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영어

The optimum culture conditions for the ice nucleating activity and the cell growth of Xanthomonas translucens KCTC 2751 were investigated. The optimum initial pH and temperature for the cell growth and the ice nucleating activity were 6.5 and 25℃, respectively. The optimum culture medium for the ice nucleating activity was composed of 1.0% maltose, 1.4% yeast extract, 0.8% digested of gelatin, and 0.03% KCI in distilled water. Freezing operations carried out on distilled water showed that the degrees of supercooling were -790℃ without ice nucleators, -1.56℃ with silver iodide as a commercial ice nucleator, and -1.36℃ when Xanthomonas translucens KCTC 2751 were added. During progressive freeze-concentration assays, the addition of Xanthomonas translucens KCTC 2751 led to lower saccharose concentrations in the crystals, while the cells led to higher saccharose concetrations in the concentrated phase.

한국어

본 실험에서는 기존의 실험 방법인 Vail에 의해 고안된 drop freezing method에 의하여 빙핵활성을 측정하는 방법보다 정확한 빙핵활성을 연구하기 위하여 thermocouple을 사용한 Thermoelectric thermometry를 응용하여 장치를 제작하여 과냉각도와 과냉각 시간을 보는 방법으로 빙핵활성을 측정하였다. 본 실험에 사용된 균주는 KCTC에서 분양받은 Xanthomonas translucens KCTC 2751을 이용하여 균체 생장과 빙핵활성의 최적 조건을 검토하였다. 탄소원의 영향에서는, 1.0%(w/v) maltose에서, 질소원으로는 1.4% yeast extract(w/v)와 0.8% digested of gelatin(w/v), 무기 염류에서는 0.03% KCI, 온도와 초기 pH는 각각 25℃, 6.5에서 균체 생장이 뛰어났고 과냉각도가 가장 높게 나타났다. 따라서 본 연구의 최적 배양 조건은 초기 배양 조건 보다 균체의 양은 5배나 증가하였으며 과냉각도도 -1.76℃에서 -1.36℃로 상승하였다. 그리고 Xanthomonas translucens KCTC 2751를 첨가한 증류수의 과냉각도는 균체를 첨가하지 않은 증류수의 과냉각도(-7.9℃)보다 6.54℃ 높게 나타났으며, 상업적으로 사용되는 빙핵제인 silver iodide를 첨가한 증류수의 과냉각도(-1.56℃) 보다 0.2℃ 높게 나타났다. 동결 농축 실험은 균체를 첨가한 saccharose 수용액은 200 min 경과 후에는 동결 실험 전에 비하여 약 2.5배가 증가하였고, 동결 부분의 용질 농도는 약 30% 정도 로 감소하였는데 비해 균체를 첨가하지 않은 수용액은 약 2.1배가 증가하였고, 동결 부분의 용질 농도는 약 40% 정도로 감소하였다.