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영어

Production of acetic acid from cellulosic biomass by Simultaneous Saccharification and Extractive Fermentation (SSEF) was investigated. The homoacetate organism used in this study was a strain of Clostridium thermoaceticum, ATCC # 49707. A batch operation of Simultaneous Saccharification and Fermentation(SSF) using α-cellulose at pH 5.5 and 55℃ yielded 40%
conversion of cellulose to acetic acid, while a fed-batch SSF operation produced a maximum acetic acid concentration of 25 g/L, with 50% overall yield. In-situ extractive fermentation to reduce the end-product inhibition on both bacteria and enzyme was carried out. In a batch SSEF using 200 g/L IRA-400 resin, acetic acid concentration reached to 23.9 g/L and acetic
acid yield and productivity were observed to be 48% and 0.20 g/L-hr, respectively.

한국어

섬유성바이오매스로부터 초산을 생산하기 위한 동시당화 및 추출발효공정의 성능과 조업특성을 조사하였다. 본 연구에 사용된 homoacetate 미생물은 Clostridium thermoaceticum(ATCC 49707)이었다. 온도 55℃와 pH 5.5에서 α-cellulose를 사용한 회분식 SSF 실험결과 초산수율이 40%이었으며, 유가식 SSF 실험결과 초산수율이 50%로서 최대 25 g/L의 초산을 생산하였다. 최종산물의 저해를 최소화하고 정제비용을 줄이기 위하여 SSF반응 도중에 초산을 분리 제거하는 공정이 필요하며, 이를 위하여 유기산 분리에 효과적으로 사용되고 있는 이온교환수지를 이용한 동시당화추출발효(Simultaneous
Saccharification and Extractive Fermentation, SSEF) 공정을 도입하였다. 200 g/L의 IRA-400 이온교환수지를 사용한 SSEF공정은 48%의 초산수율을 보였다. 이것은 유가식 SSF 공정의 초산생성속도 0.15 g/L-hr 보다도 빠른 0.20 g/L-hr로서 본 연구에서 시도된 이온교환수지를 이용한 SSEF공정을
유가식으로 수행한다면 정제비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 생산성도 더욱 향상시킬 수 있을 것이다.