에 비하여 미세섬유 및 미세분의 함량이 현저히 높기 때문에 초지 시 탈수의 악화로 생산성을 현저히 떨어뜨리는 원인으로 작용된다. 이러한 문제를 개선하기 위하여 배수개선제 및 보류제가 사용될 수 있으나 지필도가 악화되는 문제가 있다.
Fuentes와 Robert의 보고에 의하면 재생섬유를 cellulase와 xylanase로 처리할 경우 탈수를 18~20% 개선시키는 것이 가능하다. Pommier 등은 펄프의 여수도를 개선하기 위하여 다양한 cellulase와 hemicellulase 가 사용될 수 있으나 그 중 Trichoderma reesei로부터 얻어진 cellulaserk 가장 효과적이며, 처리 30분 이내에 효소처리에 의하여 얻을 수 있는 효과의 대부분이 달성되며, 2시간 이상의 처리는 의미가 없고 너무 장시간 처리할 경우 오히려 해롭다고 하였다. 한편 Karsita 등은 기계펄프의 탈수 특성을 개선하는데는 cellulase보다 hemicellulase가 효과적이며, 펄프 그램당 xylanase 5U의 첨가로 강도의 손실 없이 탈묵펄프의 여수도를 148ml에서 164ml로 개선시킬 수 있으나 cellulase로 처리할 경우에는 인열지수가 감소되었다고 하였다.
5.피치제거
아황산펄프 및 각종 기계펄프들은 다른 펄프에 비하여 많은 량의 수지를 함유한다. 이들 수지들은 펄프공정에서 문제를 야기 시킬 뿐만 아니라 최종 제품의 품질을 떨어뜨리는 결과를 초래하기도 한다. 이와 같은 문제를 야기 시키는 성분은 fatty acid의 triglyceride esters 이다. 이들 성분은 용매에 의한 추출이나 강알칼리로 제거될 수 있으나, 전자의 경우 실용성이 없으며, 후자는 수율을 감소시키거나 변색을 야기 시킬 수 있다.
따라서 lipase의 처리가 도입되었는데, lipase의 처리는 흡수성의 개선(특히 낮은 pH에서) 뿐만 아니라 강도 적 성질과 비용 적을 증가시켜 주는 부수적인 이득점도 제공하여 주는 것으로 알려져 있다.
소나무 기계펄프에 함유된 수지성분은 지료통 및 프레스 롤에 퇴적되어 최종제품에 피치 반점이나 구멍을 발생시킬 수 있다. 비록 목재 chip을 건조시키거나 talc를 첨가함으로써 피치트러블을 감소시키는 것이 가능하나 건조는 장시간 걸리며, 가끔 변색을 일으킬 수 있다. Irie 등에 의하면 Candida cylindrica에서 얻은 lipase를 3ppm 첨가하여 쇄목펄프를 처리함으로써 피치 문제 및 talc 소비량을 현저히 감소시키는 것이 가능하다.
아황산펄프 내 피치도 제지공정에서 문제를 야기 시킬 수 있다. foil 이나 초지기 와이어와 같은 부품에 피치가 퇴적될 경우 종이의 품질을 손상시킬 수 있다. 특히 chlorinated triglycerides가 가장 해로운 성분으로 보통 표백공정에서 발생된다. Fisher 와 Messner는 이러한 문제를 해결하기 위한 일환으로 미표백 아황산펄프를 Resinase 1(Novo)로 37℃에서 2시간 처리한 후 알칼리 추출을 한 결과 약 85%의 triglyceride를 제거할 수 있다.
Ⅶ. 식품산업의 효소활용 사례
1. 효소 알칼리성 영양음료
효소 알칼리성 영양음료는 효소 엑기스를 희석시킨 것으로 장기간 복용할 경우, 지방간, 콜레스트롤, 혈액순환계통, 관절염, 위염, 장염, 변비, 숙내에서 소화 효소를 도우며, 활성제(Synergy) 역할을 하므로 신체대사를 촉진시켜 숙취해소에 탁월한 효과가 있다.
2. 효소 알칼리성 영양쨈
몇 년전 한국과학기술 연구소는 열처리방식의 무화과쨈을 세계최초로 개발하여 전남 모 농협에 기술이양을 하였고, 국내 시판을 하였으나 아직은 그 실효성이 부족한 상태이다. 그러나 당사에서 개발한 효소 알칼리성 잼은 효소 엑기스를 추출하는 과정에서 숙성과정을 거쳐 비열처리 제조되므로, 영양소의 파괴가 없으며, 생산된 제품은 실내온도에서 2년이 지난 후에도 효소의 활성도가 그대로 유지될 정도로 장기보존이 가능한 장점을 가지고 있다. 우리 일상생활의 보조역할을 할 수 있는 식빵, 떡을 쨈과 함께 먹을 경우, 소화가 잘되면서 뱃속이 편안할 뿐만 아니라, 불고기, 오리, 닭 등의 연육제 역할을 한다. 질긴 고기를 연화시키고, 고기 특유의 냄새를 제거하므로, 맛있는 고기를 먹을 수 있다.
3. 노화방지 화장품
90년대에 노화방지(anti-aging) 화장품으로 가장 각광을 받은 것은 AHA(Alpha Hydroxy Acid) 와 BHA(Beta Hydroxy Acid)이다. 그 동안 이들을 주성분으로 하는 많은 화장품들이 만들어졌으나 최적의 효능을 낼 수 있는 과일류와 천연성분으로 제조된 것은 그리 많지 않았다. AHA/BHA와 더불어 90년대 중반 이후 주목을 받게 된 것은 효소(enzyme)였다. 우리의 피부는 효소가 왕성하게 활동할 수 있는 곳이다. AHA/BHA 와 효소는 상호 보완작용으로 최상의 피부상태를 유지할 수 있게 해준다. 즉, AHA/BHA 는 노화된 피부세포를 벗겨내고 효소는 이것들을 분해해버리는 것이다.
4. 크게 자라는 식물들
얼마전 TV에서 일본의 한 효소농장을 방영하는 것을 봤다. 그곳에서 자라는 모든 야채나 식물들은 모두 정상크기의 10배는 넘게 자라는 것이었다. 효소를 희석시켜서 그것을 식물에 농약대신 뿌려서 자라게 하는 것이다. 그렇게 자란 식물들은 모두 크기가 수십배로 증가하고 또 농약을 뿌리지 않고도 충해방지가 되어 신선하고 야채들이 생산되었다. 예를 들어 수박 호박 무 같은 경우 엄청나게 커지고 토마토는 속도 알차게 들어있고 해바라기는 평균 높이보다 훨씬 높이 자라는 것이다.
앞으로 인구가 증가하면 식량난을 겪게 될 것인데 이런 효소의 이용으로 적은 것으로 많은 수확을 하여 앞으로의 식량난에 대비할 수 있는 방안이 생겼다.
참고문헌
김창한·하정욱, 생화학계산법, 유한문화사
구윤모·정용근·서진호·박해현, 교보문고
식품 산업과 영양, 2004
안용근, 효소화학, 청문사 2001
이흥우, 퀴네가 들려주는 효소 이야기, 자음과 모음, 2006
장호남, 생물화학공학, 방한출판사
한문희, 효소 산업의 현황과 전망, 한국과학기술연구소 응용생화학연구실, 1975