| 저자(한글) |
GOU, Zi-xi,LI, Yun-cheng,XIE, Cai-yun,TANG, Yue-qin,KIDA#, Kenji |
| 초록 |
리그노 셀룰로오스(lignocellulose) 원료의 전처리 과정에서 생성된 억제제는 연료 에탄올 발효의 큰 장애이며, 따라서 산업용 맥주효모균주가 우수한 억제제 내성을 가지는 것을 요구한다. 평판 배양과 회분 발효(batch fermentation) 2가지 방법을 이용하여 약산 억제제[아세트산(acetic acid), 포름산(formic acid), 레불린산(Levulinic acid)], 퓨란(furans) 억제제[furfural and 5-hydroxymethl-2-furaldehyde(HMF)], 페놀류 억제제[시링알데히드(syringaldehyde), 바닐린(vanillin), 페놀(Phenol)]가 산업용 맥주효모균주 KF-7의 생장과 발효에 미치는 영향을 시스템적으로 평가하였다. 평가 결과, 균주 KF-7이 회분 발효할 때 그 세포 생장이 억제제에 대한 내성은 평판 배양때보다 우위적이었다. 저농도의 억제제는 균주 생장에 대해 일정한 억제 작용이 있지만 에탄올에 대해 일정한 촉진 작용을 갖고 있다. 고농도 억제제는 균주의 생장을 뚜렷하게 억제하고, 글루코오스의 대사 속도를 감소시키며, 에탄올의 생성을 억제한다. 균주 KF-7이 포름산에 대한 내성은 아세트산에 비해 강하였고, 레불린산에 대한 내성은 비교적 약하였다. 평판 생장 평가에서 푸르알데히드(furaldehyde)의 균주 생장에 대한 억제 작용은 HMF에 비해 강하였으나 회분 발효 과정에서 HMF의 억제 작용은 푸르알데히드보다 강하였다. 해당 균주의 푸르알데히드에 대한 대사 능력은 HMF에 대한 대사 능력보다 강하였다. 시링알데히드는 균주에 대한 억제 작용이 가장 강하였으며, 바닐린은 상대적으로 약하였다. 밀짚 가수분해물에서 균주 KF-7은 양호한 에탄올 발효 성능을 나타냈다. 균주 KF-7은 단일 억제제, 혼합 억제제와 실제 가수분해물 조건 모두 발효할 수 있으며, 비교적 높은 에탄올 수율에 도달할 수 있다. 결과적으로 균주 KF-7은 셀룰로오스 원료의 연료 에탄올 산업화 생산과정에 적용된다는 것을 알 수 있다. |
