에탄올 생산의 발전

전문가 제언

○ 바이오매스에서 에탄올을 생산하는 공정은 사용하는 원료에 따라 다양하다. 미국과 브라질에서는 당질원료(사탕무, 사탕수수)를 사용하여 이미 바이오에탄올을 생산하고 있다. 따라서 최근에는 식량자원이 아닌 목질 바이오매스 에탄올생산에 관한 연구가 활발하다. 이 에탄올은 농지가 필요 없는 생태계를 이용한다는 장점이 있으나 생산 공정이 복잡한 단점이 있다.

○ 목질에탄올 생산 공정은 원료의 절단?파쇄, 산?알칼리의 물리화학적 전처리, 미생물효소의 당화, 효모(세균)의 발효, 에탄올의 증류공정으로 구별된다. 목질원료는 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌으로 구성되어있기 때문에 셀룰로오스기질은 처음에 endoglucanase가 작용하여 올리고머 중간체로 분해되고 이어서 cellobiohydrolase와 glucanase가 작용하여 cellobiose와 포도당으로 각각 분해된다.

○ 최근 국내에서도 목질 바이오매스 및 그 폐기물의 에탄올생산에 관한 연구가 활발하게 추진되고 있다. 목질자원으로는 백합나무, 가문비나무, 억새, 볏짚, 잡초(부들), 과일 및 감귤폐기물, 음식물 및 채소류 쓰레기, 두부비지, 폐지 등이 연구되었으며 전처리 및 당화공정, 동시당화발효공정 등이 보고되었다. 한편 백색부휴균의 형질전환체 개발, 셀룰로오스 분해균주(T. harzianum FJ1), 에탄올 생산균주(S. italicus KJ와 C. ljungdahlii) 의 분리 및 에탄올 생산에 관한 연구가 발표되었다.

○ 목질바이오매스는 지구상 총 바이오매스의 90% 이상을 차지하는 가장 풍부한 탄소원이며 친환경적으로 재생이 가능하기 때문에 지구생태시스템에서 탄소순환의 중추적 역할을 하고 있다. 따라서 화석연료 대체에탄올의 국내생산을 위해서는 국산목질바이오매스 종의 선별, 질적?양적 개량은 물론 계회적인 생산이 필요하다. 또한 선별된 바이오매스의 최적 에탄올생산 공정과 관련된 종합적인 연구시스템이 필요하다. 앞으로 목질바이오매스 에탄올의 중요성을 인식하고 이에 대한 적극적인 국가종합대책의 수립 및 추진을 기대한다.

저자

Claudia C Geddes etal

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2011

권(호)

22

잡지명

Current Opinion in Biotechnology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

312~319

분석자

민*익

분석물

• 에탄올 생산의 발전.pdf [316,612 byte]

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