• 미생물학회지
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• 제33권3호
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• pp.193-198
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• 1997

본 연구에서는 유류로 오염된 환경을 생물학적으로 정화하는 방법의 확립을 위하여 생물계면활성제를 생산하는 세균을 유류오염지역으로부터 분리한 후, 생물계면활성제의 생산에 미치는 각종 환경요인과 분리세균의 hydrocarbon 이용능 등을 조사하였다. 유류로 오염된 해수 및 토양시료로부터 crude oil을 기질로 하여 생물계면활성제를 생산하는 172개의 균주를 순수분리하였다. 이들중에서 표면장력 감소능이 가장 우수한 SW1을 공시균주로 선정한 후, 형태학적, 배양적 및 생화학적 제반 특성을 조사하여 그 분류학적 위치를 검토한 결과 Pseudomonas속으로 판명되어, 편의상 Pseudomonas sp. SW1로 명명하였다. 각종 탄소원을 이용하여 유화활성 및 표면장력 감소능을 조사한 결과, crude oil과 n-hexadecane에서 비슷한 유화활성 및 표면장력 감소능을 나타내었다. 생물계면활성제 생산을 위한 배지 및 배양조건은 n-hexadecane 2.0%, yeast extract 0.04%, $K_{2}HPO_4$ 0.02%$KH_2PO_4$ 0.03%, $MgSO_4$ center dot $7H_2O$ 0.04%, 30^{\circ}C.$ 및 pH 7.0이었다. 상기실험에서 결정된 조건하에서 공시균을 배양한 결과, 배양 2일 후인 정지기 초기에 생물계면활성제가 가장 많이 생산되었으며, 이때 minimum surface tension은 32mN/m이었다. 또한 본 공시균은 Bunker oils, n-alkanes, branched alkanes등을 기질로 하여 생육할 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.109-114
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• 2005

토양 시료로부터 n-hexadecane 대사능을 가지며 배양액의 표면장력을 감소시키고, 탄화수소를 가장 잘 유화시키는 세균을 oil-film collapsing 방법을 통해 선별하였다. 세균은 Bacillus sp.로 부분동정되었으며, BJS-51로 명명하였다. 생물계면활성제의 최적 생산에는 n-hexadecane이 가장 효과적인 탄소원이었으며, 3%의 농도일 때 표면장력이 76 dyne/cm에서 31 dyne/cm로 감소하였다. 이 때, CMD(critical micelle dilution)가 5.7로 가장 높았다. 질소원으로는 $(NH_4)_2HPO_4$가 가장 효과적이었으며, C/N ratio가 60인 경우 표면장력이 29 dyne/cm, CMD가 9.2로 가장 활성이 좋았다. 생산 최적 pH는 7.2였으며, 최적 온도는 $30^{\circ}C$였다. Bacillus sp. BJS-51에 의해 생산된 생물계면활성제를 유기용매추출법과 preparative HPLC systems을 통해 추출, 정제하였다. 각종 발색 시약으로 정제된 생물계면활성제의 생화학적 성질을 조사한 결과, 지질다당임을 확인 할 수 있었다. 생산된 생물계면활성제의 표면장력은 27 dyne/cm까지 감소하였으며, CMC(critical micelle concentration)는 0.08 g/l였다. 상기의 최적조건에서 생물계면활성제의 생산량은 CMD값이 9.2이었으므로 약 0.74 g/l이었다. 생산된 생물계면활성제는 $pH\;2{\sim}12$ 사이에서 표면장력 $29{\sim}31\;dyne/cm$로 안정하였으며, $100^{\circ}C$에서 60분간 열을 가한 후에도 표면장력 $29{\sim}30\;dyne/cm$로 안정하였다.

• KSBB Journal
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• 제13권1호
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• pp.65-70
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• 1998

지질 생산 효모인 Rhodotorula glutinis K -501이 생산하는 세포외지질(extracellular lipid)의 물리화학적 성질을 조사하여 생체 계면활성제로서의 응용 가능성을 검토하였다. 분석실험 결과 생산된 세포외지질은 당지질계 물질임을 알 수 있었다. 세포외지질의 임계미셀농도와 표면장력은 각각 89mg/L와 31dyne/cm로서 계면활성제로서 매우 우수한 표면활성을 가지고 있었으며 넓은 범위의 pH에서 표면장력의 값은 일정하였다. 상용 계면활성제인 Tween 80과 Triton X-100에 비하여 세포외지질은 각각2-3배 높은 유화도와 1.3배 높은 분산력을 가지고 있었다.

• 미생물학회지
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• 제42권4호
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• pp.286-293
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• 2006

대전일원의 유류오염 지역의 토양으로부터 원유를 단일 탄소원으로 이용하는 총 322균주를 순수분리 하였고, 이중 생물 계면활성제(biosurfactant) 생성능이 가장 우수한 한 균주를 최종 선별하여 형태 및 생리 생화학적 특성을 조사하고 16S rRNA 염기서열을 분석을 통하여 동정한 결과 Pseudomonas sp.로 확인되어 Pseudomonas sp. G314라 명명하였다. 최종 선별된 Pseudomonas sp. G314는 암피실린, 클로람페니콜, 스펙티노마이신, 스트렙토마이신 등의 항생제와 Li, Cr, Mn 등의 중금속에 대해 강한 내성을 갖고 있었고, 최적 온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 pH 7.0으로 확인되었다. Pseudomonas sp. G314가 생성하는 생물 계면활성제의 초기 표면장력은 72 dyne/cm이었으나, 배양 7시간 후 부터는 표면장력이 최대 25 dyne/cm까지 감소되었다. Pseudomonas sp. G3l4가 생산하는 생물 계면활성제를 회수하고 농축하기 위해, 산 침전 후에 유기용매로 배양액을 추출하고 이를 감압농축하여 얻은 시료를 crude biosurfactant로 사용하여 CMC (critical micelle concentration)간을 측정한 결과 20 mg/L로 확인되었다.

• 미생물과산업
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• 제14권3호
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• pp.37-40
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• 1988

미생물에 의해서 생성되는 계면 활성제는 매우 다양하며, 그 특성은 사용되는 기질과 배양조건 등에 따라 다르게 된다. 일반적으로 소수성 부분은 대부분 지방산으로 이루어진 탄화수소 사슬이지만, 친수성 부분은 alcohol, ester등을 비롯하여 인산 또는 황산기와 같이 이온 그룹으로 구성되는 등 다양하다. 대부분의 biosurfactant는 생분해가 가능하며 독성이 없다. 따라서 오염문제를 야기하지 않으며 생물체에 적용가능한 장점을 갖고 있다. 따라서 앞으로 미생물을 이용한 biosurfactant의 개발및 응용가능성은 매우 높다고 볼 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.177.2-177.2
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• 2011

세계적인 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제가 발생됨에 따라 대체에너지 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 섬유소 기질을 이용한 바이오에탄올 생산은 세계적으로 막대한 자원이 있으며 광합성에 의해 재생산되는 무한한 재원으로서 환경적으로도 대기오염물질을 적게 배출하여 유용한 에너지원으로 각광받고 있다. 하지만 섬유소 기질은 cellulose, hemicellulose, lignin과 같은 고분자 화합물이 유기적으로 결합된 단단한 결정구조로 이루어져 있어 이를 분해하여 원하는 물질을 얻기 위해서는 전처리 과정이 필요하다. 전처리 공정은 바이오에탄올을 생산하는 당화 및 발효공정의 효율 및 반응시간 단축에 기여하며, 특히 섬유소 기질일 경우에는 필수불가결한 공정이다. 전처리 공정은 물리적, 화학적, 생물학적 방법으로 나누어지며, 이러한 방법들 중 기질의 특성과 처리효율에 따라 기술들을 병합하여 사용하기도 한다. 이에 본 연구에서는 산 처리, 암모니아 처리, 과산화수소 처리 및 효소를 이용한 생물학적 처리를 단독 또는 병행하여, 전환된 당 성분 및 함량을 조사함으로서 섬유소계 기질인 채소 음식물류 쓰레기를 대상으로 바이오에탄올을 경제적으로 생산하기 위한 적합한 전처리법을 검토하였다. 전처리 방법별 당화율을 살펴보면, 산 처리와 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리가 각각 65.3 % 및 65.7 %로 가장 높았으며, 과산화수소 처리는 16.2 %로 가장 낮았다. 반면 전처리 공정 없이 효소를 이용한 당화만을 실시한 경우에는 4.3 %의 낮은 당화율을 나타내었다. 섬유소계 기질의 전처리 효율을 향상시키기 위해 첨가하는 계면활성제의 효과는 암모니아-과산화수소 및 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리의 당화율을 비교한 결과, 뚜렷한 효과를 확인할 수 없었다. 전처리 방법별 당의 성분 및 함량을 비교한 결과 육탄당은 암모니아-과산화수소-계면활성제 전처리에서 가장 많이 검출되었다. 오탄당은 산 처리 후 그 함량이 현저히 높았으며, 오탄당 중 xylose의 함량이 60.49 mg/g로 가장 많이 차지하고 있었다. 이 결과로부터 전처리 방법에 관계없이 당화율은 유사한 수준을 보이지만, 당화된 당의 성분 및 함량에는 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 이당류의 경우 과산화수소 및 암모니아-과산화수소 처리를 제외한 나머지 전처리 방법에서 유사한 수준을 나타내었다. 암모니아 처리 및 과산화수소 처리를 순차적으로 병행한 암모니아-과산화수소 처리에서는 각각의 처리시보다 육탄당의 함량은 증가하였으나 암모니아 처리시보다 이당류의 함량은 감소한 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제21권1호
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• pp.134-140
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• 2011

대전일원의 유류오염 지역의 토양으로부터 원유를 단일 탄소원으로 이용하는 총 145균주를 순수분리 하였고, 이중 생물 계면활성제 생성능이 가장 우수한 한 균주를 최종 선별하여 형태 및 생리 생화학적 특성을 조사하고 16S rRNA 염기서열을 분석을 통하여 동정한 결과 Pseudomonas sp.로 확인되어 Pseudomonas sp. Z1이라 명명하였다. 최종 선별된 Pseudomonas sp. Z1은 클로람페니콜과 암피실린 등의 항생제와 리튬, 망간, 바륨 등의 중금속에 대해 강한 내성을 갖고 있었고, 최적 온도와 pH는 각각 $30^{\circ}C$와 pH 6.0-7.0으로 확인되었다. Pseudomonas sp. Z1이 생성하는 생물 계면활성제는 배양 10시간 이후부터 배양액의 표면장력이 급격히 감소해, 배양 21시간 후에 최대 28 dyne/cm까지 감소되었고, 2% 이상의 NaCl을 첨가한 경우 배양액의 생물계면활성제의 활성이 감소하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
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• pp.556-557
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• 2001

생물 계면활성제의 개발을 위해 MNNG(N-Methyl-N-Nitro- NitrMoguanidjne), EMS, UV radiator 등 random mutation을 유도하여 가장 고기능 유화제 생산 균주를 선별하여 다양한 탄소원에 따른 생육도와 유화활성, 유화 활성에 미치는 pH 등 생물 계면활성제의 생산에 관한 조사를 한 결과 Bunker A에서는 유화활성이 원래 균주보다 최고 약 6배까지 증가했으며 표면장력 또한 40.3dyne/cm 에서 34.0dyne/cm 으로 크게 감소되었다.

• KSBB Journal
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• 제13권5호
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• pp.511-517
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• 1998

Temperature and pH conditions were studied for an effective biosurfactant production by Pseudomonas aeruginosa YPJ-80. Efficient methods of biosurfactant separation were also investigated. pH-uncontrolled experiments at 35$^{\circ}C$ and an initial pH of 8 resulted in the best cell growth (3.6 g/L) and biosurfactant production (0.073 g biosurfactant/g cell). Biosurfactant separation was most efficient using solvent extraction with chloroform/methanol (2:1 vol%) followed by acidification using 1N HCl.

• KSBB Journal
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• 제7권2호
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• pp.102-106
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• 1992

본 연구에서는 C. bombiocola에서 생성되는 미생물 계면활성제인 Sophorolipid의 생산관여인자 중, 질소원의 종류에 따른 영향과 C/N비율에 따른 생성량의 변화를 관찰하였다. 유기질소원이 비교적 놓은 생성량을 보였으며 그 중 pepton의 경우가 80g/L에 해당하는 높은 생성량을 보였다. C/N의 비율의 변화에 의한 Sophorolipid의 생성량의 변화 양상이 질소원의 종류에 따라 각기 다르게 나타났다. 또한 탄소원의 50%을 배양 이틀후 공급하는 방법으로 Sophorolipid가 약 30% 증가됨을 알 수 있다.