KR20220018487A - 화학 보조제 없이 바이오매스를 증기-분해하여 수득된 미분 기질 및 이의 용도들 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바이오매스의 증기-분해에 의해 수득된 에너지 기질에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 임의의 화학 첨가제 없이 건조 분말 형태의 증기 분해된 바이오매스, 이의 제조 방법 및 효소 가수분해 및 발효와 같은 녹색 화학 및 생명공학 방법들을 위한 기질로서의 이의 용도에 관한 것이다.

Description

화학 보조제 없이 바이오매스를 증기-분해하여 수득된 미분 기질 및 이의 용도들
본 발명은 바이오매스의 증기-분해에 의해 수득되는 에너지 기질에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 임의의 화학 첨가제가 없는 건조 분말 형태의 증기-분해된 바이오매스, 이의 제조 방법, 및 효소 가수분해 및 발효와 같은 녹색 화학 및 생명공학적 방법들을 위한 기질로서의 이의 용도에 관한 것이다.
발명의 분야
생명공학 방법들 또는 녹색 화학 방법들은 식물 식품류 원료들에서 유래한 탄소 기질들을 사용하며, 이는 집약적으로 및 높은 비용으로 생산된다. 기질의 LCA(life cycle analysis, 수명 주기 분석)에 더하여 식품 경쟁 및 원료의 가격은 이 바이오소스 제품들의 개발과 전반적인 바이오경제에 제동을 걸고 있다. “제2세대” (2G) 리그노셀룰로오스계 바이오매스(목재, 농업 폐기물, 농업 및 농업산업의 부산물)의 사용은 환경 영향들(화석 CO2 배출, 비료, 식물 위생), 및 식품 분야에서의 사용 경쟁 및 가격 경쟁을 줄이는 것을 가능하게 할 것이다.
이 주제에 대한 많은 프로젝트들이 2006년 이래로 시작되었다(전세계적으로 120). 원리는 바이오매스의 수증기 폭발이다. 대부분은 황산 또는 알칼리성 암모니아와 같은 화학 보조제를 첨가한다. 모두 바이오매스가 40 내지 70% 물의 비율로 적셔지는 "습식" 방법을 사용한다. 일단 폭발이 수행되면 물질은 해독되거나 직접 사용되어 방출된 당들을 관심 분자들로 전환하기 위해 당 중합체를 가수분해하는 효소를 첨가하고 동시에 또는 후속적으로 미생물을 첨가한다.
증기-분해는 리그노셀룰로오스 매트릭스의 분해 및 분리를 촉진하기 위해 고온 및 고압의 물을 사용하는 것으로 구성된다는 점에서 수성 분류, 가용매 분해, 열수 분해 또는 열수 처리라고도 하는 열수 전처리와 상이하다.
따라서, 대규모의 기술적 현실성을 갖고 경제적으로 실행 가능하며 위험이 없는 양호한 환경 기록을 갖는 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 산업적 규모의 형질전환 방법은 드물다. 에탄올은 오늘날 리그노셀로오스 기반으로 시작하려는 유일한 생명공학 상품들 중 하나 이다.
선행기술
문헌 WO2013/018034 A1은 버섯 재배용 기질의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 기질의 생산은 다양한 처리 방법들, 특히 증기 폭발의 방법을 사용하여 수행될 수 있다. 증기 폭발 방법을 사용하는 동안 리그노셀룰로오스 물질은 분쇄되고 이어서 증기에 의해 바이오매스를 160℃ 내지 230℃의 온도로 가열하는 반응기에 배치된다. 상기 반응기는 12 내지 28 기압의 압력에 도달하고 그 후 대기압은 즉시 대기압으로 감소하여 증기 폭발을 일으킨다.
문헌 WO2013/105034은 액체 조성물을 수득하기 위해 리그노셀룰로오스계 바이오매스를 처리하는 방법을 기술하고 있다. 바이오매스의 처리는 고체 분획과 액체 분획을 수득하기 위해 침지하는 단계를 특징으로 한다. 이어서, 액체 분획의 일부가 분리되는 반면, 다른 분획(고체 분획 및 액체 분획의 일부)은 다시 고체 및 액체 분획을 수득하기 위해 고체 분획에 대한 증기 폭발 단계를 거친다. 마지막으로, 새롭게 수득된 액체 분획은 첫 번째 단계에 얻은 고체 분획과 혼합된다.
문헌 WO2013/152771은 에탄올, 부탄올, 수소, 메탄올, 및 바이오가스와 같은 바이오연료를 생산하기 위해 리그노셀룰로오스계 바이오매스를 처리하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 압력하에 기계적 단열 분해에 의한 기계적 증기 폭발의 특성을 기반으로하는 기술을 사용한다.
문헌 FR 2 997 094 A1 및 WO 2014/060673 A1은 각각 리그노셀룰로오스계 바이오매스로부터 “제2세대”로 지칭되는 에탄올의 생산 방법 및 리그노셀룰로오스계 바이오메스로부터 “제2세대”로 지칭되는 알코올들의 생산 방법을 기술한다. 이 방법들은 다양한 단계들, 즉, 증기 폭발에 의한 반응기에서 전처리, 전처리된 기질의 효소적 가수분해 단계, 그 다음 가용화된 당의 에틸 발효단계, 그 다음 발효된 폐수로부터 에탄올 또는 알코올들의 추출, 및 에탄올 또는 알코올을 포함하는 내부 수성 흐름의 업스트림 또는 전처리 반응기에서 재순환시키는 단계를 포함한다.
문헌 WO2014/204519 A1 및 WO2013/191897 A1는 가스화 또는 연소 전 전처리로서 증기 폭발 방법들을 사용한 바이오매스의 처리를 기술한다.
마지막으로, 문헌 EP 3 054 050 A는 65% 내지 85%인 제1 목표 범위의 습도 함량을 갖는 탈수된 리그노셀룰로오스계 공급원료를 생산하기 위한 리그노셀룰로오스 공급원료의 연속 처리 방법을 기술한다. 그것은 2.8 내지 5.3의 엄격 계수에서 증기 폭발 단계를 포함할 수 있는 방법을 기술한다.
선행기술의 단점
대부분의 방법들은 다음의 기술 및 경제적 문제들에 의해 방해를 받는다: 사용 비용에서 화학 보조제(산성 또는 알칼리성)의 사용; 이들은, 예를 들어, 엄격도를 증가시키는 것에 의한 전처리 및 생물학적 보조제(효소, 미생물)의 사용을 고려한 pH의 중화를 위해 사용된다. 더욱이, 상기 보조제들은 당의 화학적 분해를 강조하여 수율의 손해 및 과소비를 요하는 생명공학적 방법들 또는 녹색 화학에 사용되는 미생물들 및 효소들의 억제들 또는 최종 제품으로부터 분리되는 오염 물질들의 생성을 초래한다. 더욱이, 보조제가 없는 경우에도 함침에 의한 바이오매스의 희석은 열처리의 에너지 비용의 증가 및 보다 낮은 기질 역치를 초래하며 이의 희석은 정제 공정(예를 들어 추출 또는 증류) 동안 많은 비용이 든다. 마지막으로, 이 방법들은 전문 장비의 구입(CAPEX) 및 운영 비용(OPEX)에 사용되는 자본 지출(유형 및 무형) 측면에서 비용이 많이 든다.
더욱이, 선행 기술에 의해 제안된 해결책들은 엄격 계수가 확립된 매개변수가 아닌 것을 포함한다. 그러나, 엄격 계수는 그 강도에 따라 다른 화합물들을 얻을 수 있기 때문에 중요하다. 더욱이 선행 기술의 해결책은 초기 바이오매스에 대한 높은 습도 수준을 갖는 연속적으로 수행되지 않는 방법을 제안한다. 오늘날까지 산업 및 경제적 관점에서 실행 가능한 고부가가치 적용을 위한 바이오매스 제조 방법이 존재하지 않는다.
본 발명의 개시
본 발명은 산 또는 알칼리 화합물이 첨가되지 않은 탄소 기질을 제공하며, 이는 생명공학 방법들, 화학 방법들 또는 녹색 화학 방법들의 실행을 위한 “레디-투-유스(ready-to-use)”이다. 이 기질은 임의의 화학 보조제를 첨가하지 않고 건조 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 연속 증기-분해 방법에 의해 제조된다.
또한 목적은 예를 들어 생산으로부터의 중간 생성물(분말 또는 “과립”, 즉, 평균 압축 밀도의 펠릿)을 제거하고 이를 가수분해 기질(녹색 화학을 위한 당들) 또는 가수분해 및 발효를 위한 기질(생명공학용 당들)로 사용함으로써 1차 사용(검은 펠릿)과 병행하여 생산 비용을 줄이는 것이다.
따라서 본 발명은 화학 보조제 없이 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 연속 증기-분해에 의해 수득되는 화학 반응의 미분 탄소 기질, 이러한 종류의 기질을 포함하는 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 이점
본 방법은 에너지와 같은 물자에 대해 실행 가능하고 따라서 더 높은 부가 가치 제품에 대해 실행 가능하다. 수득된 탄소 기질은 안정하다.
경재적 측면이 핵심적이다 - 연속 및 건식 운행은 장비의 부품들의 크기 (연속 흐름) 및 처리할 이들의 부피(건식 흐림)를 감소시킬수 있으므로 CAPEX이며; 기술적 화학 보조제들의 부재는 열화로 인한 손실을 제한하고 구매 비용 및 중화 변화 측면 및 처리할 오염 측면(OPEX)에서 비용이 적게 들며; 이것은 또한 부식으로부터 장비를 보호한다(CAPEX). 유입되는 바이오매스는 열적 및 기계적 변형만을 거쳤으므로 보조되지 않았다. 따라서, “천연(natural)”1차 품질을 유지한다; 또한 열처리에서 습식 화학 방법들(40% 내지 70% 습도)을 사용할 때 보다 생산 비용이 저렴하다. 마지막으로, 그것은 규모의 경제 및 그에 따른 OPEX 및 CAPEX 감소를 허용하는 양으로 증기-분해에 의해 제조된 바이오매스에 접근할 수 있도록 실행 가능하고 강력히 설비된 산업 방법에 기인한다.
본 발명에 따른 미분 기질의 제조 방법의 또 다른 이점은 임의의 화학 처리(특히 산성)를 포함하지 않기 때문에 폐수를 생성하지 않는다는 것이다. 상기 기질은 안정하여 이의 보관 및 운송이 가능하다. 산성 또는 알카리성 전처리가 없음에도 50% 내지 70%로 효소 가수분해될 수 있다. 마지막으로, 본 제품은 저렴하고, 물이나 폐수의 사용을 요하지 않으며 값싼 원자재로부터 유래되어 고부가가치 제품을 생산하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 미분 탄소 기질은 당 및 리그닌과 같은 부산물의 생산에 유리하게 사용된다.
분말 형태의 증기-분해된 바이오매스는 화학적 방출에 의해 자일로스와 같은 당 뿐만 아니라 셀룰로오스 분해 효소에 의해 가수분해되어 단순당을 형성할 수 있는 전처리된 셀룰로오스 부분에 사용될 수 있다; 이 당들은 그 후 화학 또는 생물변환/발효에 의해 생명공학 및 녹색 화학 분야의 더 높은 부가가치 분자로 변환될 수 있다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 첫 번째 목적은 임의의 화학 보조제 없이 5% 내지 27%의 습도 수준에서 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 연속적인 증기-분해에 의해 수득된 화학 또는 생화학 반응의 미분 탄소 기질에 관한 것이다.
바람직한 구현예에서, 상기 증기-분해는 3 내지 5의 엄격 계수(severity factor)를 적용함으로써 수행된다.
본 발명의 의미 내에서, “화학 반응”은 통상적인 화학적 변형에 더하여 발효, 효소 가수분해, 생명공학 방법들과 같은 생화학적 반응들을 포함하는 임의의 반응을 의미한다. 화학 반응의 개념은 연소 반응을 포함하지 않는다.
본 발명의 의미 내에서, "미분 기질(pulverulent substrate)"은 분말 형태 또는 펠릿 형태의 기질, 또는 "과립(granulettes)"으로도 지칭되는 낮은 압축 정도를 갖는 펠릿들을 의미한다. 상기 과립은 상기 분말을 펠릿 형태로 제공하기 위해 압축된 분말 형태에 해당하지만 이는 침지(약간의 펠릿화)에 의해 분말을 빠르게 방출한다. 이 형태는 제품의 취급을 용이하게 하기 위해 제품의 포장시 채택될 수 있으나, 이의 특성은 기질이 용액(효소, 산성 등)에 의해 침지되는 순간부터 분말인 것이다.
증기-분해에 의해 수득된 바이오매스 분말은 0.5 밀리미터 미만의 단면적을 갖는 적어도 50%의 미분 화합물들, 및 1 밀리미터 초과의 길이를 갖는 적어도 10%의 섬유상 화합물들을 포함한다.
상기 펠릿은 원통형이다. 이의 길이는 99.9%의 5 cm 미만, 및 99.0%의 4cm 미만, 10% 미만의 1 cm 미만으로 정의될 수 있다. 또한, 펠릿의 적어도 99.0%는 선택된 직경 이상, 즉, 예를 들어 6, 8 또는 10 mm의 직경을 갖는다. 마지막으로, 이의 부피 밀도(펠릿의 5리터의 부피를 갖는 원통을, 20 cm 높이에서 3회 두드림)는 600 g/l 내지 700 g/l이다.
상기 과립은 상기 펠릿과 동일한 크기를 갖지만 600 g/l 미만, 일반적으로 300 내지 600 g/l의 밀도를 갖는다.
상기 미분 기질은 효소 가수분해, 발효 또는 임의의 다른 화학 또는 생화학 반응과 같은 생화학 반응들을 실행하는데 특히 적합하다.
기질이 분말 형태로 존재한다는 사실은 그것이 건조 형태, 바람직하게 5% 내지 27% 습도임을 의미한다. 이 특징은 액체 형태인 생화학 반응에 사용되는 다른 형태의 바이오매스와 구별된다. 실제로, 선행기술의 바이오매스는 처리전에 특히 화학 보조제로 함침되고 상기 보조제를 제거하기 위해 증기-분해 후 액체 환경에서 처리된다. 액체 또는 젖은 형태의 제시가 생화학 적용에 적합할 수 있지만, 이는 필연적으로 발효될 바이오매스를 보존하는 데 문제가 있다.
따라서 본 발명에 따른 기질은 사전의 함침 없이, 즉, 바람직하게는 5 내지 27%(직접, 또는 선택적으로 건조 후)인 습도 수준을 갖는 바이오매스로부터의 증기-분해 수단에 의한 제조 방법의 장점에 의해 건조하는 것의 이점을 갖는다. 더욱이 상기 방법은 화학 보조제(또는 첨가제)의 첨가를 포함하지 않아 깨끗한 기질을 생성한다.
본 발명의 의미 내에서, “화학 보조제(chemical auxiliary)”는 증기-분해된 제품 또는 폐수 내에 남을 수 있는 임의의 화합물 또는 임의의 용액을 의미한다. 상기 보조제는 불순물들을 생성하고 이의 사용 측면에서, 증기-분해된 생성물 내의 불순물 및 거부될 폐수에서의 오염물질들을 생성한다. 이러한 종류의 화학 보조제는 예를 들어, 산, 염기, 유기 용매들 또는 유기 분자들, 염들 등이다. 석회, 이산화탄소 및 이산화탄소의 재생가능한 해리 형태들과 같은 생성물들은 의도된 용도 및 환경과 관련하여 불활성이기 때문에 화학 보조제로 간주되지 않는다.
엄격 계수는 압력, 온도 및 처리 기간에 의존한다. 바람직한 구현예에서, 엄격 계수는 3 내지 5이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 엄격 계수는 수 분(일반적으로 5 내지 30분)동안의 처리에 대응한다.
본 발명의 두 번째 목적은 상기 정의된 바와 같은 미분 기질 및 적어도 하나의 효소를 포함하는 “레디-투-유스” 건조 조성물에 관한 것이다.
상기 건조 조성물은 보존 및 운송될 수 있다; 그것은 안정적이다.
효소들은 사용자에 의해 바이오매스가 함침되면 바이오매스의 가수분해를 가능하게 한다. 실제로, 건조 환경(분말 형태의 바이오매스)에서 효소들은 비활성이며, 이의 활성은 조성물을 적심, 실제 완전히 적심으로 시작된다.
이러한 종류의 조성물에서 바이오매스와 관련될 수 있는 효소들은, 예를 들어, 셀룰라제, 베타-글루코시다제, 헤미셀룰라제 등으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 세 번째 목적은 상기 정의된 바와 같은 미분 기질 및 적어도 하나의 미생물을 포함하는 “레디-투-유스” 건조 조성물에 관한 것이다.
상기 건조 조성물은 보존 및 운송될 수 있다; 그것은 안정적이다.
미생물들은 사용자에 의해 바이오매스가 함침되면 바이오매스의 발효를 가능하게 한다. 실제로, 미생물들은 건조한 환경(분말 형태의 바이오매스)에서 활성이 아니며 이들의 대사는 조성물을 적심, 실제 완전히 적심으로써 활성화된다.
상기 기질과 관련된 미생물들은 상이한 유형들, 특히 미생물 바이오매스 또는 미세 조류일 수 있다. 미생물 바이오매스는 박테리아, 효모, 균류 또는 임의의 다른 유형의 세포를 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명은 미분 기질, 적어도 하나의 효소 및 적어도 하나의 미생물을 포함하는 “레디-투-유스” 건조 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 세 번째 목적은 화학 반응을 위한 지지체로 상기 정의된 바와 같은 기질의 용도에 관한 것이다.
특정 구현예에서, 상기 기질은 미생물의 배양을 위한 생산 지지체로서 사용된다.
그것은 바이오매스를 구성하는 미생물에게 그 증식에 필요한 영양소들을 제공하기 위해 상기 기질을 사용하는 사례이다. 그것은 미생물을 성장시키기 위해 적절한 조건들(습도, 온도 등)에서 바이오매스의 샘플을 기질과 혼합하기에 충분하다.
본 발명의 네 번째 목적은 미분 탄소 기질을 효소 가수 분해에 적용하는 단계, 또는 미분 기질 및 효소를 포함하는”레디-투-유스” 건조 조성물을 배양하는 단계로 구성되는 리그노셀룰로오스 바이오매스로부터 당을 수득하는 방법에 관한 것이다.
바이오매스로부터 수득된 기질은 자일로스, 글루코스 등과 같은 고부가가치 당들을 제공하기 위해 효소 가수분해를 거칠 수 있다.
효소 및 발효 반응들은 또한 상당한 LCV를 갖는 리그닌 및 섬유들, 수지 또는 테르펜 유도체들, 페놀 화합물들(쿠마릭, 페룰릭), 푸르푸르알데하이드가 풍부한 축합물(중합 단량체), 아세트산 및 포름산 등을 함유하는 가수분해 또는 발효 잔류물과 같은 활용될 수 있어야 하는 부산물을 생성한다. 가용성 또는 불용성 리그닌 부산물들은 물질(수지, 결합제, 공급원료)로 사용될 수 있다.
본 발명의 다섯 번째 목적은 (i) 미분 탄소 기질을 발효에 적용하는 단계, 또는 (ii) 미분 기질 및 적어도 하나의 미생물을 포함하는 “레디-투-유스” 건조 조성물을 배양하는 단계, 또는 (iii) (통상적인) 화학적 변형 방법에 미분 기질을 적용하는 단계로 구성되는 리그노셀룰로오스계 바이오매스로부터 관심 분자들을 수득하는 방법에 관한 것이다.
수득될 수 있는 관심 분자들은 예를 들어 바이오에너지(바이오연료 오일, 바이오가스 등, 예컨데 바이오에탄올, 바이오메탄올, 바이오메탄 등) 또는 바이오플라스틱(바이오재료, 바이오복합재) 또는 바이오제품(단백질, 용매, 임의의 다른 화학 분자 등)을 위한 것일 수 있다.
본 발명에 따른 기질은 다음에 의해 다양한 응용에 사용될 수 있다: 액체 바이오 연료(특히 바이오연료 오일, BP, SHELL과 같은 경량 또는 대형 차량용, TOTAL과 같은 항공용)를 만들기 위해 바이오에탄올 및 바이오부탄올 및 이소부텐 및 파르네센을 생산하려는 제조자들; 2G 당(셀룰로오스 글루코스 및 자일로스)를 산업의 기본 신톤(구성 요소), 바이오플라스틱 또는 바이오제품(메탄, 메탄올, 포름산, 포르몰, 에탄올, 에틸렌, 아세트산, 옥살산, 에탄알, 프로판올, 프로판디올, 아세톤, 포피온산, 젖산, 말레산, 말산, 푸마르산, 숙신산, 부탄올, 부탄디올, 이소부텐, 부티르산, 히드록시부트르산, 발레르산, 글루타르산, 카프르산, 카프로산, 카프릴산, 아미노산 등)으로 발효하려는 생명공학자들; 비식품 기원의 미생물 바이오매스(단백질 또는 오일이 풍부한 효모, 또는 빛이 없는 종속영양 미세조류)를 생산할 계획인 미생물 생산자(스타트업 또는 스핀오프).
여섯 번째 목적은 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 증기-분해에 의해 상기 정의된 바와 같은 화학 반응의 미분 기질의 연속적 제조 방법에 관한 것으로 상기 방법은
- 5 내지 27%의 습도 수준에서, 및
- 화학 보조제 없이
수행되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 구현예에서, 상기 방법은 연소를 제외한 화학 반응의 미분 기질의 제조를 허용한다.
실시예들
실시예 1: 미분 탄소 기질을 수득할 수 있는 증기-분해 방법의 수행
본 발명에 따른 미분 탄소 기질의 생산은 다음의 단계들을 수행함으로써 목재로부터 진행하여 달성될 수 있다:
- 5 내지 27%의 습도 수준을 갖는 0.5 내지 14 mm 크기의 목재의 목재 조각들을 수득하는 단계;
- 상기 수득된 목재 조각들의 미리 결정된 분당 부피를 가압 반응기에 연속적으로 도입하는 단계로서, 상기 반응기에는 압력이 10 내지 25 bar이고 온도가 180 내지 220℃인 실질적으로 포화된 수증기가 공급되는 단계;
- 5 내지 30분의 증기-분해를 달성하기에 충분한 기간 동안 상기 반응기에 도입된 목재 조각들을 상기 수증기에 노출시키는 단계로서, 상기 노출 기간의 값 및 상기 실질적으로 포화된 수증기의 온도의 값은 엄격 계수가 3 내지 5, 바람직하게는 3.5 내지 4가 되도록 선택되는 단계;
- 실질적으로 대기압에 있는 채널로 이어진 복수의 개구부들을 통해 상기 반응기로부터 동일한 미리 결정된 분당 목재 조각들의 부피를 연속적으로 추출하여 상기 채널에서 상기 반응기로부터 추출된 상기 목재 파편들의 폭발적인 감압을 야기하도록 하는 단계;
- 증기 분해된 분말 및 상기 반응기로부터 추출된 잔류 증기를 분리하고, 분리 후 수득된 상기 증기-분해된 목재 분말은 상기 미분 기질을 형성하는 단계.

Claims (12)

  1. 3 내지 5의 엄격 계수(severity factor)를 적용하여 화학 보조제 없이 5% 내지 27%의 습도 수준에서 리그노셀룰로오스계 바이오매스를 연속적으로 증기-분해하여 수득된 화학 또는 생화학 반응의 미분 탄소 기질.
  2. 제1항에서 정의된 바와 같은 미분 기질 및 적어도 하나의 효소를 포함하는 "레디-투-유스(Ready-to-use)" 건조 조성물.
  3. 제1항에서 정의된 바와 같은 미분 기질 및 적어도 하나의 미생물을 포함하는 "레디-투-유스" 건조 조성물.
  4. 제1항에서 정의된 바와 같은 미분 기질, 적어도 하나의 효소 및 적어도 하나의 미생물을 포함하는 "레디-투-유스" 건조 조성물.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미생물들은 미생물 바이오매스인 조성물.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미생물들은 미세조류(micro-algae)인 조성물.
  7. 화학 반응을 위한 지지체로서의 제1항에서 정의된 바와 같은 기질의 용도.
  8. 미생물들의 배양을 위한 생산 지지체로서의 제1항에서 정의된 바와 같은 기질의 용도.
  9. (i) 제1항에서 정의된 바와 같은 미분 탄소 기질을 효소 가수분해에 적용하는 단계, 또는, (ii) 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 배양하는 단계를 포함하는 리그노셀룰로오스 바이오매스로부터 당들을 수득하는 방법.
  10. (i) 제1항에서 정의된 바와 같은 미분 탄소 기질을 발효에 적용하는 단계, 또는 (ii) 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 배양하는 단계, 또는 (iii) 화학적 변형의 통상적인 방법을 포함하는 관심 분자들의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 관심 분자들은 바이오에너지 또는 바이오플라스틱 또는 바이오생성물의 분야를 위한 것인 방법.
  12. 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 증기-분해에 의한, 제1항에서 정의된 바와 같은, 연소를 제외한 화학 반응의 미분 기질의 연속 제조 방법으로서, 상기 방법은:
    - 5 내지 27%의 습도 수준에서, 및
    - 화학 보조제 없이
    수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
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