배, K-1은 56배, KM-83은 28배로 모균주의 biopolymer인 K-1이 가장 높은 점성을 보었다. pH에 따른 점도 변화는 pH7.0에서 최고를 보였으며, 알칼리성 조건일 때에 비해 산성조건에서 상대적으로 낮은 값의 점성을 보였다.