KR20090008807A - 전기장을 이용한 효모 성장 촉진 방법 및 장치 - Google Patents

전기장을 이용한 효모 성장 촉진 방법 및 장치 Download PDF

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허원기
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Abstract

본 발명에 의한 효모 성장 촉진 방법 및 장치는 1 Hz 이하의 낮은 주파수 대역 전기장을 사용하여 비접촉 전계로 효모에 전기장을 인가하는 방법 및 장치로서, 산업적으로 사용되는 모든 효모에 다 적용하여 성장을 300% 이상 촉진시키고, 효모수를 증가시킬 뿐만 아니라 효모에서 생성되는 모든 대사산물(예, 에탄올, 이산화탄소) 생산 증가에 응용가능하다. 효모 자체의 생산을 증가시키면 효모추출물, 영양제, 프로바이오틱스 또는 기타 효모에 존재하는 단백질, DNA 등의 생산을 증가시킬 수 있고, 효모의 대사산물의 생산을 증가시키면 제빵, 알코올 음료 제조 또는 바이오 에탄올 제조 등의 산업에서 생산 효율을 높일 수 있다. 또한 본 발명의 전기장 인가 방법을 적용할 수 있는 효모 배양 설비 시스템, 숙성장치, 알코올 발효 시스템 고안에 이용할 수 있다.
효모, 저주파수, 전기장, 비접촉, 에탄올, 효모추출물, 프로바이오틱스, 제빵, 바이오 에탄올, 발효

Description

전기장을 이용한 효모 성장 촉진 방법 및 장치 {Method and apparatus for accelerating growth of yeasts by applying electric field}
본 발명은 1 Hz 이하의 낮은 주파수 대역 전기장을 사용하여 비접촉 전계로 효모에 전기장을 인가함으로써 효모 성장을 촉진하는 방법 및 장치에 관한 발명으로서, 산업적으로 사용되는 모든 효모에 다 적용 가능하고, 특히 효모 자체를 증가시키는 것뿐만 아니라 효모의 모든 대사산물(예, 에탄올, 이산화탄소) 생산 증가에 응용 가능한 방법에 관한 발명이다.
효모의 증식을 이용하는 산업 분야는 다양하게 존재한다. 효모의 알코올 발효를 이용하는 맥주, 와인 등의 주류제조산업, 제빵산업에서부터 효모 추출물을 원료로 이용하여 식품, 약품을 제조하는 산업, 및 효모의 알코올 발효를 이용하여 공업용 에탄올을 제조하는 바이오 에탄올 제조산업에 이르기까지 다양하다.
맥주는 전분으로 이루어진 곡물을 발효성 당인 말토오스 및 글루코오스로 가수분해시키는 당화과정을 거친 후 효모를 이용하여 알코올 발효시킴으로써 제조된다. 원료로는 보리, 밀, 옥수수, 쌀, 카사바 또는 감자가 사용될 수 있는데, 보리의 경우 발아시 다량의 아밀라아제가 형성되어 당화에 이용될 수 있기 때문에, 보 리는 물에 축여서 발아, 가수분해시킨 후 건조시켜 보관한다. 이렇게 건조, 발아된 보리를 맥아라고 부른다. 다른 원료의 경우 알파-아밀라아제, 베타-아밀라아제, 아밀로글루코시다제 및 펄룰라아제(pullulanase)와 같은 디브랜칭(debranching) 효소를 첨가하여 당화시킨다. 당화가 원하는 단계에 이른 후에는 상기 곡물과 효소의 혼합물을 끊여 더 이상의 가수분해를 중지시킨 다음, 여과한 여액에 호프 추출액을 첨가하고 효모를 접종시켜 발효시킨다.
맥주 발효시에는 저온에서 5 내지 10일 동안 사전발효하여 얻은 특정 호모균주를 접종시키는데, 맥주제조에 사용되는 호모균주의 대부분은 사카로마이세스 칼스베르젠시스(Saccharomyces carlsbergensis) 및 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 종(species)에 속한다. 14-23℃에서 5-7일간 발효를 진행시키는 에일(ale)종류 맥주에는 사카로마이세스 세레비지애 효모가 사용되고, 6-12℃에서 8-14일간 발효를 진행시키는 라거(larger)종류 맥주에는 사카로마이세스 칼스베르젠시스 또는 사카로마이세스 우바룸(Saccharomyces uvarum)효모가 사용된다. 한편, 바바리안 스타일의 밀맥주 제조에는 다양한 토룰라스포라 델브루에키(Torulaspora delbrueckii) 효모가 사용되고, 벨기에 맥주의 일종인 램빅(Lambic)의 발효에는 브레타노마이세스(brettanomyces) 속에 속하는 자연 효모가 사용된다. 발효로 인하여 발효성 당이 에탄올로 전환된 후에는 대부분의 효모를 제거시키고 다양한 기간동안 저장하여 숙성시킨다.
포도즙 내의 당을 알코올로 변환시키는 와인제조에도 효모가 사용된다. 포도껍질에 원래 존재하는 자연 효모를 이용하여 발효를 진행시키기도 하고, 사카로마 이세스 세레비지애와 같은 특정 호모균주를 접종하여 발효를 진행시키기도 한다.
제빵시에도 사카로마이세스 세레비지애 효모를 사용하여 반죽 내의 당을 이산화탄소로 변환시킨다. 식물, 과일, 곡식에서 발견되는 자연 효모인 사카로마이세스 엑시구오스(Saccharomyces exiguous)를 사용하기도 한다.
바이오매스를 효모로 불완전 연소시키는 발효 과정을 통하여 공업용 에탄올도 얻을 수 있다. 에탄올은 완전연소가 가능하여 대기오염 문제를 유발하지 않기 때문에 가솔린 대신에 자동차 연료로 이용할 수 있을 뿐만 아니라 공업용 화학물질의 합성원료로도 사용되는 등 그 용도가 다양하다.
바이오 에탄올 제조 공정은 원료인 기질(카사바(cassava), 사탕수수, 사탕옥수수, 당밀 등의 곡물)을 분쇄하고 묽은 황산 또는 아밀라아제 효소를 첨가하여 전처리하는 공정; 효모를 이용하여 에탄올 발효하는 공정; 및 증류 및/또는 탈수방법으로 정제하는 공정으로 구별된다. 상기 발효 공정은 하기 반응식 1 또는 2로 나타낸 바와 같이, 바이오매스에 포함된 6탄당 또는 5탄당 등이 효모에 의하여 발효되어 에탄올로 전환되는 것이며, 6탄당의 경우 실제 발효수율은 이론적 수율의 약 90%인 0.46g 에탄올/g 글루코오스 정도이다.
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
3C5H10O5 → 5C2H5OH + 5CO2
한편, 효모 추출물은 아미노산, 펩티드, 무기염류, 비타민, 핵산 등이 다량 함유된 천연조미료로서 천연식품에 대한 수요가 많은 현대에 있어서 중요한 식품소재로 이용되고 있다 (예: Vegemite, Marmite, Promite, Bovril, Oxo, Cenovis). 상기 효모 추출물은 안전성이 높고, 화학합성 조미료는 가지지 못한 독특한 감칠 맛, 진한 맛 등의 복잡한 미감을 가지고 있다는 점에서 그 수요가 늘고 있다.
비활성화된 효모(특히 사카로마이세스 세레비지애)는 단백질, 비타민(특히 B-복합비타민), 무기질 및 보조인자(cofactor)의 훌륭한 공급원이 되고 지방 및 염분이 낮기 때문에 영양제로도 사용된다.
효모 추출물을 제조하는 일반적인 방법은 자가소화법으로서, 효모현탁액에 소금을 첨가하여 세포를 수축시킨 후 효모 균체 내 고유의 효소에 의하여 자가소화가 일어나면 가열로 상기 반응을 완료시키는 방법이다. 여러 효소를 적절히 조합하여 외부에서 첨가해주는 효소분해법도 사용가능하다.
또한, 대장 및 소장 내에 존재하는 이로운 미생물군을 유지시키기 위하여 사카로마이세스 불라르디(Saccharomyces boulardii) 효모를 프로바이오틱스(생균제)로 사용할 수도 있다.
상기 설명된 산업에서는 대부분 효모를 정해진 시간 내에 많이 증식하는 것이 산업의 효율과 직결된다. 대표적인 예로 효모 발효를 이용한 주류제조산업 또는 제빵 산업 같은 경우는 발효가 효모 성장의 최적온도보다 저온에서 진행되기 때문에 효모의 대사와 성장율이 많이 저하되어서 생산 효율이 저하되고, 바이오 에탄올 제조산업의 경우 생산된 에탄올이 쌓이면 효모는 성장이 억제되어 에탄올 생산 효 율이 저하된다. 따라서 이러한 생산 효율 저하 문제를 해결할 수 있는 효모 성장 촉진 방법이 필요한 실정이다.
한편, 전기장을 효모에 인가했을 때 나타나는 영향에 대해서는, 20-30kV/cm의 세기, 20-60kHz의 라디오 주파수를 갖는 전기장을 인가했을 때 효모가 사멸한다는 연구결과가 있다(Geveke DJ, Brunkhorst C. Inactivation of Saccharomyces cerevisiae with radio frequency electric fields. JOURNAL OF BACTERIOLOGY, Feb. 1994, p.702-713). 또한 펄스 형태의 전기장을 인가하면 외부 DNA가 효모 안으로 들어가 형질전환되는 효율이 증가한다는 연구결과도 있다(High Efficiency Transformation of Intact Yeast Cells by Electric Field Pulses. Eliane Meilhoc, Jean-Michel Masson, & Justin Teissie. Nature Biotechnology 8, 223-227(1990)). 하지만 전기장을 이용하여 효모의 증식을 촉진하는 방법은 기존에 전혀 알려진 바가 없다.
일본특허공개공보 제2004-159644호 및 제2004-161740호 (Ultra biotech ltd.)와 미국특허 No. US6436695, US6391619, US6391618, US6391617, 및 US6440713에 전기장을 이용하여 특정 의학 효과를 지닌 효모를 활성화시키는 방법에 대해서 기재된 바는 있으나, 효모의 증식 효과에 대한 기재는 전혀 없었다.
본 발명자들은 효모에 1 Hz 이하의 낮은 주파수 대역의 전기장을 인가하면 효모의 성장이 촉진된다는 것을 밝혀내었다. 따라서, 본 발명의 목적은 효모 자체 및 효모의 대사산물의 생산 효율을 증가시키기 위하여 효모에 전기장을 인가하는 효모의 성장 촉진 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 목적은 기존의 맥주, 와인 등의 주류 및 빵 발효에 소요되는 시간을 단축시키고, 바이오 에탄올 생산 효율을 증대시키기 위하여 상기 효모의 성장 촉진 방법을 이용하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 효모에 1 Hz이하의 교류 전기장 또는 직류 전기장이 걸리도록 전기장을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 방법을 제공한다.
본 발명의 효모 성장 촉진 방법에 있어서, 상기 교류 전기장의 주파수는 1uHz 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 절연체로 이루어진 용기; 상기 용기의 바닥 및 뚜껑 외면에 부착된 두 개의 전극; 및 상기 두 개의 전극에 연결된 전기장 인가장치를 포함하고, 상기 전기장 인가장치는 1 Hz이하의 교류 전기장 또는 직류 전기장을 1V~100MV/m 세기로 인가하는 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 장치를 제공한다.
본 발명의 효모 성장 촉진 장치에 있어서, 상기 전기장 인가장치는 1uHz이하 의 교류 전기장을 1V~100MV/m 세기로 인가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 효모 성장 촉진 장치에 있어서, 상기 두 개의 전극 중 하나는 접지되고 다른 하나는 전기장 인가장치의 양극 또는 음극에 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 효모 성장 촉진 방법을 이용하여 바이오 에탄올을 제조하는 방법으로서, 절연체로 만들어진 용기에 원료인 곡물을 넣어 분쇄하고, 상기 곡물에 묽은 황산 또는 아밀라아제 효소를 첨가하여 전처리하는 단계; 상기 전처리된 곡물에 효모를 첨가하는 단계; 상기 전처리된 곡물과 효모의 혼합액이 담긴 용기를 두 개의 전극 사이에 위치시키는 단계; 상기 두 개의 전극 사이에 전기장을 인가하며 효모를 증식시키는 단계; 및 상기 효모 증식으로 생성된 에탄올을 증류하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 에탄올 제조방법을 제공한다.
본 발명은 본 발명의 효모 성장 촉진 방법을 이용하여 알코올 음료를 제조하는 방법으로서, 절연체로 만들어진 용기에 원료인 곡물을 넣고 말토오스 또는 글루코오스로 당화하는 단계; 상기 당화된 곡물에 효모를 첨가하는 단계; 상기 당화된 곡물과 효모의 혼합액이 담긴 용기를 두 개의 전극 사이에 위치시키는 단계; 상기 두 개의 전극 사이에 전기장을 인가하며 효모를 증식시키는 단계; 및 상기 효모 증식으로 에탄올을 생성한 후 효모를 제거하고 숙성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 알코올 음료 제조방법을 제공한다.
본 발명은 본 발명의 효모 성장 촉진 방법을 이용하여 빵을 숙성시키는 방법 으로서, 절연체로 만들어진 용기에 원료인 밀가루를 넣고 반죽하는 단계; 상기 반죽에 효모를 첨가하는 단계; 상기 효모가 첨가된 반죽이 담긴 용기를 두 개의 전극 사이에 위치시키는 단계; 상기 두 개의 전극 사이에 전기장을 인가하며 효모를 증식시키는 단계; 및 상기 효모 증식으로 이산화탄소가 생성된 후 반죽을 굽는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빵 숙성 방법을 제공한다.
본 발명의 전기장 인가 방법 및 장치를 이용하여 효모의 성장을 촉진시킴으로써 효모 자체의 생산을 증가시킬 수 있고, 효모의 대사산물 (예, 에탄올, 이산화탄소)의 생산을 증가시킬 수 있다. 효모 자체의 생산을 증가시키면 효모추출물, 영양제, 프로바이오틱스 또는 기타 효모에 존재하는 단백질, DNA 등의 생산을 증가시킬 수 있고, 효모의 대사산물의 생산을 증가시키면 제빵, 알코올 음료 제조 또는 바이오 에탄올 제조 등의 산업에서 생산 효율을 높일 수 있다. 또한 본 발명의 효모 성장 촉진 장치를 응용하여 효모 배양 설비 시스템, 숙성장치, 알코올 발효 시스템을 고안할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 의한 효모 성장 촉진 방법은 1 Hz 이하의 낮은 주파수 대역 전기장을 사용하여 비접촉 전계로 효모에 전기장을 인가하는 방법으로서, 산업적으로 사용되는 모든 효모에 다 적용하여 성장을 300% 이상 촉진시키고, 효모수를 증가시킬 뿐만 아니라 효모에서 생성되는 모든 대사산물 생산에 응용가능하다.
본 발명에 의한 전기장 인가로 효모의 성장이 촉진되는 원리는 다음과 같다. 효모를 포함하는 모든 세포는 세포가 성장하고 분열하기 위하여 필요한 성분을 합성하고, DNA를 복제하는데 에너지가 필요하다. 이 에너지는 ATP라는 형태로 세포 내에서 만들어지고 저장되며 일정량이 되지 않으면 생명활동이 어려워지게 된다. 세포에서 ATP를 합성하는 방법은 크게 두 가지가 있는데, 하나는 포도당 등의 영양분을 분해하여 호흡과정을 통해 ATP로 전환하는 방법이며, 다른 하나는 세포막 외부에 수소이온(H+) 즉, 양성자를 축적하고 일정수준의 양성자 기울기(gradient)가 세포막 내외에 생기면 세포막에 존재하는 ATPase(ATP분해효소)로 양성자를 통과시키면서 ADP로부터 ATP를 생성하는 방법이다. 따라서, 전기장에 의하여 양성자와 같이 전하를 띠고 있는 입자의 통과가 촉진되고 그 결과 ATP생성이 많아지면 세포 성장에 필요한 영양분이 존재하는 한 세포 성장의 속도가 빨라지게 되는 것이다.
본 발명은 1 Hz 이하의 낮은 주파수 대역 전기장을 효모에 인가하여 효모 성장을 촉진하는 방법에 관한 것이다. 전극으로는 금속전극, 투명전극, 또는 플라스틱 전도성 재질을 이용한 전극 등을 다양하게 사용할 수 있고, 전극 연결은 한 쪽은 접지(Grounding)시키고 다른 한 쪽은 전압이 걸리도록 전기장 인가장치와 연결시키는 방법으로 한다. 주파수 1 Hz 이하의 교류 또는 직류 전기장을 인가하고, 전기장의 세기는 한정되지 않으나 바람직하게는 1V~100MV/m 전기장을 사용한다. 교류 전기장을 인가할 경우 파형은 한정되지 않으나 바람직하게는 사인(sine) 또는 스퀘어(square) 파를 사용한다.
본 발명에 따라 효모에 전기장을 인가하는 경우 효모 또는 효모가 섞여 있는 용액에 전극을 접촉하지 않고 전기장을 인가하는 것을 특징으로 한다. 비접촉 방식으로 전기장을 인가함으로써 본 발명에 의한 효모 성장 촉진 방법을 여러 형태의 식품 또는 효모 혼합액에 응용할 수 있게 되었다. 도 1은 본 발명에 따라 비접촉 방식으로 전기장을 인가하는 효모 성장 촉진 장치의 한 실시예의 모식도이다. 비접촉 방식으로 전기장을 인가하기 위해서는 절연체로 만들어진 용기에 효모 또는 효모가 섞여 있는 용액을 담고 상기 용기를 두 전극 사이에 위치시킨 후 전극을 전기장 인가장치에 연결시키는데, 절연체로 이루어진 용기(1)의 바닥 및 뚜껑 외면에 각각 전도체 물질로 구성된 두 개의 전극(2)이 부착되도록 설계된 용기를 사용하고 전극을 전기장 인가장치(3)에 연결시키면 비접촉 방식 전기장 인가를 실행할 수 있다.
이하, 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 효과에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 예들은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 예시된 것으로, 본 발명이 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
우선, 효모 전용 배양액에 효모를 혼합하여 1000, 2000 및　10000 CFU/ml 농도로 배양하였다. 그리고 상기 효모 및 배양액의 혼합액을 절연체인 폴리프로필렌으로 만들어진 6-웰 플레이트에 담고, 전극 연결 모식도인 도 1과 같이 전기장을 인가하는 전극과 직접 닿지 않도록 하여 1kHz, 1Hz, 1mHz, 및 1uHz 주파수의 sine파 교류 전기장을 인가하였다. 증식 정도는 상기 효모 및 배양액의 혼합액의 600nm에서의 Optical Density로 평가하였다.
상기 평가 결과를 나타낸 도 2에 의하면, 1Hz 이하 주파수로 전기장을 인가할 때 효모 성장이 촉진되었으며, 특히 1uHz로 전기장을 인가할 때 전기장을 인가하지 않을 때(대조군)와 비교하여 효모의 성장이 3~7배 정도 더 촉진되는 것을 확인하였다. 상기 성장 촉진 효과는 측정 온도 및 시간에 따라 정도 차이가 날 수 있다.
본 발명에 사용될 수 있는 유용한 효모로서, 사카로마이세스(Saccharomyces), 칸디다(Candida), 크레브로테시움(Crebrothecium), 게오트리쿰(Geotrichum), 한세눌라(Hansenula), 클로에케라(Kloeckera), 림포마이세스(Lipomyces), 피키아(Pichia), 로도스포리디움(Rhodosporidium), 로도토룰라(Rhodotorula), 사카로마이코데스(Saccharomycodes), 스키조사카로마이세스(Schizosaccharomyces), 스포로볼로마이세스(Sporobolomyces), 토룰롭시스(Torulopsis), 트리코스포론(Trichosporon), 위케라미아(Wickerhamia) 속의 효모를 사용할 수 있다. 상기 속에 포함되는 종으로서, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 사카로마이세스 칼스베르젠시스(Saccharomyces carlsbergensis), 사카로마이세스 케발리에리(Saccharomyces chevalieri), 사카로마이세스 델브루에키(Saccharomyces delbrueckii), 사카로마이세스 엑시구오스(Saccharomyces exiguous), 사카로마이세스 페르멘타티(Saccharomyces fermentati), 사카로마이세스 로고스(Saccharomyces logos), 사카로마이세스 멜리스(Saccharomyces mellis), 사카로마이세스 오비포르미스(Saccharomyces oviformis), 사카로마이세스 로세이(Saccharomyces rosei), 사카로마이세스 록 시(Saccharomyces rouxii), 사카로마이세스 사케(Saccharomyces sake), 사카로마이세스 우바룸(Saccharomyces uvarum), 사카로마이세스 윌리아누스(Saccharomyces willianus), 사카로마이세스 종(Saccharomyces sp.), 스키조사카로마이세스 옥토스포루스(Schizosaccharomyces octosporus), 스키조사카로마이세스 폼베(Schizosaccharomyces pombe), 스포로볼로마이세스 로세우스(Sporobolomyces roseus), 토룰롭시스 칸디다(Torulopsis candida), 토룰롭시스 팜타(Torulopsis famta), 토룰롭시스 글로보사(Torulopsis globosa), 토룰롭시스 인콘스피쿠아(Torulopsis inconspicua), 트리코스포론 베렌디(Trichosporon behrendii), 트리코스포론 카피타툼(Trichosporon capitatum), 트리코스포론 쿠타니움(Trichosporon cutaneum), 위케라미아 플루오레센스(Wickerhamia fluoresens), 칸디다 아르보레아(Candida arborea), 칸디다 크루세이(Candida krusei), 칸디다 람비카(Candida lambica), 칸디다 리포리티카(Candida lipolytica), 칸디다 파라실로시스(Candida parapsilosis), 칸디다 풀케리마(Candida pulcherrima), 칸디다 루고사(Candida rugousa), 칸디다 트로피칼리스(Candida tropicalis), 칸디다 우틸리스(Candida utilis), 크레브로테시움 아쉬바이(Crebrothecium ashbyii), 게오트리쿰 칸디둠(Geotrichum candidum), 한세눌라 아노말라(Hansenula anomala), 한세눌라 아라비톨겐스(Hansenula arabitolgens), 한세눌라 자디니(Hansenula jadinii), 한세눌라 사투르누스(Hansenula saturnus), 한세눌라 스크네기(Hansenula schneggii), 한세눌라 서브펠리쿨로사(Hansenula subpelliculosa), 클로에케라 아피쿨라타(Kloeckera apiculata), 림포마이세스 스타르케이(Lipomyces starkeyi), 피키아 파리노사(Pichia farinose), 피키아 멤브라내파시엔스(Pichia membranaefaciens), 로도스포리디움 토룰로이데스(Rhodosporidium toruloides), 로도토룰라 글루티니스(Rhodotorula glutinis), 로도토룰라 미누타(Rhodotorula minuta), 로도토룰라 루바르(Rhodotorula rubar), 로도토룰라 아우란티아카(Rhodotorula aurantiaca), 사카로마이코데스 루드비기(Saccharomycodes ludwigii), 및 사카로마이코데스 시넨세스(Saccharomycodes sinenses) 가 있다. 특히, 유용한 효모 균주로는, 사카로마이세스 세레비지애 한센(Saccharomyces cerevisiae Hansen, CGMCC accession No. AS2.375, AS2.501, AS2.502, AS2.503, AS2.504, AS2.535, AS2.558, AS2.560, AS2.561, AS2.562, 또는 IFF11048); 또는 사카로마이세스 칼스베르젠시스 한센(Saccharomyces carlsbergensis Hansen, CGMCC accession No. AS2.420 또는 AS2.444)가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 효모 성장 촉진 장치의 한 실시예의 모식도이다.
도 2는 1kHz, 1Hz, 1mHz, 및 1uHz 주파수의 전기장 인가 후 Optical Density로 효모 증식 정도를 평가한 결과를 나타내는 그래프이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 용기 2: 전극
3: 전기장 인가장치

Claims (5)

  1. 효모에 1 Hz이하의 교류 전기장 또는 직류 전기장이 1V~100MV/m 세기로 걸리도록 전기장을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교류 전기장의 주파수는 1uHz 이하인 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 방법.
  3. 절연체로 이루어진 용기(1);
    상기 용기의 바닥 및 뚜껑 외면에 부착된 두 개의 전극(2); 및
    상기 두 개의 전극에 연결된 전기장 인가장치(3)를 포함하고,
    상기 전기장 인가장치는 1 Hz이하의 교류 전기장 또는 직류 전기장을 1V~100MV/m 세기로 인가하는 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전기장 인가장치는 1uHz이하의 교류 전기장을 1V~100MV/m 세기로 인가하는 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 두 개의 전극 중 하나는 접지되고 다른 하나는 전기장 인가장치의 양극 또는 음극에 연결된 것을 특징으로 하는 효모 성장 촉진 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014015405A1 (pt) * 2012-07-26 2014-01-30 Advel Tecnologia E Comércia Ltda. Processo para a produção de álcool pela fermentação de açúcares
WO2016129846A1 (ko) * 2015-02-12 2016-08-18 최규환 토양 미생물을 이용한 음식물 쓰레기 발효 장치및 축분 비료화 장치, 이에 적합한 바이오필드 발생 장치, 이에 적합한 미생물 전지 및 이에 적합한 미생물 콘덴서
JP2016528924A (ja) * 2013-09-02 2016-09-23 マーレ メタル レーベ ソシエダーデ アノニマＭＡＨＬＥ Ｍｅｔａｌ Ｌｅｖｅ Ｓ／Ａ 糖を基質とする微生物発酵プロセス及び当該プロセスにおける原子状、イオン状及び気体状の水素の使用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014015405A1 (pt) * 2012-07-26 2014-01-30 Advel Tecnologia E Comércia Ltda. Processo para a produção de álcool pela fermentação de açúcares
EP2878669A4 (en) * 2012-07-26 2015-12-09 Advel Tecnologia E Comércio Ltda PROCESS FOR THE PRODUCTION OF ALCOHOL BY FERMENTATION OF SUGARS
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