* 고체상태 발효(Solid-state fermentation)

전문가 제언

□ 액체배양은 본래 혐기성 발효로서 인류와 함께 오랜 역사를 가지고 있다. 그러나 1940년대 페니실린의 심부(深部)배양법이 개발된 이후 액체배양은 혐기성균 뿐 아니라 호기성균 까지도 배양이 가능해짐으로써 구미에서는 지금까지 거의 모든 발효가 액체배양으로 이루어져 왔다. 고체배양 또한 인류의 식품역사와 함께 하고 있으나 아직까지도 호기성 발효에 한정되어 있는 것이 사실이다. 발효균이 공기 중에 노출되어야 하므로 쟁반형 층 발효와 같이 차지하는 공간이 매우 큰 것이 단점이었으며 이를 해결하기 위한 것이 페니실린 곰팡이균 발효로서 강제통기를 이용한 액체배양이었다.

□ 고체배양에서 가장 큰 단점은 바로 영양성분과 지지대의 역할을 하고 있는 고체배지의 부피라고 할 수 있는데 이를 불활성 지지대(예: Polyurethane)로 대체하면 액체배양에서 가지고 있는 장점을 최대로 활용할 수 있고(열과 질량의 전달 효과 등) 발효장치의 공간을 최대로 줄일 수 있다. 그러나 이 불활성 지지대에 입힐 영양물질은 합성 배양물질이거나 주로 배지원료인 농업관련 산업의 잔재인데, 이 경우에는 잔재를 전처리하여 배양물질로 분류해야 하므로 이에 대한 경제성이 의심되며 또한 여기서 발생하는 2차 폐기물의 처리문제가 발생할 것이다. 이는 환경친화적인 면에서 단점이 될 수도 있다.

□ 고체배양은 기본 원리가 호기성 배양이므로 이용 미생물도 호기성 미생물에 국한된다는 단점이 있다. 만일 혐기성 배양을 고체배양으로 행한다고 가정할 경우 이 배양기에 투입되는 기체는 공기 이외의 기체를 사용해야 하므로 액체배양 공정을 이용할 경우와 비교할 때 경제성이 없을 것으로 생각된다. 이러한 단점들을 극복하기 위해서는 고체발효에 적합한 효모나 세균류의 개발, 공기이외의 값싼 기체의 발굴, 2차 폐기물의 환경친화적인 활용방안 등의 적극적인 연구가 필요하다.

저자

Pandey, Ashok

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2003

권(호)

13(2-3)

잡지명

Biochemical Engineering Journal

과학기술
표준분류

바이오

페이지

81~84

분석자

백*화

분석물

• 고체상태 발효.pdf [186,326 byte]

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