Fed-Batch Culture for Polyhydroxyalkanoate Overproduction by Pseudomonas sp. HJ

Pseudomonas sp. HJ로부터 Polyhydroxyalkanoate 대량생산을 위한 유가식 배양

The production of polyhydroxyalkanoate(PHA) from glucose by batch and fed-batch culture of Pseudomonas sp. HJ was studied. In batch culture using fermentor, 400 rpm of agitalion speed, 2 vvm of aeration rate, 18 hours of inoculum age, and 5% (vlv) of inoculum size were optimal. PHA production was not increased by deficiency of oxygen. In a batch culture, the final call mass was $6.251g/\ell$, and PHA content was 20% of dry cell weight. In a constant feeding fed-batch culture, cell mass increased to $33.24g/\ell$, and PHA content reached 48.9% of dry cell weight. In an intermittent feeding fed-batch culture, cell mass increased to $37.89g/\ell$, and PHA content reached 53.5% of dty cell weight.

본 연구는 단일 탄소원인 포도당으로부터 PHA를 생산하는 공시균 Pseudomonas sp. HJ의 유가배양 을 검토함으로써, PHA 대량생산을 위한 기초자료 를 얻는데 그 목적을 두었으며 그 결과는 다음과 같다. U 발효조를 이용하여 배양시 교반속도 4 400rpm, 통기량 2vvm, 종균 배양시간 18 시간 및 종균 접종량 5%(v/v)일때 최적 생육을 나타내었다. 공시균 Pseudomonas sp. HJ는 용존산소의 결핍 에 의해서 PHA 축적율이 향상되지 않았으며, P PHA 생산단계에 충분한 수준으로 용존산소를 유지 시켜 주어야 함을 알 수 있었다. 공시균 Pseudomo­7 nas sp. HJ를 회분배양했을 때 24시간만에 $6.251g/\ell$의 건조균체량과 20% 의 PHA 축적율을 나타내었으며, constant feeding fed-batch culture로 배 양 45시간만에 최고$33.24g/\ell$의 건조균체량과 48.9%의 PHA 축적율을 나타내었다. 또한 intermit­t tent feeding fed-batch culture로 공시균 Pseu domonas sp. HJ를 배양했을때, 배양 45시간만에 $37.89g/\ell$의 건조균체량과 53.5%의 PHA 축적율을 나타내였다.