KR101818106B1 - 미생물 발효 커피박을 함유하는 토양개량제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조한 커피박 함유 토양개량제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유기 토양개량제의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 토양개량제에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1) 적절한 수분 함량이 유지된 커피박(SCG ; spent coffee ground)에 산도 조절제를 첨가하여 적절한 pH를 유지시키는 단계; 2) 상기 커피박에 카페인 강성/분해의 미생물 3종을 첨가하는 단계; 및 3) 상기 미생물이 첨가된 SCG에 수분 함량을 조절하면서 발효를 수행하는 단계;를 포함하는 토양개량제의 제조 방법 및 상기 방법으로 제조된 토양개량제에 관한 것이다. 본 발명에 의해 제조된 커피박을 포함하는 유기 토양개량제는 커피박의 카페인을 분해하고, 커피박이 갖고 있는 함량비 약 1.37%의 질소 성분이 식물의 생장을 촉진하는 기능을 갖는다.

Description

미생물 발효 커피박을 함유하는 토양개량제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조한 커피박 함유 토양개량제 {Production Method of Soil Conditioner Comprising Spent Coffee Ground Fermented by Microorganisms and the Soil Conditioner Produced by This Method}

본 발명은 미생물 발효 커피박을 함유하는 토양개량제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조한 커피박 함유 토양개량제에 관한 것이다.

농업분야에서 화학비료 및 농약의 과다한 사용은 환경오염 및 생태계 파괴 등의 문제를 초래하고 있다. 예를 들어, 토지에 가해진 화학비료 및 농약으로부터 용탈 및 분해되는 질소 (N) 또는 인 (P)은 하천 또는 지하수에 축적되어 수질오염의 원인이 되고, 병충해 방지를 위해 사용되는 농약은 이에 노출되는 인체에 대해 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라, 이것이 축적된 농작물을 섭취할 경우 체내에 축적되므로 많은 질환의 원인을 제공한다. 또한, 농약 및 화학비료의 사용은 토양을 산성화시키고 회복하기 어려울 정도로 토양의 자정력을 상실시키는 원인을 제공한다. 따라서 농작물 생산량을 증가시키면서도 이러한 환경오염 등의 문제를 최소화시키기 위한 다양한 방법이 연구되고 있다. 예를 들어, 유기질비료 또는 자연비료를 사용하거나 유전자변형식물 (GMO)의 이용이 그러하다. 그러나 GMO의 경우 이것이 인체에 미치는 영향에 대한 검토가 아직까지 충분히 이루어지지 못한 실정이고, 유기질 비료로서 어박 (魚粕또는 魚粉), 골분 (骨粉), 대두박 (大豆粕), 맥주 슬러지 등이 이용되고, 자연비료로서 구비, 퇴비, 부숙강 (腐熟糠), 초목회, 녹비, 분뇨잔재, 부엽토, 맥주 슬러지 등이 추가의 필요한 무기질 또는 다른 화학비료와 혼합하여 사용되고 있으나 기존의 화학비료를 대체할 만한 수준에 이르지 못하고 있다.

한편, 토양개량제는 효율적인 토양개량으로 토양의 활력을 증진시키고, 농작물의 생육 촉진 및 생산량 증대를 가져오며, 화학비료의 사용량을 감소시켜 비료의 효율적 사용을 제공하고, 토양에서 염류의 집적을 분해 제거할 수 있어야 한다. 토양의 단립화를 촉진하기 위해 폴리비닐 계통의 고분자화합물이 사용되며, 토양의 화학적 성질의 불량성을 개량하기 위해서는 벤토나이트, 제올라이트, 펄라이트, 버미큘라이트 등이 이용된다. 이 밖에 이탄 (泥炭), 아탄 (亞炭)을 화학처리한 부식산 (腐植酸)인 암모늄, 마그네슘, 석회염 등이 토양개량제로서 이용되며, 퇴비 (두엄), 구비 (외양간 두엄), 볏집, 보릿짚, 들풀 등도 토양의 단립화를 형성하는 능력이 있어 토양개량제로서 이용될 수 있다. 이와 같이 유기질 비료 또는 토양개량제는 다량 존재하여 저렴하고 용이하게 입수할 수 있어야 하며, 인체 및 환경에 무해하여야 하고, 기존의 화학비료 및 토양개량제와 비교하여 농작물의 생육에 필요한 필수 성분의 함량이 우수하고 방선균 등 유용한 토지 미생물의 생육에 적합하여야 한다.

현재 토양개량제로서 상업적으로 시판중인 피트모스는 물이끼 (sphagnum moss)가 오랫동안 물 속의 지층 속에 갇혀 있으면서 공기가 차단되어 완전히 부식되지 못하고 부분적으로 탄화되어 생성된 것으로서 북미 습지에서 주로 생산된다. 피트모스는 중량에 비해 최대 20배까지 물을 흡수할 수 있어 식물이 오랫동안 이용할 수 있고, 토양의 통기성을 개선하여 뿌리의 적절한 생장을 보조하며, 사질토에 첨가하는 경우 수분의 유지 및 비료의 용탈 방지에 우수한 특성을 나타낸다. 또한, 피트모스는 토양에 첨가하면 염류의 집적을 방지할 수 있으며, 토양의 경화를 막고 유기물을 공급하는 기능을 한다. 일반적으로 유기질 비료가 1년 이내에 분해가 되는 것과 비교하여 피트모스는 수년 동안 서서히 분해가 이루어지며 친환경적이다. 그러나 피트모스는 토양개량제로서 다량 사용하거나 화훼식물용 용토 등 특정 용도로 사용하기에 비교적 고가이며 산성화 방지를 위해 추가의 비료 성분을 가해야 하는 등의 문제가 있다. 따라서 보다 경제적이며 추가의 성분 배합 없이도 그 자체로서 비료 및 토양개량제로서 사용될 수 있는 새로운 재료의 개발에 대한 요구는 지속되고 있다.

한편, 커피는 커피나무의 씨를 볶아서 제조한 것으로서, 커피나무 열매가 붉게 익으면 과육이 벌어지면서 푸른빛을 띤 생두가 나오는데, 이것을 말려서 볶은 후 분발로 가공한 것이다. 커피에는 카페인, 탄닌, 지방산 예컨대, 포화지방산인 팔미트산과 스테아르산, 불포화지방산인 올레인산, 필수지방산인 리놀린산, 유기산 및 당질 등이 주요 성분으로서 포함된다. 오늘날 상업적으로 재배하는 품종은 아라비카종 (Coffee Arabica)과 로부스타종 (Coffee Robusta) 및 라이베리아종 (Coffee Liberia)의 3대 원종이 있으며, 매년 70여개 국가에서 약 600만톤을 생산하는데 총 수확량 중 아라비카 종이 75%이고 나머지 대부분은 로부스타 종이다. 생산량은 브라질에서 매년 약 120만톤, 콜럼비아에서 아라비카 종이 약 90만톤 및 인도네시아에서 로부스타 종 50만t 이 생산되고 있고 멕시코, 에티오피아, 우간다, 인도, 과테말라, 베트남 등이 주요 생산국이다. 세계적으로 커피 음료의 소비는 물 다음으로 많으며 년간 1인당 커피 소비량은 핀란드와 스웨덴 약 13 kg, 덴마크와 노르웨이 약 12 kg, 네덜란드 약 9 kg, 독일, 오스트리아, 벨기에 및 룩셈부르크 약 8kg이며, 그 밖에 프랑스, 스위스, 미국, 이탈리아, 캐나다, 영국 등이 주요 소비국이다.

한편, 원두커피를 가공하고 남은 찌꺼기 (커피박)는 커피 제조 공장 및 일반 커피 전문점에서 유기질폐기물로서 처리되거나, 수거되어 일반 사료의 배합물로서 이용되고 있다. 최근에 이러한 커피박을 탈취제로서 이용하거나 유기질비료의 성분으로 이용하고자 하는 시도가 있었으나 아직까지 구체적으로 연구된 바는 없다.
미생물을 이용하여 커피박을 발효시켜 토지개량제를 제조하는 방법으로는 '발효 커피박을 함유하는 유기 토양개량제'(출원번호: 2004-58358)와 '커피박으로부터 농업용 유기재료를 제조하는 방법'(출원번호: 平8-251426) 등이 있으나, 이러한 종래 방법 경우 일반적인 미생물을 접종하여 발효시키기 때문에 화학 비료나 토지개량제와 비교해 식물 생육에 필요한 성분 함량이 개선되기는 하였으나, 카페인이나 염분의 개선에 대한 내용은 없다.

이에, 본 발명자들은 커피박을 이용한 토양개량제를 개발하고자 노력하던 중, 커피찌꺼기에서 카페인에 강성이면서 이를 분해시킬 수 있는 미생물을 분리, 배양하고, 이를 이용한 발효실험 결과, 카페인이 완전 분해됨을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 미생물 발효 커피박을 함유하는 유기 토양개량제 및 이것의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 1) 적절한 수분 함량이 유지된 커피박(SCG ; spent coffee ground)에 산도 조절제를 첨가하여 적절한 pH를 유지시키는 단계; 2) 상기 커피박에 카페인 강성/분해의 Achromobacter 또는 Pseudomonas 속의 미생물을 첨가하는 단계; 및 3) 상기 미생물이 첨가된 SCG에 수분 함량을 조절하면서 발효를 수행하는 단계;를 포함하는 토양개량제의 제조 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 토양개량제를 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명은 1) 적절한 수분 함량이 유지된 커피박(SCG ; spent coffee ground)에 산도 조절제를 첨가하여 적절한 pH를 유지시키는 단계; 2) 상기 커피박에 카페인 강성/분해의 Achromobacter 또는 Pseudomonas 속의 미생물을 첨가하는 단계; 및 3) 상기 미생물이 첨가된 SCG에 수분 함량을 조절하면서 발효를 수행하는 단계;를 포함하는 토양개량제의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 토양개량제의 제조 방법에 있어서, 상기 1) 단계의 수분 함량은 10% 이내로 건조시킨 후 수분을 첨가하여 50%로 유지하는 것이 바람직하고, 상기 1) 단계의 산도 조절제는 생석회, 소석회 및 돌로마이트로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상이고, 상기 pH는 7.0~7.5 인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 토양개량제의 제조 방법에 있어서, 상기 강성/분해의 Achromobacter 또는 Pseudomonas 속의 미생물은 Achromobacter xylosoxidans 및 Pseudomonas nitroreducens인 것이 바람직하고, 이때 상기 Achromobacter xylosoxidans는 Achromobacter xylosoxidans CDM01(KCTC 12957BP) 및 Achromobacter xylosoxidans CDM09(KCTC 12959BP)이고, Pseudomonas nitroreducens는 Pseudomonas nitroreducens CDM05(KCTC 12958BP)인 것이 가장바람직하다.

또한, 본 발명의 토양개량제의 제조 방법에 있어서, 상기 3) 단계의 발효는 15일간의 전발효 및 21일간의 후발효로 구성되는 것이 바람직하고, 이때 상기 전발효는 수분량 50% 이상이고, 상기 후발효는 수분량 30%인 이상인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 토양개량제를 제공한다.

종래의 커피박 발효는 카페인의 잔존하여 식물의 성장에 영향을 미친다. 본 발명에서는 자연발효 과정에서 분리된 카페인 강성 미생물 3종을 분리, 동정하고, 이들을 이용하여 카페인 분해를 실험하였다. 그 결과, 상기 미생물은 카페인의 높은 농도에서도 생존하고, 이를 분해시킬 수 있음을 확인하였다.

구체적으로, 커피박을 그대로 식물에 공급하면 커피박 중의 카페인 성분에 의해 식물이 괴사(말라죽음)한다. 따라서 커피박 중의 카페인을 완전 발효시켜 그 성분을 없애야 하는데, 본 발명의 미생물 3종을 접종하고 발효시켜 카페인을 완전히 분해하여 식물에 공급하였다. 그 결과, 커피박에 카페인이 없어 식물이 괴사하지 않으며, 커피박의 냄새에 의해 식물에 해충이 달려들지 않고, 커피박에 있는 다른 유기질 성분이 비료 역할을 할 수 있어 토지개량을 할 수 있다.

SCG 그 자체는 카페인 함량이 80.28(mg/100g)인데, SCG를 이건 미생물 3종에 의해 발효시킨 결과, 카페인 검출되지 않는다. 한편, 종래의 방법으로 발효시킨 경우에는 41.2 mg의 카페인이 남아 있고, SCG를 자연발효 경우에는 50.50(mg/100g)의 카페인이 남아 있다. (도 5 내지 도 8 참조)

이와 같이, 커피박의 카페인은 토양에 과량 존재시 식물의 괴사를 유발하는데, 본 발명에서는 상기 카페인을 분해하여 이러한 문제점을 해결하고, 아울러, 커피박이 갖고 있는 함량비 약 1.37%의 질소 성분이 식물의 생장을 촉진하는 기능을 갖는다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의해 제조된 커피박을 포함하는 유기 토양개량제는 커피박의 카페인을 분해하고, 커피박이 갖고 있는 함량비 약 1.37%의 질소 성분이 식물의 생장을 촉진하는 기능을 갖는다. 아울러, 저가로 용이하게 입수할 수 있는 커피 찌꺼기를 이용하므로 경제적이며, 종래 토양개량제와 비교하여 식물체의 생육에 필요한 필수 성분의 함량이 높고, 유용토양 미생물의 생육에 적합한 환경을 조성하며, 토양 산성화 방지를 위한 추가의 산도 조절을 요구하지 않고, 커피향을 발효취로서 유지하므로 토양개량제 및 유기질 비료로서 유용할 뿐만 아니라 화훼용 용토로서 이용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 카페인 강성 및 분해의 미생물 3종에 의한 커피박 분해의 발효 후의 결과를 나타낸 시험성적서이다.
도 2는 본 발명의 카페인 강성 및 분해의 미생물인 Achromobacter xylosoxidans CDM01의 기탁증(KRIBB에 KCTC 12957BP)이다.
도 3은 본 발명의 카페인 강성 및 분해의 미생물인 Pseudomonas nitroreducens CDM05의 기탁증(KRIBB에 KCTC 12958BP)이다.
도 4는 본 발명의 카페인 강성 및 분해의 미생물인 Achromobacter xylosoxidans CDM09의 기탁증(KRIBB에 KCTC 12959BP)이다.
도 5는 발효가 되지 않은 일반적인 커피박 100 g에 함유된 80.28 mg의 카페인 함량을 나타낸 시험성적이다.
도 6은 본 발명의 카페인 분해 미생물 3종을 접종한 후, 발효를 진행한 경우에는 카페인이 완전분해됨을 나타낸 시험성적이다.
도 7은 종래의 방법으로 커피박 발효을 수행한 경우, 41.2 mg의 카페인이 잔존함을 나타낸 시험성적서이다.
도 8은 자연적인 습윤상태의 조건에서 커피박을 자연발효 시킨 경우, 50.50 mg의 카페인이 잔존함을 나타낸 시험성적서이다.
도 9는 SCG 발효 상토와 일반 원예용 상토의 상추 모종의 성장을 비교한 그래프이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 더욱 구체적으로 제시하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 상기와 같은 실시예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1> 커피박의 성분 분석

먼저, 본 발명자들은 커피박(SCG ; Spented Coffee Grounds)에 함유된 성분을 분석하였다. 구체적으로 커피박 시료 약 0.1 g을 채취하고, 여기에 HNO3와 H2O2를 첨가하고 초음파로 분해한 후, 초순수로 묽힌 후 그 성분을 분석한 결과, 하기 표 1과 같은 결과값을 얻었다. (단위는 ppm(mg/L)이다)

	Ca	Mg	Fe	Na	K	P	Si
1st	1338	1414	62.06	67.62	3408	1285	22.79
2nd	1481	1516	61.19	74.36	3756	1364	45.99

< 실시예 2> 카페인 강성 분해 미생물 실험

<2-1> 카페인 강성 분해 미생물의 분리 및 배양

본 발명자들은 커피찌꺼기로부터 카페인에 강성이고 이를 분해하는 미생물 3종을 분리 및 배양하였다. 먼저, 밀봉 처리한 커피찌꺼기는 8주 경과 후 완전 부숙되었다. 이로부터 모양, 크기, 색깔, 표면 등을 기준으로 16종을 선발하였다.

구체적으로, 먼저 멸균된 0.85% NaCl에 1g의 커피찌꺼기를 넣어주고, 이를 잘 혼합한 후, 여기서 1ml를 추출한 다음 신선한 0.85% NaCl에 다시 넣고 다시 잘 혼합하였다. 다시 2번째 커피찌꺼기가 혼합액의 NaCl 용액 1ml를 추출한 후 다음 신선한 0.85% NaCl에 넣어 잘 혼합하였다. 이와 같은 방식으로 총 10^-1~10^-10까지의 희석액을 제조하고 실험에는 10^-5~10^-10까지를 사용하였다.

상기 희석액을 TSA 배지에 0.1ml(100ㅅ)를 접종한 후, 고체 배지에 미생물을 골고루 펴주기 위하여 도말봉을 99.9% 에탄올에 소독하고 불에 멸균시킨 후 도말하였다. 배지를 파라필름으로 봉한 후 미생물배양기에서 배양시켰다.

<2-2> 카페인 강성 분해 미생물의 카페인 강성 실험

상기 <2-1>에서 분리한 미생물이 카페인 배지에서 견딜 수 있는지를 확인하였다. 먼저. 미생물이 자랄 수 있는 환경을 제공하는 기본 base 배지로 LB 배지를 이용하였다. 현 시중에 원두커피 180ml에는 약 0.46% 카페인이 함유되어 있으므로, 각 배지 별로 다른 카페인 농도를 제공(0.1%, 0.25%, 0.5%, 1%)하였다. 커피 찌꺼기에서 분리된 미생물이 아닌 대조군 미생물로 AY2, AY3, AY9를 사용하였다.

그 결과, 카페인 농도 0.1% ~ 0.25% 까지는 미생물이 자라는데 큰 영향을 주지 않지만, 0.5% 이상부터는 생장에 방해를 받고 1%는 생장이 많이 저조하였는데, 높은 카페인 농도(1% 이상)에서도 비교적으로 준수하게 생장하는 관심 미생물을 선발하였다. (CMB01, CMB05, CMB09)

그 결과, 상기 CMB1은 염기서열 분석 결과, Achromobacter xylosoxidans와 친밀도가 높아, Achromobacter xylosoxidans CDM01으로 명명하고, KRIBB에 KCTC 12957BP로 기탁하였다. CMB05는 염기서열 분석 결과, Pseudomonas nitroreducens와 친밀도가 높아 Pseudomonas nitroreducens CDM05으로 명명하고, KRIBB에 KCTC 12958BP로 기탁하였다. CMB09은 염기서열 분석 결과, Achromobacter xylosoxidans와 친밀도가 높아 Achromobacter xylosoxidans CDM09으로 명명하고, KRIBB에 KCTC 12959BP로 기탁하였다. (염기 증폭의 PCR을 위해, 5'-AGAGTTTGATC(AC)TGGCTCAG-3'의 27F primer와 5'-CGG(CT)TACCTTGTTACGACTT-3'의 1492R primer를 사용하였다).

< 실시예 3> 커피박의 발효

커피전문점 매장에서 수거한 60% 수분함량의 SCG 100g을 분쇄 및 건조하여 10% 미만의 수분함량비를 갖도록 완전 건조시킨 후, 다시 물 50 g을 첨가하여 50% 수분함량을 갖도록 하였다. 산도 조절을 위해 석회 입재인 돌로마이트 6 g(4중량부)을 첨가하고 교반하여 pH 7.0~7.5를 유지시켰다. 다음 상기 실시예 2에서 분리한 CMB1, CMB05, CMB09 3종을 각각 2~3 중량부(총 6~9 중량부)로 접종하고 교반하였다. 다시 수분 함량을 50%로 조절하고 전발효를 수행하였다. 상기 전발효는 15일 동안 진해하였고, 2~3일 간격으로 수분량, 발효 온도를 측정하면서, 수분량을 50% 수준으로 보충하고, 간간이 고체 배지를 뒤짚어 주었다. 다시 21일 동안 3~4일 간격으로 수분량 30% 이상, 발효온도를 측정하면서 후발효를 수행하였다. 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.

SCG (%)	99.9%
미생물3종 (%)	0.1%
시험 총량(kg)	22kg
온도 (도)	38.0
습도 (%)	47.1%
악취(냄새) 등	상토

< 실시예 4> 발효의 정성분석

상기 실시예 3에서 수행한 발효에 의해 커피박의 분해가 토양개량제에 적합함을 하기 표 3 및 도 1에 기재하였다. 그 결과, 본 발명의 카페인 강성 및 분해의 미생물 3종에 의한 커피박 분해 물질은 토양개량제로 적합함을 확인하였다.

규격	분석항목 (단위)		공정규격	실시예 3
유해성분	유기물	(%)	30 이상	51.46
	비소	(mg/Kg)	45 이하	불검출
	카드뮴	(mg/Kg)	5 이하	불검출
	수은	(mg/Kg)	2 이하	불검출
	납	(mg/Kg)	130 이하	1.26
	크롬	(mg/Kg)	200 이하	8.50
	구리	(mg/Kg)	360 이하	16.92
	니켈	(mg/Kg)	45 이하	6.55
	아연	(mg/Kg)	900 이하	불검출
	대장균	O157:H7	불검출	불검출
	살모넬라		불검출	불검출
그밖의 규격	유기물내 질소의 비		45 이하	37.56
	염분	(%)	2 이하	0.13
	수분	(%)	55 이하	47.08
	부숙도	(콤백법)	부숙완료	완료
	염산불용해물	(%)	25 이하	0.37
공정외규격	질소전량	(%)		1.37
	인산전량	(%)		0.05
	칼리전량	(%)		0.18
	PH	(1:10)		4.66
	전기전도도	(1:10)(dS/m)		0.31

< 실시예 5> SCG 발효 상토 생육 실험

먼저, SCG 발효 상토를 제조하였다. 구체적으로, 50 L 플라스크에 수분 함량이 60 중량 %로 조절된 SCG(Spented Coffee Grounds) 20 ㎏을 넣었다. SCG의 발효 촉진을 위해 유용 미생물 발효촉진제 (흙살림 골드)를 SCG의 3 ~ 4중량%로 혼합하여 비닐로 상부를 밀봉한 후 실온에서 호기성 발효를 진행하였다. 발효의 기간은 한 달(4주)간 진행을 하며 1주, 2주, 3주, 4주차에 시편를 채취하여 발효의 진행과정별 성분 변화 및 물리적 특성 차이점을 분석하였다. 발효가 완료된 SCG 배양토를 원예용 상토와 SCG 배양토를 40:60의 비율로 교반한 시료 5개와 상토 100% 시료 5개를 일반 토양에 구분되게 육묘하여 생장 발육 상태를 비교 검증하였다. 속성의 발육 상태 비교를 위해 상추 모종 5개씩 파종하고 5주 후 성장한 상추의 잎 및 뿌리의 길이를 비교 분석하였다.

그 결과, SCG 발효 상토(SCG 배양토 : 원예용 상토 = 60 : 40)의 잎 길이 평균은 28 cm(최대 30cm, 최소 25cm), 뿌리 길이 평균은 16 cm(최대 19cm, 최소 15cm)였다. 그에 대비하여, 일반 원예용 상토는 잎 길이 평균은 19 cm(최대 22cm, 최소 16cm), 뿌리 길이 평균은 13 cm(최대 15cm, 최소 11cm) 였다.

상기 실험의 측정 결과, SCG 발효 상토(SCG 배양토 : 원예용 상토 = 60 : 40)에 상추 모종을 심은 비교군인 일반 원예용 상토 100%에서 생육한 상추 대비 잎의 경우 평균 35~40% 정도 생장 촉진되었으며, 뿌리의 경우 25~30% 정도 생장이 촉진됨을 확인하였다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (8)

1) 수분 함량 50중량%로 유지된 커피박(SCG; spent coffee ground)에 산도 조절제를 첨가하여 pH를 7.0~7.5로 유지시키는 단계;
2) 상기 커피박에 카페인에 강성이고 이를 분해할 수 있는 Achromobacter xylosoxidans 또는 Pseudomonas nitroreducens 미생물을 첨가하는 단계; 및
3) 상기 미생물이 첨가된 SCG에 수분 함량을 조절하면서 발효를 수행하는 단계;를 포함하는 토양개량제의 제조 방법.

삭제

제 1항에 있어서, 상기 1) 단계의 산도 조절제는 생석회, 소석회 및 돌로마이트로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 토양개량제의 제조 방법..

삭제

제 1항에 있어서, 상기 Achromobacter xylosoxidans는 Achromobacter xylosoxidans CDM01(KCTC 12957BP) 또는 Achromobacter xylosoxidans CDM09(KCTC 12959BP)이고, Pseudomonas nitroreducens는 Pseudomonas nitroreducens CDM05(KCTC 12958BP)인 것을 특징으로 하는 토양개량제의 제조 방법.

제 1항에 있어서, 상기 3) 단계의 발효는 15일간의 전발효 및 21일간의 후발효로 구성되는 것을 특징으로 하는 토양개량제의 제조 방법.

제 6항에 있어서, 상기 전발효는 수분량 50중량% 이상이고, 상기 후발효는 수분량 30중량%인 이상인 것을 특징으로 하는 토양개량제의 제조 방법.

제 1항, 제 3항, 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 토양개량제.

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