KR20120079905A - Preparing method of bioethanol in hybrid type - Google Patents

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KR20120079905A
KR20120079905A KR1020110001242A KR20110001242A KR20120079905A KR 20120079905 A KR20120079905 A KR 20120079905A KR 1020110001242 A KR1020110001242 A KR 1020110001242A KR 20110001242 A KR20110001242 A KR 20110001242A KR 20120079905 A KR20120079905 A KR 20120079905A
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신명교
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바이올시스템즈 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A method for producing hybrid bioethanol is provided to stabilize raw material price using various materials. CONSTITUTION: A method for producing bioethanol from hybrid ingredients comprises a step of fermenting mixture fermented saccharides prepared from grains, woods, sea algae, or a mixture thereof by microorganisms. A by-product prepared during saccharification is supplied as an energy source in fermentation. The saccharides are glucose, galactose, sucrose, or a mixture thereof. The sea algae include large algae such as red algae, brown algae, green algae, or a mixture thereof and microalgae such as chlorella or spirurina.

Description

바이오에탄올의 하이브리드형 제조 방법{PREPARING METHOD OF BIOETHANOL IN HYBRID TYPE}Hybrid manufacturing method of bio ethanol {PREPARING METHOD OF BIOETHANOL IN HYBRID TYPE}

본원은 바이오에탄올의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 원료로부터 수득된 혼합 발효당을 미생물에 의해 발효시켜 바이오에탄올을 생산하는 방법에 관한 것이다. The present application relates to a method for producing bioethanol, and more particularly, to a method for producing bioethanol by fermenting a mixed fermented sugar obtained from a hybrid raw material by a microorganism.

전세계적으로 화석 연료의 과다 사용에 따른 자원 고갈 및 환경오염에 대한 우려가 증가함에 따라, 안정적이고 지속적으로 에너지를 생산하는 신재생 대체에너지 개념이 화두가 되고 있다. 그러한 대체에너지 개발의 일환으로, 바이오매스 자원으로부터 바이오 연료, 예를 들어, 바이오에탄올을 생산하는 기술이 가장 주목을 받고 있다.As concerns about resource depletion and environmental pollution due to overuse of fossil fuels around the world, the concept of renewable and renewable energy, which produces stable and sustainable energy, is becoming a hot topic. As part of such alternative energy development, the technology of producing biofuels, such as bioethanol from biomass resources, is of the greatest interest.

바이오에탄올의 원료가 되는 물질인 바이오매스는 크게 당질계(사탕수수, 사탕무 등), 전분질계(옥수수, 감자, 고구마 등) 등을 포함하는 제 1 세대와, 리그노셀룰로오스(lignocelluloses) 성분을 포함하는 목질계(나무, 볏짚, 폐지 등)로 이루어진 제 2 세대로 나누어 진다. 최근에는 제 3 세대 바이오에탄올 연료로서, 해조류(marine algae)를 원료로 이용한 바이오 연료의 개발이 진행 중에 있다.Biomass, which is a raw material of bioethanol, contains largely the first generation including sugar-based (sugar cane, sugar beet, etc.), starch-based (corn, potato, sweet potato, etc.), and lignocelluloses. Is divided into a second generation consisting of wood (wood, rice straw, waste paper, etc.). Recently, the development of biofuels using marine algae as a raw material as a third generation bioethanol fuel is in progress.

다만, 상기 언급한 바이오에탄올의 원료 중, 제 1 세대인 곡물계는 식품 및 가축 사료와의 경쟁, 재배 면적의 포화 등의 문제가 있으며, 제 2 세대인 목질계의 경우, 리그닌을 제거하기 위해 복잡하고 고비용의 전처리 과정을 거쳐야 한다는 단점 등이 있어, 상기 언급한 각각의 원료만으로는 바이오에탄올 생산을 위한 원료 수급이 용이하지 못한 문제점이 있다. 또한, 기존의 1, 2, 3 세대의 바이오에탄올 생산공정을 각각 사용하는 경우, 단일 원료에 매우 의존적이어서 해당 원료의 가격상승시에 바이오에탄올을 가격상승에 대한 대안이 없는 문제점이 있다.
However, among the above-mentioned raw materials of bioethanol, the first generation grain system has problems such as competition with food and livestock feed, saturation of cultivation area, and the second generation wood grain system, in order to remove lignin. There are disadvantages such as a complicated and expensive pretreatment process, there is a problem that the supply of raw materials for the production of bioethanol is not easy with each of the above-mentioned raw materials alone. In addition, in the case of using the existing 1, 2, 3 generation of bioethanol production process, there is a problem that there is no alternative to the price increase of bio ethanol when the price of the raw material is highly dependent on the single raw material.

이에, 본원은, 상기 언급한 제 1 세대 내지 제 3 세대 원료 중 임의의 원료 또는 상기 원료들의 조합으로부터 바이오에탄올을 제조할 수 있는, 하이브리드형 바이오에탄올의 제조 방법을 제공하고자 한다. 또한, 이를 통하여 원료의 다양화뿐만 아니라 바이오에탄올 생산을 위한 공정 비용을 절감하고자 한다. Accordingly, the present application is to provide a method for producing a hybrid bioethanol, which can produce bioethanol from any of the above-mentioned first generation to third generation raw materials or a combination of the raw materials. In addition, through this, as well as diversification of raw materials to reduce the process cost for bioethanol production.

그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 기술한 과제로 제한되지 않으며, 기술되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the problems described above, and other problems not described can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본원의 일 측면은, 곡물계, 목질계, 해조류 원초, 및 해조류의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하이브리드 원료로부터 수득된 혼합 발효당을 미생물에 의해 발효시켜 바이오에탄올을 생산하는, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, an aspect of the present application, bioethanol by fermenting a mixed fermentation sugar obtained from a hybrid raw material selected from the group consisting of a combination of grain, wood, algae raw, and seaweed by microorganisms It provides a method for producing bioethanol from a hybrid raw material, which produces.

본원의 다른 측면은 본원의 어느 한 방법에 의하여 제조되는, 하이브리드 원료로부터 생산된 바이오에탄올을 제공한다. Another aspect of the present disclosure provides bioethanol produced from a hybrid raw material, prepared by any of the methods herein.

본원의 하이브리드형 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법은, 하나의 원료가 아닌 다양한 원료 또는 원료의 조합으로부터 바이오에탄올을 제조할 수 있다. 이는, 원료의 하이브리드화로 인하여 원료 가격을 안정화하여 원료 수급 불안정으로 인한 바이오에탄올 가격 상승을 방지할 수 있다.The method for producing bioethanol from the hybrid raw material of the present application can produce bioethanol from various raw materials or a combination of raw materials, rather than one raw material. This may stabilize the raw material prices due to hybridization of raw materials, thereby preventing bioethanol prices from rising due to raw material supply and demand instability.

또한, 기존에 임의의 원료로부터 바이오에탄올을 생산하는 공정에, 다른 임의의 원료로부터 바이오에탄올을 생산하는 전 공정을 설비할 필요 없이,전처리 공정에 사용되는 설비만을 추가함으로써 원료를 다양화 할 수 있는 바, 바이오에탄올의 생산 공정 비용 절감 효과를 가져온다.In addition, it is possible to diversify the raw materials by adding only the equipment used in the pretreatment process to the existing process of producing bioethanol from any raw materials, without having to install the whole process of producing bioethanol from any other raw materials. Bar, it reduces the production process cost of bioethanol.

도 1은 본원의 일 구현예에 따른 바이오에탄올의 제조 방법의 개략도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 혼합 발효당으로부터 바이오에탄올의 수득 결과를 보여주는 그래프이다.
1 is a schematic diagram of a method for preparing bioethanol according to one embodiment of the present application.
Figure 2 is a graph showing the results of obtaining bioethanol from mixed fermented sugar according to one embodiment of the present application.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments and examples of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present disclosure.

그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예 및 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments and examples described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
As used herein, the terms "about", "substantially", and the like, are used at, or in close proximity to, numerical values when manufacturing and material tolerances inherent in the meanings indicated are provided to aid the understanding herein. In order to prevent the unfair use of unscrupulous infringers.

본원의 일 측면에 따른 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법은 곡물계, 목질계, 해조류 원초, 해조류 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하이브리드 원료로부터 수득된 혼합 발효당을 미생물에 의해 발효시켜 바이오에탄올을 생산하는 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Method for producing bioethanol from a hybrid raw material according to an aspect of the present application is to ferment the mixed fermentation sugar obtained from a hybrid raw material selected from the group consisting of grain, wood, algae raw, seaweed and combinations thereof by microorganisms It may include, but is not limited to producing bioethanol.

예시적 구현예에서, 상기 혼합 발효당은 상기 원료를 당화시켜 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 구현예에서, 상기 당화 전에 상기 원료를 전처리하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In an exemplary embodiment, the mixed fermentation sugar may be formed by saccharifying the raw material, but is not limited thereto. In one embodiment, the method may further include pretreating the raw material before the saccharification, but is not limited thereto.

예시적 구현예에서, 상기 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법은 상기 당화 공정에서 형성되는 부산물을 상기 발효 공정의 에너지원으로 공급되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In an exemplary embodiment, the method for producing bioethanol from the hybrid raw material may be, but is not limited to supplying by-products formed in the saccharification process to the energy source of the fermentation process.

예시적 구현예에서, 상기 혼합 발효당은 글루코스, 갈락토스, 수크로스 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In an exemplary embodiment, the mixed fermented sugar may be selected from the group consisting of glucose, galactose, sucrose, and combinations thereof, but is not limited thereto.

예시적 구현예에서, 상기 미생물은 브레타노마이세스 브룩셀렌시스, 사카로마이세스 파스토리아누스, 사카로마이세스 세레비시애, 사르시나 벤트리큘리, 클루이베로마이세스 프라질리스, 자이고모모나스 모빌리스, 클루이베로마이세스 막시아너스 IMB3, 브레타노마이세스 쿠스테르시이, 클로스트리디움 아세토부틸리쿰, 클로스트리디움 바이예링키, 클로스트리디움 아우란티부틸리쿰, 클로스트리디움 테타노모르퓸, 이들의 변이체 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. In an exemplary embodiment, the microorganism is Bretanomyces brookselensis, Saccharomyces pastorians, Saccharomyces cerevisiae, Sarcina ventriculum, Kluyveromyces pragilis, Zygomonas mobilis , Kluyveromyces maximaus IMB3, Bretanomyces custersii, Clostridium acetobutylicum, Clostridium biyerinkki, Clostridium aurantibutylicum, Clostridium tetanomorphium, these It may be selected from the group consisting of variants and combinations thereof, but is not limited thereto.

예시적 구현예에서, 상기 해조류는 대형조류 또는 미세조류를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 구현예에서, 상기 대형조류는 홍조류, 갈조류 및 녹조류로 구성된 군으로부터 선택되는 것일 수 있으며, 상기 미세 조류는 클로렐라 또는 스피루리나인 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In an exemplary embodiment, the algae may include, but are not limited to, large algae or microalgae. In one embodiment, the large algae may be selected from the group consisting of red algae, brown algae and green algae, the microalgae may be chlorella or spirulina, but is not limited thereto.

본원의 다른 측면은 상기 언급한 방법 중 어느 한 방법에 의하여 제조되는, 하이브리드 원료로부터 생산된 바이오에탄올을 제공한다. 상기 하이브리드 원료로부터 생산된 바이오에탄올은 상기 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법에 기술된 내용을 모두 포함할 수 있으며, 편의상 중복기재를 생략한다.Another aspect of the present application provides a bioethanol produced from a hybrid raw material, which is prepared by any of the above-mentioned methods. Bioethanol produced from the hybrid raw material may include all of the contents described in the method for producing bioethanol from the hybrid raw material, and duplicated materials are omitted for convenience.

이하, 도면을 참조하여, 본원의 하이브리드형 바이오에탄올의 제조 방법 에 대해 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본원이 이에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the drawings, it will be described in detail for the hybrid bioethanol production method of the present application. However, the present application is not limited thereto.

바이오에탄올 생산 공정을 산업적으로 이용함에 있어서, 경제적 측면에서의 생산량을 고려한다면 최소 1억 리터/년 이상의 생산량이 요구된다. 바이오에탄올 생산공정에 있어서 이러한 생산량을 만족시키기 위해서, 바이오에탄올을 제조할 수 있는 원료의 수급은 매우 중요한 영향인자이다.In industrial use of the bioethanol production process, at least 100 million liters / year is required, considering the economic output. In order to satisfy such production in the bioethanol production process, supply and demand of raw materials from which bioethanol can be produced is a very important influence factor.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본원의 발명자들은 해조류로부터 바이오에탄올을 제조하는 공정에 있어서, 해조류로부터 수득된 발효당 중 갈락토스 뿐만 아니라 글루코스도 발효에 의해 바이오에탄올을 제조할 수 있다는 점에 착안하여, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법을 발명하였다.In order to solve the above problems, the inventors of the present application focuses on the fact that in the process of producing bioethanol from algae, not only galactose but also glucose in fermented sugar obtained from seaweed can produce bioethanol by fermentation. And a method for producing bioethanol from a hybrid raw material.

상기 언급한 바와 같이, 본원은 곡물계를 포함하는 제 1 세대 원료, 목질계를 포함하는 제 2 세대 원료, 해조류를 포함하는 제 3 세대 원료의 조합으로부터 바이오에탄올을 제조할 수 있는, 하이브리드형 바이오 에탄올의 제조 방법에 관한 것이다. 본원은 바이오에탄올의 제조에 있어서, 하나의 원료가 아닌 다양한 원료 또는 원료의 조합으로부터 바이오에탄올을 제조할 수 있는 바, 임의의 원료가 수급이 용이하지 않은 경우에도, 다른 원료를 대체하여 바이오에탄올을 제조함으로써, 안정적으로 바이오에탄올을 생산할 수 있다. 이는, 원료의 가격추이에 따라 바이오에탄올을 제조하기 위한 원료를 탄력적으로 선택할 수 있으며, 이는 시장상황에 따라 가장 저렴한 원료로부터 혼합 발효당을 수득하여 공정에 이용함으로써 바이오에탄올의 제조 공정 비용을 안정화시킬 수 있다.As mentioned above, the present application is a hybrid bio, which can produce bioethanol from a combination of a first generation raw material including a grain system, a second generation raw material including a wood system, and a third generation raw material including a seaweed. It relates to a method for producing ethanol. In the present invention, in the production of bioethanol, it is possible to manufacture bioethanol from various raw materials or combinations of raw materials instead of one raw material, and even if any raw material is not easily supplied, it is possible to substitute other raw materials for bioethanol. By manufacturing, bioethanol can be produced stably. It is possible to flexibly select raw materials for producing bioethanol according to the price trend of raw materials, which stabilizes the manufacturing process cost of bioethanol by obtaining mixed fermented sugars from the cheapest raw materials and using them in the process according to the market situation. Can be.

또한, 본원의 하이브리드형 바이오에탄올의 제조 방법은 종래 다양한 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 공정에 있어서, 상기 원료들로부터 발효당을 제조하는 공정(전처리 공정 혹은 당화 공정)까지는 제조 공정이 상이하나, 상기 발효당으로부터 바이오에탄올을 제조하는 발효공정은 동일하다는 점에 착안하여, 원료로부터 발효당을 제조하는 당화 공정(혹은 전처리 공정)만을 추가하는 방법으로 1,2,3세대 바이오에탄올의 어떠한 공정이라도 발효설비를 연결하여 사용이 가능하다. 이는 결국 바이오에탄올을 생산 공정 비용을 절감하여 장치 산업의 경제성 측면에서의 큰 장점을 부여할 수 있다. In addition, the manufacturing method of the hybrid-type bioethanol of the present application in the conventional process for producing bioethanol from a variety of raw materials, the manufacturing process is different from the raw materials to the process of preparing fermented sugar (pretreatment process or saccharification process), but Taking into account that the fermentation process for producing bioethanol from fermented sugar is the same, any process of 1,2,3 generation bioethanol is fermented by adding only the saccharification process (or pretreatment process) for producing fermented sugar from raw materials. Can be used by connecting equipment. This, in turn, can give bioethanol a great advantage in terms of economics of the device industry by reducing the process cost.

도 1은 본원의 일 구현예에 따른 바이오에탄올의 제조 방법의 개략도이다. 도 1에서와 같이, 사탕수수, 옥수수, 폐목재, 해조류를 원료로 하여 발효당을 형성한 후, 상기 발효당을 이용하여 바이오에탄올을 제조할 수 있으며, 보다 바람직하게는 곡물계, 목질계, 해조류 원초, 해조류 등 각 원료의 조합으로 이루어진 하이브리드 원료를 사용하여 발효당을 형성한다.1 is a schematic diagram of a method for preparing bioethanol according to one embodiment of the present application. As shown in Figure 1, after forming the fermentation sugar using sugarcane, corn, waste wood, algae as a raw material, it is possible to manufacture bioethanol using the fermentation sugar, more preferably grain, wood, Fermented sugar is formed by using a hybrid raw material composed of a combination of raw materials such as seaweeds and seaweeds.

상기 발효당은, 글루코스, 갈락토스, 수크로스 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 발효당은 상기 원료 중, 사탕수수로부터 형성되는 수크로스, 옥수수로부터 당화되어 형성되는 글루코스, 목재류로부터 당화되어 형성되는 글루코스, 해조류로부터 당화되어 형성되는 갈락토스 및 글루코스를 포함할 수 있으며, 상기 당들이 각각 존재하는 단일당이나 상기 당들의 조합으로 이루어진 혼합당을 사용할 수 있다. The fermented sugar may be selected from the group consisting of glucose, galactose, sucrose, and combinations thereof. For example, the fermentation sugar may include sucrose formed from sugarcane, glucose formed by saccharifying from corn, glucose formed by saccharifying from wood, galactose formed by saccharifying from algae, In addition, a single sugar or a mixed sugar composed of a combination of the above-mentioned sugars may be used.

본원에서 사용하는 미생물은 상기 발효당을 발효시켜 바이오에탄올을 제조할 수 있는 것으로, 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한없이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 브레타노마이세스 브룩셀렌시스, 사카로마이세스 파스토리아누스, 사카로마이세스 세레비시애, 사르시나 벤트리큘리, 클루이베로마이세스 프라질리스, 자이고모모나스 모빌리스, 클루이베로마이세스 막시아너스 IMB3, 브레타노마이세스 쿠스테르시이, 클로스트리디움 아세토부틸리쿰, 클로스트리디움 바이예링키, 클로스트리디움 아우란티부틸리쿰, 클로스트리디움 테타노모르퓸 및 이들의 변이체로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. As used herein, the microorganism may be used to ferment the fermented sugar to produce bioethanol, and may be used without limitation as long as it is commonly used in the art. For example, Bretanomyces Brookeslensis, Saccharomyces Seth Pastorianus, Saccharomyces cerevisiae, Sarcina ventriculum, Kluyberomyces pragillis, Zygomonas mobilis, Kluyberomyces maxilianus IMB3, Bretanomyces custersis, Clostridium It may include, but is not limited to, acetobutylicum, Clostridium Bayeringi, Clostridium aurantibutylricum, Clostridium tetanomorphium, and variants thereof.

상기 언급한 원료를 당화시켜 발효당을 형성하기 전에 상기 원료를 전처리하는 단계를 추가 포함할 수 있다. 상기 전처리는 상기 원료의 분쇄, 추출, 멸균, 정제, 증류, 또는 리그닌 제거 공정 등을 포함한다. 예를 들어, 상기 원료가 사탕수수인 경우, 상기 사탕수수를 분쇄 및 농축하고, 상기 분쇄물 및 추출물을 멸균 및 정제하는 전처리 공정을 거쳐 발효당을 형성할 수 있다. 상기 원료가 옥수수인 경우, 상기 옥수수를 분쇄 및 증류하는 전처리 공정에 의해 형성된 분쇄물 및 농축물로부터, 당화에 의한 발효당을 형성할 수 있다. 또한, 상기 원료가 목질계를 포함하는 제 2 세대 원료인 경우에는, 상기 원료의 당화 전에 상기 목질계의 분쇄과정에서 형성되는 리그닌 제거 전처리 공정을 포함해야 한다. 또한, 상기 원료가 해조류인 경우에는 상기 해조류 원료를 분쇄 및 탈수 전처리 공정을 거친 후 이로부터 형성되는 물질로부터 당화를 통한 발효당을 형성하는 공정을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.It may further comprise the step of pretreating the above-mentioned raw material before glycosylating the above-mentioned raw material to form a fermented sugar. The pretreatment includes grinding, extraction, sterilization, purification, distillation, or lignin removal of the raw material. For example, when the raw material is sugar cane, fermented sugar may be formed through a pretreatment process of grinding and concentrating the sugar cane and sterilizing and purifying the ground product and extract. When the raw material is corn, fermented sugar by saccharification can be formed from the ground products and concentrates formed by the pretreatment process of grinding and distilling the corn. In addition, when the raw material is a second generation raw material including a wood-based material, it should include a lignin removal pretreatment step formed in the grinding process of the wood-based material before saccharification of the raw material. In addition, when the raw material is seaweed, but may include a step of forming a fermentation sugar through saccharification from the material formed from the raw material after the grinding and dehydration pretreatment process, but is not limited thereto.

본원은 하나의 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법이 아닌 다양한 원료 또는 원료의 조합으로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법에 관한 것인 바, 종래 제 1 세대 원료, 제 2 세대 원료, 제 3 세대 원료 각각으로부터 독립적으로 바이오에탄올을 제조하는 방법과는 차별성이 인정될 뿐만 아니라, 원료의 하이브리드화로 인하여 원료 수급 불안정을 해소할 수 있다. The present application relates to a method for producing bioethanol from various raw materials or a combination of raw materials, rather than a method for producing bioethanol from a single raw material, and from the conventional first generation raw material, second generation raw material, and third generation raw material, respectively. Not only is it distinguished from the method of manufacturing bioethanol independently, but also the raw material supply and demand instability due to the hybridization of the raw material can be solved.

도 2와 표 1은 브레타노마이세스 브룩셀렌시스를 발효균주로 하여 혼합 발효당으로부터 바이오에탄올의 수득 결과 나타낸 결과이다. 상기 혼합 발효당은 약 15.78 g/L 의 갈락토스와 2.72 g/L 의 글루코스로 이루어져 있으며, 상기 갈락토스는 해조류인 우뭇가사리로부터, 상기 글루코스는 옥수수로부터 수득되었다. 도 2를 참조하면, 옥수수로부터 수득된 글루코스는 발효 시작점으로부터 약 9 시간이 경과한 후에는 모두 소비되었으며, 해조류로부터 수득된 갈락토스의 경우는 발효 시작점으로부터 약 12 시간이 경과한 후에는 더 이상 소비되지 않았으며, 그에 따라 바이오에탄올의 생성량도 일정하게 유지되었다.
FIG. 2 and Table 1 show the results of obtaining bioethanol from mixed fermented sugar using Bretanomyces brookelensis as a fermentation strain. The mixed fermented sugars consisted of about 15.78 g / L galactose and 2.72 g / L glucose, the galactose obtained from seaweed larvae and the glucose from corn. Referring to FIG. 2, the glucose obtained from corn was consumed after about 9 hours from the start of fermentation, and galactose obtained from seaweed was no longer consumed after about 12 hours from the start of fermentation. Therefore, the amount of bioethanol production remained constant.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기에서는 본원의 바람직한 구현예 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to preferred embodiments and examples of the present application, those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be understood that various modifications and changes can be made.

Claims (10)

곡물계, 목질계, 해조류 원초, 해조류 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 하이브리드 원료로부터 수득된 혼합 발효당을 미생물에 의해 발효시켜 바이오에탄올을 생산하는 것을 포함하는,
하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
Fermenting the mixed fermented sugar obtained from a hybrid raw material selected from the group consisting of grain based, wood based, algae raw, algae and combinations thereof to produce bioethanol,
A method for producing bioethanol from hybrid raw materials.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합 발효당은 상기 원료를 당화시켜 형성되는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 1,
The mixed fermentation sugar is a method for producing bioethanol from a hybrid raw material, which is formed by saccharifying the raw material.
제 1 항에 있어서,
상기 당화 공정에서 형성되는 부산물을 상기 발효 공정의 에너지원으로 공급되는, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 1,
A method for producing bioethanol from a hybrid raw material, the by-product formed in the saccharification process is supplied to the energy source of the fermentation process.
제 3 항에 있어서,
상기 당화 전에 상기 원료를 전처리하는 단계를 추가 포함하는, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 3, wherein
Further comprising pretreating the raw material before the saccharification, wherein the bioethanol is produced from the hybrid raw material.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합 발효당은 글루코스, 갈락토스, 수크로스 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함하는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 1,
The mixed fermentation sugar comprises a one selected from the group consisting of glucose, galactose, sucrose, and combinations thereof, a method for producing bioethanol from a hybrid raw material.
제 1 항에 있어서,
상기 발효 미생물은 브레타노마이세스 브룩셀렌시스, 사카로마이세스 파스토리아누스, 사카로마이세스 세레비시애, 사르시나 벤트리큘리, 클루이베로마이세스 프라질리스, 자이고모모나스 모빌리스, 클루이베로마이세스 막시아너스 IMB3, 브레타노마이세스 쿠스테르시이, 클로스트리디움 아세토부틸리쿰, 클로스트리디움 바이예링키, 클로스트리디움 아우란티부틸리쿰, 클로스트리디움 테타노모르퓸, 이들의 변이체 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 1,
The fermentation microorganisms are Bretanomyces brookselensis, Saccharomyces pastorus, Saccharomyces cerevisiae, Sarcina ventriculum, Kluyveromyces pragillis, Zygomonas mobilis, Kluyveromyces Maxianus IMB3, Bretanomyces custersii, Clostridium acetobutylicum, Clostridium bayeringki, Clostridium aurantibutyllicum, Clostridium tetanomorphium, variants thereof and their A method for producing bioethanol from a hybrid raw material, comprising one selected from the group consisting of combinations.
제 1 항에 있어서,
상기 해조류는 대형조류 또는 미세조류를 포함하는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 1,
The algae will include a large algae or microalgae, a method for producing a bioethanol from a hybrid raw material.
제 7 항에 있어서,
상기 대형조류는 홍조류, 갈조류, 녹조류 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 7, wherein
The macroalgae is red algae, brown algae, green algae, and a combination of them comprising a method of producing a bioethanol from a hybrid raw material.
제 7 항에 있어서,
상기 미세조류는 클로렐라 또는 스피루리나을 포함하는 것인, 하이브리드 원료로부터 바이오에탄올을 제조하는 방법.
The method of claim 7, wherein
The microalgae will include chlorella or spirulina, a method for producing bioethanol from a hybrid raw material.
제 1 항 내지 제 9 항의 어느 한 방법에 의하여 제조되는, 하이브리드 원료로부터 생산된 바이오에탄올.
Bioethanol produced from a hybrid raw material produced by the method of any one of claims 1 to 9.
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