Abstract:
본 발명은 합성가스 발효 균의 합성가스 발효 시의 대사체 분석을 위한 대사체 샘플링 및 분석 방법에 관한 것으로, 대사체 샘플링을 위한 최적 조건을 확립하고, 선정된 대사체 바이오마커를 사용하여 합성가스 발효 균의 포도당 배양과 합성가스 배양의 구별할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 에탄올과 합성 가스를 이용하여 2,3-부탄디올을 제조하기 위한 조성물 및 2,3-부탄디올 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따른 조성물은, 유효성분으로 에탄올을 포함함으로써, 상기 조성물을 포함하는 배지에 2,3-부탄디올(butanediol)을 생산하는 균주를 접종하여 배양하고, 합성 가스를 첨가하는 경우, 에탄올을 기질로 하여 경제적으로 바이오 연료 및 화학물질인 2,3-부탄디올을 제조할 수 있고, 대사 과정에서 탄소 흐름(carbon flux)을 타겟 물질의 생산 경로에 집중되게 함으로써 2,3-부탄디올의 생산 효율성을 증가시킬 수 있는 우수한 효과가 있으며, 상기 합성 가스 또는 에탄올의 첨가량 및 배지의 교반 속도와 같은 발효 조건의 조절만으로 2,3-부탄디올의 생산성을 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있다.
Abstract:
본 발명은 산 용액이 함유된 당화액에서 당을 분리하여 발효에 이용하는 방법에 관한 것으로 바이오매스를 산 용액으로 당화시킨 산 당화액을 산과 당으로 분리하는 단계를 포함함으로써, 바이오연료 등 유용물질 및 수소에너지를 동시에 생산할 수 있다. 또한, 상기 분리된 당에 존재하는 산 용액의 함량이 많지 않으므로 알칼리로 중화시키지 않고 바로 발효로 이용할 수 있으며, 중화를 하더라도 산의 함량이 많지 않아 폐기물이 거의 발생하지 않으므로 당의 손실이 거의 발생하지 않는다.
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본 개시는 목질계 바이오매스를 가수분해 전처리한 당화액을 준비하는 단계; 및 상기 당화액에 계면활성제를 첨가하여 독성을 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 무독화 방법을 제공한다. 본 개시에 의한 무독화 방법은 전처리 과정 중에 생성되는 미생물 생장 및 발효를 저해하는 리그닌 유래 화합물들의 독성을 효율적으로 제거할 수 있다. 또한 독성 제거 과정 중에 당의 손실이 없고 부가적인 비용을 최소화함으로써 생산효율을 높일 수 있다.
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본 발명은 재생 산 용액을 이용한 바이오 에너지 생산장치 및 상기 바이오 에너지의 생산방법에 관한 것으로 바이오매스와 제1 산 용액을 교반하여 상기 바이오매스로부터 당 성분을 추출하는 전처리조; 전처리조의 혼합물에 물을 첨가하여 희석시킨 후 당화시켜 산 당화액을 생산하는 당화 반응조; 산 당화액으로부터 제2 산 용액과 제1 당화액을 분리하는 제1 당산 분리조; 제1 당화액으로부터 제3 산 용액과 제2 당화액을 분리하는 제2 당산 분리조; 제2 당화액을 발효시켜 바이오 에너지를 제조하는 발효조; 및 제1 당산 분리조 및 제2 당산 분리조에서 분리된 각 제2 산 용액 및 제3 산 용액을 재사용하기 위해 증류시켜 산 용액의 농도를 높이는 산 용액 농축조;를 포함함으로써, 다양한 종류의 바이오매스를 사용하더라도 당 수득률이 높아 바이오에너지인 바이오 알코올의 생산량이 많고 반응에 이용된 산 용액이 당산 분리조 및 산 용액 농축조를 거침으로 고농도의 산 용액을 회수할 수 있다.
Abstract:
목질계 바이오매스를 가수분해 전처리한 당화액을 준비하는 단계 및 상기 당화액에 전기화학적 제독 방법을 이용하여 독성을 감소시키는 단계를 포함하는, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법이 제공된다. 상기 방법은 전처리 과정 중에 생성되는 미생물 생장 및 발효를 저해하는 화합물들의 독성을 효율적으로 제거할 수 있다. 또한 독성 제거 과정 중에 당의 손실과 부가적인 비용을 최소화함으로써 생산효율을 높일 수 있다.
Abstract:
본 발명은 탄수화물 발효액에 포함된 부티르산을 바이오연료로 전환하는 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 탄수화물의 발효를 통한 부티르산 생성 과정에서 발생되는 가스로부터 바이오수소를 분리하고 불용성 용매를 사용하여 발효액 중의 부티르산을 추출한 다음, 에스테르화 반응을 통하여 부티르산으로부터 부틸부티레이트를 생산하고, 생산된 부틸부티레이트의 전부 또는 일부를 가수소분해하여 부탄올을 얻는 과정을 포함하는 화학적 전환 방법에 관한 것이다. 본 발명은 바이오부탄올을 효율적이고 경제적으로 생산할 수 있으며, 기존의 바이오디젤(지방산 메틸 에스테르)에 비하여 산화안정도가 월등하여 새로운 바이오연료로서의 가치를 갖는 부틸부티레이트를 함께 생산할 수 있는 효과를 갖는다.