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바이오매스 당화용 기질을 효소당화에 적합한 pH로 산도를 조절하고 수 불용성 고형분의 양이 당화용 기질의 전체 중량을 기준으로 15 내지 30 중량%가 되도록하는 당화용 기질 준비단계;애벌당화기에 바이오매스 당화용 기질과 효소를 유가식(fed batch)으로 투입하여 효소당화를 시작하는 애벌당화 단계;상기 애벌당화 단계를 거친 바이오매스 애벌당화물을 본당화기로 이송하여 효소당화용 당화물을 제조하는 본당화 단계;상기 본당화 단계를 거친 효소당화가 완료된 당화물의 일부를 당용액 회수 단계를 통하여 당용액을 회수하는 당용액 회수단계; 상기 당용액 회수단계에서 잔류된 효소당화가 완료된 당화물에 바이오매스 당화용 기질과 효소를 유가식(fed batch)으로 재투입하여 효소당화를 시작하는 반복당화 단계;상기 반복당화 단계를 거쳐 효소당화가 완료된 당화물의 일부를 당용액 회수 단계를 통하여 당용액을 회수하는 당용액 회수단계; 및상기 반복당화 단계 및 이후 당용액 회수단계를 1회 이상 반복하는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 바이오매스 당화용 기질은 분쇄(comminution), 열수전처리(autohydrolysis 혹은 hydrothermolysis), 묽은산 전처리(dilute acid pretreatment), 석회전처리(lime pretreatment), 알카리 전처리(alkaline pretreatment), 암모니아 전처리(ammonia pretreatment), 폭쇄법(steam explosion)으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 이화학적 혹은 생물학적 전처리를 행하는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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삭제
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청구항 1에 있어서,상기 애벌당화 단계 및 반복당화 단계에서 바이오매스 당화용 기질과 효소는 효소당화 시간의 1/3 이내의 시간 동안에 나누어서 유가식(fed batch)으로 투입 또는 재투입되는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 반복당화 단계에서 잔류된 효소당화가 완료된 당화물의 비율은 전체 효소당화가 완료된 당화기 내 당화물의 중량을 기준으로 30 내지 70 중량% 인 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 본당화 단계 및 반복당화 단계의 당화시간은 48 내지 72시간인 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 1에 있어서,상기 애벌 당화기 및 본당화기는 수직 방향의 실린더형 반응기; 상기 반응기 내부에 구비되는 교반기; 및 상기 교반기를 구동하는 교반모터를 포함하여 구성되고, 상기 교반기는 대류교반(convectional mixing)과 방사상 교반(radial mixing)이 동시에 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 7에 있어서,상기 교반기는 방사상 교반이 이루어지도록 교반기의 축에서 방사상으로 돌출되고 교반기의 축과 평행한 면을 가지는 다수의 날개를 가지고 축방향으로 서로 이격되어 다수개로 구성되는 방사상 교반날개; 상기 교반기 축의 하부에 구성되며 반응기 하부의 당화물을 상부로 밀어 올릴 수 있도록 교반기 축과 소정 각도의 피치를 가지는 스크류형 교반날개; 및 상기 교반기 축의 하부에서 축과 수직방향으로 서로 대향하도록 돌출되어 반응기의 위쪽 방향으로 절곡부를 가지는 지지부재와 접촉하면서 상단에서 하단으로 나선형으로 연결되는 소정의 폭을 가지는 리본형 교반날개를 포함하여 구성되어 대류교반(convectional mixing)과 방사상 교반(radial mixing)이 동시에 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 7에 있어서,상기 애벌당화기의 교반모터는 본당화기의 교반모터보다 출력이 2배 이상인 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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청구항 7에 있어서,상기 애벌당화기 및 본당화기는 산도(pH) 측정 및 조절수단 및 자동온도조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목질계 바이오매스의 고부하 효소당화 방법
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