KR100919299B1 - 만니톨을 함유하는 해조류 당화액으로부터 에탄올을 생산하는 방법 - Google Patents
만니톨을 함유하는 해조류 당화액으로부터 에탄올을 생산하는 방법Info
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Abstract
Description
강산 | 노르말 농도 | 건조중량 대비 당함량 (% w/w) | |||
다시마 | 모자반 | 파래 | 우뭇가사리 | ||
황산 | 0 | 2.2 | 0.4 | 1.8 | 2.9 |
0.05 | 5.9 | 3.4 | 6.8 | 5.8 | |
0.10 | 8.1 | 4.3 | 6.5 | 9.5 | |
0.15 | 6.9 | 6.1 | 6.8 | 9.7 | |
0.20 | 6.4 | 5.8 | 6.6 | 9.8 | |
0.30 | 5.6 | 5.2 | 5.4 | 8.7 | |
염산 | 0 | 2.2 | 0.4 | 1.8 | 2.9 |
0.05 | 6.8 | 3.8 | 7.8 | 5.5 | |
0.10 | 9.4 | 5.3 | 7.1 | 11.6 | |
0.15 | 7.8 | 7.1 | 6.9 | 10.9 | |
0.20 | 7.3 | 6.6 | 7.9 | 11.0 | |
0.30 | 6.7 | 5.5 | 6.8 | 9.7 |
효 소 | 상품명 | 유래 미생물 | 50g 해조류로부터 생성된 당 (g) | |||
다시마 | 모자반 | 파래 | 우뭇가사리 | |||
셀룰라제(cellulase) | Novoprime® B959 | Trichoderma reesei | 12.7 | 3.1 | 6.9 | 19.2 |
Novoprime® B969 | Trichoderma reesei, Aspergillus oryzae | 18.8 | 4.1 | 9.7 | 28.3 | |
베타글루카나제(beta-glucanase) | Viscozyme® L | Aspergillus aculeatus | 7.5 | 2.0 | 3.9 | 11.5 |
아밀로글루코시다제(amyloglucosidase) | AMG® 300 L | Aspergillus niger | 4.1 | 2.4 | 3.2 | 5.7 |
엔도글루카나제(endo-glucanase) | Celluclast® 1.5L | Trichoderma reesei | 16.2 | 4.8 | 9.2 | 27.1 |
처리 방법 | 다시마 분해능 (%) | 모자반 분해능 (%) | ||||
1일 | 2일 | 3일 | 1일 | 2일 | 3일 | |
전복 내장 유래 박테리아 5% | 62.2 | 76.9 | 82.1 | 55.0 | 74.4 | 78.0 |
전복 내장 5% | 71.5 | 80.0 | 86.0 | 59.6 | 76.2 | 82.3 |
갯벌 5% | 6.0 | 12.1 | 16.2 | 6.2 | 7.6 | 14.1 |
무처리 | 4.6 | 4.2 | 5.4 | 3.6 | 5.4 | 6.7 |
시간 | 글루코스 | 만니톨 | 에탄올 | 수율(%) |
0 | 19.0 | 19.2 | 0.0 | - |
20 | 6.4 | 18.4 | 7.3 | 49 |
44 | 0.0 | 8.4 | 12.4 | 41 |
68 | 0.0 | 0.0 | 15.7 | 41 |
Claims (8)
- 다음 단계를 포함하는 만니톨을 함유하는 해조류 당화액으로부터 에탄올을 생산하는 방법:(a) 갈조류를 포함하는 해조류를 전처리하는 단계;(b) 상기 전처리된 해조류를 당화시켜 만니톨을 함유하는 해조류 당화액을 제조하는 단계; 및(c) 상기 해조류 당화액에 피루브산(pyruvate)으로부터 아세트알데히드(acetaldehyde)를 합성하는 피루브산 탈카르복실산 효소(pyruvate decarboxylase)를 코딩하는 유전자(pdc) 및 아세트알데히드로부터 에탄올을 생산하는 알코올 탈수소화효소(alcohol dehydrogenase)를 코딩하는 유전자(adh)가 도입된 재조합 대장균을 접종하고, 배양하여 에탄올을 생산하는 단계.
- 제1항에 있어서, 상기 해조류의 전처리는 열적 처리, 물리적 처리 및 화학적 처리로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 방법으로 전처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 열적 처리는 50~200℃ 온도에서 해조류를 가열하는 것이고, 상기 물리적 처리는 볼밀 또는 칼을 이용하여 해조류를 분쇄 또는 절단하는 것이며, 상기 화학적 처리는 염산, 황산, 질산, 인산 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 0.01~0.2 노르말 농도의 강산을 해조류에 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 전처리된 해조류의 당화는 생물학적 당화법 또는 화학적 당화법에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 생물학적 당화법은 곰팡이, 박테리아, 곰팡이 유래의 효소 및 박테리아 유래의 효소로 구성된 군에서 선택되는 것을 전처리된 해조류에 단독 또는 복합적으로 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 곰팡이는 Aspergillus spp. 또는 Trichoderma spp. 이고, 상기 박테리아는 갯벌 유래 박테리아 또는 전복 유래 박테리아인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 화학적 당화법은 전처리된 해조류를 염산, 황산, 질산, 인산 및 이들의 혼합물로 구성된 군에서 선택되는 10~50%의 농도의 강산으로 20~80℃에서 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
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