폐MDF의 아염소산나트륨 전처리에 따른 효소당화 효율 (Effect of Enzymatic Hydrolysis by the Sodium Chlorite Pretreatment Methods of Waste Medium Density Fiberboard (MDF))

서지정보

· 발행기관 : 한국국제농업개발학회
· 수록지 정보 : 한국국제농업개발학회지 / 28권 / 2호 / 268 ~ 273페이지
· 저자명 : 이은정, 윤동경, 오승가, 전승호, 이병진, 배기한, 황진식, 강양래, 조훈호, 남기두, 조영손

초록

본 연구에서는 폐MDF를 이용하여 재자원화 하고자 아염소산나트륨을 이용하여 전처리 후 탈리그닌화를 실시하였으며Novozyme Cellic® CTec2와 HTec2(Novozyms, Bagsvaerd, Denmark) 효소를 이용하여 효소당화의 특성을 알아보았다.
1. 폐MDF의 화학조성은 리그닌, 홀로셀룰로오스, 회분, 기타추출물이 각각 28.40, 60.20, 0.10, 그리고 11.30%로 나타났으며, 아염소산나트륨 전처리 후의 조성은 각각 5.20, 53.10, 0.03, 그리고 41.67%로 효소당화를 방해하는 리그닌이 23.2% 제거되었으며, 7.1%의 홀로셀룰로오스가 손실되었음.
2. 아염소산나트륨 전처리 폐MDF의 당화는 48 ~ 72시간 사이에 종료가 되었고, 효소제 농도를 10%, CTec2와 HTec2 효소제 비율은 9:1에서 당화속도가 가장 빨랐음.
3. 폐MDF의 고형분 농도에 따른 당화율은 8%일 때69.6%로 가장 높게 나오며, 점도는 12-FB%일 때 34.8%로 가장 높게 나타났음.
4. 따라서 목질계 바이오매스에서는 아염소산나트륨 전처리한 효소당화가 유리하고 효소량, 고액비, 반응시간 모두 당화효율과 비례적인 관계를 보였으며, 폐MDF 고형분 농도를12%이상 높이면서 경제성을 개선하는 연구가 수반되어야 할것으로 사료됨.

영어초록

This study was conducted for recycling the waste MDF(Medium-density fibreboard) to investigate the enzymatic saccharification characteristics using two enzymes Novozyme Cellic® CTec2 and HTec2 (Novozyms, Bagsvaerd, Denmark) after the delignification by pretreatment using sodium chlorite. The chemical composition of the waste MDF are lignin, holocellulose, ash, and other extracts 28.40, 60.20, 0.10, and 11.30%, after pretreatment with sodium hypochlorite were 5.20, 53.10, 0.03, and 41.67%. The Lignin interferes with enzymatic saccharification of 23.2% was removed, 7.1% of holocellulose was lost. The times of sodium chlorite pretreatment and saccharification of the waste MDF was finished between 48-72 hours, the saccharification speed was fast when the concentration of the enzyme by 10% and the HTec2 CTec2 ratio 9:1. Sugar ratio of the solid content of the waste MDF is the highest as 69.6% when it comes out of 8% and a viscosity was as high as 34.8% when the 12-FB%. Therefore, the pre-treatment with sodium hypochlorite is more advantageous when enzymatic saccharification to lignocellulosic biomass. The amount of the enzyme, the solid-liquid ratio, and the reaction time showed a proportional relationship with saccharification efficiency. The studies for increasing the solids content of waste MDF to improve the economic efficiency more than 12% should accompanied.

참고자료

· 없음