고려대학교 식품공학과

□ 고려대학교 대학원 BK21 PLUS 생명공학과 윤은주 박사과정(지도교수 김경헌-식품공학과, 공동지도교수 최인걸-생명공학부)이 우뭇가사리와 같은 홍조류*에서부터 고부가가치 소재를 생산할 수 있는 첨단 기술과 전략을 제시하였다.

*홍조류: 우뭇가사리 같은 붉은색을 띠는 해조류로 한천과 같은 탄수화물 함량이 높고 잘 분해되지 않는 리그닌 함량이 적어 차세대 바이오매스의 원천으로 주목받고 있는 소재임.

o 미래창조과학부가 추진하는 글로벌프론티어사업의 지원을 받아 수행한 이번 연구결과는 세계적인 생물공학 리뷰 및 소식 분야 최고 권위지인 Trends in Biotechnology**에 온라인판 3월 26일자에 게재되었다 (논문제목: Red Macroalgae as a Sustainable Resource for Bio-based Products).

**Trends in Biotechnology: Cell Press가 발간하는 Biotechnology 리뷰 및 소식 분야 최고 권위지이며 impact factor는 10.04임 (2013년도 기준).

o 본 논문은 또한 4월 1일자로 생명과학 분야의 우수논문을 소개하는 BRIC의 “한국을 빛내는 사람들(한빛사)” 논문으로 등록되었다.

□ 홍조류에서 고부가가치 소재 생산

우뭇가사리와 같은 홍조류로부터 바이오화학소재 및 고부가가치 기능성소재를 생산할 수 있는 방안이 고려대학교 대학원 생명공학과 김경헌 교수팀(연구원 최인걸 교수, 윤은주 박사)에 의해 새롭게 제시되었다. 홍조류를 분해하는 최신공정과 분해산물들의 기능성에 대해 보고한 논문은 세계적인 생물공학 리뷰 및 소식 분야 최고 권위지인 ‘트렌즈 인 바이오테크놀로지 (Trends in Biotechnology)’ 온라인 판 3월 _일자에 게재되었다. 국내의 풍부한 수산자원인 우뭇가사리와 같은 홍조류는 현재까지 곤약 또는 식품첨가제와 같은 저가의 소재로만 대부분 이용되고 있는 실정이??류를 분해하는 효소와 분해공정들을 제시하고 있으며, 홍조류 분해산물이 화장품 기능성 소재 및 식의약소재와 같은 고부가가치의 기능성 물질로 사용될 수 있다고 보고하였다. 특히, 김 교수팀은 홍조류에 다량으로 존재하는 비발효성 한천무수당의 신규대사경로를 작년 세계최초로 규명한 바 있다. 본 연구는 미래창조과학부가 추진하고 있는 글로벌프론티어사업의 차세대바이오매스연구단의 지원으로 진행되었다.

o 우리나라는 전 세계적으로 해조류 생산량 4위를 차지하고 있으나 우뭇가사리와 같은 홍조류는 현재까지 곤약 또는 식품첨가제와 같은 저가의 물질 생산용으로만 대부분 이용되고 있는 실정이었다. 최근에는 홍조류를 바이오연료 및 화학소재를 생산하기 위한 소재로 사용하기 위한 연구들이 활발히 진행 중이지만 홍조류의 적절한 당화기술의 부재 및 한천무수당***의 비발효성과 같은 문제점이 있었다.

***한천무수당: 홍조류의 주요 구성성분으로 생물체에 의한 대사과정이 알려지지 않아 발효 등 산업적 원료로의 활용이 불가능한 당으로 알려져 있음.

o 김 교수팀은 효소적 당화기술을 이용한 홍조류 분해공정을 개발하였으며, 작년에는 홍조류에 다량으로 존재하는 비발효성 한천무수당의 신규대사경로를 세계최초로 규명한 바 있다.

o 이번에 발표한 논문은 그간 김 교수팀에서 개발해 온 홍조류 분해효소와 분해공정들을 제시하고 있으며, 이러한 홍조류 분해산물이 화장품 기능성 소재 및 식의약소재와 같은 고부가가치의 기능성 물질로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 미생물 발효를 통한 바이오연료 및 화학소재를 생산할 수 있다고 보고하고 있다.

o 특히, 삼면이 바다로 둘러싸여 있으며 수산양식 기술이 발달한 우리나라에서 홍조류의 고부가가치 산업화를 위한 핵심적인 기술과 전략이 담긴 논문으로 크게 활용될 것으로 기대하고 있다.