"청국장 균주로 대체에너지 개발 가능성"
호서대 김한복 교수, 한·미·일 특허등록
청국장 발효균주가 단지 청국장 제조 뿐 아니라 대체에너지 개발에도 이용될 수 있는 가능성이 국내 연구진에 의해 제시됐다. 연구진은 이 기술에 대한 국내외 특허도 선점했다.
'청국장 박사'로 유명한 호서대 생명공학과 김한복 교수는 청국장의 주성분인 '바실러스 리케니포미스 B1 균주'가 '베타-1, 4-클루카나제'(beta-1,4-glucanase)라는 효소를 분비해 '셀룰로스 바이오연료'와 같은 대체에너지 제조에 사용될 수 있음을 규명했다고 20일 밝혔다.
김 교수는 이 효소의 유전자 정보도 해독했으며, 관련 특허는 최근 한국과 미국, 일본에 등록이 완료됐다.
바이오연료로 쓰이는 셀룰로스는 나무 껍질과 식물 줄기, 씨앗 등에 널리 분포하지만 분해하기 어려운 게 가장 큰 단점이다.
그러나 청국장에 들어 있는 '베타-1, 4-글루카나제'와 같은 셀룰로스 분해 효소를 이용하면 이 효소가 당(糖)을 만들고, 이 당이 효모 등으로 발효되는 과정을 거쳐 알코올(에탄올)을 생산할 수 있다는 게 김 교수의 설명이다.
즉 청국장 발효 균주가 원래 콩 껍질의 셀룰로오스를 분해하는 기능을 이용해 나무 껍질 등에 존재하는 셀룰로오스도 분해시켜 대체에너지로 쓰는 셈이다.
이렇게 만들어진 알코올은 기존 휘발유 등에 섞어 대체에너지원으로 이용될 수 있다. 실제 미국의 경우 이미 옥수수를 이용해 만든 바이오 에탄올을 휘발유에 섞어 쓰고 있다.
다만 청국장 발효균주의 효소액은 산성이나 중성에서 만들어진 기존 셀룰로스 분해효소와 달리 알칼리성 영역에서 더 높은 활성을 갖고 있어 생산 효율을 높이기 위한 추가 연구가 필요할 전망이다.
김 교수는 "청국장 발효균주에서 분비되는 효소가 직접 알코올을 만들지는 못하지만 전단계인 셀룰로오스를 분해하고 당까지 만드는 능력은 갖고 있다"며 "앞으로 알칼리성 영역에서 셀룰로스 분야 연구가 활성화될 경우에 대비해 관련 특허를 선점한 데 큰 의미가 있다"고 말했다.
'청국장 박사'로 유명한 호서대 생명공학과 김한복 교수는 청국장의 주성분인 '바실러스 리케니포미스 B1 균주'가 '베타-1, 4-클루카나제'(beta-1,4-glucanase)라는 효소를 분비해 '셀룰로스 바이오연료'와 같은 대체에너지 제조에 사용될 수 있음을 규명했다고 20일 밝혔다.
김 교수는 이 효소의 유전자 정보도 해독했으며, 관련 특허는 최근 한국과 미국, 일본에 등록이 완료됐다.
바이오연료로 쓰이는 셀룰로스는 나무 껍질과 식물 줄기, 씨앗 등에 널리 분포하지만 분해하기 어려운 게 가장 큰 단점이다.
그러나 청국장에 들어 있는 '베타-1, 4-글루카나제'와 같은 셀룰로스 분해 효소를 이용하면 이 효소가 당(糖)을 만들고, 이 당이 효모 등으로 발효되는 과정을 거쳐 알코올(에탄올)을 생산할 수 있다는 게 김 교수의 설명이다.
즉 청국장 발효 균주가 원래 콩 껍질의 셀룰로오스를 분해하는 기능을 이용해 나무 껍질 등에 존재하는 셀룰로오스도 분해시켜 대체에너지로 쓰는 셈이다.
이렇게 만들어진 알코올은 기존 휘발유 등에 섞어 대체에너지원으로 이용될 수 있다. 실제 미국의 경우 이미 옥수수를 이용해 만든 바이오 에탄올을 휘발유에 섞어 쓰고 있다.
다만 청국장 발효균주의 효소액은 산성이나 중성에서 만들어진 기존 셀룰로스 분해효소와 달리 알칼리성 영역에서 더 높은 활성을 갖고 있어 생산 효율을 높이기 위한 추가 연구가 필요할 전망이다.
김 교수는 "청국장 발효균주에서 분비되는 효소가 직접 알코올을 만들지는 못하지만 전단계인 셀룰로오스를 분해하고 당까지 만드는 능력은 갖고 있다"며 "앞으로 알칼리성 영역에서 셀룰로스 분야 연구가 활성화될 경우에 대비해 관련 특허를 선점한 데 큰 의미가 있다"고 말했다.
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| ▲ 김한복 교수가 연구에 사용된 청국장을 들어 보이고 있다. |
 저작권자 2012.09.20 ⓒ ScienceTimes |
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