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섬유가공제로 다시 떠오르는 chitin
Fraunhofer 계측공학 및 생물공학연구소 IGB는 최근 chitin을 이용한 생물기반의 대체 섬유 가공제 개발에 착수하였다.
이 연구소는 원사가공과 직물의 기능화를 위한 사이징재로 사용되는 키토산 생산을 위해 동물사료제조의 사이드스트림을 활용할 예정이다.
키틴은 곤충피부 및 껍질의 주요성분이다. 사료산업은 단백질공급원으로서 곤충에 점점 의존하고 있기 때문에 대량으로 사료를 생산할 수 있다. 곤충은 매우 빠르고 값싸게 번식시킬 수 있는 지속가능한 사료공급원이 되고 있다.
지금까지 콩이 이 목적에 사용되었지만 재배의 경우 식량생산과 경쟁해야 하는 현실에서 곤충단백질은 매우 중요한 대체자원으로 떠오르고 있는 것이다. 곤충단백질은 이미 가금류와 돼지사료에 대한 승인을 받은 상태이다. 또 2017년 여름 이후로는 물고기 먹이로도 사용할 수 있게 되었기 때문에 앞으로는 곤충단백질이 매우 중요한 자원이 될 것으로 예상되고 있다.
사료산업은 단백질에 중점을 두고 있지만 곤충 피부와 껍질은 폐기물로 남는다. 따라서 이를 활용할 수만 있다면 전체사료생산의 지속가능성 및 경제적 효율성에 기여할 것이며, 그 잠재력은 엄청날 것이다. 개발과정에서 곤충의 유충이 여러 번 탈피하기 때문에 나머지 molding 제품은 키틴의 40%까지 구성된다.
처음에 연구원들은 단백질과 미네랄과 같은 곤충스킨의 추가성분으로부터 키틴을 분리하는데 필요한 정제공정을 개발하였다. 이어 현재는 정제된 키틴으로부터 키토산을 얻기 위한 탈 아세틸화 공정에 대해 연구하고 있다.
키토산은 스스로 필름을 형성하는 특성을 지니고 있어서 사이징제로 사용이 가능하다. 이는 직조기의 마찰을 줄이고 직조과정에서의 원사의 거칠기나 파손을 방지해 줄 수 있다. 그 후 사이징 제는 다시 씻겨 나가거나 실에 남아있게 되는데, 두 경우 모두 합성호제에 비해 생물학적 및 자연적 대안으로서 인간과 환경에 유익하다.
두 번째 가능한 용도로는 섬유의 기능화로, 예를 들면 기능성 아미노기를 이용해 키토산과 소수성 분자를 연결함으로써 발수제로 활용할 수 있는 가능성에 대해서도 검토하고 있다.
*출 처 : www.fibre2fashion.com/
손성군통섭섬유연구소 번역
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