[세포공학] 생물공학법에 의한 xylitol 생산(영문)

1. Introduction

생물공학은 미생물, 세포, 효소 등을 이용하여 인간의 필요에 따른 유용한 물질을 생산하는 학문 분야로, 그 응용 범위가 매우 넓다. 특히, 식품 산업에서는 감미료, 보호제, 영양강화제 등의 생산에 생물공학적 방법이 활용되고 있으며, 그 중에서도 Xylitol은 중요한 역할을 담당하고 있다. Xylitol은 당알코올로서, 감미도는 설탕의 60~70%에 불과하지만 칼로리가 낮고 충치 예방에 효과적이기 때문에 건강지향적인 소비 추세에 힘입어 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 글로벌 시장 조사에 따르면 2021년 기준 Xylitol 시장은 약 30억 달러 규모이며, 연평균 성장률이 4.1%에 달하는 것으로 보고되고 있다. 전통적으로 Xylitol은 목재 및 목질계 식물에서 추출되거나 화학적 합성법을 통해 제조되었으나, 이러한 방법은 비용이 높고 환경 오염 우려가 크다는 문제점이 있었다. 이에 생물공학적 생산법은 친환경적이고 경제적이면서도 대량생산이 가능하여 산업적 활용도가 높아지고 있다. 생물공학법을 이용한 Xylitol 생산은 주로 섬유소와 같은 고분자 탄수화물을 분해하여 수소와 이소말토올로 전환시키는 생물학적 경로를 활용하며, 이를 위해 특…