• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.652-654
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• 2009

퇴비화는 유기물질이 분해되는 조건에 따라 호기성 퇴비화(Aerobic composting)와 혐기성 퇴비화(Anaerobic composting)로 대별된다. 음식물쓰레기 퇴비화 시설의 주요공정은 선별시설, 혼합 및 발효시설, 불순물제거장치, 숙성시설, 악취제거시설로 구성된다. 본 과제에서는 이와 같이 음식폐기물 처리공정 등에 널리 사용되는 퇴비화 공정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 다양한 형태의 탈취 공정을 비교 검토하였으며, 세라믹 담체를 사용한 생물학적 처리에 초점을 맞추어 연구를 진행하였다. 이를 위하여 퇴비화 온도에 따른 유기물의 변화와 NaCl의 농도변화를 측정하여 퇴비화 진행에 따른 성분 변화를 예측하였다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2001년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.138-139
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• 2001

우리나라의 남해안에 산재되어 있는 멸치젓갈 가공공장의 멸치액젓의 가공공정을 보면 숙성된 멸치젓에서 액젓을 착즙한 후에 남는 발효잔사는 25％내외의 염수를 혼합하여 다시 2차 발효시킨 후에 2차액으로 분리하여 제품으로 재이용되고 있다. 그러나 그후 발생하는 멸치액젓 발효잔사는 13％이상의 높은 단백질을 함유하고 있으나 높은 식염함량으로 인해 식품소재로의 적절한 전환없이 폐기되거나 일부는 사료로 이용되고 있는 실정이다. (중략)

• 한국환경농학회지
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• 제19권4호
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• pp.270-275
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• 2000

토양미생물군인 Miraculous soil-Microorganisms (MS균) 제제를 음식폐기물에 처리 후 발효공정에 따른 아플라톡신의 잔존 유무 분석, 열량 아미노산 및 지방산 조성분석을 통해 양돈사료화를 위한 효율적 처리방법에 대한 자료를 얻고자 실시하였다. 음식폐기물의 MS균 발효 후 calorimeter를 이용한 열량측정 결과 건물 1g당 평균 7.599 Kcal D.M 정도의 높은 열량을 가지는 것으로 나타났으며, MS균 첨가 후 각 발효공정의 모든 시료에서 아플라톡신은 검출되지 않았다. 음식폐기물내 총 아미노산의 함량은 쌀겨 (10%) 및 어분 (5%) 첨가 후 MS균에 의한 3주간 혐기발효 하였을 때 $92.99\;mg{\cdot}g^{-1}$으로 저온 발효 후 보다 약 18.5%의 아미노산 함량이 증가되었다. MS균에 의한 최종 발효 후 필수아미노산 함량은 $34.43\;mg{\cdot}g^{-1}\;D.M$ 이었으며, leucine, phenylalanine, isoleucine 및 thereonine이 높은 구성비율을 보였다. 비필수아미노산 함량은 $58.66\;mg{\cdot}g^{-1}\;D.M$이었고 proline과 glutamic acid의 함량이 상대적으로 높았다. 지방산 조성에 있어서는 palmitic acid, oleic acid 및 palmitoleic acid의 함량이 상대적으로 높았으며, 지방산 함량 역시 혐기숙성 발효에 의해 증가되었다. 이상의 결과들은 음식폐기물을 MS균에 의해 발효처리하였을때 양돈사료로서의 충분한 열량을 함유하고 있으며, 아플라톡신으로부터 안전함을 보여주며, MS균에 의한 혐기발효를 통해 음식폐기물내 단백질 및 지방의 가수분해를 촉진시킬 수 있음을 잘 보여주었다.

• KSBB Journal
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• 제19권6호
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• pp.484-488
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• 2004

본 연구에서는 식품부산물을 원료로 사용하여 회분식 발효를 통한 Propionibacterium acidipropionici의 유기산 생산성을 검토하고 세포재순환식 연속발효를 통해 유기산의 대량생산을 위한 기초자료를 마련하고자 하였다. CSL의 함유량에 따른 회분식 발효를 실시하여 균주의 생산성이 최대가 되는 발효조건을 구하여 연속 발효공정에 적용하였다. 희석률을 $0.1{\sim}0.2\;hr^{-1}$로 변화시키며 세포재순환식 연속발효를 실시한 결과 $0.2\;hr^{-1}$에서 최대 세포량은 150 g drycell/L으로 회분식 발효에 비해 21배 증가하였으며, 유기산의 최대 생산성은 3.32 g total acids/L/h로서 13배가 향상된 것으로 나타났다. 따라서 이 발효공정을 scale-up한다면 유기산뿐만 아니라 바이오매스 자원으로서 세포량의 대량생산도 가능할 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권5호
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• pp.1219-1228
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• 2021

친환경적 바이오 계면활성제의 하나인 람노리피드(rhamnolipid)의 제조는 Pseudomonas aeruginos 계열의 박테리아가 가장 많이 사용되며, 바이오 공정을 통해 생산된다. 람노리피드의 화학구조는 rhamnose당과 𝛽-hydroxylated fatty acid의 결합으로 이루어져 있으며, 바이오 공정을 통해 동질체 혼합물 형태로 생산된다. 발효(fermentation)공정 중 거품 제어가 수율을 결정하는 가장 중요한 요인으로 알려져 있다. 본 논문에서는, 박테리아 내부에서 일어나는 람노리피드 합성 메카니즘을 소개하였고, 발효공정에서 문제점으로 인식되었던 거품 제어 방법에 대한 최근 시도들을 살펴보았다. 10년 전과 비교하여, 람노리피드 양산화 가능성은 빠르게 높아지고 있다. 특히, 람노리피드와 같은 바이오 계면활성제는 의약품과 같은 고부가가치 제품으로 응용된다면, 시장의 요구가 더 커질 것으로 기대한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권1호
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• pp.28-37
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• 2020

진생베리는 진세노사이드 Re을 다량함유하고 있고 항염, 항암, 혈당강하 및 미백효과가 있다. 본 연구에서는 Rhizopus Oligosporus 균주를 이용하여 진생베리 발효공정을 확립하였으며 진생베리 발효물에 대한 화장품 약리활성을 분석하였다. 발효에 의한 인삼 베리 추출물의 전자 공여 능력은 1,000 ㎍/mL 농도에서 81%를 나타냈다. ABTS⁺ 라디칼 소거능 1,000 ㎍/mL 농도에서 100.2% 효과를 나타내었다. 피부 미백과 관련된 티로시나 아제 억제 효과는 1,000 ㎍ /mL 농도에서 57%였다. 피부 주름과 관련된 엘라스타제 억제효과는 1,000 ㎍/mL 농도에서 47%였다. 또한, 콜라게나제 억제 효과는 1,000 ㎍/mL 농도에서 33%였다. 이상의 결과로부터 진생베리 발효물이 항염과 미백, 주름개선 효능을 가진다고 판단된다. 따라서 진생베리 발효물이 향우 항염 및 항노화 화장품 원료로서의 이용 가능성이 매우 높을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.587-595
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• 2000

국내 하수처리장에 적용되는 BNR(Biological Nutrients Removal) 공정의 효율저하 원인은 유입원수의 낮은 C/N비와 탄소 (Carbon source) 부족이 가장 큰 것으로 지적되어 왔다. 탄소원의 효율적인 공급을 위해 1차 슬러지 산 발효조(Acid fermenter)를 이용하여 SCFAs(Short-Chain Fatty Acids) 생성을 유도할 수 있다. 본 연구에서는 side-stream의 산 발효조와 조합된 $A_2/O$ 프로세스를 운전하여 영양염류 제거에 미치는 영향을 연구하였다. 그 결과 산 발효조의 최대 SCFAs생성은 중온상의 SRT 4~5일에서 약 3.000mg/L(as COD), 대략 0.10~0.16 mg SCFA(as COD)/mg 1차 슬러지(as COD)로 나타났다. 또한 생성된 SCFAs의 성상비는 Acetic, Propionic, (iso)Butyric 및 (iso)Valeric이 1, 0.7, 0.5 그리고 0.6 순으로 나타났다. BNR공정의 side-stream 산 발효조 적용에 의한 영양염류 제거효율은 크게 증가하는 것으로 나타났다. T-N은 인공하수(R1)의 경우 35% 정도의 낮은 처리효율을 나타냈으나 인공 SCFA 주입(R2) 및 발효산물 투입(R3)의 경우 제거효율 74%, 76%로 크게 향상되는 것으로 나타났다. 또한 Phosphate 는 R1의 경우 45% 의 처리효율을 나타냈으나 R2, R3의 경우 73~74% 정도로 양호한 처리효율을 나타냈다. 이는 발효산물 및 SCFA 주입에 의해 혐기조에서 인의 방출 및 호기조에서 과잉섭취가 잘 이루어졌기 때문으로 R3의 경우 인의 방출율은 $0.34g\;PO_4-P/g$ COD로 기존 연구와 비교해서 유사한 것으로 나타났다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.95-96
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• 1998

1. 서론 : 발효조를 통해서 생성되는 유기산은 주로 아세트산과 프로피온산으로 나타나는데 이는 배양액중에 2-3% 정도로 희석되어 있다. 이러한 유기산을 선택적으로 분리하여 농축시켜야만 제설제로 사용되는 유기산 염을 제조하는 공정에 적용할 수 있다. 일반적으로 유기산은 석유화합물로부터 얻어지는 것을 사용하여 왔는데 발효조를 통하여 얻어지는 유기산을 이용하는 경우 자원의 재활용을 통하여 얻어지는 생성물을 이용한다는 측면외에도 에너지를 절약할 수 있는 장점을 가질 수 있어서 에너지환경적인 측면에서 기대되는 공정이다. (생략)

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.237-240
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• 2000

회분식 발효를 실시하여 균주의 최적 발효조건을 구하여 세포 재순환식 연속 발효 공정에 적용한 결과, CSL의 최적 함량은 2.5%로 나타났으며, 수율과 생산성은 각각 0.80g total acid/g glucose, 0.26g total acid/L/h이였다. 연속 발효 결과, 최대 생산물 생산성은 희석률 0.2/h에서 3.32g organic acid/L/h을 얻었다. 최적 추출시스템은 30%w/w TOA/MIBK로 나타났으며, Membrane Contactor을 이용한 추출에서는 수용액상의 200ml/min, 추출상은 100ml/min의 유량을 갖는 Counter-current가 최적 조건임을 확인했고, 또한 수용액상과 추출상의 접촉 부피비는 2:1이 여러 가지 요인을 고려했을 때 최적 조건임을 확인했다. 실제 발효를 통해 생성된 유기산의 추출은 1:1의 부피비로 counter-current로 접촉시켰을 때 Acetic acid 가 56% Propionic acid가 72.41%의 추출력을 얻을 수 있었다.

• 청정기술
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• 제17권2호
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• pp.156-165
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• 2011

본 연구에서는 바이오에탄올 생산을 위한 목질계 바이오매스의 전처리, 당화, 당/산 분리, 발효, 정제에 이르는 전 공정을 조합하고, 상용공정모사기(PRO/II)를 사용하여 공정모사를 수행하였다. 주요 공정으로 강산에 의한 전처리 및 당화, SMB(simulated moving bed)를 사용한 당/산 분리, 그리고 증류 및 투과증발법(Pervaporation)을 이용한 에탄올 탈수 공정을 사용하였다. 열회수 공정을 이용하여 전 공정의 에너지 소비가 최소화 되도록 하고 강산당화공정에 의한 바이오에탄올 생산공정의 물질수지 및 열 수지를 확인하였다. 공정모사 결과, 1 kg의 에탄올을 생산하는데 필요한 바이오매스는 4.07 kg, 소요된 열량은 3,572 kcal로 계산되었다. 기존 묽은 산 당화공정(SRI 자료)에 비해 26%의 수율 증가와 30% 정도의 에너지 절감이 가능할 것으로 예상되었다. 이러한 수율을 얻기 위해서는 강산당화공정에 의한 전처리 및 당화공정에서 셀룰로오스 및 헤미셀룰로오스의 전환율이 90% 정도에 이르러야한다. 또한 5탄당 발효공정이 개발되어야 한다. 효율적 에너지 절감을 위해서는 SMB 공정에서 분리된 황산수용액의 농도가 20% 이상 되어야하며, SMB 공정에 의한 당/산분리 공정이 실용화되어야 강산당화공정에 의한 목절계 바이오에탄올 생산공정이 상용화될 것이다.