In the Xanthan gum fermentation by Xanthomonas campestris there are problems of the large energy consumption by long fermentation time, the mass transfer of oxygen and nutrients by high viscous fermentation broth. In this study, the media optimization and the fed batch fermentation were carried out to decrease fermentation time and increase Xanthan gum yield. The $O_2$ uptake rate (OUR) and $CO_2$ evolution rate(CER) which were obtained from the analysis of fermentation exit gas using a gas chromatograph were investigated. As a result, the fermentation time decreased at optimal assimilable nitrogen concentration but increased at poor or rich assimilable nitrogen concentration, the Xanthan gum biosynthesis was stimulated under the limited condition of assimilable nitrogen source and the optimum fermentation medium was obtained as follow; Glucose=30g / l, Peptone=8.0g / l, $K_2HPO_4=2.0g/l$, $MgS0_47H_2O=10g/l$, Sodium acetate=20g/l, Sodium pyruvate=0.5g/1. As the agitation speed and nitrogen concentration increased, the $O_2$ uptake rate and $CO_2$ evolution rate increased. The OUR and CER were 37.3mmol $O_2/\;l$ hr and 20.2 mmol $CO_2/\;L$ hr at peptone 11g / l and agitation speed 990RPM, respectively. In fed batch fermentation, the final concentration of Xanthan gum was enhanced up to 29g / l.
Kim, Yang-Hoon;Lee, Jeong-Hoon;Chung, Koo Chun;Lee, Si-Kyung
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
/
v.44
no.12
/
pp.1819-1825
/
2015
This study was carried out to investigate the effect of hydrocolloids [hydroxypropylmethyl cellulose (HPMC), xanthan gum (XG), guar gum (GG), and glucomannan (GM)] on the physicochemical properties of bread flour dough containing rice flour. In amylograph analysis, the significantly lowest gelatinization temperature was obtained in dough with XG (P<0.05). XG revealed the highest maximum viscosity while GM revealed the lowest. In viscograph test, the lowest gelatinization temperature and maximum viscosity showed the same result as in the amylograph. Breakdown value was also highest in dough containing XG, but lowest in the control and dough containing HPMC. Setback value was highest in dough containing HPMC, but lowest in dough containing XG. In farinograph analysis, consistency was greatest in dough with HPMC and XG. Hydrocolloids affected water absorption, which was highest in dough containing GM. Development times of dough containing HPMC and XG were low. Stability was lowest in dough with XG. Degree of softening was reduced in dough containing HPMC and GG compared to the control but increased in dough containing XG and GM. Dough containing HPMC and GG showed the largest volume at 3 h of fermentation. Dough with HPMC showed the lowest pH value. Hydrocolloids in this study affected physicochemical properties of dough.
This study was conducted in order to monitor the extraction conditions for a gel-state beverage development of the Opuntia ficus-indica stem. Moreover, the organoleptic properties of the beverage prepared by the extract were optimized using the response surface methodology (RSM). The determination coefficient ($R^2$) value for the extraction yield of the stem was 0.95 (p<0.01). The maximum extraction yield was obtained at an extraction temperature of $93.02^{\circ}C$, 123 min of extraction time and 22.57 mL/g of water to sample. The beverage was prepared with the addition of xanthan gum, sugar and persimmon vinegar to the extract with a central composite design. The maximum organoleptic color of the beverage was obtained at 0.38% xanthan gum, 7.91% sugar and 0.76% persimmon vinegar. The maximum organoleptic flavor was obtained at 0.30% xanthan gum, 7.06% sugar and 1.26% persimmon vinegar. The maximum organoleptic taste was obtained at 0.22% xanthan gum, 10.36% sugar and 0.90% persimmon vinegar. The maximum overall palatability (3.92 score) of the gel-state beverage was obtained at 0.35% xanthan gum, 10.83% sugar and 1.21% persimmon vinegar.
Using a strain-controlled rheometer, the steady shear flow properties of aqueous xanthan gum solutions of different concentrations were measured over a wide range of shear rates. In this article, both the shear rate and concentration dependencies of steady shear flow behavior are reported from the experimentally obtained data. The viscous behavior is quantitatively discussed using a well-known power law type flow equation with a special emphasis on its importance in industrial processing and actual usage. In addition, several inelastic-viscoplastic flow models including a yield stress parameter are employed to make a quantitative evaluation of the steady shear flow behavior, and then the applicability of these models is also examined in detail. Finally, the elastic nature is explained with a brief comment on its practical significance. Main results obtained from this study can be summarized as follows: (1) Concentrated xanthan gum solutions exhibit a finite magnitude of yield stress. This may come from the fact that a large number of hydrogen bonds in the helix structure result in a stable configuration that can show a resistance to flow. (2) Concentrated xanthan gum solutions show a marked non-Newtonian shear-thinning behavior which is well described by a power law flow equation and may be interpreted in terms of the conformational status of the polymer molecules under the influence of shear flow. This rheological feature enhances sensory qualities in food, pharmaceutical, and cosmetic products and guarantees a high degree of mix ability, pumpability, and pourability during their processing and/or actual use. (3) The Herschel-Bulkley, Mizrahi-Berk, and Heinz-Casson models are all applicable and have equivalent ability to describe the steady shear flow behavior of concentrated xanthan gum solutions, whereas both the Bingham and Casson models do not give a good applicability. (4) Concentrated xanthan gum solutions exhibit a quite important elastic flow behavior which acts as a significant factor for many industrial applications such as food, pharmaceutical, and cosmetic manufacturing processes.
Biopolymer treatment of geomaterials to develop sustainable geotechnical systems is an important step towards the reduction of global warming. The cutting edge technology of biopolymer treatment is not only environment friendly but also has widespread application. This paper presents the strength and slake durability characteristics of biopolymer-treated sand sampled from Al-Sharqia Desert in Oman. The specimens were prepared by mixing sand at various proportions by weight of xanthan gum biopolymer. To make a comparison with conventional methods of ground improvement, cement treated sand specimens were also prepared. To demonstrate the effects of wetting and drying, standard slake durability tests were also conducted on the specimens. According to the results of strength tests, xanthan gum treatment increased the unconfined strength of sand, similar to the strengthening effect of mixing cement in sand. The slake durability test results indicated that the resistance of biopolymer-treated sand to disintegration upon interaction with water is stronger than that of cement treated sand. The percentage of xanthan gum to treat sand is proposed as 2-3% for optimal performance in terms of strength and durability. SEM analysis of biopolymer-treated sand specimens also confirms that the sand particles are linked through the biopolymer, which has increased shear resistance and durability. Results of this study imply xanthan gum biopolymer treatment as an eco-friendly technique to improve the mechanical properties of desert sand. However, the strengthening effect due to the biopolymer treatment of sand can be weakened upon interaction with water.
Dynamic rheological properties of hot pepper-soybean paste (HPSP) samples mixed with guar gum and xanthan gum were evaluated at different storage temperatures (5, 15, and $25^{\circ}C$) by using a dynamic rheometer. Magnitudes of storage modulus (G'), loss modulus (G"), and complex viscosity (${\eta}^*$) in the HPSP-gum mixtures increased with an increase in storage temperature from 5 to $25^{\circ}C$. After 3-month storage at 5 and $15^{\circ}C$ there were no significant changes in dynamic rheological properties. The increase in dynamic moduli (G', G", and ${\eta}^*$) with storage temperature is less pronounced at HPSP-xanthan gum mixtures in comparison to HPSP-guar gum mixtures. The slopes of G' (0.16-0.18) of HPSP-guar gum mixtures at 3-month storage were much higher than that (0.10) at 0-month storage, indicating that the elastic properties of the HPSP-guar gum mixtures can be decreased after 3-month storage. However, there were not much differences between the slopes of G' in HPSP-xathan gum mixtures. Xanthan gum was observed to be better structure stabilizer for HPSP during storage.
Texture hardening of Yackwa during storage is the major quality deterioration of Yackwa. In this study the effects of gellan gum and xanthan gum on texture hardening of Yackwa during storage were studied. Instrumental hardness and sensory evaluation results showed that addition of 0.05 % and 0.1 % of gellan gum or 0.1 % and 0.5 % of xanthan gum significantly decreased the hardness of Yackwa by 32 ∼ 63 % after 4 weeks of storage. Retardation of texture hardening was obtained even at the 0.05 % level of gellan gum, indicating that gellan gum was a more potent texture modifier for Yackwa than xanthan gum. Correlation analysis between moisture content and hardness of Yackwa showed that there was high correlation between moisture content and hardness of Yackwa after 4 weeks storage ($r^2$=-0.998), regardless of the initial moisture content. These results suggest that retardation of texture hardening during storage is primarily related to moisture retention of Yackwa during storage.
A polishing method using magnetorheological (MR) fluid has been developed as a new precision technique to obtain a fine surface. The process uses a MR fluid that consists of magnetic carbonyl iron (CI) particles, nonmagnetic polishing abrasives, water and stabilizers. But the CI particles in MR fluids cause a severe corrosion problem. When coated with Xanthan gum, the CI particles showed long-term stability in corrosive aqueous environment. The surface roughness obtained from the MR polishing process was evaluated. A series of experiments were performed on fused silica glass using prepared slurries and various process conditions, including different polishing times. Outstanding surface roughness of Ra=2.27nm was obtained on the fused silica glass. The present polishing method could be used to produce ultra-precision micro parts.
Kim, Seon-Won;Ahn, Seung-Gu;Seo, Weon-Taek;Kwon, Gi-Seok;Park, Young-Hoon
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.8
no.2
/
pp.178-181
/
1998
An exopolysaccharide, designated as A49-Pol, was produced from Bacillus polymyxa KCTC 8648P in nitrogen sufficient conditions. The viscosity of the culture broth increased up to $2\times10^4$cP in 38 hours of culture and then decreased to $1.5\times10^4$CP at 48 hours. The $1.0\%$ (w/v) solution of purified A49-Pol represented pseudoplasticity with a viscosity of $2.7\times10^4$cP which was two times higher than xanthan at the same concentration. The viscosity of the A49-Pol solution was also greatly affected by its concentration in comparison with the xanthan solution. The viscosity of $1.0\%$ A49-Pol solution was 930-fold higher than its $0.2\%$ solution, whereas the corresponding viscosities of xanthan solution experienced only l7-fold difference. The viscosity was observed to be maximum at pH 7.0 in both A49-Pol and xanthan solutions, and gradually decreased as the pHs of the polysaccharide solutions went to acidic or alkaline regions. The viscosity of A49-Pol solution was very sensitive to temperature compared to xanthan and decreased with increasing temperature. The viscosity of $0.6\%$ solution of A49-Pol was 8,100 cP at $10^{\circ}C$ and 55 cP at $50^{\circ}C$. The viscosity was also affected by the presence of surfactants such as Span 20 and Triton X-l00 ; with $0.5\%$ Triton X-l00 (v/v), the viscosity of A49-Pol solution increased by $50\%$.
Rhamsan gum produced by Alcaligenes was rheologically characterized, and compared to that of xanthan gum. The rheological properties were derermined from the change in the value of intrinsic viscosity with pH and salt concentration. at the range of pH 2~11 and salt concentration of 0~1.0 M KCl, the intrinsic viscosties of rhanisan gum were in the range of 8.2 to 36.2 dl/g and those of xanthan gum 8.19 to 44 dl/g. In the absence of salt, the intrinsic viscosity of rhamsan gum and Xanthan gum increased as the pH of solution increased up to neutral pH, and then decreased at alkaline pH. The intrinisc viscosities of rhamsan and anthan gum were not affec6ted by the increment of salt concentration. the chain stiffness paramenter for the rhamsan gum was 0.016. The overlap paramoeters of rhamsan and xanthan gum were 0.025 and 0.022 g/dl, respectively. rhamsan and xanthan gum were shear rate dependent or pseudoplastic. The yield stress of rhamsan gum increased slightly, but the shear index decreased as the concentration increased. The apparent viscosityes of rhamsan and xanthan gum decreased as the temperature increased. The salt effect of divalent cations (calcium, magnesium) was lower than monovalent cations (sodium, potassium).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.