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초록

영어

Lipid from Scenedesmus sp. was extracted, fractionated and purified by silicic acid column chromatography. Total lipid content of extract was 21.38 ± 1.03 wt%, and triacylglycerol, an index lipid for biodiesel production was detected. Ten species of C16∼C22 with saturated and unsaturated fatty acid were identified showing the very adequate fatty acid profiles for biodiesel production with a good flow property at low temperature. The fractions of glycolipid, neutral and phospholipid were 52.64, 28.10 and 19.26% of total lipid, respectively. The triacylglycerol of 12.63% and chlorophyll a of 49.47% was fractioned using stepwise elution of n-hexane-diethyl ether (95:5, v/v) solvent. The high content of chlorophyll was considered as a potential source of value-added co-product.

한국어

미세조류는 광에너지와 탄산가스를 이용하는 단세포의 광합성 미생물이며, 현재 지질, 단백질, 색소, 고분자 및 생리 활성물질 등의 생산을 위한 유용 생물자원소재로서 널리 인 식되고 있다 [1,2]. 주로 고부가가치 식품 및 제약제품과 같 은 여러 응용이 전개되고 있지만 최근에는 미세조류 지질의 바이오 연료로의 전환용도가 크게 주목받고 있다 [2-5]. 이는 미세조류가 농작물보다 광합성 효율이 높고, 성장이 빠르며, biomass의 생산성이 클 뿐 아니라, 특히 지질함량 이 높아서 각종 원료작물들의 단위면적당 지방수율로 비교 할 때 옥수수의 300배 이상, 팜유의 9배 이상의 뛰어난 지 질 생산성을 갖기 때문이다 [6-8]. 그러므로 미세조류의 지 질로부터 친환경 바이오 연료로 주목되고 있는 제 2세대의 바이오디젤 생산에 관한 연구가 널리 이루어지고 있는 실 정이다 [8-13]. 하지만 미세조류의 지질은 상업적인 이용도가 낮은 막 결합성의 극성지질로부터 바이오연료의 주원료가 되는 막과 결합하지 않은 triacylglycerol (TAG)과 같은 중성지질에 이르는 광범위한 지질형태를 함유한다. 따라서 미세조류로 부터의 바이오연료 개발의 첫 단계는 높은 지질생산성 (지 질함량 × biomass 생산성, mg/L/day)이며, 바이오디젤화를 위한 지질의 적합성 즉, 지방산의 사슬길이와 포화정도가 적정하며, 추출될 수 있는 중성지질의 대량저장 균주를 선정 하는 것이라 할 수 있다 [5,14]. Scenedesmus sp.는 담수 및 해양에 널리 분포하는 Chlorococcales 목의 Scenedesmaceae 과에 속하는 녹조류 이다. 배양조건에 따라 세포형태나 세포성분 조성들이 크게 달라지는데 [15,16], 그동안의 보고에 의하면 지질함량이 16∼40%나 되어 바이오디젤 생산을 위한 대표적인 우수 공급원의 하나로 알려지고 있다 [5,6,17]. 하지만 Scenedesmus sp.의 바이오디젤 관련 연구는 다른 미세조류에 비하여 매우 미흡하며, 특히, 높은 지방의 축적에도 불구하고 이들 지방의 조성이나 특성에 대해서는 별로 보고된 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 Scenedesmus sp.의 biomass를 바이 오디젤의 원료로 사용하거나 이의 지질 소재화를 위한 자료 를 구축하기 위하여 중성지질 함량 및 조성 등을 조사하였고, 지방 추출물의 몇몇 특성을 TLC와 silicic acid의 column chromatography를 통한 분획 및 정제 실험을 통하여 조사, 검토하였다.

목차

Abstract
 서론
 재료 및 방법
  재료
  지방함량의 측정
  지방산 분석
  Nile red 염색 및 형광현미경 관찰
  TLC (thin layer chromatography)
  중성 지질, 당지질 및 인지질의 분획 및 정량
  Hexane-diethyl ether 용매를 이용한 분획
  Chlorophyll의 확인
 결과 및 고찰
  Scenedesmus sp.의 지방함량 및 중성지방의 확인
  지방산 조성 및 포화도
  중성지질의 분획 및 정제
 결론
 REFERENCES

키워드

저자

• 김나영 [ Na-Young Kim | 강원대학교 생물공학과 ]
• 오성호 [ Sung-Ho Oh | 강원대학교 바이오산업산업공학부 ]
• 최운용 [ Woon Yong Choi | 강원대학교 바이오산업산업공학부 ]
• 이현용 [ Hyeon-Yong Lee | 강원대학교 바이오산업산업공학부 ]
• 이신영 [ Shin-Young Lee | 강원대학교 생물공학과 ] Corresponding author

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• 간행물명

  KSBB Journal

• 간기

  격월간

• pISSN

  1225-7117

• 수록기간

  2009~2013

• 십진분류

  KDC 476 DDC 576