초록 ▼

■ 본 연구에서는 바이오매스 기반의 슈가 플랫폼 구축을 위해 표준분석방법을 바탕으로 국내 수급 가능한 여러 바이오매스의 성분 분석 및 당화의 효율성을 고려해 적합한 바이오매스를 선정함
■ 바이오매스의 효율적인 당화를 위한 효소 복합체 개발을 위해 Endoglucanase, exoglucanase의 조합을 통한 synergic effect를 확인하였고 이의 조합을 통한 ‘미니셀룰로좀’을 제작 및 디자인함
■ 바이오디젤과 같은 바이오연료 생산을 목적으로 fatty acid의 생물학적 전환 기술 기초 연구를 통해 Acineto

■ 본 연구에서는 바이오매스 기반의 슈가 플랫폼 구축을 위해 표준분석방법을 바탕으로 국내 수급 가능한 여러 바이오매스의 성분 분석 및 당화의 효율성을 고려해 적합한 바이오매스를 선정함
■ 바이오매스의 효율적인 당화를 위한 효소 복합체 개발을 위해 Endoglucanase, exoglucanase의 조합을 통한 synergic effect를 확인하였고 이의 조합을 통한 ‘미니셀룰로좀’을 제작 및 디자인함
■ 바이오디젤과 같은 바이오연료 생산을 목적으로 fatty acid의 생물학적 전환 기술 기초 연구를 통해 Acinetobacter의 unspecific acyltransferase의 과발현을 통한 FAEEs 합성을 확인하였으며, 효모에서 부산물 생성 경로의 차단을 통해 FAEEs 합성량을 증대시켰고, Long chain fatty acid의 합성을 위한 대사 경로를 탐색함
■ 고정화 효소를 이용하여 식물성오일로부터 바이오디젤과 글리세롤 카보네이트의 동시 생산연구를 수행하였으며 바이오디젤 생산을 위한 kinetics 연구 역시 수행함
■ 고부가가치 물질 생산을 위한 연구로는 Acremonium chrysogenum M35 균주를 이용하여 글루코오스, 자일로오스 및 rice oil로부터 항생 물질인 cephalosporin C (CPC)를 생산하였고, 다양한 처리 조건에서 furfural의 생산성을 확인함
■ 바이오디젤 생산 공정에서 발생하는 글리세롤 활용을 위하여 글리세롤로부터 항생물질인 CPC 및 글리세롤 카보네이트 생산 연구를 수행하였으며, 산업적으로 버려지는 폐자원의 활용을 위해 라면 부스러기를 원료로 한 바이오디젤 생산 연구를 하였으며, whey 락토오스를 이용하여 식품 및 의약품 첨가제로 이용되는 락툴로오스를 생산하였음

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

IV. Results
〇 Confirmed the synergic effect through endoglucanase and exoglucanase mixing which is for development of enzyme complex for efficient saccharification of lignocellulose, and designed mini-cellulosme using the results
〇 Analyzed suppliable domestic biomass composition using standar

IV. Results
〇 Confirmed the synergic effect through endoglucanase and exoglucanase mixing which is for development of enzyme complex for efficient saccharification of lignocellulose, and designed mini-cellulosme using the results
〇 Analyzed suppliable domestic biomass composition using standard methodology to set up sugar platform based on biomass and selection of economically and characteristically profitable biomass
〇 Confirmed FAEEs synthesis by over expression of unspecific acyl-transferase of Acinetobacter and increased the quantity of FAEEs by block the by product production (e.g. glycerol)
〇 Researched pathway to synthesize long chain fatty acid: overexpression of ACC1 gene to increase malonyl-CoA production and development of strain system for secretion
〇 Set up the optimal condition of process for simultaneous production of biodiesel and glycerol carbonate using vegetable oil
〇 Production of cephalosporin C (CPC), a kind of antibiotics using Acremonium chrysogenum M35 strain from glucose, xylose and rice oil
〇 Confirmed optimal condition for CPC and glycerol carbonate production from glycerol which is a by-product of biodiesel production process
〇 For the application of waste resources as useful raw materials, ramen and whey lactose were used as raw materials to produce biodiesel and lactulose, respectively

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 7
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제1절 연구개발의 목적 및 목표 ... 8
• 1. 연구개발의 목적 ... 8
• 2. 연구개발의 목표 ... 8
• 제2절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 9
• 1. 연구개발의 경제적, 산업적 중요성 ... 9
• 2. 연구개발의 필요성 ... 10
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 13
• 제1절 세계적 수준 ... 13
• 제2절 국내수준 ... 14
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
• 제1절 바이오매스 기반의 슈가 플랫폼 구축 ... 16
• 1. 바이오매스 성분 분석 및 선정 ... 16
• 제2절 리그노셀룰로오스의 효율적인 당화를 위한 효소복합체 개발 ... 19
• 1. 효율적인 당화를 위한 효소복합체 '미니셀룰로좀'의 개발 ... 19
• 제3절 당/오일 기반의 고부가가치 물질 전환에 관한 기초연구 ... 21
• 1. 당 및 오일 기반의 cephalosproin C 생산 연구 ... 21
• 2. 바이오매스로부터 고부가가치 물질 (Furfural) 생산 연구 ... 23
• 3. 글리세롤을 이용한 생물학적 글리세롤 카보네이트 생산 연구 ... 27
• 4. 글리세롤을 이용한 Cephalosporin C (CPC) 생산 연구 ... 33
• 5. 폐자원을 이용한 고부가가치 물질 생산 연구 ... 34
• 6. 폐자원을 이용한 고부가가치 물질 생산 연구 ... 36
• 제4절 Fatty acid의 생물학적 전환 기술 기초연구 ... 38
• 1. 지방산 유래의 바이오 연료 합성을 위한 균주 개발 (FAEEs 합성) ... 38
• 2. 지방산 유래의 바이오 연료 합성을 위한 균주 개발 (TAG 축적량 증대) ... 41
• 3. 식물성 오일 기반의 FAME 및 고부가가치 물질 (글리세롤 카보네이트) 동시합성 ... 43
• 4. 고정화효소를 이용한 바이오디젤 생산연구 ... 47
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 55
• 제1절 연구개발의 목표 ... 55
• 제2절 연도별 연구목표 및 연구내용 ... 56
• 제3절 평가의 착안점대비 연구 목표 달성도 ... 57
• 제4절 관련분야에의 기여도 ... 58
• 1. 바이오매스 기반 슈가플랫폼 구축을 위한 기초 데이터 확보 및 관련 기술 개발 ... 58
• 2. 바이오매스의 바이오연료 및 바이오화합물로의 전환을 위한 관련 기술 개발 ... 58
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 60
• 제1절 추가연구의 필요성 ... 60
• 제2절 개발 기술의 연구 활용 ... 60
• 제3절 개발 기술의 산업화와 실용화 ... 61
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 62
• 제1절 바이오매스 전환 공정 연구 ... 62
• 제2절 바이오매스 기반 바이오화합물 생산 및 전환 공정 연구 ... 62
• 제3절 대사공학을 이용한 고부가가치물질 생산 연구 ... 63
• 제7장 참고문헌 ... 64
• 끝페이지 ... 65