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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2016.1
- 수록면
- 705 - 715 (11page)
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본 연구에서는 목질계 바이오매스의 초임계수 처리 후 얻어진 당화액 내 발효저해물질인 퓨란계 화합물(5-hydroxymethylfurfural (5-HMF), 푸르푸랄)을 제거하기 위한 목탄 처리의 효과를 구명하고자 하였으며, 이를 위해 유사 당화액을 제조하고 목탄 투입량 및 처리 시간에 따른 당 및 퓨란계 화합물의 제거율을 계산해 활성탄의 경우와 비교분석하였다. 글루코오스, 자일로오스, 5-HMF, 푸르푸랄이 포함된 유사 당화액에 목탄 또는 활성탄을 0.5, 1, 2, 4, 8, 12% (w/v) 농도로 투입하여 1, 3, 6, 12, 24시간 동안 처리하였다. 처리 결과, 목탄 투입량 및 처리 시간이 증가함에 따라 5-HMF 및 푸르푸랄 제거율이 점차 증가하여 목탄 투입량 8%, 처리 시간 3시간 이상에서는 5-HMF, 푸르푸랄 모두 95% 이상 제거되었으며, 동시에 당의 손실(< 2%)은 거의 없었다. 반면, 활성탄을 처리하였을 경우, 목탄보다 온화한 조건(활성탄 투입량: 8%, 처리 시간: 1시간)에서도 5-HMF 및 푸르푸랄 제거율이 95% 이상이었으나, 글루코오스 및 자일로오스 또한 각각 10% 이상이 제거되었다. 따라서, 결론적으로 당 생산 및 추가적인 당 활용 공정을 고려할 때, 목탄을 이용하는 것이 상대적으로 당화액의 퓨란계 화합물을 효과적으로 제거하고 당 수율을 유지하는 방법으로 판단된다.
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참고문헌 (26)
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da Silva, A.R.G. / 2016 / Techno-economic analysis of different pretreatment processes for lignocellulosic-based bioethanol production / Bioresource Technology 218:561~570
Delgenes J / 1996 / Effects of lignocellulose degradation products on ethanol fermentations of glucose and xylose by Saccharomyces cerevisiae, Zymomonas mobilis, Pichia stipitis, and Candida shehatae / Enzyme Microb. Technol 19(3):220~225
Dominguez, J.M. / 1996 / Pretreatment of sugar cane bagasse hemicellulose hydrolysate for xylitol production by yeast / Applied Biochemistry and Biotechnology 57(1):49~56
Eken-Saraçoğlu, N. / 2000 / Comparison of different pretreatments in ethanol fermentation using corn cob hemicellulosic hydrolysate with Pichia stipitis and Candida shehatae / Biotechnology Letters 22(10):855~858
Jang, S.-K. / 2016 / Effect of ethanol organosolv pretreatment factors on enzymatic digestibility and ethanol organosolv lignin structure from Liriodendron tulipifera in specific combined severity factors / Renewable Energy 87:599~606
Delgenes J / 1996 / Effects of lignocellulose degradation products on ethanol fermentations of glucose and xylose by Saccharomyces cerevisiae, Zymomonas mobilis, Pichia stipitis, and Candida shehatae / Enzyme Microb. Technol 19(3):220~225
Dominguez, J.M. / 1996 / Pretreatment of sugar cane bagasse hemicellulose hydrolysate for xylitol production by yeast / Applied Biochemistry and Biotechnology 57(1):49~56
Eken-Saraçoğlu, N. / 2000 / Comparison of different pretreatments in ethanol fermentation using corn cob hemicellulosic hydrolysate with Pichia stipitis and Candida shehatae / Biotechnology Letters 22(10):855~858
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