KR100268680B1 - 미생물을 이용한 음식물찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법 - Google Patents

미생물을 이용한 음식물찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법에 관한 것으로, 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 함수율 60% 정도의 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하므로서 환경오염을 유발하지 않고 악취발생이 거의 없으며 저렴한 비용으로 용이하게 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있을 뿐만 아니라 음식물 찌꺼기를 이용하여 사료를 제조하므로서 경제적인 효과를 얻을 수 있었다.

Description

미생물을 이용한 음식물찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
본 발명은 미생물을 이용한 음식물찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 함수율 60% 정도의 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화함을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 사료 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 각 가정이나 음식점 등에서 전체 생활쓰레기양의 25 ∼ 35% 수준에 달하는 많은 양의 음식물 찌꺼기가 발생되고 있으며, 이러한 음식물 찌꺼기는 수분을 과량으로 함유하고 있어 처리하는 데 상당한 비용과 어려움이 야기될 뿐만 아니라 음식물 찌꺼기의 유기물이 분해될 때 악취가 심하게 발생하고 여러 가지 병원균이 자생하여 위생에 큰 영향을 끼치는 등의 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래의 음식물 찌꺼기 처리방법으로는 땅속에 매립하는 방법 및 소각로 등을 이용하여 소각하는 방법이 널리 적용되고 있다.
그러나, 음식물 찌꺼기를 매립시에는 많은 양의 침출수가 필연적으로 발생되므로써 주위환경은 물론 지하수를 오염시키는 문제점이 있을 뿐만 아니라 매립장의 확보 및 신설에 따른 경제적인 문제점이 유발되었다.
또한, 음식물 찌꺼기를 소각시에는 젖은 찌꺼기의 특성상 소각에 따른 많은 에너지를 필요로 하여 제반 경비가 많이 소요되는 문제점과 더불어 방향성 화학물질 혼입시 다이옥신(dioxin)과 같은 유독 물질의 발생으로 인체에 치명적인 영향을 끼치게 됨은 물론 심각한 환경오염을 일으키는 문제가 있었다.
뿐만 아니라 최근에는 건조기를 이용하여 음식물 찌꺼기에 함유된 수분을 강제로 건조시켜 음식물 찌꺼기의 양을 감량화시키는 건조방법, 비료 또는 사료로 재활용하는 방법 및 미생물을 이용하여 음식물 찌꺼기를 소멸시키는 방법 등이 제안되고 있다.
그러나, 건조방법은 인체에 유해한 폐가스 및 폐수의 배출 등에 따른 2차 오염 문제가 야기되고 있고, 많은 양의 수분을 건조시켜야 하므로 경비가 과다하게 소요되며, 비료 또는 사료로 재활용하는 방법 및 미생물을 이용하여 음식물 찌꺼기를 소멸시키는 방법에 있어서는 유기물 분해시 발생되는 심한 악취로 인해 사용이 기피되고 있고 효능이 만족스럽지 못하여 실사용에서는 거의 사용되지 않고 있는 실정이다. 특히, 퇴비화 방법은 재활용 측면에서 긍정적인 평가를 받고 있으나, 찌꺼기내 염분의 축적에 따른 토양의 황폐화가 문제점으로 제기되고 있다.
음식물 찌꺼기를 사료로 활용하는 방법으로는 순수건조방식, 건식발효방식, 습식분쇄방식 및 습식발효방식 등이 제시되고 있으나, 순수건조방식과 건식발효방식은 건조공정에 투입되는 에너지 비용이 막대하게 소요되므로 유지비용이 상승하게 되므로써 사료로서의 경제성을 갖지 못할 뿐만 아니라 건조과정을 통하여 음식 찌꺼기내의 염분이 농축되는 결과가 발생하므로 건조방식으로 생산된 사료가 가축에게 치명적인 염독을 발생시킬 우려가 있다.
습식분쇄방식 및 습식발효방식은 경제적인 처리방식이며 염독 등의 피해가 발생할 가능성이 매우 적어 효과적인 방법으로 간주되고 있지만 제조된 사료의 보관 기간이 매우 짧고 유통기간 또한 매우 짧아서 사료의 필수적인 요구특성인 저장성을 만족시킬 수 없다는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 음식물 찌꺼기의 처리를 용이하게 할 뿐만 아니라 재활용하여 사료로 사용하므로서 원가절감을 이룰 수 있을 뿐만 아니라 경제성을 향상시키되 우수한 저장성을 갖도록 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 목적의 방법을 이용하여 제조한 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료를 제공하는 데 있다.
상술한 목적들 뿐만 아니라 용이하게 표출될 수 있는 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 함수율 60% 정도의 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하므로서 환경오염을 유발하지 않고 악취발생이 거의 없으며 저렴한 비용으로 용이하게 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있을 뿐만 아니라 음식물 찌꺼기를 이용하여 사료를 제조하므로서 경제적인 효과를 얻을 수 있었다.
본 발명을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법은 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 함수율 60% 정도의 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하는 것으로 특징지워진다.
본 발명에서 사용되는 미생물들은 국내의 토양 등에서 용이하게 분리되는 통성혐기성 또는 미호기성 미생물들로서, 분리된 미생물 중에서 음식물 찌꺼기의 성상과 사료로써의 영양학적 가치를 고려하여 적절히 선별 조합하여 사용하였다.
Saccharomyces cerevisiae(HG304)는 국내의 포도(켐벨) 과수원의 토양과 상기 과수원으로 부터 생산된 포도를 분리원으로 하여 분리한 효모로서, 분리원에 멸균한 생리식염수를 첨가하여 균질액을 만든 후, 정치시킨 후 상층액을 취하여 희석한 다음, 희석용액을 스트렙토마이신이 첨가된 YPD한천배지에서 배양하면서 단일집락을 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하여 얻은 것으로, 본 발명에 있어서는 알콜발효를 발생시켜 사료자체에 약간의 알콜성분이 함유되게 함으로써 사료 섭취에 대한 가축의 기호성을 증진하는 역할을 한다.
또한,Lactobacillussp.(HG505)는 전통 발효식품인 김치와 젖먹이 유아의 분변을 분리원으로 하여 분리한 것으로, 분리원에 멸균한 생리식염수를 첨가하여 균질액을 만든 후, 정치시킨 후 상층액을 취하여 희석한 다음, 희석용액을 MRS한천배지에서 배양하면서 단일집락을 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하여 얻은 것으로, 본 발명에 있어서는 음식물 찌꺼기에 포함된 유기물을 발효과정을 통해 젖산으로 전환시켜 가축의 소화 흡수를 용이하게 하며, 가축의 소화기 계통을 활성화하여 정장작용을 유도하는 역할을 한다.
그리고,Bacillussp.(HG730)는 국내 토양 및 전통 발효식품인 된장, 청국장 등을 분리원으로 하여 다양한 세포외분해효소 생산능을 갖는 것을 분리한 것으로, 분리원에 멸균한 생리식염수를 첨가하여 균질액을 만든 후, 정치시킨 후 상층액을 취하고 가열하여 살균 후 냉각하고 희석한 다음, 희석용액을 영양한천배지에서 배양하면서 형성된 콜로니(colony)를 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하여 얻은 것으로, 본 발명에 있어서는 다양한 유기물 세포외분해효소를 다량으로 생산하여 분비함으로써 음식물 찌꺼기에 포함된 유기물을 소화 흡수하기에 용이하도록 하는 작용을 한다.
특히,Saccharomyces cerevisiae(HG304) 배양액 30 ∼ 60중량%,Lactobacillussp.(HG505) 배양액 20 ∼ 50중량% 및Bacillussp.(HG730) 배양액 20 ∼ 50중량%를 혼합하여 사용하는 것이 제조되는 사료의 조성 측면에서 가장 바람직하였다.
일반적으로 음식물 찌꺼기에 포함되는 이물질로는 비닐, 유리조각, 금속류, 광물질 등으로 이러한 이물질이 사료에 포함되어 있으면 급여되는 가축에 치명적이므로 음식물 찌꺼기에 포함된 이물질의 선별공정이 특히 중요하다.
먼저, 일반 가정이나 음식점 등에서 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 우선 부피가 큰 비닐 등을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리한다. 이때 사용되는 물에 의해 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업도 겸하게 된다. 그리고, 이물질이 제거된 음식물 찌꺼기를 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입한다. 이때 음식물 찌꺼기의 파쇄공정도 병행되어 탈수기를 통과하여 취출되는 음식물 찌꺼기의 성상은 함수율 60% 정도의 케이크 상태가 된다.
탈수기를 통과한 음식물 찌꺼기를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 미리 번식된 유해 미생물의 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻는다.
살균조에서 취출된 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 이송과정을 통하여 실온으로 적절히 냉각하고 발효반응조로의 이송과정 중에 대량으로 배양되어 혼합된Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하여 본 발명의 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료를 얻었다.
상술한 바와 같이 본 발명에서는 막대한 양으로 버려지는 음식물 찌꺼기에 자연계에서 분리된Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)을 접종하고 접종된 미생물에 의한 발효과정을 유도하여 음식물 찌꺼기를 가축에게 적합한 영양학적 가치를 갖는 사료로 전환시키되, 음식물 찌꺼기의 전처리과정에서 초기 수분함량을 적절히 조절하여 발효공정을 진행하므로서 반건식 발효가 진행되게 유도하여 염독 발생 가능성이 현저히 감소되고 보관 및 유통기간을 향상시키고 유지비용을 대폭 감소시킨 사료를 용이하게 얻을 수 있었다.
파대분리기, 비중선별기 및 탈수기는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 것을 사용하며, 건조기내의 온도 및 건조 소요시간은 음식물 찌꺼기의 성상 및 함수율에 따라 적절히 변경될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자이면 용이하게 유추할 수 있을 것이다.
발효조에서 23 ∼ 27℃의 온도로 20 ∼ 48시간 동안 발효시키므로서 미생물에 의한 음식물 찌꺼기의 분해 및 발효작용을 통해 소화, 흡수가 용이한 물질로 전환시켜 적절한 영양분이 함유되고 가축의 기호성이 증진된 사료를 얻게 된다.
발효조의 온도가 23℃ 미만이면 미생물의 생육이 충분하지 못하여 사료화가 용이하지 못하거나 사료화되는 시간이 과다하게 소요되는 단점이 있고, 27℃를 초과할 경우에는 음식물찌꺼기의 이상발효가 일어나거나 경제적이지 못한 단점이 있으며, 발효시간이 20시간 미만이면 발효정도가 미약하여 사료화가 완전히이루어지지 못하는 단점이 있고, 48시간을 초과하면 초과시간에 따른 발효효율의 상승효과가 없어 경제적이지 못하다.
상기와 같이 제조된 사료에 있어서 통상적으로 사용되는 사료 첨가제 뿐만 아니라 일반적으로 사용되는 가축의 사료를 적당량 첨가하여 사용할 수 도 있다.
다음의 실시예는 본 발명을 좀 더 상세히 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.
실시예1. 효모균의 분리
국내의 포도(켐벨) 과수원의 토양과 상기 과수원으로 부터 생산된 포도를 분리원으로 하여 분리한 효모로서, 분리원 10g에 멸균한 생리식염수 100ml를 첨가하여 진탕하고 분쇄를 통하여 균질액을 만든 후, 실온에서 1시간 동안 정치시킨 후 상층액 1ml을 취하여 10진 희석법으로 10-3까지 희석한 다음, 희석용액을 스트렙토마이신이 50㎍/ml 첨가된 하기 조성의 YPD한천배지에 도말하고 28℃에서 3일간 배양하면서 단일집락을 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하여 효모균을 얻었으며, 분리된 효모균은Saccharomyces cerevisiae(HG304)로 확인되었으며, 분리된 효모균은 1998년 3월 30일자로 한국유전자은행에 기탁되었다(수탁번호 :KCTC-8882P).
* YPD 한천배지
효모 추출물(yeast extract) 1%
펩톤 2%
글루코오즈 2%
실시예 2. 효모균의 배양
10g의 NH4Cl, 1.5g의 KH2PO4, 0.5g의 MgSO4, 0.5g의 KCl 및 10mg의 티아민을 물 1ℓ에 용해시키고 여기에 당밀 200g을 첨가한 후 멸균처리하여 최소배지로 사용한다. 이때 pH는 NH4OH를 사용하여 6.5로 조정하며, 공기주입량은 2ℓ/분으로 멸균필터를 통과시켜 주입한다. 제조된 최소배지에 미리 30℃, 12시간 동안 배양해 둔Saccharomyces cerevisiae(HG304)배양액 50ml를 접종한 후, 30℃, 8시간 동안 배양한다. 배양기내의 탄소원의 농도를 분석하면서 별도로 멸균한 당밀과 효모 추출물 용액을 탄소원과 질소원으로 배양중인 발효조에 공급하는 유가식 배양으로 24시간 더 배양한다. 탄소원과 질소원의 공급이 끝난 후 동일 조건하에서 2시간 정도 더 배양하고 발효조의 운전을 중지하므로서 배양을 끝내고 배양액에서 원심분리를 통하여 약 100g의 균체를 수득하였다.
실시예 3. 젖산생성균의 분리
전통 발효식품인 김치와 젖먹이 유아의 분변을 분리원으로 하여 분리한 것으로, 분리원 10g에 멸균한 생리식염수 100ml를 첨가하여 진탕하고 분쇄하여 균질액을 만든 후, 실온에서 1시간 동안 정치시킨 후 상층액 1ml을 취하여 10진 희석법으로 10-3까지 희석한 다음, 희석용액을 하기의 조성을 갖는 MRS한천배지에 도말하고, 도말한 배지를 25℃에서 1주일간 배양하면서 단일집락을 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하여 젖산생성균을 얻었으며, 얻은 젖산생성균은Lactobacillussp.(HG505)로 확인되었고, 1998년 3월 30일자로 한국유전자은행에 기탁하였다(수탁번호 :KCTC-8881P)
* MRS한천배지
박토 프로테오스 펩톤 #3 1%
박토 비프 익스트랙트 1%
박토 이스트 익스트랙트 0.5%
글루코오즈 2%
솔비탄 모노올레이트 0.1%
암모니움 시트레이트 0.2%
소듐 아세테이트 0.5%
마그네슘 설페이트 0.01%
망가니즘 설페이트 0.01%
디소디움 포스페이트 0.2%
실시예 4. 젖산생성균의 배양
실시예 3에서 분리된 젖산생성균을 대량으로 배양하기 위하여 펩톤 10g, 우육추출물 10g, 효모추출물 5g, 포도당 20g, KH2PO40.5g, MgSO40.5g, KCl 0.5g을 물 1ℓ에 넣고 용해한 후 멸균하여 배지로 사용하였다. 이때 pH는 NH4OH를 사용하여 6.5로 조정하며, 공기주입량은 1ℓ/분으로 멸균필터를 통과시켜 주입한다. 제조된 최소배지에 미리 30℃, 12시간 동안 배양해 둔Lactobacillussp.(HG505) 배양액 50ml를 접종한 후, 30℃에서 250rpm으로 48시간 배양하고 배양이 종료된 배양액을 원심분리하여 균체를 수득하였다.
실시예 5. 간균의 분리
국내 토양 및 전통 발효식품인 된장, 청국장 등을 분리원으로 하여 다양한 세포외분해효소 생산능을 갖는 것을 분리한 것으로, 분리원 10g에 멸균한 생리식염수 100ml를 첨가하여 균질액을 만든 후, 실온에서 1시간 동안 정치시킨 후 상층액 1ml을 취하여 멸균한 시험관으로 옮겨 80℃에서 2시간 동안 가열하여 살균 후 실온으로 냉각하고 10진 희석법으로 10-3까지 희석한 다음, 희석용액을 하기 조성의 영양한천배지에 도말하여 30℃에서 12시간 배양하면서 형성된 콜로니(colony)를 선택하여 연속계대법으로 순수 분리하므로서 얻었으며, 분리된 간균은Bacillussp.(HG730)로 확인되었으며, 1998년 3월 30일자로 한국유전자은행에 기탁하였다(수탁번호 :KCTC-8877P).
실시예 6. 간균의 배양
실시예 5에서 분리된 간균을 대량으로 배양하기 위하여 펩톤 10g, 효모추출물 5g, 포도당 20g, KH2PO40.5g, MgSO40.5g, KCl 0.5g을 물 1ℓ에 넣고 용해한 후 멸균하여 최소배지로 사용하였다. 이때 pH는 NH4OH를 사용하여 6.5로 조정하며, 공기주입량은 1ℓ/분으로 멸균필터를 통과시켜 주입한다. 제조된 최소배지에 미리 30℃, 12시간 동안 배양해 둔Bacillussp.(HG730) 배양액 50ml를 접종한 후, 30℃에서 400rpm으로 8시간 동안 배양한다. 배양기내의 탄소원의 농도를 분석하면서 별도로 멸균한 포도당 용액과 펩톤 용액을 탄소원과 질소원으로 배양중인 발효조에 공급하는 유가식 배양으로 24시간 더 배양한다. 탄소원과 질소원의 공급이 끝난 후 동일 조건하에서 2시간 정도 더 배양하고 발효조의 운전을 중지하므로서 배양을 끝내고 배양액에서 원심분리를 통하여 약 50g의 균체를 수득하였다.
실시예 7. 음식물 찌꺼기의 이물질 선별 및 탈수공정
일반 가정이나 음식점 등에서 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 우선 부피가 큰 비닐 등을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 이물질이 제거된 음식물 찌꺼기를 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입한다. 이때 음식물 찌꺼기의 파쇄공정도 병행되어 탈수기를 통과하여 취출되는 음식물 찌꺼기의 성상은 함수율 60% 정도의 케이크 상태가 된다.
실시예 8. 음식물 찌꺼기의 살균 및 건조공정
탈수기를 통과한 음식물 찌꺼기를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 미리 번식된 유해 미생물의 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻는다.
실시예 9. 음식물 찌꺼기의 발효공정
살균조에서 취출된 함수율 40％ 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 이송과정을 통하여 실온으로 적절히 냉각하고 발효반응조로의 이송과정 중에 대량으로 배양되어 혼합된Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하여 본 발명의 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료를 얻었다.
제조된 사료의 조성을 분석한 결과는 하기의 표 9와 같다.
표 9. 음식물 찌꺼기 주재 반건식 사료의 조성 분석결과
성분 조단백 조지방 조회분 조섬유 칼슘 인 염분
함량(%) 20.14 17.00 6.48 9.52 0.20 1.58 1.19
상술한 바와 같이 본 발명에서는 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 함수율 60% 정도의 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 80℃에서 2시간 이상 가열하므로서 살균과 건조를 행하여 함수율 40% 정도의 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304),Lactobacillussp.(HG505) 및Bacillussp.(HG730)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 발효시켜 사료화하므로서 환경오염을 유발하지 않고 악취발생이 거의 없으며 저렴한 비용으로 용이하게 음식물 찌꺼기를 처리할 수 있을 뿐만 아니라 음식물 찌꺼기를 이용하여 사료를 제조하므로서 경제적인 효과를 얻을 수 있었다.

Claims (6)

  1. 수거한 음식물 찌꺼기를 파대분리기를 통과시켜 부피가 큰 비닐을 제거한 후, 비중선별기를 이용하여 상층부의 작은 비닐 조각과 하층부의 유리조각 및 금속류를 분리함과 동시에 사용되는 물에 의한 염독의 발생 요인이 되는 염분의 세척작업을 행한 다음, 암죽상태로 취출하여 탈수기로 투입하고 탈수하여 케이크 상태의 음식물 찌꺼기를 얻고, 이를 살균조에 투입하여 고온 증기를 이용한 간접 가열방식으로 살균과 건조를 행하여 분말상 음식물 찌꺼기를 얻은 다음, 이를 발효반응조로 이송하되,Saccharomyces cerevisiae(HG304)(수탁번호 :KCTC-8882P),Lactobacillussp.(HG505)(수탁번호 :KCTC-8881P) 및Bacillussp.(HG730)(수탁번호 :KCTC-8877P)로 구성되는 미생물을 분사한 후에 혼합기에서 균질하게 혼합하여 발효반응조로 이송한 다음, 발효시킴을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 케이크 상태의 음식물 찌꺼기는 함수율이 60%인 것을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 분말상 음식물 찌꺼기의 함수율은 40%인 것을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 미생물의 혼합비는Saccharomyces cerevisiae(HG304) 배양액 30 ∼ 60중량%,Lactobacillussp.(HG505) 배양액 20 ∼ 50중량% 및Bacillussp.(HG730) 배양액 20 ∼ 50중량%임을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 발효는 23 ∼ 27℃의 온도에서 20 ∼ 48시간 동안 행함을 특징으로 하는 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료 제조방법.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 미생물을 이용한 음식물 찌꺼기 주재의 반건식 사료.
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