바이오 플라스틱 대량 생산 기술 개발

■ 바이오 플라스틱 대량 생산 기술 개발
 
바이오 플라스틱과 다양한 화학 제품 원료가 되는 '세바식산' 대량 생산 기술이 개발됐다. 바이오 플라스틱 소재 산업 성장에 크게 기여 할 것으로 기대를 모은다. 한국생명공학연구원은 안정오 바이오 상용화 지원센터 박사팀이 식물유로부터 세바식산(sebacic acid)을 생물학적으로 대량 생산하는 기술을 개발했다고 2020년 01월 14일 밝혔다.

세바식산(sebacic acid)은 가소제. 윤활제. 화장품. 바이오 플라스틱 생산을 포함해서 다양한 산업에 응용할 수 있는 물질이다. 현재는 피마자유를 고온 열분해해서 생산하는데, 이 과정에서 많은 황산을 소비해 황산나트륨을 함유한 폐수가 방출된다. 연구팀은 친환경 미생물 화학 공정을 개발했다. 미생물 균주 '효모 캔디다 트로피칼리스' (Candida tropicalis)를 유전자 조작해서 식물 유래 지방산 원료로부터 세바식산(sebacic acid)을 생산한다. 생산에 핵심 역할을 하는 'ω-산화 반응' 관련 유전자를 증폭시켰다.

연구팀은 또 생산 세바식산(sebacic acid)을 고순도로 분리 정제하는 공정도 개발했다. 온도, 산성도, 용존산소량, 원료 투입 속도 등 조건을 최적화해서 세계 최고 수준 생산 수율을 구현했다. 농도는 1리터(ℓ)당 98.3그램(g), 생산 수율은 98%이다. 이미 세바식산(sebacic acid) 생산 공정을 50ℓ 배양기에서 성공적으로 재현했다. 애경 유화, 롯데 케미칼, 스몰랩과 협동 연구로 세바식산(sebacic acid)을 고순도 분리 정제했다. 고성능 '바이오 나일론 610'을 성공적으로 합성했다.

한국생명공학연구원 안정오 박사는 “이번 성과는 재생 가능한 바이오 자원 유래 세바식산(sebacic acid) 생산 공정으로 기존 화학 생산 방법을 대체 가능하다는 것을 보였다. 산·연 공동 연구로 나일론 610을 성공적으로 합성, 국내 바이오 산업화 기술 경쟁력 강화로 이어지는 사례가 될 것으로 기대한다”고 말했다.