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폭쇄처리와 효소 가수분해로 거머리말류의 에탄올제조

전문가 제언: ○ 해양식물인 홍조류는 에탄올 생산에 있어서 필수과정인 발효가 가능한 탄수화물 함량이 목질계 원료에 비해 1.5~2배 정도 높고 에탄올 생산 공정도 상대적으로 간편하다. 홍조류는 연간 4~6회의 수확이 가능할 정도로 생장 속도가 빠르고 비료나 농업용수도 필요하지 않아 환경 친화성이 높은 특징을 가지고 있다.

○ 특히 홍조류와 같은 해양식물을 원료로 한 바이오연료의 생산은 이를 얻기 위해 기아인구에 식량으로 쓰여야 할 곡물자원을 사용한다는 국제적 비판에서도 자유롭게 된다.

○ 본고에서는 여러 해초류 중에서 전 세계 여러 지역에 널리 분포되어 있는 거머리말류(eel grass)로부터 에탄올로의 전환가능성을 규명하고 있다. 글루코오스의 에탄올로의 전환율은 스팀온도 180℃, 반응시간 300초 및 옥살산의 함량이 2wt%인 경우에 가장 높은 값을 나타내는데 이때 WI 1㎏당 243g의 에탄올을 생산한다. 고농도의 이스트를 사용하면 발효수율을 70%까지 상승시킬 수 있으며 이때 소화탱크 내부의 에탄올 농도는 체적기준 4.7v%가 된다.

○ 우리나라에서는 곡물을 이용한 바이오 에너지는 비경제적이므로, 볏짚과 같은 농업 부산물, 양조 등의 발효산업 부산물, 축산 부산물, 산림 자원에서 파생되는 불필요한 바이오매스를 이용하는 방법 등이 고려되어야 할 것이다. 특히 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라로서는 해마다 홍조류, 우뭇가사리 등과 같은 엄청난 양의 해조류가 버려지고 있는데 이의 에탄올 생산에 대한 정부의 관심과 연구개발 지원이 필요하다.

저자: Egidio Viola, Mariangela Cardinale, Rosalia Santarcangelo, Antonio Villone, Francesco Zimbardi
자료유형: 학술정보