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영어

We have investigated industrial media for lactic acid fermentation to reduce the cost of nitrogen sources. Corn steep liquor (CSL) was successfully used at 5% (v/v) in batch fermentations. Use of soluble CSL improved the productivity about 20% with an advantage of clearer fermentation broth. Yeast extract-complemented CSL improved the productivity about 20% with an advantage of clearer fermentation broth. Yeast extract-complemented CSL media further increased the increased the productivity. It was found that 3.1 g/L yeast extract and 5% CSL could be an effective substitute for 15 g/L yeast extract in 10% glucose medium. Brewing yeast was also used as a sole nitrogen source equivalent to 5% CSL. A continuous culture coupled with cell-recycle by microfiltration at the dilution rate of 0.05-0.065 h-1 led to the highest lactic acid productivity. Lactic acid was recovered by electrodialysis from the cell free broth. Depleted cell free broth supplemented with 5-10 g/L of yeast extract performed reasonably in batch and continuous cultures. Reuse of the fermentation broth may reduce the cost of raw materials as well as minimize the fermentation wastes.

한국어

젖산 생산에 큰 비중을 차지하는 원료비용 절감을 위한 다양한 공업적 질소원의 이용 가능성을 조사하였다. CSL를 사용하여 회분 발효한 결과, CSL 5%배지 발효시 높은 생산성을 보였으며, 정제 CSL을 사용한 배지에서 젖산 생산성은 CSL보다 약 1.21 배 증가율을 보였다. Yeast extract와 CSL 혼합질소원의 배지조성을 변화시켜 LBM5의 젖산 생성정도를 알아본 결과, 조성 비율 1:8일 때 우수한 발효율을 관찰 할 수 있었다. 발효 폐기물의 대체 질소원 사용가능성을 조사하기 위하여 맥주공장에서 부산물로 배출되는 폐효모를 이용하여 발효시에도 CSL 5%와 비슷한 발효율을 얻었다 연속발효 수행결과, 최적의 희석율은 0.05-0.065-1h였으며 젖산 생산성에 있어서 회분발효보다 1.93.0배증가하였다. 한편 초기 순수배지에 들어가는 yeast extract양의 1/3-2/3를 발효폐액에 첨가하여 회분발효 및 연속발효 실험을 수행하여 높은 젖산 생산성을 얻으므로써 공정상 원료비 절감효과를 기대할 수 있어으며 잔류 영양분을 재사용함으로써 폐액량 감소에 따른 처리비용 절감이라는 이중적인 효과를 얻게 되었다.