• 제목/요약/키워드: Mass culture conditions

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에탄올 발효에서 부산물 생성에 미치는 환경인자의 영향 (Effect of Environmental Factors on By-products Production in Ethanol Fermentation)

  • 김진현;유영제
    • KSBB Journal
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    • 제8권5호
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    • pp.446-451
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    • 1993
  • 에탄올 발효에서의 주요 환경 인자인 온도, pH, 통 기속도, 초기 포도당 농도, 효모추출물 농도 등이 세 포성장과 에탄올 및 부산물 생성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 통기속도가 증가함에 따라 최대 세포농도는 거의 션형적으로 증가하는 반면 최대 에 탄올 및 부산물 농도는 감소하였다. 배양온도가 높아질수록 세포의 성장속도와 에탄올 빛 부산물 생성 속도는 증가하는 반면 최종 세포농도와 최종 에탄올 및 부산물 농도는 오히려 낮게 나타난다. 배지내의 pH 벙위가 4.0 이하냐 6.0 이상으로 되연 세포성장, 에탄올 및 부산물 생성이 급격히 감소하였고 pH 4.5 에서 세포농도와 에탄올 및 부산물 농도가 최대치를 나타내었다. 초기 포도당 농도의 증가에 따라 세포 농도와 에탄올 및 발효 부산물 농도는 증가하였으나 수율은 오히려 감소하였다. 효모추출물 농도가 증가 하면 세포성장은 증가하나 에탄올 및 부산물의 생성 은 오히려 감소하였다.

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대규모 생물생산 시설의 환경 영향 연구 (A Study on the Environmental Impact of Biological Production Facilities)

  • 남상운
    • 한국농공학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.106-115
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    • 1996
  • This study was carried out to provide fundamental data for reuse of resources and prevention of environmental pollution Actual states of environmental pollution by biological production facilities were investigated. Various pollution loads and quantity of wastes from greenhouse and animal housings estimated. In greenhouse contents of investigation were wastes of plastic cover, noise of heater and fan, air pollutant of heater, and wastes of soilless culture system, etc. In animal housings, those were actual state of livestock waste treatment and reuse, pollutant mass unit discharge, noise pollution, and malodorant, etc. The main pollutants discharged from greenhouses were wastes of plastic cover, rockwool, and waste fluid of nutrient solution. Developments of waste disposal methods for plastic cover and rockwool are required. And recycle technique of nutrient solution for soilless culture should be developed and propagated. With the buildup of legal control, pollutant mass discharged from livestock wastes are, on the decrease. The other side, reuse of livestock excreta increased. Most animal housings are located near the dwelling house. Malodorant and noise from animal housings have bad effects on the rural living conditions. So developments of integrated complex for small scale livestock farms are required.

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Paracyclopina nana (Crustacea, Cyclopoida)의 생존, 개체발생 및 생산력에 관한 조도의 영향: 실험실내 배양 (Effect of Light Intensity on Survival, Growth and Productivity of the Cyclopoid Copepod Paracyclopina nana: A Laboratory Study)

  • 이균우;강정훈;박흠기
    • 한국수산과학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.671-676
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    • 2011
  • To determine the optimum light intensity for mass culture of the brackish-water cyclopoid copepod Paracyclopina nana, survival, growth, and productivity of the copepod were examined at several light intensities (0, 10, 100, 500, 1,000 lx). The survival rate of P. nana from nauplius to adult decreased with increasing light intensity. The highest survival rate was found under the dark condition, with 61.7% surviving; no significant difference was observed between 0 and 10 lx (51.7%) and the lowest survival rate was with 100 lx (26.7%). Survival rates at 500 and 1,000 lx were significantly lower in comparison with other conditions. The developmental period from nauplius to copepodid (5.8 days) and to adult (11.8 days) at 10 lx was significantly shorter than in the other treatments. Daily mean nauplius production of adult females over 7 days at 0, 10 and 100 lx was significantly higher than at 500 and 1,000 lx. In the 1,000 lx treatment, 99% of the adult females died on the $14^{th}$ day. The optimum light intensity for the mass culture of P. nana could be 10 lx, which had no adverse effects on survival, development, or reproduction.

화학응집제를 이용한 미세조류의 응집 특성 (Flocculation Characteristics of Microalgae Using Chemical Flocculants)

  • 권도연;정창규;박광범;이철균;이진원
    • KSBB Journal
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    • 제26권2호
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    • pp.143-150
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    • 2011
  • The aim of the study was to optimize harvesting method for concentrating microalgae from microalgae mass culture. It is well known that the mass density of microalgae is usually very low and these are small size (5-20 ${\mu}m$) in the culture medium. It is essential that microalgae is harvested and concentrated economically for economical biodiesel production from microalgae. In this study, to determine optimized conditions for microalgae harvesting by chemical flocculation. Flocculation of three algae, Chlorella ellipsoidea, Dunaliella bardawil, and Dunaliella tertiolecta, was performed using various chemical flocculants, such as inorganic flocculants (aluminium sulfate, aluminium potassium sulfate, ferrous sulfate, ferric sulfate, ferric chloride, calcium hydroxide, sodium carbonate, sodium nitrite, and sodium aluminate), organic flocculant (polyacrylamide), and biopolymer flocculants (chitosan and starch). The results indicated that aluminium based inorganic flocculants is suitable for microalgae harvesting such as Chlorella ellipsoidea, Dunaliella bardawil, and Dunaliella tertiolecta. The results also recommended that flocculant doses, agitation speed, agitation time, sedimentation time for economical microalgae harvesting method using chemical flocculants.

Spirulina platensis NIES 39의 성장을 위한 최적배양조건 (Optimum Culture Conditions for the Growth of Spirulina platensis NIES 39)

  • 김영민;김미령;권태호;하종명;이재화
    • 공업화학
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    • 제20권3호
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    • pp.285-289
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    • 2009
  • 최근 지구온난화 및 식량문제에 대한 관심이 증대되면서 그 해결책으로 미세조류에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히 광합성 미세조류 Spirulina platensis는 이산화탄소를 고정할 수 있으며, 영양적 가치가 우수하여 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 Spirulina platensis NIES 39의 대량 배양을 위한, 배양온도, 초기 pH, 조도, 탄소와 질소원의 농도 등의 요인에 대한 최적 조건을 확립하고자 하였다. 배양 온도 $35^{\circ}C$에서 초기 pH 9.5, 조도 4500 lux에서 건조균체중량 2.10 g/L, 클로로필 함량 29.53 mg/L로 가장 우수한 결과를 나타내었으며, 이때의 탄소원과 질소원의 농도는 각각 16.8 g/L $NaHCO_3$, 2.5 g/L $NaNO_3$이었다.

Fomitella fraxinea 균사체로부터 Laccase의 최적생산 및 효소적 특성 (Optimal Production and Characterization of Laccase from Fomitella fraxinea Mycelia)

  • 박경미;박상신
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.228-234
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    • 2006
  • 장수버섯(Fomitella fraxinea)의 균사체 배양액으로부터 laccase를 생산하기 위한 최적 배양조건을 조사하였다. 복합 배지 중에서 MCM이 laccase의 생산에 가장 우수하였으며, laccase를 생산하기 위한 최적 배지조건은 탄소원, 질소원, 인산원 및 무기질원으로 각각 2% dextrose, 0.4% $(NH_4)_{2}HPO_4$, 0.05% $Na_{2}HPO_{4}{\cdot}7H_{2}O$ 및 0.05% KCl의 첨가에 의하여 효소의 생산이 가장 높았다. 따라서 E. fraxinea로 부터 laccase를 생산하기 위한 최적 배지조건은 2% dextrose, 0.4% $(NH_4)_{2}HPO_4$, 0.05% $Na_{2}HPO_{4}{\cdot}7H_{2}O$ 및 0.05% KCl 이다. 이상의 배지를 사용하여 배양온도 $25^{\circ}C$, 초기 pH 8.0에서 10일 동안 배양하였을 때 효소의 생산이 가장 증가함을 알 수 있었다. Staib agar plate 상에서 장수 버섯(Fomitella fraxinea) 균사체의 laccase활성여부를 확인할 수 있었으며 배양액 중의 효소 활성의 최적 pH와 온도는 pH 5.0과 $50^{\circ}C$ 이었다.

버섯 세균갈색무늬병균(Pseudomonas tolaasii)에 대한 길항세균 Pseudomonas azotoformans HC5의 대량배양을 위한 최적 배양조건 (Optimum cultivation conditions for mass production of antagonistic bacterium Pseudomonas azotoformans HC5 effective in antagonistic of brown blotch disease caused by Pseudomonas tolaasii)

  • 이찬중;문지원;유영미;한주연;정종천;공원식
    • 한국버섯학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.97-102
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    • 2015
  • 버섯 세균갈성색무늬병원균인 Pseudomonas tolaasii에 대한 길항미생물로 보고된 Pseudomonas azotoformans HC5 균주의 배양적 특성과 대량 배양을 위한 최적배양 조건을 설정하였다. HC5 균주의 생육온도는 $10{\sim}20^{\circ}C$, pH는 6.0~9.0의 범위에서 왕성한 생육을 보였다. 대량배양을 위한 효율적인 영양원 선발을 위하여 기본배지에 탄소원 fructose 등 18종, 무기질소원 $NH_4Cl$ 등 6종, 유기질소원 peptone 등 6종 그리고 아미노산 asparagine 등 11종을 각각 1%씩 첨가하였고, 무기염류 13종을 1 mM 농도로 첨가하여 각각에 대한 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 선발된 각각의 영양성분들에 대한 최적 농도를 조사하기 위하여 각각의 성분을 최소 0.1%에서 최대 4.0%까지 배지에 첨가하여 배양 후 생육정도를 조사하였다. 그 결과, 대량배양을 위한 생육최적조건은 온도 $15^{\circ}C$, pH 6, 탄소원 0.6% adonitol, 유기질소원 1.5% yeast extract, 무기질소원 0.8% $NH_4H_2PO_4$, 아미노산 0.2% asparagine 그리고 무기염류는 5 mM $MgSO_4$에서 왕성한 생육을 보였다.

버섯 세균성회색무늬병균(Pseudomonas agarici)에 대한 길항 세균 Alcaligenes sp. HC12의 대량배양을 위한 최적 배양조건 (Optimum cultivation conditions for mass production of antagonistic bacterium Alcaligenes sp. HC12 effective in antagonistic of browning disease caused by Pseudomonas agarici)

  • 이찬중;문지원;정종천
    • 한국버섯학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.191-196
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    • 2016
  • 버섯 세균갈성색무늬병원균인 Pseudomonas agarici에 대한 길항미생물로 보고된 Alcaligenes sp. HC12 균주의 배양적 특성과 대량 배양을 위한 최적배양 조건을 설정하였다. HC12균주의 생육온도는 $20{\sim}40^{\circ}C$, pH는 6.0 이상에서 왕성한 생육을 보였다. 대량배양을 위한 효율적인 영양원 선발을 위하여 기본배지에 탄소원 fructose 등 18종, 무기질소원 $NH_4Cl$ 등 6종, 유기질소원 peptone 등 6종 그리고 아미노산 asparagine 등 11종을 각각 1%씩 첨가하였고, 무기염류 13종을 첨가하여 각각에 대한 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 선발된 각각의 영양성분들에 대한 최적 농도를 조사하기 위하여 각각의 성분을 최소 0.1%에서 최대 4.0%까지 배지에 첨가하여 배양 후 생육정도를 조사하였다. 그 결과, 대량배양을 위한 생육최적조건은 온도 $30^{\circ}C$, pH 9, 탄소원 0.5% dextrine, 유기질소원 1.5% yeast extract, 무기질소원 1.0% $NaNO_3$, 아미노산 1.5% asparagine 그리고 무기염류는 0.5% $KH_2PO_4$에서 왕성한 생육을 보였다.

유식물체 증식.순화용 배양시스템 개발 (Development of Culture System for Masspropagation and Acclimatization of Tissue Cultured Plantlets)

  • 한길수;허정욱;김시찬;이용범;김상철;임동혁;최홍기
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제32권2호
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    • pp.109-114
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    • 2007
  • In mass production of seed-potato plantlets, the processes for in vitro propagation and ex vitro acclimatization with a high cost should be improved by a culture system with environmental control using scaled-up culture vessels. The experiment was conducted to design a hydroponic culture system for enhancement of growth and development of seed-potato (Solanum tuberosum) plantlets cultured under photoautotrophic (without sugar in culture medium) conditions with controlled light intensity and ventilation rate. The culture system was consisted of scaled-up culture vessels, ventilation pipes, a multi-cell tray and an environmental control system (ECS) for optimum controlling in temperature, light intensity, ventilation rate, and culture-medium supply. Growth and development of the plantlets was significantly increased under the ECS compared with a conventional culture system (CCS) of photomixotrophic culture (with sugar in culture medium) using small scale vessels. For 21 days, leaf area of the plantlets was expanded more than 2 times, and number of internodes also approximately 4 times greate. under the ECS. In addition, the photoautotrophic growth in sweetpotato (Ipomoea batatas) and chrysanthemum (Chrysanthemum morifolium) plantlets was greater more than 2 times compared with the CCS.

Relative Quantification of Glycans by Metabolic Isotope Labeling with Isotope Glucose in Aspergillus niger

  • Choi, Soo-Hyun;Cho, Ye-Eun;Kim, Do-Hyun;Kim, Jin-il;Yun, Jihee;Jo, Jae-Yoon;Lim, Jae-Min
    • Mass Spectrometry Letters
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    • 제13권4호
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    • pp.139-145
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    • 2022
  • Protein glycosylation is a common post-translational modification by non-template-based biosynthesis. In fungal biotechnology, which has great applications in pharmaceuticals and industries, the importance of research on fungal glycoproteins and glycans is accelerating. In particular, the importance of quantitative analysis of fungal glycans is emerging in research on the production of filamentous fungal proteins by genetic modification. Reliable mass spectrometry-based techniques for quantitative glycomics have evolved into chemical, enzymatic, and metabolic stable isotope labeling methods. In this study, we intend to expand quantitative glycomics by metabolic isotope labeling of glycans in Aspergillus niger, a filamentous fungus model, by the MILPIG method. We demonstrate that incubation of filamentous fungi in a culture medium with carbon-13 labeled glucose (1-13C1) efficiently incorporates carbon-13 into N-linked glycans. In addition, for quantitative validation of this method, light and heavy glycans are mixed 1:1 to show the performance of quantitative analysis of various N-linked glycans simultaneously. We have successfully quantified fungal glycans by MILPIG and expect it to be widely applicable to glycan expression levels under various biological conditions in fungi.