There has been a dramatic development in the biological production of 2,3-butanediol (2,3-BD) with the help of genetic technology and an advanced fermentation process using various substrates. To produce more effectively, tolerant microorganisms with high productivity should be developed using metabolic engineering and in silico analysis. Fermentation process development and optimization, economical downstream processing for separation and purification is also needed. In this study, fermentative 2,3-BD production system using klebsiella oxytoca, isolation, metabolic engineering of strains, fermentation process, and recovery process, is described.
유전공학 및 발효 공정 기술 개발에 따라 바이오 공정에 기반한 2,3-Butanediol 생산 공정이 비약적으로 지구 온난화 및 환경 위협에 대응하기 위하여 재생 가능한 자원으로부터 연료 및 화학물질을 생산하는 바이오화학 기술의 중요성이 날로 증가하고 있다. 유전공학 및 발효 공정 기술 개발에 따라 바이오 공정에 기반한 2,3-Butanediol 생산 공정이 비약적으로 발전하였다. 보다 효율적으로 2,3-Butanediol을 생산하기 위해서는 대사공학 및 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 생산성이 높으면서 원료, 부산물 및 최종산물에 내성을 갖춘 미생물을 확보하는 것이 매우 중요하다. 또한 미생물에 최적화된 발효 공정 개발 및 최적화, 경제적인 분리정제, 회수 공정 개발이 필수적이다. 이 논문에서는 2,3-Butanediol을 효과적으로 생산할 수 있는 Klebsiella Oxytoca 균주 동정, 대사공학 기법을 이용한 균주 성능 개량, 생산성 극대화를 위한 발효 공정 개발, 에너지 절감형 분리정제 공정 기술 개발에 대하여 다루었다.
