미역 및 다시마로부터 고정된 효모를 이용한 바이오에탄올 생산 (Bioethanol Production from Laminaria japonica and Undaria pinnatifida by immobilized yeast)

서지정보

· 발행기관 : 한국도시환경학회
· 수록지 정보 : 한국도시환경학회지 / 15권 / 3호 / 235 ~ 240페이지
· 저자명 : 김용진, 정승미, 백도현, 황다혜, 이동훈

초록

증류수 또는 염산 촉매 수열처리에 의한 단독 가수분해, 또는 수열처리 - 효소에 의한 순차적 가수분해 공정에 의해 갈조류 일종인 다시마와 미역을 가수분해하여 생성되는 환원당과 글루코오스 함량을 조사하였다. 또, 가수분해 산물을 대상으로알루미늄 실리케이트에 고정된 효모를 이용하여 바이오에탄올 생산성에 대하여 검토하였다. 그 결과, 다시마와 미역에서 증류수 수열처리로부터 생성되는 환원당 농도는 각각 66.7과 80.7 mg/g-dry biomass이었으나, 염산 수열처리 한 경우는 각각112.1과 140.0 mg/g-dry biomass로, 1.7배 증가한 결과를 보였다. 또 증류수나 염산 촉매 수열처리 경우, 생성되는 글루코오스 양은 아주 미미하였다. 증류수나 염산 촉매 수열처리 후 효소가수를 실시한 순차적 가수분해의 경우 생성되는 환원당 농도는 증가하였다. 그 결과, 다시마는 증류수 수열처리 - 효소 가수분해한 경우 112.9 mg/g-dry biomass, 염산 수열처리 - 효소가수분해한 경우 142.8 mg/g-dry biomass이었으며, 미역은 증류수 수열처리 - 효소 가수분해한 경우 117.1 mg/g-dry biomass, 염산 수열처리 - 효소 가수분해한 경우 161.7 mg/g-dry biomass이었다. 그러나 비록 염산 촉매 수열처리 결과에서 환원당 농도는 높았다 하더라도, 바이오에탄올로의 전화율은 낮았다.

영어초록

Bioethanol was produced from the Laminaria japonica and the Undaria pinnatifida hydrolysates by sequential hydrothermal (with distilled water or hydrochloric acid) and enzymatic hydrolysis (Celluclast® 1.5 L) using immobilized Saccharomyces coreanus into/on aluminum silicate. The concentration of the reducing sugar in the hydrothermal treatment with distilled water from the L. japonica and the U. pinnatifida were 66.7 and 80.7 mg/g-dry biomass, respectively, while the result with hydrochloric acid were 112.1 and 140.0 mg/g-dry biomass, increasing as much as 1.7 factors, respectively. Glucose in the reducing sugar was very low, for distilled water or hydrochloric acid. The hydrolysis rate of reducing sugar was improved by the sequential enzymatic hydrolysis after hydrothermal treatment with distilled water or hydrochloric acid, reducing sugar were 112.9 and 142.8 mg/g-dry biomass for L. japonica, and 117.1 and 161.7 mg/g-dry biomass for U. pinnatifida. Above all, glucose was produced to 49.8-59.4 mg/g-dry biomass for both algae. Although the acid hydrolysates with hydrochloric acid were shown a remarkable increased hydrolysis yield of sugar for both algae, it was not linked to higher ethanol production.

참고자료

· 없음