리그닌 (Lignin)

산림학
한 줄 정의: 세포벽 다당류 사이를 채워 나무를 단단하게 만드는 방향족 고분자예요.

쉽게 풀면

리그닌은 나무 세포벽에서 셀룰로오스 섬유 사이를 메우는 '접착제' 같은 물질이에요. 페닐프로판 단위가 복잡하게 이어진 고분자라서 잘 분해되지 않아요. 나무가 곧게 서고 물을 끌어올릴 수 있는 것도 리그닌이 세포벽을 단단하게 해 주기 때문이에요.

왜 중요한가

펄프·종이, 바이오에탄올, 목재 부후 연구에서 리그닌을 얼마나, 어떻게 제거하거나 활용하느냐가 핵심 변수예요. 수종과 부위에 따라 함량과 구조가 달라서 목재 성질을 설명하는 기본 지표로 쓰여요.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"크라프트 증해 후 잔류 리그닌 함량은 카파가(kappa number)로 평가하였다."

펄프 공정에서 리그닌이 얼마나 남았는지 따로 측정한다는 뜻이에요.

조금 더 깊게 보면

리그닌은 구아이아실(G), 시링길(S), p-하이드록시페닐(H) 단위로 이루어지며, 침엽수는 주로 G 단위, 활엽수는 G와 S 단위가 섞여 있어요. 일반적으로 침엽수재가 활엽수재보다 리그닌 함량이 조금 더 높아요. 백색부후균은 리그닌을 분해할 수 있어 생물학적 탈리그닌 연구의 대상이 돼요. 제지 산업에서 나오는 리그닌은 대부분 연료로 쓰였지만, 최근에는 탄소 소재·접착제 원료로 활용하려는 연구가 활발해요.

주의할 점

리그노셀룰로오스 전처리는 리그닌을 포함한 바이오매스 전체를 분해하기 쉽게 만드는 공정이고, 리그닌은 그 안의 한 성분이에요. 리그닌 함량 수치는 분석법(클라손 리그닌 등)에 따라 달라지므로 방법을 함께 확인하세요.

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