Biomass의 고효율 효소당화에 적합한 Attrition Coupled Bioreactor 개발에 관한 연구 ; Tumbling Drum Type Bioreactor를 활용한 섬유소 당화
Development and Evaluation of the Attrition Coupled Bioreactors for Enzymatic Hydrolysis of Biomass ; Tumbling-Drum Type Bioreactor for Enzymatic Hydrolysis of Cellulose
To develop high dfficiency-low energy consumption attrition coupled bioreactor for enhanced enzymatic hyerolysis of insoluble biomass, a tumbling drum type bioreactor was installed, and its efficiency was evaluated. The effects of drum structure and poerational conditions were investigated. The optimal saccharification at 3L drum was obtained at 8 baffled drum, drum diameter to baffle height ratio of 1:0.05, 100rpm, and addition of 600g of 3mm glass bead per liter. The consumed power for rolling of drum and energy consumption for half digestion of cellulose were measured, and compared with enhanced rate and yield to predict the economic prospect of the process. The tumbling drum type bioreactor seems to have appropriated structure for industrial scale operation, and further investigation for scale-up need to be conducted.
한국어
불용성 기질인 섬유소의 고효율 효소당화에 적합한 분쇄마찰매체함유 반응장치의 개발을 목표로 섬유소-효소-분쇄마찰매체함유 반응장치의 개발을 목표로 섬유소-효소-분쇄마찰매체의 혼합액을 통자체를 회전시켜 교반마찰시키는 tumnling drum type bioreactor를 제작하여 그 효용성을 검토하였다. 반응조 내부의 구조 및 제반 운전조건하에서의 당생성 효울을 분쇄마찰매체의 교반에 소요되는 에너지와 비교분석 검토함으로써 공업적 규모의 활용을 위한 기술적, 경제적 타당성을 평가하였다. 3L규모의 장치의 경우 반응조내경과 baffle의 크기의 비가 1:0.05이고 8개의 baffle을 설치한 반응조에서 3mm glass bead를 600g/l로 첨가하여 100rpm으로 교반할 때 가장 우수한 결과를 얻었다. Tumbling drum type bioreactor는 매우 효율적인 attrition coupled된 당화장치로 판단되며, 특히 산업적 규모로 scale-up하기 용이한 구조를 갖고 있어 이에 대한 구체적 연구가 요망된다
목차
ABSTRACT 서론 재료 및 방법 실험재료 Tumbling Drum Type Bioreactor의 구성 Bioreactor의 조작에 소모되는 동력 측정 Tumbling Drum Type Bioreactor에서의 당화 분석방법 결과 및 고찰 섬유소의 고효율 효소당화틀 위한 Tumbling Drum Type Bioreactor의 효용성. Battle크기의 영향. Bead크기에 의한 영향. Bead첨가량에 의한 영향 섬유소 고농도 당화 반응조의 내부용적 증가에 따른 영향 각 반응조의 형태 및 제반 실험조거너하에서의 동력소모량 비교 요약 감사 참고문헌
한국생물공학회 [The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering]
설립연도
1984
분야
공학>생물공학
소개
이 법인은 생물 공학의 발전과 보급에 이바지하고, 회원 상호 간의 연구 협력과 친목을 도모함을 목적으로 한다
1. 생물공학 분야의 발전을 위한 연구 협력
2. 생물공학의 실용화를 촉진시키기 위한 산학 협동
3. 학술연구 발표회, 강연회, 연수회 등 학술활동의 개최
4. 국,영문 학술지,소식지,학술회의 Proceedings 및 학술도서의 발간
5. 생물공학 발전을 위한 정책 건의
6. 기타 국제 교류 등 본 학회의 목적 달성을 위한 제반 활동