흰목이(Tremella fuciformis)는 전 세계적으로 약 40여종이 있으며, 아열대, 열대, 온대지방 등에서 폭넓게 분포하고 있다. 흰목이는 중국고전에서 양귀비가 즐겨먹었다고 나올 정도로 예로부터 미의 상징으로 여겨지기도 하였다. 실제로 흰목이 추출물이 세포의 멜라닌형성 억제를 유도하여 피부미백효과가 있고, UV 자극 손상으로 유발되는 주름을 예방하여 주름개선 효과를 나타낸다고 알려져 있다. 또한 흰목이는 미용에 관련 된 효과 뿐 아니라 당뇨병과 고혈압에서도 효능을 가지고 있고, 면역력을 높여주어 항암효과가 있다고 밝혀져 있다. 흰목이는 중국 사천성에서 최초로 재배했다고 기록되어 있으며, 현재는 중국과 동남아시아에서 생산되고 있다. 중국에서는 이미 흰목이 대량인공재배에 성공하였으나, 국내에서는 대량인공재배에 관한 연구가 많이 이루어지지 않고있다. 따라서 대량인공재배에 관한 연구를 하기 전 단계로, 흰목이의 표준 재 배법 확립을 위한 최적 배양조건을 구명하기 위해, 농과원에서 분양받은 흰목이 균주를 이용하여 실험을 진행하였다. 배지 종류로는 PDA, MCM, YM, CDA 등 4종류를 이용하였고, 배양실(25°C)에서 흰목이 균주의 최적 배양조건을 탐색하였다.

본 연구는 식물공장에서 특용작물인 인삼을 대상으로 LED광원, Duty비와 Hertz에 따른 최적 환경조건을 알아보 고자 하였다. LED광원의 종류는 적색+청색 혼합광(R+B), 적색+청색+백색 혼합광(R+B+W)을 이용하였으며, R+B광 원의 Hz는 각각 20, 60, 180, 540, 1620, 4860Hz로 R+B+W 광원의 Hz는 각각 60, 180, 540, 1620Hz로 처리하여 총 10개의 구배를 하였다. 인삼은 1년생 묘삼을 한 화분(지름 24cm×높이23cm)에 3개체씩 이식하여 각 처리구당 5개의 화분을 배치하였다. 그리고 이 실험을 각각 Duty비 30%, 50%, 70%로 총 3번 진행하였다. 실험 결과, 광합성률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 180Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에 서는 Duty비 50%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 70% 일 때는 180Hz가 가장 높았다. 증산률은 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 는 20Hz와 1620Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30% 일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때는 180Hz와 540Hz 그리고 Duty비 70%일 때는 540Hz가 가장 높았다. 기공전도도는 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 60Hz가 가장 높았고, Duty비 50%일 때 20Hz가 가장 높았다. R+B+W광원에서는 Duty비 30%일 때 60Hz가 가 장 높았다. 특히 광합성률에서는 R+B+W광원에서 Duty비 30%일 때 Hertz간의 유의적인 차이는 나타나지 않았지만, R+B와 R+B+W광원 모두 Duty비 30%에서 가장 높은 광합 성률을 보였다. 또한 R+B+W광원에서 보다 R+B광원에서 Duty비 30%일 때 더 높은 광합성률을 보였다. 위의 결과를 종합해보았을 때 R+B와 R+B+W광원 모두 60Hz와 180Hz 에서 가장 최적의 생리·생태학적 반응이 나타났으며, R+B 광원에서 Duty비 30%일 때 인삼의 최적 환경 조건을 유지 하며 에너지 절감 또한 될 것으로 판단된다.

The Robust Design method uses a mathematical tool called orthogonal arrays to study a large number of decision variables with a small number of experiments. It also uses a new measure of quality, called signal-to-noise (S/N) ratio, to predict the quality from the customer's perspective. Thus, the most economical product and process design from both manufacturing and customers' viewpoints can be accomplished at the smallest, affordable development cost. Many companies, big and small, high-tech and low-tech, have found the Robust Design method valuable in making high-quality products available to customers at a low competitive price while still maintaining an acceptable profit margin. A study to analyze and solve problems of a biochemical process experiment has presented in this paper. We have taken Taguchi's parameter design approach, specifically orthogonal array, and determined the optimal levels of the selected variables through analysis of the experimental results using S/N ratio.

Bacterial cellulose (BC) has played important role as new functional material for food industry and industrial products based on its unique properties. The interest in BC from static cultures has increased steadily in recent years because of its potential for use in medicine and cosmetics. In this study, we investigated culture condition for BC production by Acetobacter sp. F15 in static culture. The strain F15, which was isolated from decayed fruit, was selected on the basis of BC thickness. The optimal medium compositions for BC production were glucose 7%, soytone 12%, K2HPO4 0.2%, NaH2PO4ㆍ2H2O 0.2%, lactic acid 0.05% and ethanol 0.3%, respectively. The strain F15 was able to produce BC at 26℃-36℃ with a maximum at 32 ℃. BC production occurred at pH 4.5-8 with a maximum at pH 6.5. Under these conditions, a maximum BC thickness of 12.15 mm was achieved after 9 days of cultivation; this value was about 2.3-fold higher than the thickness in basic medium. Scanning electron micrographs showed that BC from the optimal medium was more compact than plant cellulose and was reticulated structure consisting of ultrafine cellulose fibrils. BC from the optimal medium was found to be of cellulose type I, the same as typical native cellulose.

A biosurfactant-producing microorganism was isolated from activated sludge by enrichment culture when grown on a minimal salt medium containing n-hexadecane as a sole carbon source. This microorganism was identified as Pseudomonas sp. and it was named Pseudomonas sp. EL-G527. It's optimal culture condition is 2% n-hexadecane, 0.2% NH4NO3, 0.3% KH2PO4, 0.3% K2HPO4, 0.02% MgSO4ㆍ7H2O, 0.0025% CaCl2ㆍ6H2O, 0.0015% FeSO4ㆍ7H2O in 1ℓ distilled water and initial pH 7.0. Cultivation was initiated with a 2% inoculum obtained from starter cultures grown in 30 ㎖ of the same medium in 250 ㎖ flask. They were cultivated at 30 ℃ in reciprocal shaking incubator and the highest biosurfactant production was observed after 4 days.