국내 연구진이 우뭇가사리와 같은 홍조류의 주성분인 한천 무수당이 발효되는 과정을 규명하고, 3세대 바이오에탄올을 생산할 수 있는 실마리를 찾아냈다.

3세대 바이오에탄올은 사탕수수나 옥수수 등 식용 바이오매스를 원료로 한 1세대, 목질계 등을 원료로 한 2세대에 이어 해조류를 원료로 한 것으로 양식이 가능해 가솔린 소비량의 상당부분을 대체할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

붉은색을 띠는 해조류인 홍조류는 탄수화물 함량이 높고 분해를 막는 리그닌 함량이 적어 제3세대 바이오매스의 원천으로 주목 받고 있다. 하지만 홍조류의 주요 구성성분인 한천 무수당은 발효과정이 알려져 있지 않아 발효 등 산업적 원료 활용이 힘들었다.

김경헌·최인걸 고려대 대학원 생명공학과 교수팀은 한천 무수당을 먹고 자라는 해양미생물 비브리오를 분리하고 이 미생물이 한천 무수당을 분해하는 대사경로를 규명했다.

기존 산업용 미생물과 달리 이번에 밝혀진 대사경로에 포함된 새로운 발효 효소를 가진 대장균을 이용하면 한천 무수당을 발효시켜 홍조류에서 에탄올을 생산할 수 있을 것으로 기대된다.

실제 밝혀진 발효효소를 에탄올 생산용 대장균에 도입한 결과 기존 에탄올 생산용 대장균 대비 에탄올 생산량이 24% 증가한 것으로 나타났다.

김 교수는 "앞으로 목질계, 초본계 바이오매스가 부족한 우리나라에서 해조류 바이오매스를 이용해 바이오연료 및 바이오플라스틱을 생산하는 핵심적인 기술로 응용 될 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.