영지의 액체배양에 의한 세포외 다당 생산의 Scale Up 연구

이학수; 이신영

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이학수 (동방미래화학) 이신영 (강원대학교)

저널정보: 한국생물공학회 KSBB Journal KSBB Journal 제24권 제3호

발행연도: 2009.7

수록면: 303 - 311 (9page)

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Bi-staged pH process 하의 jar fermenter system에서 영지의 액체배양 시 효율적인 균사체 및 세포외 다당 생산을 위한 용존산소의 영향을 조사하고, 산소이동용량계 수와 발효조 조작변수와의 상관관계를 해석하여 scale up 의 조건을 검토, 확립하였다. 교반속도에 따른 용존산소의 농도변화를 살펴본 결과, bi-staged pH process에서 배양 2~4일에 용존 산소의 급격한 감소를 보였으나 용존 산소의 제한은 일어나지 않고, 다시 증가하는 경향을 보였으며, 교반속도가 증가할수록 감소 폭과 깊이는 증가하는 경향을 보였다. 다당 생성은 대수 증식기 이후의 용존산소 농도가 40~80% 범위일 때 가장 높았으며, 이 보다 낮거 나 높은 경우 다당의 생성은 저해되었다. 교반 및 통기에 따른 산소이동용량계수 (kLa)와 통기속도 (Vs), 교반속도 (N) 및 impeller 지름 (Di)의 자료로부터 중회귀분석한 결과, 이들 사이의 관계는 다음 식으로 표현할 수 있었다. kLa = 0.555 × Vs0.42 × (N3×Di2)0.33 (R2 = 0.925, p <0.05)
2.6 L 발효조의 경우, 15.43 g/L의 최대 다당 생산량은 400 rpm 및 1 vvm에서 얻어졌으며, 2.6 L 발효조의 최적 산소이동용량계수 값을 적용한 20 및 75 L 발효조에서의 scale up 시험 결과는 서로 잘 일치하였다. 최대의 다당 생성을 위한 산소전달계수의 값은 85.4 ± 26.70 h-1이었다.

#Ganoderma lucidum #scale up #kLa #submerged culture #regression analysis #bi-staged pH process

참고문헌 (39)

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2. [학술지(정기간행물)] - Jong, S. C / 1992 / Medicinal benefits of the mushroom Ganoderma / Adv. Appl. Microbiol. 37 : 101 ~ 134

3. [학술지(정기간행물)] - Yang, H. L. / 2004 / Enhancement of mycelial growth and polysaccharide production in Ganoderma lucidum by the addition of ethanol / Biotechnol. Lett. 26 : 841 ~ 844

4. [학술지(정기간행물)] - Hsieh, C. / 2006 / Production of polysaccharides from Ganoderma lucidum (CCRC 36041) under limitations of nutrients / Enzyme Microb. Technol. 38 : 109 ~ 117

5. [학술지(정기간행물)] - Yang, F. C / 1998 / The influence of environmental conditions on polysaccharide formation by Ganoderma lucidum in submerged cultures / Process Biochem. 33 : 547 ~ 553

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