리그노셀룰오스계 바이오매스의 대규모 효소 당화공정을 개발하기 위해 여러 가지 운전변수의 영향에 대해 검토했다. 증기폭쇄와 NaOH에 의한 탈리그닌 공정을 전처리공정으로 택하였다. 셀룰로오스와 당화수율 및 당화속도 등을 고려할 때 최적 전처리 조건은 증기폭쇄압과 폭쇄시간은 25 kg/㎠, 6분이었고 탈리그닌 공정의 NaOH농도는 0.2%이었다. 당화가 진행됨에 따라 cellobiose에 의한 당화 억제효과가 두드려졌으며 β-glucosidase 를 소량 첨가함에 의해 당화속도와 수율을 크게 증가시킬 수 있었다. 5%(w/v) 폭쇄재의 효소당화에서 셀룰라이제만을 투입할 경우 50%의 당화수율을 얻는데 필요한 최소 효소량은 45 IU/g 기질인데 비해 β-glucosi-dase를 소량 첨가할 경우 최소 셀룰라아제 필요량은 15IU/g 기질롤 감소하였으며 당화수율은 60%로 증가하였다. 0.1%(v/v) 계면활성제(Tween 20)의 첨가로 당화수율을 10% 증가시킬 수 있었다.

For the development of large-scale enzymatic hydrolysis of lignocellulosics, the influence of various parameters has been studied. Steam explosion and delignification by NaOH have been adopted as a pretreatment process. Optimum pretreatment condition based on both cellulose yield and saccharification rate and yield were determined to be 6min for steam explosion at 25kg/㎠ and 0.2% NaOH for delignification. With the addition of β-glucosidase, the rate and extent of hydrolysis were increased significantly. Optimum enzyme loading was determined to be 15IU/g substrate with supplementation of β-glucosidase. The addition of surfactant(0.1%) increased the hydrolysis yield by 10%.

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