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미생물 발효에 사용되는 당화액을 제조하는 방법으로서,상기 방법은,목질계 바이오매스를 연화(softening)시키기 위해 전처리하는 전처리 단계; 및전처리된 바이오매스를 가수분해하는 당화 단계를 포함하며,상기 전처리된 바이오매스 또는 상기 당화된 바이오매스에 전기화학적 처리를 하여 당화액의 독성을 감소 또는 제거시키는 전기화학적 처리 단계를 더 포함하며,상기 전처리된 바이오매스 또는 상기 당화된 바이오매스는 독성 화합물을 포함하며, 상기 독성 화합물은 페놀계 또는 퓨란계 화합물을 포함하며,상기 페놀계 또는 퓨란계 화합물은 전기화학적 처리를 통해 감소 또는 제거되는, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 페놀계 화합물은, 페룰산(ferulic acid), 쿠마르산(coumaric acid), 벤조산(benzoic acid), 시링산(syringic acid), 바닐산(vanilic acid), 바릴린(valilin), 4-하이드록시벤조산(4-hydroxybenzoic acid), 4-하이드록시벤즈알데하이드(4-hydroxybenzaldehyde) 및 시링알데하이드(syringaldehyde)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 퓨란계 화합물은, 푸르푸랄(furfural) 및 5-하이드록시메틸 푸르푸랄(5-HMF)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 전기화학적 처리는 인위적으로 전류를 흘릴 수 있는 장비를 사용하는 것인, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 전기화학적 처리는 0
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제2항에 있어서, 상기 방법은,전기화학적 처리 전에 상기 당화액에 포함된 독성 화합물의 산화에 최적인 전압을 결정하는 단계를 더 포함하며, 상기 전기화학적 처리는 상기 결정된 전압의 전기를 가하는 것인, 독성이 감소 또는 제거된 목질계 바이오매스 당화액의 제조방법
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제2항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 목질계 바이오매스 당화액을 발효시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 화학물질 또는 바이오 연료의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 발효는 당화액에 미생물을 투입하여 배양하는 것을 특징으로 하는 바이오 화학물질 또는 바이오 연료의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 미생물은 효모, 유산균, 클로스트리디움(Clostridium), 대장균 및 바실러스(Bacillus)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 바이오 화학물질 또는 바이오 연료의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 바이오 화학물질은, 지방산(fatty acid), 다이올(diol), 다이엔(diene) 및 유기산 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 바이오 화학물질 또는 바이오 연료의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 바이오 연료는 에탄올(ethanol) 또는 부탄올(butanol) 인 것을 특징으로 하는 바이오 화학물질 또는 바이오 연료의 제조방법
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미생물 발효에 사용되는 당화액으로서,상기 당화액은 목질계 바이오매스 유래의 당화액이며,상기 당화액은 전기화학적 처리에 의해 독성 화합물이 감소 또는 제거된 것이고,상기 독성 화합물은 페놀계 또는 퓨란계 화합물을 포함하며,상기 페놀계 화합물은 전기화학적 처리 전 페놀계 화합물 중량 대비 50중량% 이상 감소된 것이고, 상기 퓨란계 화합물이 전기화학적 처리 전 퓨란계 화합물 중량 대비 90중량% 이상 감소된 것이며,상기 퓨란계 화합물은 푸르푸랄을 포함하며,상기 푸르푸랄(furfural)은 전기화학적 처리 전 푸르푸랄 중량 대비 90중량% 이상 감소된 것인, 목질계 바이오매스 당화액
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제13항에 있어서상기 당화액은p-쿠마르산이 전기화학적 처리 전 p-쿠마르산 중량 대비 45중량% 이상 감소된 것인, 목질계 바이오매스 당화액
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제13항에 있어서,상기 당화액은 p-쿠마르산이 전기화학적 처리 전 p-쿠마르산 중량 대비 70중량% 이상 감소된 것인, 목질계 바이오매스 당화액
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제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 당화액은페룰산이 전기화학적 처리 전 페룰산 중량 대비 25중량% 이상 감소된 것이고, 바닐린이 전기화학적 처리 전 바닐린 중량 대비 45중량% 이상 감소된 것이며, 시링알데히드가 전기화학적 처리 전 시링알데히드 중량 대비 70중량% 이상 감소된 것인, 목질계 바이오매스 당화액
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제16항에 있어서, 상기 당화액은 5-하이드록시메톡시 푸르푸랄(5-HMF)이 전기화학적 처리 전 각 중량 대비 90중량% 이상 감소된 것인 목질계 바이오매스 당화액
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