단수수(Sorghum bicolor (L.) Moench)는 1년생의 화본과 C4식물로서 바이오매스 생산량이 많고 당 함량이 높아 에탄올 생산에 유리한 작물로 알려져 있으며, 우리 나라에서는 주로 당 원료 작물로 육종 및 재배 연구를 하여 오다가 2008년 이후 바이오에탄올 생산연구를 시작하여 농촌진흥청에서 바이오에탄올 생산용 품종 ‘초롱’을 육성하였고(’12), 줄기는 물론 곡실도 에탄올 생산에 이용하기 위한 연구가 수행되었다. 일본 오카나와 흑당(사탕수수)과 같이 지역특화된 천연 감미소재 개발로 토종 단수수의 이용확대를 위한 천연당의 기초자료로 제공하고, 당을 이용한 새로운 가공품 개발로 토종자원의 보존에 기여하고 신소득 창출에 기여하고자 본 연구를 실시하였다. 단수수 1차 착즙액의 색상 및 풋내를 제거하기 위하여 No.2 여과지를 이용하여 감압여과를 하여 시럽을 만들기 위한 재료로 사용하였다. 감압여과 전후의 차이로는 단수수 착즙액 여과전에는 초록색을 띄지만 여과후에는 황색계열의 색상으로 연해지면서 명도(L)는 높아지고, 적색도(a)와 황색도(b)는 낮아졌다. 당도, 염도는 증가하고, 산도는 약간 낮아졌으며 탁도는 현저히 감소하였다. 단수수 100g당 영양성분을 국가표준성분표 제8개 정안의 사탕수수, 설탕과 비교하여 보면 단수수는 사탕수수와 같이 액상상태이므로 열량은 낮고 칼슘 31mg, 칼륨 447mg, 나트륨 11.7mg, 마그네슘 21mg 등의 각종 무기질이 다양하며, 총식이섬유는 0.13~0.15%였고, 주요 당원은 glucose 6.8~7.0%, fructose 7.6~7.9%로 구성되었으며 16°Brix 이었다. 농축온도(55~100°C)에 따른 단수수 시럽의 품질 변화는 농축온도가 낮을수록 농축시간이 늘어나고 회수량이 적었으며, 100°C에서 시간은 단축되지만 카라멜화가 발생하여 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)가 낮아졌다. 최종 농축농도를 50~80°Brix가 되도록 농축하였을 때 70˚Brix 이상에서는 회수량이 비슷하였고, 최종농도가 높아질수록 농축시간은 길어지고, 점도도 증가하였고 색도(L, a, b값)도 증가하였다.

단수수[Sorghum bicolor (L)]는 당류가 풍부한 사탕수수, 사탕무와 같은 주요 바이오연료 작물 중의 하나이다. 단수수 착즙액은 단수수 줄기를 압착하여 추출하며 주요 성분는 glucose와 fructose 그리고 sucrose로 구성되어 있다. 에탄올은 효모발효공정을 통하여 단수수 착즙액으로부터 쉽게 생산할 수 있다. 단수수 착즙액은 당류 뿐만 아니라 질소나 인산과 같은 다양한 무기영양원도 함유하고 있어 종균 배지로 활용성이 높다. 상업적인 에탄올 생산 공정에서 종균배양은 중요한 발효공정 중의 하나이며 공정비용 절감 을 위해 최적화된 배지가 필수적이다. 본 연구에서는 섬유질계 바이오에탄올 생산을 위한 종균의 배지로서 단수수 착즙액의 특성을 평가하였다. 단수수착즙액의 발효기질 적합성을 평가하기 위해 YPD 및 억새 당화 액을 비교하여 실험하였으며, YPD배지 중 yeast extract 와 peptone은 각각 5 g/L의 농도로 사용하였다. 각각의 기질들은 당 농도가 2%, 5%, 10%가 함유되도록 제조하여 발효를 통한 균체농도를 측정하였다. 그 결과 YPD와 단수수착즙액을 배지로 사용하였을 때 발효 24시간 후에 최대 2.5 x 108 CFU/mL 이상의 균 체농도를 나타내었다. 결과적으로 단수수착즙액은 12시간 발효 후에 1.0 x 108 CFU/mL 균체를 생산하여 섬유질계 바이오에탄올 생산을 위한 종균 배지로서 YPD를 대체하여 사용할 수 있음을 확인하였다.