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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제25권 제12호
발행연도
2015.1
수록면
2,058 - 2,071 (14page)

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A comparative study was conducted to evaluate precision and accuracy in controlling the temperature dependence of encapsulated microbial time–temperature integrators (TTIs) developed using two different emulsification techniques. Weissela cibaria CIFP 009 cells, immobilized within 2% Na-alginate gel microbeads using homogenization (5,000, 7,000, and 10,000 rpm) and Shirasu porous glass (SPG) membrane technologies (10 μm), were applied to microbial TTIs. The prepared micobeads were characterized with respect to their size, size distribution, shape and morphology, entrapment efficiency, and bead production yield. Additionally, fermentation process parameters including growth rate were investigated. The TTI responses (changes in pH and titratable acidity (TA)) were evaluated as a function of temperature (20°C, 25°C, and 30°C). In comparison with conventional methods, SPG membrane technology was able not only to produce highly uniform, small-sized beads with the narrowest size distribution, but also the bead production yield was found to be nearly 3.0 to 4.5 times higher. However, among the TTIs produced using the homogenization technique, poor linearity (R2) in terms of TA was observed for the 5,000 and 7,000 rpm treatments. Consequently, microbeads produced by the SPG membrane and by homogenization at 10,000 rpm were selected for adjusting the temperature dependence. The Ea values of TTIs containing 0.5, 1.0, and 1.5 g microbeads, prepared by SPG membrane and conventional methods, were estimated to be 86.0, 83.5, and 76.6 kJ/mol, and 85.5, 73.5, and 62.2 kJ/mol, respectively. Therefore, microbial TTIs developed using SPG membrane technology are much more efficient in controlling temperature dependence.
#Microbial TTIs #microencapsulation #temperature dependency #homogenization method #Shirasu porous glass #SPG) membrane technology

목차

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참고문헌 (25)

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A.T.M. Mijanur Rahman / 2013 / Investigation of the Temperature Dependence of Encapsulated Microbial Cells Based TTI by Applying a Variety of Color Parameters / Food Science google schola Abdel-Naby M / 1992 / Production of organic acid from enzymatic hydrolyzate of starch by immobilized lactic acid bacteria / UNIDO Proceedings : 227 ~ 243 google schola Akamatsu K / 2011 / Drastic difference in porous structure of calcium alginate microspheres prepared with fresh or hydrolyzed sodium alginate / J. Colloid Interf. Sci 363 : 7 google schola Bibette J / 1992 / Creaming of emulsions:the role of depletion forces induced by surfactants / J. Physics II 2 : 401 ~ 424 google schola Bigdelian E / 2014 / Evaluation of survival rate and physicochemical properties of encapsulated bacteria in alginate and resistant starch in Mayonnaise sauce / J. Bioprocess google schola

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