리그닌의 산업적 활용: 바이오정제기술에 의한 리그닌 분해공정의 개선

전문가 제언

○ 한정된 석유자원의 고갈과 온실가스 배출문제는 글로벌 경제와 기후변화에 미치는 영향이 워낙 크기 때문에 모든 산업 분야에서 중요한 관심사로 대두되어 있으며, 에너지 및 화학 산업분야에서는 석유자원을 대체할 수 있는 수단으로 바이오매스, 특히 비식량자원으로부터 그 활로를 찾고 있다. 비식량자원을 지속가능한 소재물질로 활용하기 위해서는 고 난분해성 인 리그닌을 분해성 리그닌으로 변환시킬 수 있는 생명공학적 기술개발의 필요성이 요구되고 있으며, 이를 위해서는 리그닌 합성대사에 관련된 유전자들을 이용하는 생명공학적 기술의 도입이 필수적이라 생각된다.

 

○ 리그닌의 산업적 활용분야는 다양하다. 예를 들면 탄소섬유, 공업용 플라스틱, 열가소성 엘라스토머, 액체연료, 막 등의 합성에 리그닌의 이용이 가능하다. 그러나 이들을 제조하는 데 사용되는 원료물질들은 리그닌의 분해공정에 의하여 생산되는 리그닌 분해생성물들이기 때문에 리그닌의 활용성에 관한 성공 여부는 리그닌의 효율적 분해공정에 의하여 좌우된다. 리그닌 분해공정에서의 리그닌 분해성은 리그닌의 물리화학적 특성에 의하여 결정되므로 이들 특성을 조절할 수 있는 바이오공학적 기술의 개발은 리그닌을 산업적으로 활용하는 데 있어 아주 중요하다고 사료된다. 이를 위해서는 리그닌의 합성대사 작용에 관여하는 유전자 탐색과 유전자의 기능분석이 우선 수행되어야 하며, 리그닌의 분해공정에서 리그닌이 보다 쉽게 분해되는 물리화학적 특성을 가진 리그닌을 합성하는 식물체를 만들어내기 위해서는 이들 유전자를 이용하는 유전자 조작기술이 함께 수반되어야 할 것이다.

 

○ 바이오정제기술과 바이오공학기술의 발달로 리그닌의 난분해성 감소 및 리그닌 분해공정의 효율성 개선에 관한 기반기술은 이미 제시되어 있기 때문에 이를 활용하는 기술의 개발전략이 필요할 것이다. 특히 비식량식물(예; 억새, 포플라, 잡초 등)을 이용하여 리그닌의 물리화학적 특성을 변환시킴으로써 분해공정과정에서 리그닌의 분해효율성을 증진시키는 연구는 아직 기초연구에 국한되어 있지만 이와 관련된 기술개발의 활용가치는 상당히 높을 것으로 예상된다.

저자

agauskas AJ, Beckham GI, Biddy MJ et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2014

권(호)

344(6185)

잡지명

SCIENCE

과학기술
표준분류

바이오

페이지

124684301~124684310

분석자

정*한

분석물

• 리그닌의 산업적 활용-바이오정제기술에 의한 리그닌 분해공정의 개선.pdf [345,045 byte]

이미지변환중입니다.