산업용 셀룰라제에 의한 목질계 바이오매스의 동화 특성 연구

이진석; 윤석민; 이준표; 조재경; 김미선; 박순철

HWAHAK KONGHAK, Vol.33, No.5, 605-609, October, 1995

Export Citation

산업용 셀룰라제에 의한 목질계 바이오매스의 동화 특성 연구

Enzymatic Hydrolysis of Lignocellulosic Biomass by Commercial Cellulases

이진석, 윤석민, 이준표, 조재경, 김미선, 박순철

초록

성분이 다른 산업용 셀룰라제 효소의 목질계 바이오메스에 대한 당화특성을 조사하였다. 셀룰라제 제조 회사에 따라 효소의 구성 성분별 효소 활성이 달랐으며 그 결과 기질과 사용 효소에 따라현저하게 다른 당화능을 보였다. 산업용 셀룰라제 효소 모두 비교적 낮은 β-glucosidase 활성을 가졌으며 그 결과 리그닌이 포함된 기질에서는 β-glucosidase 활성 역제의 효과가 두드러졌다. CMCase 활성이 높을수록 목질계 바이오매스의 효율적인 당화를 기대할 수 있다. FPase 활성 측정은 효소의 리그닌, 헤미셀룰로스 등의 포함된 목질계 바이오매스 기질에 대한 당화능을 적절하게 표현할 수 없는 것으로 나타났다.

Enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass by various commercial enzymes has been studied. The commercial cellulases used in this study showed different CMCase and β-glucosidase activities but have similar FPase activities. CMCase was found to play a key role for the enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass which contains inert material such as hemicellulose and lignin. The β-glucosidase inhibition by lignin was the most remarkable for Celluclast which has the lowest β-glucosidase activity. FPase activity could not represent the capability to hydrolyze the lignocellulosic biomass.

[References]

Wyman CE, Bioresour. Technol., 50(1), 3 (1994)
Ballerini D, Desmarquest JP, Pourquie J, Nativel F, Rebeller M, Bioresour. Technol., 50(1), 17 (1994)
박순철, 이진석, 김미선, 홍종준, 조재경, 이준표, 통상산업부 대체 에너지개발연구보고서 (1994)
Ado Y, Murata Y, Michiki H, Miyakawa H, Ishibashi H, Ogoshi T, Furuichi M, 에너지이용기술특강, 한국과학기술원, Feb. 5th-7th (1990)
Clark TA, Mackie KL, J. Wood Chem. Technol., 7(3), 373 (1987)
Brownell HH, Yu EKC, Saddler JN, Biotechnol. Bioeng., 28, 792 (1986)
Goyal A, Ghosh B, Eveleigh D, Bioresour. Technol., 36, 37 (1991)
Persson I, Tjerneld F, Hagerdal H, Bioresour. Technol., 36, 65 (1991)
Breuil C, Chan CM, Gibbert M, Saddler JN, Bioresour. Technol., 39, 139 (1992)
Stockton BC, Mitchell DJ, Groghmann K, Himmel ME, Enzyme Microb. Technol., 13(1), 57 (1991)
Sutcliffe R, Saddler JN, Biotechnol. Bioeng., 17, 749 (1986)
Ghose TK, Pure Appl. Chem., 59(2), 257 (1987)
Miller GL, Anal. Chem., 31, 426 (1959)
영동제약 : 포도당 측정용 시약 사용 설명서
Lowry OH, Resebrough NJ, Farr AL, J. Biol. Chem., 193, 265 (1951)
Duff SJ, Moritz JW, Casavant TE, Biotechnol. Bioeng., 45(3), 239 (1995)

[1] Wyman CE, Bioresour. Technol., 50(1), 3 (1994)

[2] Ballerini D, Desmarquest JP, Pourquie J, Nativel F, Rebeller M, Bioresour. Technol., 50(1), 17 (1994)

[3] 박순철, 이진석, 김미선, 홍종준, 조재경, 이준표, 통상산업부 대체 에너지개발연구보고서 (1994)

[4] Ado Y, Murata Y, Michiki H, Miyakawa H, Ishibashi H, Ogoshi T, Furuichi M, 에너지이용기술특강, 한국과학기술원, Feb. 5th-7th (1990)

[5] Clark TA, Mackie KL, J. Wood Chem. Technol., 7(3), 373 (1987)

[6] Brownell HH, Yu EKC, Saddler JN, Biotechnol. Bioeng., 28, 792 (1986)

[7] Goyal A, Ghosh B, Eveleigh D, Bioresour. Technol., 36, 37 (1991)

[8] Persson I, Tjerneld F, Hagerdal H, Bioresour. Technol., 36, 65 (1991)

[9] Breuil C, Chan CM, Gibbert M, Saddler JN, Bioresour. Technol., 39, 139 (1992)

[10] Stockton BC, Mitchell DJ, Groghmann K, Himmel ME, Enzyme Microb. Technol., 13(1), 57 (1991)

[11] Sutcliffe R, Saddler JN, Biotechnol. Bioeng., 17, 749 (1986)

[12] Ghose TK, Pure Appl. Chem., 59(2), 257 (1987)

[13] Miller GL, Anal. Chem., 31, 426 (1959)

[14] 영동제약 : 포도당 측정용 시약 사용 설명서

[15] Lowry OH, Resebrough NJ, Farr AL, J. Biol. Chem., 193, 265 (1951)

[16] Duff SJ, Moritz JW, Casavant TE, Biotechnol. Bioeng., 45(3), 239 (1995)