Immobilized Condition of Suchwowces cerevisiae for Ethanol Production from Persimmon Juice.

감 즙으로부터 에탄을 생산을 위한 Saccharomyces cerevisiae의 고정화 조건

  • 이상원 (진주산업대학교 미생물공학과) ;
  • 손미예 (경상대학교 식품영양학과) ;
  • 서권일 (순천대학교 식품영양학과)
  • Published : 1999.06.01

Abstract

The immobilized culture system of Saccharomyces cerevisiae was examined to improve the efficiency of vinegar production from persimmon juice. Optimum concentration of Na-alginate for the immobilization was 2%. When the 1eakage of yeast from get beads was checked by turbidity of culture medium with varying concentration of Na-alginate from 1 to 4%, turbidity of culture medium increased from 8 hrs of cultivation with 1% Na-alginate concentration showing optical density of 0.82 at 20 hrs. However, the increase in turbidity of culture medium was slow with 2-4% Na-alginate showing optical density of 0.55-0.58 at 20 hrs. Microscopical analysis of gel matrix showed that the immobilized yeast was grown well regardless of Na-alginate concentration. Optimum size of gel bead and amount of inoculation were 2-3 m and 33mg, respectively. For ethanol production aerobic cultivation for 121hrs using cohen plug followed by anaerobic cultivation using silicon plug equipped with a check valve was the most effective.

고정화 배양계를 이용하여 감 즙으로부터 식초생산을 효율적으로 행하기 위하여 Saccharomyces cerevisiae의 고정화 형성조건을 검토하였다. 고정화를 위한 최적 Na-alginate의 농도는 2%이었다. 담체의 농도를 1-4%로 변화시키면서 gel beads로부터 누출되는 효모 균수를 검토한 결과, 1%의 농도에서는 배양 8시간째부터 배양액의 탁도가 흐려지는 것이 관찰되어 배양 20시간째에 0.82의 흡광도를 나타내었다. 그러나 2-4%에서는 거의 변화가 없었다. 배양이 끝난 후, 전자현미경으로 gel beads내부의 균주 생육상태를 관찰한 결과 고정화한 효모는 Na-alginate의 농도에 관계없이 왕성하게 생육하였다. Gel beads의 크기는 2-3mm정도가 최적이었고, 효모의 최적 접종량은 약 33mg이었다. 효율적인 에탄을 생산을 위한 산소공급 시간을 검토한 결과, 배양초기부터 12시간까지는 면전으로 호기적 배양을 행하고, 그 이후부터는 check valve가 부착된 실리콘 plug를 사용하여 혐기적 배양을 행하는 것이 효과적이었다.

Keywords