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논문 기본 정보

자료유형
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저자정보
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제25권 제6호
발행연도
2015.1
수록면
837 - 844 (8page)

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Carob waste is a useful raw material for the second-generation ethanol because 50% of its dry weight is sucrose, glucose, and fructose. To optimize the process, we have studied the influence of the initial concentration of sugars on the fermentation performance of Saccharomyces cerevisiae. With initial sugar concentrations (S0) of 20 g/l, the yeasts were derepressed and the ethanol produced during the exponential phase was consumed in a diauxic phase. The rate of ethanol consumption decreased with increasing S0 and disappeared at 250 g/l when the Crabtree effect was complete and almost all the sugar consumed was transformed into ethanol with a yield factor of 0.42 g/g. Sucrose hydrolysis was delayed at high S0 because of glucose repression of invertase synthesis, which was triggered at concentrations above 40 g/l. At S0 higher than 250 g/l, even when glucose had been exhausted, sucrose was hydrolyzed very slowly, probably due to an inhibition at this low water activity. Although with lower metabolic rates and longer times of fermentation, 250 g/l is considered the optimal initial concentration because it avoids the diauxic consumption of ethanol and maintains enough invertase activity to consume all the sucrose, and also avoids the inhibitions due to lower water activities at higher S0.
#Bioethanol #carob pod #fermentation #invertase synthesis #Saccharomyces #secondgeneration biofuels

목차

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참고문헌 (19)

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Avallone R / 1997 / Determination of chemical composition of carob (Ceratonia siliqua): protein, fat, carbohydrates and tannins / J. Food Compost. Anal 10 : 166 ~ 172 google schola Baranyi J / 1994 / A dynamic approach to predicting bacterial growth in food / Int. J. Food Microbiol 23 : 277 ~ 294 google schola Brown SW / 1981 / Ethanol inhibition of yeast growth and fermentation: differences in the magnitude and complexity of the effect / Eur. J. Appl. Microbiol. Biotechnol 11 : 15 google schola Cazetta ML / 2007 / Fermentation of molasses by Zymomonas mobilis: effects of temperature and sugar concentration on ethanol production / Bioresour. Technol 98 : 2824 ~ 2828 google schola Forbes C / 2009 / Application of high rate, high temperature anaerobic digestion to fungal thermozyme hydrolysates from carbohydrate wastes / Water Res 43 : 2531 ~ 2539 google schola

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