• 공업화학
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• 제30권6호
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• pp.681-686
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• 2019

이 연구에서는 합성가스를 기질로 사용하는 Clostridium autoethanogenum 배양 공정에서 에탄올 생산성 향상을 위하여 배지 성분의 농도가 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 조사하였다. C. autoethanogenum 배양에 사용되는 기본 배지 구성 성분 중 비타민 종류인 D-Ca-pantothenate, vitamin B₁₂와 황 공급원인 sodium sulfide를 조사 대상 성분으로 선정하여 이 성분들의 농도를 달리하였을 때 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 확인하였다. D-Ca-pantothenate는 0.5, 5, 50, 500 mg/L 농도를 시험하였으며 0.5 mg/L에서 에탄올 생산량이 약간 증가하는 경향을 보였지만 시험한 농도 범위에서 균주의 성장이나 에탄올 생산에 대한 주목할 만한 영향은 관찰되지 않았다. Vitamin B₁₂는 0.1, 1.0, 10, 100 mg/L의 농도범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 관찰하였으며, 0.1 mg/L 농도에서 에탄올 생산농도가 일반적 기본배지 농도인 10 mg/L에서보다 245% 증가되는 것을 확인하였다. Sodium sulfide는 0.5, 5, 10 g/L 농도범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 분석하였으며, 기본배지의 사용농도인 0.5 g/L을 초과하여 과잉 공급하였을 때, 균주 성장 저해 현상이 관찰되었다. 결과적으로 연구에 사용된 세 가지 배지 성분 중, D-Ca-pantothenate와 sodium sulfide는 배지 내 성분 농도에 따른 에탄올 생산농도 향상을 이루지 못하였으나, vitamin B₁₂는 기본 배지 내 일반적인 농도의 1/100을 사용함으로써 에탄올 생산농도 향상을 이룰 수 있었다.

• 공업화학
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• 제31권4호
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• pp.423-428
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• 2020

이 연구에서는 합성가스를 유일한 탄소원으로 사용하는 Clostridium autoethanogenum 배양에서 배지 성분 중 금속이온의 농도가 균주 성장과 대사산물 생산에 미치는 영향을 조사하였다. C. autoethanogenum 배양에 사용되는 기본 배지구성 성분의 금속이온 종류 중 molybdenum, nickel, cobalt를 조사 대상으로 선정하여 이 성분들의 농도를 달리하였을 때 균주 성장과 에탄올, 아세트산 생산에 미치는 영향을 확인하였다. Molybdenum은 0, 0.001, 0.01, 0.1 g/L농도를 시험하였으며 0.001 g/L에서 에탄올 생산량이 약간 증가하는 경향을 보였지만 시험한 농도 범위 내에서 뚜렷한 영향이 관찰되지 않았다. Nickel은 0, 0.001, 0.01, 0.1 g/L의 농도 범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 관찰하였으며, 0.01 g/L 농도에서 에탄올 생산농도가 기본 배지 농도인 0.1 g/L에서보다 26% 증가되는 것을 확인하였다. Cobalt는 0, 0.018, 0.18, 1.8 g/L 농도 범위에서 균주 성장과 에탄올 생산에 미치는 영향을 분석하였으며, 기본 배지 조건인 0.18 g/L의 이상의 농도에서는 균주 성장이 약간 저해되는 현상이 관찰되었다. 결과적으로 연구에 사용된 세 가지 금속이온 성분 중 cobalt는 배지 내 성분 농도에 따른 에탄올 생산농도 향상을 이루지 못하였으나, molybdenum, nickel은 기본 배지 내 일반적인 농도의 1/10을 사용함으로써 에탄올 생산농도 향상을 이룰 수 있었다.

• 신재생에너지
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• 제17권3호
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• pp.8-15
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• 2021

In this study, we assessed the effect of vitamin components (such as biotin, thiamine-HCl, and folic acid) on microorganism microbial growth and ethanol production was examined to enhance increase the ethanol concentration in the Clostridium autoethanogenum culture process using syngas as a sole carbon source. Biotin and folic acid concentrations of 0.2, 2, 20, and 100 ㎍/L were used in the culture experiments at 0.2, 2, 20, and 100 ㎍/L concentrations. The maximum ethanol concentrations of 2.81 g/L and 3.12 g/L were obtained by adding at 0.2 ㎍/L biotin and folic acid, respectively. Moreover, Thiaminethiamine--HCl at concentrations of 0.5, 5, 50, and 250 ㎍/L were was examined evaluated to in the culture experiments. The maximum ethanol concentration of 2.84 g/L was observed at 0.5 ㎍/L of thiamine--HCl. As a resultThus, the optimized concentrations of biotin, thiamine--HCl, and folic acid were determined at 0.2, 0.5, and 0.2 ㎍/L, respectively, for enhancing increasing the ethanol production. In conclusion, the maximum ethanol production was obtained by adding the minimal concentration of vitamins in C. autoethanogenum culture.

• Animal Bioscience
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• 제37권7호
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• pp.1236-1245
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• 2024

Objective: The object of this study was to investigate the effect of replacing soybean meal with Clostridium autoethanogenum protein (CAP) in broiler diets on growth performance, blood indicators, antioxidant capacity, and immune function. Methods: A total of 180 Arbor Acres broilers were randomly divided into three treatments, each treatment with six replicates and 10 broilers per replicate for a 42-day feeding trial. The control group (CON) was fed corn-soybean meal based diet. The CAP-1 and CAP-2 groups were considered to use CAP to replace 25% or 50% of soybean meal in the diet, respectively. The average daily gain and average daily feed intake of broilers at 1 to 21 d, 22 to 42 d, and 1 to 42 d were measured, and the feed conversion ratio was calculated. At the 42nd day of age, two broilers with similar weights and fasted for 12 h were selected in each replicate for blood collection from the brachial wing vein. The blood routine indicators, serum biochemical indicators, serum antioxidant capacity, and immunoglobulin content of broiler chickens were measured. Results: Replacement of soybean meal with 25% (CAP-1) and 50% (CAP-2) CAP significantly increased the average daily gain of 22 to 42 d and 1 to 42 d and decreased the average daily feed intake and feed conversion rate (p<0.05). The CAP-1 group, and CAP-2 group significantly increased hemoglobulin in the blood of broilers, while the CAP-2 group increased hematocrit content (p<0.05). Compared with the control group, the contents of superoxide dismutase and immunoglobulin A in serum of the CAP-2 group were significantly increased, while the contents of malondialdehyde in CAP group were significantly decreased (p<0.05). Conclusion: Replacing soybean meal with CAP led to significant improvements in the growth performance, antioxidant capacity, and immunoglobulin content of broilers.