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섬유소 변형에서 크실로글루칸

전문가 제언: ○ 크실로글루칸은 대부분 자연의 씨앗에 저장된 탄수화물로서 섬유소 초미세원섬유를 코팅하고 교차-연결하는 다당류에 속한다. 크실로글루칸은 섬유제조, 종이생산, 식품화학 및 재료과학 분야에서 응용과 식물 섬유소의 변형을 통해 새로운 생물모방 분야의 산업적으로 이용되고 있다. 최근에 효소 크실로글루칸 내향-트랜스글리코효소(XET,EC)를 사용하여 섬유소 표면에 다양한 기능성의 도입에 큰 관심을 모으고 있다.

○ 보다 넓은 활용을 위해서 크실로글루칸의 구조, 용액의 성질 및 섬유소와의 상호작용 등에 대한 이론의 정립과 메커니즘의 이해가 무엇보다 중요하다고 본다. 컴퓨터 모델링과 표면-힘 분석에서의 최근의 발전으로 분자수준에서 상호작용의 이해를 증진시키고 섬유소에 화학적 기능의 증진을 통해 크실로글루칸의 지속적인 발전은 산업적 식물 섬유소의 변조에 대한 새로운 가능성을 보여줄 수 있다고 판단한다.

○ 식물 세포벽 동력학의 분자기준을 이해하는 데 이들의 연관성에서 특정한 관심을 받는다. 펙틴, 글루코만난 또는 크실로글루칸의 존재 하에 섬유소-성형 박테리아를 배양함으로 일차 식물 세포벽의 성격을 모방하는 섬유소 합성물을 만들었다. 고기능화란 물리적 기능인 강도, 신도, 강성률 등의 향상이나, 최근에는 이에 추가하여 감성적 혹은 감각적 촉감의 차별화는 물론 항균성, 제균성의 기능성 제품이 선호되고 있다.

○ 분리된 타마린드 크실로글루칸은 높은 친화력으로 화학적 목재 펄프섬유에 결합하고 종이 강도 및 물리적 성격을 개선한다. 크실로글루칸의 출현으로 개선된 종이의 기능성 향상은 섬유 응집의 메커니즘에 기인한다고 본다. 특히 크실로글루칸의 유동학적 행동은 특별한 관심을 끌고 있으며 식품산업에서 농축제, 안정제 및 겔화제로서 그리고 섬유소와 나노섬유의 직물산업의 응용 등 다양한 산업적 응용이 크게 기대된다.

저자: Zhou, Q; Rutland, MW; Teeri, TT; Brumer, H; AF Zhou, Qi; Rutland, Mark W.; Teeri, Tuula T.; Brumer, Harry
자료유형: 학술정보