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바이오매스로부터 화학품 생산을 위한 바이오프로세스의 개발

전문가 제언: ○ 고갈이 예상되는 화석자원에 대한 의존성을 탈피하는 방안으로 재생가능 자원인 바이오매스로부터 에너지원 공급을 위한 연구가 다양하게 수행되고 있다. 특히 식물계 바이오매스는 광합성으로 고정된 탄화수소로써 부존 량이 많아 유효하게 이용하면 장래 자원의 안정적인 공급에 기여할 수 있다.

○ 식물계 바이오매스는 셀룰로오스, 헤미 셀룰로오스, 리그닌, 전분 등으로 구성되며 이들을 열처리 등의 화학적인 처리와 효소처리를 하면 목적물을 생산할 수 있다. 효모, 젖산균, 코리네균 등의 미생물을 숙주로 하여 유전자변환으로 이들 미생물에게 바이오매스 분해활성을 부여하고 동시에 대사과정을 수정하면 셀룰로오스나 전분 등의 바이오매스로부터 에탄올 등의 화학제품을 생산할 수 있다.

○ 본고는 미생물의 세포 표층에 외래 단백질을 발현시키는 세포 표층제시기술을 사용하여 바이오매스 분해효소를 효모나 코리네균의 세포 표층에서 기능을 발현시키고 이들에 의해 탄소자원을 양호한 효율로 발효시켜 목적하는 화학 품을 생성하는 연구결과를 보고한 것이다.

○ 바이오 리파이너리 연구를 통해 에탄올 등의 저급 알코올이나 젖산 등의 범용 화학제품을 생산하려는 시도가 세계적으로 추진되고 있다. 금후 바이오 리파이너리 제품을 실용적으로 이용하기 위해서는 원료의 공급, 제품의 품질, 제조프로세스 전반의 비용절감 등이 요구된다. 특히 장래의 유망한 바이오매스 자원인 리그노 셀룰로오스는 난분해성으로 비용을 고려한 전처리가 중요하다.

저자: Tomohisa Hasunuma, Kenji Okano, Toshihiro Tateno, Akihiko Kondo
자료유형: 학술정보