해양석유분해 미생물로부터 생물계면활성제의 생산

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1 해양석유분해 미생물로부터 생물계면활성제의 생산
해양석유분해 미생물로부터 생물계면활성제의 생산 부산대학교 미생물학과 이 상 준

2 개 요 ◈ 해양 오염의 생물학적 정화 - 유류분해 미생물의 응용성 - 유류분해 미생물이 생산하는 생물계면활성제의 산업적인 활용
개 요 ◈ 해양 오염의 생물학적 정화 - 유류분해 미생물의 응용성 - 유류분해 미생물이 생산하는 생물계면활성제의 산업적인 활용 ◈ 해양오염의 대부분이 기름 누출 사고 - 사고의 절반 이상이 인재. - 대책 : 계면활성제의 일종인 유 처리제가 사용 → 이들의 사용은 또 다른 2차 해양오염원이 될 수 있다. ◈ 생물유래의 생물계면활성제가 제시 - 장점 : 석유화학계 계면활성제 보다 훨씬 생분해성이 높다. - 단점 : 생산단가가 높다. ◈ 생물계면활성제의 특성과 생산미생물에 대한 전반적인 내용

3 목 차 Ⅰ. 해양오염 1. 해양의 역할 2. 해양오염 3. 해양오염의 종류와 원인 Ⅱ. 해양유류오염 1. 유류의 특성
목 차 Ⅰ. 해양오염 1. 해양의 역할 2. 해양오염 3. 해양오염의 종류와 원인 Ⅱ. 해양유류오염 1. 유류의 특성 2. 오염원 및 오염부하량 3. 국내·외 유류오염 사고 사례 4. 오염현황 5. 유류오염이 해양환경에 미치는 영향과 피해 6. 유출유 처리방법 7. 해양환경의 보존

4 Ⅲ. 해양유류오염과 석유분해 미생물 1. 생물학적 해양유류오염 방제 2. 유류분해 미생물의 탄화수소 섭취 기작 3. 미생물에 의한 유류분해 4. 유류분해 미생물에 의한 대한 연구절차 예 Ⅳ. 미생물유래의 생물계면활성제 전망 1. 계면활성제의 특성 및 미생물에 의한 생물계면활성제 생산의 필요성 2. 생물계면활성제의 특성 및 계면활성물질 생산 미생물 3. 미생물유래의 생물계면활성제 생산에 따른 영향

5 Ⅰ. 해양오염 1. 해양의 역할 2. 해양오염 해양 : 지구표면의 약 70% (약 97%가 해수이며, 2%는 얼음)
해수 : 지구생태계에서 중요한 역할을 담당 - 지구의 온도를 조절 - 물질의 재순환 2. 해양오염 생물자원에 해를 입히고 인류건강을 위협하며 어업을 포함한 해양활동에 장애가 되고 해수의 질을 손상시키며 해양환경의 쾌적성을 떨어뜨리는 것

6 3. 해양오염의 종류와 원인 1) 생활하수 생활하수의 주 오염물질 : 음식찌꺼기, 합성세제, 분뇨 등
부엌에서 나오는 하수 36%, 화장실 30%, 목욕탕 23%, 세탁 11% 하수에 포함된 유기물이 분해되어 다량의 질소와 인이 해양으로 배출 → 부영양화 2) 농축산폐수 농약 : 살충제, 살균제, 제초제, 착색제, 방부제, 항생제, 낙과방지제, 생장조절제, 훈증제 등 (400여종) 가축 배설물 : 사육하는 가축의 수 증가

7 3) 부영양화와 적조 각종 하수가 해양으로 유입되는 경우, 배출물 속의 다량의 유기물질로 인해 해수는 영양과다 상태가 되기 쉬움 ⇒ 부영양화 부영양화된 수역에서 식물플랑크톤의 이상 대증식으로 해수의 색이 변함 ⇒ 적조 해조류

8 4) 산업폐수로 인한 오염 산업활동으로 인해 방출되는 폐수 - 농·축산폐수에 비해 생화학적산소요구량(BOD: Biochemical Oxygen Demand)과 부유물질농도가 높을 수 있음 - 고농도의 독성물질을 포함 산업폐수에 포함되어 있는 화학물질은 5백만 종이 넘음 확인 된 물질은 1500종 5) 중금속 및 유기독성 물질에 의한 오염 중금속 : 비중이 4 이상 되는 금속 - 유기주석화합물(예, TBT), 선박방오 페인트(전에는 Pb사용) : 고둥류의 성전환(imposex)을 유발 - 유기염소계 농약(예, DDT)

9 6) 기름(유류)유출에 의한 해양오염 다량의 기름이 제한된 해역에 한꺼번에 배출됨으로써 그 피해가 집중적이고 즉각적임 Ex) 유조선 씨프린스호 기름유출사건 기름(유류)의 유출 → 확산 → 용해성분은 해수로 녹아 들고, 휘발성분은 대기 중으로 증발 → 점성이 높아진 기름은 에멀션을 형성(방제작업 방해) →독성을 지닌 방향족탄화수소들은 거의 해수나 퇴적물 속에 잔류

10 오일 볼 형성 오일볼 : 바다 위를 떠돌던 기름 덩어리가 표면이 굳어지면서 탁구공이나 야구공 크기로 굳어진 것을 말한다. 뭉쳐진 오일볼은 바다 속으로 가라앉거나 조류에 휩쓸려 이동하다 기온이 상승하면 수면 위로 떠오르게 된다. 물 위로 올라온 오일볼은 햇볕을 받아 터지게 되고 반경 수㎞(오일볼의 최고 1만배 면적)까지 기름막을 형성해 피해를 입히게 된다. 태안에서 오일볼이 처음 발견된 것은 사고발생 8일째인 2007년 12월 14일이었다.

11 - 서해 군산 서쪽 공해상, 동해의 포항 동쪽 공해상, 부산 동쪽 공해상 8) 연안오염
7) 폐기물과 쓰레기로 인한 오염 폐기물의 배출허용 해역 - 서해 군산 서쪽 공해상, 동해의 포항 동쪽 공해상, 부산 동쪽 공해상 8) 연안오염 염하구(estuary)와 조간대 : 수산생물 생산의 약 60~70% 개펄 - 육지에서 유입되는 각종 유기물과 토사, 그 밖의 오염물질이 쌓임 → 개펄 자생 미생물에 의해 분해된 뒤 자연으로 환원 - 해수를 저장하는 능력 방대 (해일의 완충지대 역할) 9) 온배수 유입으로 인한 해양오염 원자력 발전소(온배수, 방사능물질) - 고리, 울진, 영광, 월성 등 연안과 가까운 곳 - 냉각용수로 해수 이용(발전소, 제철소 등) - 발전소에서 배출되는 물(온배수) 해수보다 약 7℃ 정도 높은 온도 주변 해수의 수온, 밀도, 점성을 변화시킴 용존산소량 감소, 해수 수직운동 방해

12 Ⅱ. 해양유류오염 1. 유류의 특성 유류 = 기름(해양오염방지법) = 석유(석유사업법) = 광유(동식물유와 구별)
- 주성분 : 탄화수소 - 그 밖에 황, 질소, 산소나 미량의 금속 등이 포함된 분자량 20∼100,000에 이르는 혼합물 유류의 물리적 성질 - 비중( 0.65∼0.95 정도), 표면장력, 점도

13 2. 오염원 및 오염부하량 유입량 - 35%는 해상운송 및 생산과정, 55%가 육상 및 대기로부터, 5-10% 자연현상
1) 유조선 운항 - 밸러스트수와 세정수를 항해 중에 외양에 배출함 2) 빌지 (bilge) 및 연료유 - 밸러스트수를 싣는 경우,(화물선 등) 이 물을 그대로 바다로 내버리면 연료유가 섞여 나감 3) 유조선 사고 - 대부분의 유조선 사고는 연안에서 일어남 4) 하수 및 공장폐수 - 하수처리를 거친다고 해도 슬러지에 포함된 유류가 슬러지의 해양투기에 의해 역시 바다에 유입 5) 우수와 하천수 - 선진국 중에도 25∼30% 밖에 회수하지 못하는 나라도 많음 - 엔진오일을 교환하는 사람이 늘어남에 따라 폐유가 하수구나 땅에 버려지므로 회수되지 않는 양이 많고 결국 바다로 들어감

14 3. 국내·외 유류오염 사고 사례 1) 국내 해양오염사고사례 (해양경찰청 해양오염사고사례)
씨프린스호, 제3오성호, 제1유일호, 코리아호프호, 하카다호, 제5금동호, 경신호, 뉴바론호, 여명호, 오션제이드호, honam sapphire호 , jutha jessica호 최근 사건 :태안반도 기름유출 사건( )

15 2) 국외 해양오염사고사례 사고예 발생 년도 장소 방 제 조 치 피 해 상 황 토리 캐넌호 1967 영국 남서해안
선박 예인 곤란하여 폭격연소 유처리제에 의한 악영향 - 암벽해안 유효, 모래해안 부적절 영구 남서해안과 프랑스 해안 300 km 오염 아로호 1970 대서양(캐) 관민합동으로 장기간 방제활동 이끼류를 유흡착제로 이용 캐나다 연안 해안선 200 km 오염 조류와 부착 동물류에 큰 피해 쥬리 아나 호 1971 일본 니이가타 해상과 해안에서 유처리제 살포 해안에서 짚으로 석유 회수 유흡착제는 유막이 얇아서, 오일휀스는 강풍으로 효과미흡 어선, 어구손상, 어업중지로 인한 피해 인정 김, 굴의 타르볼에 의한 피해 미쓰이 석유 水島 정유소 1974 일본 수도 휀스규격 각양각색, 야간작업, 두터운 유막형성 등으로 설치작업곤란 중유덩어리를 기구, 망 등으로 떠냄 유처리제에 의한 2차 오염 우려로 해안부착유는 완전히 처리 못함 연안 각지에서 양식 김, 미역, 방어에 큰 피해 사고 후 1개월 지나서야 퇴적물에서 유처리제 불검출 3개월 후 유분 거의 사라졌고 저서생물 무영향 확인 아모카 디즈호 1978 프랑스 브류타뉴 반도 악천후 때문에 선체 잔류유 회수나 유출저지작업 불가능 유처리제를 살포하여 일부 유류처리 인력과 기계, 펌프 등으로 유회수 조류 도래시기라서 3,000마리 이상 폐산 폐쇄성수역의 습지대 일부에서는 2년 후에도 미 회복

16 사고 예 발생 년도 장소 방 제 조 치 피 해 상 황 엑슨 발데즈 호 1989 미국 알래스카 오일휀스, 유처리제 적용 유출유 소각을 꾀했으나 주민반대로 중지 1,600 km의 해안 오염 수달 1만마리, 해조류 4만마리 이상 몰사 방제, 피해보상, 추가정화비용 45억불 5백 90억달러 피해배상 소송 중 마리 타임 가디 니아호 1990 일본 교또 丹後 반도 해상재해방지센터에 의한 방제조치 실시 현장 해안이 절벽이라 선박접근이 곤란하여 제거작업은 인력에 의존 계절풍과 현장의 지형 때문에 중유의 해안 부착은 2개소에 국한됨 가자미, 전복에 유처리제 잔류 -5개월간 어획중지 에이 지언호 1992 스페인 라코르쟈 만 입구 사고 후 수일간은 악천후로 방제작업곤란 (설치된 오일휀스 절단 등) 어장부근: 스키머, 진공펌프를 사용 하여 유회수 만 유입부위인 강 입구는 오일휀스 설치(6km) 해안에 부착된 기름은 삽 등으로 제거 5일 후 해안 100 km, 연안역 20 km 오염 유출유류 대부분 화재로 연소, 휘발, 확산되어 예상외로 피해 적었음. 근처 어장의 수산자원과 바닷새에 악영향 브레 어호 1993 영국 세트란드 제도 강풍으로 방제작업 애로 익월에 항공기로 유처리제 산포 당초에는 사상최대의 피해우려 강풍 때문에 유류의 확산, 증발이 빨라 피해규모는 예상외로 적었음 바닷새 약 1000마리 몰사 관광, 어업금지로 인한 손해, 유출유처리제의 비산으로 인한 사람, 작물, 가축에 대한 영향이 문제시됨.

17 4. 오염현황 표 2. 해양오염사고 발생현황 연도 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 발생건수 152 158 200 248 240 328 365 347 375 459 621 유출량(톤) 482 1,058 368 2,420 1,257 2,942 15,460 456 15,996 1,824 3.456 1,109

18 5. 유류오염이 해양환경에 미치는 영향과 피해 1) 해양생물에 미치는 피해 ① 해양미생물에 대한 영향
(해양 박테리아-성장저해: 수와 다양성 감소, 석유 분해미생물 증가) ② 해양플랑크톤의 영향 (식물성 플랑크톤의 영향 미세, 원생동물, 갑각류, 연체동물 심각) ③ 어류에 대한 영향: 어류는 도피가능 조직에 축척(5-20ppm, 사람 감지가능) ④ 바다새에 대한 영향 (털의 방수 및 단열 기능 파괴) ⑤ 해양포유류에 대한 영향 (직접적 피해는 적음) 2) 인간의 연안활동에 주는 피해 - 여가 활동에 피해 (여행, 관광업 등) 3) 어업과 양식에 주는 경제적 피해 - 직접적 피해 (양식장이나 어업) - 간접적 피해 (소비자의 시장 신뢰도 감소) 4) 생태계에 미치는 영향과 회복 - 집중적인 피해는 수개월 내에 일어나지만 수십 년에 걸쳐 피해가 장기화 될 수 있음 (복원에 장기간 소요)

19 해양유류오염 제거방법

20 6. 유출유 처리방법

21 해안선에서 가까운 곳에서 대량의 기름이 유출한 경우 사용 생물학적 해양유류오염 방제법 :최근들어 주목
1) 오일펜스 설치 - 초동 방제 단계에서 유출된 기름의 확산을 저지 - 조류 2놋트 이상, 파고 1.5m 이상에서는 효과가 급격히 저하 2) 유흡착제 사용 (Oil abserbents) - 기름을 선택적으로 흡수하는 방법 3) 유처리제(계면활성제)처리 (화학적 계면활성제, 미생물 계면활성제) - 유막이 얇게 형성된 경우에 사용 기름을 물 속으로 분산 시킨 후 자연적인 정화작용 유도 기름을 응고시켜 제거 (Gelling agents:고형화제) - 유류분해 미생물이 기름을 효과적으로 이용할 수 있도록 접촉면적을 넓게 만듦 4) 물로 씻어내기(hydraulic cleaning)와 모래분사(sand blasting) 해안선에서 가까운 곳에서 대량의 기름이 유출한 경우 사용 생물학적 해양유류오염 방제법 :최근들어 주목

22 7. 해양환경의 보존 1) 해양환경보존을 위한 국제협약 및 국내법 해양오염은 그 오염원에 따라 - 육상으로부터의 오염
- 국가 관할권내 해저(대륙붕)활동에 의한 오염 - 해양투기에 의한 오염 해양오염 방지법 : 1972년 런던조약, 1993년 한국가입, 1998년 해양투기 제한적허용(지상매립지 부족, 지상매립보다 90% 경제적, 서해군산 200km, 동해포항 120km, 부산동쪽 90km, 2011년까지 100만ton씩 감축, 2012년 해양투기금지 - 선박에 의한 오염 - 대기에 의한 오염 - 국가 관할군 외측의 해저 개발에 따른 오염 2) 연안역 통합관리의 개념 - 육지와 바다가 만나는 지역 관리 : 만, 하구, 갯벌, 망그로브, 산호초, 해안절벽, 삼각주 등

23 Ⅲ. 해양유류오염과 석유분해 미생물 1. 생물학적 해양유류오염 방제 유처리제 : 통상 활성제와 용제로 구성
- 활성제는 유류가 물과 잘 섞이도록 유화작용 - 용제는 기름의 점도를 낮추어 활성제와 유류를 잘 섞어주는 역할 생물정화기술(Bioremediation) - 자연정화속도를 빠르게 할 목적으로 등장한 기술 1) 질소, 인, 산소 공급 등으로 인한 토착 미생물 활성증가방법 2) 유처리제 첨가 및 분해능이 우수한 미생물의 첨가로 분해속도를 증진시키는 방법 - 한 가지만을 이용하기보다는 서로 병행하여 실시하는 경우가 많음

24 Fig. 효모에 의한 원유의 유화작용 (왼쪽), 오른쪽은 미생물이 없어 물과 기름이 분리되어 있음.

25 2. 유류분해 미생물의 탄화수소 섭취기작 (첨단환경기술, 1998)
유류분해 미생물이 탄화수소를 이용하기 위해서는 어떤 방법으로든지 접촉이 이루어져야 함 일반적인 접촉방법으로의 세가지 형태 1) 물에 용해된 탄화수소를 직접 이용하는 방법 (C가 16개 이상 : 용해도 낮음) 2) 탄화수소에 직접 접촉하여 이용하는 방법 : 교반 등 접촉표면적 증가 3) 계면활성제(유처리제)에 의해 유화된 탄화수소를 이용하는 방법

26 3. 미생물에 의한 유류분해 미생물에 의한 분해는 주로 세균으로서 연안, 하구 및 석유 만성오염 지역에서 풍부하게 일어남
분해균 : 주로 Pseudomonas속, Alcaligenes속, Nocardia속, Corynebacterium속, Mycobacterium속, Candida와 Penicillium속의 진균 등 표 3. 미생물에 의한 분해정도와 속도 탄화수소 종류 분해 정도 및 속도 파라핀계 탄화수소 모두 미생물에 의해 탄소 + 에너지열원으로 사용 분해가 급속히 진전/가속됨 나프틴계 탄화수소 일부만이 미생물에 의해 분해가 됨 분해가 보다 느리게 진행됨 방향족계 탄화수소 미생물에 의해 분해가 잘 안되고 미생물에 도리어 독성이 크다

27 Fig. Structure of hydrocarbons in crude oil
Fig. Structure of hydrocarbons in crude oil. For clarity, only the carbon skeletons are shown (hydrogen atoms are omitted). Homologues, isomers, and combinations result in hundreds of individual hydrocarbon compounds in crude oil samples.

28 Fig. Micrococcus certificans 에 뒤덮여 있는 지방족 탄화수소 hexadecane

29 Fig. 아스팔트 덩어리 위에 번식하고 있는 미생물의 현미경 사진

30 Fig. 등유 방울을 둘러싸고 있는 효모세포

31 4. 유류분해 미생물에 의한 대한 연구절차 예 1) 생물계면활성제 생산 균주의 Screening
2) 생물계면활성제의 분리, 정제 3) 생물계면활성제의 성분 분석 4) 생물계면활성제의 물리화학적 특성조사 5) 생물계면활성제의 환경정화 효과 검토 6) 폐기질을 이용한 생물계면활성제 생산 조건 검토 7) 유류 분해 미생물의 유전자 검색 및 고성능 유류 분해 미생물의 개발

32 Ⅳ. 미생물유래의 생물계면활성제 전망 1. 계면활성제의 특성 및 미생물에 의한 생물계면활성제 생산의 필요성
계면활성제(detergent, surfactant, emulsifier) - 친수성기(hydrophilic group)와 소수성기(hydrophobic group)를 함께 갖는 양친매성 물질(amphipathic substance) - 표면장력과 계면장력을 변화시키는 물질 화학합성 계면활성제 (ABS:alkylbenzene sulfonate) - 제조과정이 복잡하고 생분해도도 극히 낮음 - 자연 생태계에 미치는 독성이 매우 강함 - 난분해성으로 인하여 심각한 환경문제가 됨 미생물 유래의 생물계면활성제의 개발이 필요

33 - 생산되는 최적조건이 균주의 종류, 사용 기질의 농도와 여러 가지 영양분
생물 계면활성제 - 생산되는 최적조건이 균주의 종류, 사용 기질의 농도와 여러 가지 영양분 (탄소, 질소, 인등), 배양조건 등에 따라  각기 다름 - 합성계면활성제에 비해 종류와 성질이 다양 - 특수용도에 맞는 여러 산업적 용도로 활용할 수 있음 - 생분해가 가능하고 독성이 적음 - 넓은 범위의 pH와 온도 및 염분도에서도 안정한 것으로 나타나 있음 - 1947년 Zobell : 미생물 유래 계면활성제의 존재 확인 - Molischi : 미생물에 의해 탄화수소가 분해되는 것이 처음으로 관찰 - 1960년대 후반 : 시작한 탄화수소를 발효원료로 한 석유발효의 연구 도중 미생물이 비교적 다량으로 계면활성제를 생산하는 것이 알려짐 - 미생물이 생산하는 계면활성제가 주목 받기 시작 - 20여종에 이르는 미생물 기원의 계면활성제가 특허화되어 상품 개발 (1987년 Gutnick 등이 특허등록 Emulsan 상품)

34 2. 생물계면활성제의 특성 및 계면활성물질 생산 미생물
친수기의 이온해리 성질에 따라 1) 비이온 계면활성제 2) 이온 계면활성제 -음이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 양성이온 계면활성제 구조에 의해 다음과 같이 5개의 그룹으로 분류 1) 당지질(glycolipid)   2) 인지질(phospholipid)   3) 지단백(lipoprotein)과  리포펩타이드(lipopeptide)   4) 고분자계면활성제(polymeric surfactant)   5) 입자형 계면활성제(particulate surfactant)

35 Biosurfactant의 생산을 위한 생장 기질로써 값싼 산업 폐기물의 recycling - 환경오염 방지
응용 분야 - 식품 및 화장품 공업분야 - 의약 분야 상대적으로 비싼 생산단가이므로 이의 해결 - 생산성이 높은 균주의 확보 - 효과적인 생산법 및 분리법의 개발의 필요성 - 고기능 생물계면활성제의 개발도 요구 Biosurfactant의 생산을 위한 생장 기질로써 값싼 산업 폐기물의 recycling - 환경오염 방지 - biosurfactant 생산단가를 낮추는 두 가지 효과를 기대

36 표 4. 주요 생물계면활성제 생산균 및 특성 Biosurfactant Organisms Surface tension
(dyne/cm) CMC Interfacial  tension Glycolipids   Rhamnolipids P. aeruginosa 29 0.25 Pseudomonas sp. 25-30 0.1-10 1   Trehalolipids Rodococcus erythropolis 32-36 4 14-17 Nocardia erythropolis 30 20 3.5 Mycobacterium sp. 38 0.3 15   Sophorolipids Torulopsis bombicola 33 1.8 T.apicola 0.9 Fatty acids, neutral lipids, & phospholipids     Fatty acids Corynebacterium lepus  150 2   Neutral lipids N. erythropolis 32 3 Lipopeptides & Lipoproteins   Peptide-lipid B. licheniformis 27 12-20   Serrawettin Serraphobin marcescens 28-33   Viscosin P. fluorescens 26.5 150   Surfactin B. subtilis 27-32 23-160

37 표 4. 주요 생물계면활성제 생산균 및 특성 Biosurfactant Organisms Surface tension
(dyne/cm) CMC Interfacial  tension Polymeric surfactants   Emulsan Acinetobacter calcoaceticus   Biodispersan A. calcoaceticus   Mannan-lipid   -protein Candida tropicalis   Liposan Candida lipolytica   Carbohydrate   -protein-lipid P. fluorescens 27 10 Protein-A P. aeruginosa Particulate biosurfactants  Vesicles and  fimbriae  Whole cells Variety of bacteria

38 3. 미생물유래의 생물계면활성제 생산에 따른 영향
생물계면활성제의 가장 유망한 시장은 석유 산업 (다양한 유류의 제형) 두 번째 큰 시장 (페인트, 종이, 공업용 피막 제조) - biosurfactant를 emulsion polymerization에 이용하는 분야 그 외에 유망한 분야 - 아스팔트, 시멘트, 섬유, 중금속처리, 탄광, 수처리, 목제보존, 석탄 슬러지 변형제 - 식품과 화장품 산업 - 제품의 공업적인 세정분야 - 식물에 화학비료나 농약 등이 잘 뿌려지도록 하는 역할을 보조제 - 생명공학 분야 (동결보존제, 단백질 가용제, 효소안정제, DNA정제시약, 상처회복촉진제, 식물생장촉진제) 일반적으로 화학합성에 비하여 최종산물의 농도가 낮으며 반응시간이 길고 제조원가가 비싸기 때문에 불리한 면이 있음 But. 환경보전, 생분해가 가능 앞으로의 과제 - 폐기질을 이용한 생물계면활성제의 생산 및 고효율 변이주의 개발

39 Fig. 1. Production of the different types of surfactants
used in the USA, Japan and western Europe.

40 표 5. 계면활성제의 산업적 응용분야 분 야 응 용 A. 계면활성제 a.계면활성 표면장력 및 계면장력 저하능의이용
분   야 응   용 A. 계면활성제 a.계면활성   표면장력 및 계면장력 저하능의이용   유화분산력의 이용   기포성, 침투성의 이용   콜로이드계의 안정화(겔화, 피막형성)의 이용 b.안정성 생분해성 및 무공해성   세정력의 이용   효소분해성 에멀젼(유화중함, 현탁중합)의 이용   응집작용(바이오응집제)   자원회수(MEOR)   토목용(수분조정, 준설작업)   중질유의 점도강화(파이프라인 수송) c. HLB(Hydrophilic-lipophilic balance)   베시클 형성(초마이크로 캡슐재료, Biosensor 등 생체기증 모방재료)이용   생체막 성분으로서의 이용(막 유동성 조절, 세포의 활성화, 미생물의 생육촉진)

41 표 5. 계면활성제의 산업적 응용분야 분 야 응 용 B. 생화학적 응용 (화장품, 의약품, 농약, 식품)
분   야 응   용 B. 생화학적 응용 (화장품, 의약품, 농약, 식품)   면역부화(lipid A) 피부보습(sophorolipid derivatives) 항염증(그리칠리친) 생육촉진, 항균(Rhamnolipid) 혈액응고저해, 단백변성저해(Surfactin) 피부지방의 제거, 정균작용(Emulsan) 농약(lecithin, Spiculisporic acid) 식품유화제, 막단맥용해제 C. 합성중간체 기능성 색소(형광색소. pH 센서) 약물담체 반응성 계면활성제 폴리머 원료