KR101993762B1 - 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제 - Google Patents

친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 호기성균과 혐기성균을 융합 발효시켜 발효, 분해, 합성의 사이클을 반복함으로써 악취물질 제거 능력이 우수하여 탈취 효율이 증대되고, 친환경적이어서 인체나 동물 및 생태계에 미치는 영향이 없고 2차 오염이 발생하지 않아 식물이나 토양에 미치는 영향이 없는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법을 제공하되, (a) '비피더박테리움-속' 혐기성균과 '사카로마이세스 세르비아제'를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 혐기성균 원료를 배합하는 단계; (a') '락토바실러스-속' 및/또는 '엔테로코커스-속'의 호기성균과 '사카로마이세스 세르비아제'와 '바실러스균'을 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 호기성균 원료를 배합하는 단계; (b) 상기 혐기성균 원료에 당밀을 투입하는 단계: (b') 상기 호기성균 원료에 당밀을 투입하는 단계: (c) 상기 혼합된 혐기성균 원료를 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (c') 상기 혼합된 호기성균 원료를 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (d) 상기 혼합된 혐기성균 원료에 제1 공기량의 공기를 투입하면서 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; (d') 상기 혼합된 호기성균 원료에 제2 공기량의 공기를 투입하면서 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; 및 (j) 상기 혐기성균 1차 배양액 및 호기성균 1차 배양액을 혼합하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제{LIQUEFIED DEODORANT AND FABRICATING METHOD THEREOF}
본 발명은 탈취제의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 축사, 양계장, 양식장, 하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기처리장 등의 개방공간과, 실내공간, 신발장, 냉장고, 화장실 등 밀폐공간의 악취를 제거하는데 사용되는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제에 관한 것이다.
일반적으로 축사, 양계장, 양식장, 하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기처리장 등의 개방공간과, 실내공간, 신발장, 냉장고, 화장실 등 밀폐공간에서 악취가 발생하게 된다.
예컨대, 축사에서 발생되는 악취는 주로 분뇨의 혐기적 분해 반응에 의해 생성되는 악취 물질로 구성되어 있고, 분뇨에는 자연적으로 존재하는 미생물의 에너지원으로 사용되어지는 유기물질과 영양성분이 포함되어 있다. 분뇨가 미생물에 의해 분해될 때 다양한 가스와 휘발성 물질이 발생하고, 분해 작용이 혐기적으로 일어날 때 가스와 성분들은 악취가 나게 되며, 반면에 분해 작용이 호기적으로 일어나면 주로 이산화탄소, 물 및 암모니아가 발생된다. 이때, 탄수화물은 대사작용에 의해 알코올, 알데히드, 키톤 및 유기산 등으로 분해된다. 축사에서 악취를 발생시키는 물질로 약 200종의 성분이 존재하는바, 이 중에서 가장 악취 영향이 큰 성분들은 휘발성 지방산, 황화수소, p-크레졸, 인솔, 스키톨, 디아세틸 및 암모니아 등이지만, 실제적인 악취의 원인은 그보다 더 복합적이고 다양한 성분들에 의해 악취가 발생하게 되는 것이다.
이러한 악취를 제거하는 종래의 방법으로는, 화학분해방법, 마스킹법, 흡착법, 증화법, 살균법 등이 있는바, 화학분해방법은 속효성은 있으나 비용이 비싸고 지속성이 없으며, 안전성에 문제가 있고, 마스킹법은 악취보다 강한 별도의 냄새를 발산시켜 악취를 느끼지 못하게 하는 것으로 고가의 향료를 필요로 하고 악취의 근본적 제거가 어려우며, 흡착법은 악취를 배기 장치에 의해 옥외로 배출시키면서 활성탄 등에 흡착시키는 물리적 방법으로 많은 건설비가 소요되고 고가의 활성탄 사용으로 인해 유지비가 많이 소요되고, 증화법은 악취를 산성이나 알칼리성 물질로 중화시켜 처리하는 화학적 방법으로 일시적인 악취 소멸 효과는 있으나 지속성이 없고 산성기와 알칼리성기를 동시에 갖는 경우 화학 처리가 어려우며, 살균법은 유기물을 분해하는 균을 사멸시켜 부패를 막고 악취 발생을 방지하는 방법으로 장시간 무취 상태를 유지하기 위해서 고가의 살균제 또는 방부제가 필요하게 된다.
따라서, 미생물을 이용하여 악취를 제거하는 생물학적 방법이 제안되었고, 관련 업계에서는 미생물을 이용한 탈취제를 개발하고자 많은 노력들을 기울여 왔다.
이와 관련된 제1 종래기술로, 특허문헌 1 (등록특허공보 제10-1728942호) 에는, 유기산 생성 미생물을 이용한 탈취제에 있어서, 유기산 생성 미생물 배양액 25 내지 30 중량%, 고이온화 칼슘 5 내지 7중량%, 피톤치드액 2 내지 5 중량%, 고형화 형성물질 7 내지 10 중량% 및 잔부의 pH 7.5 내지 8.0의 알카리 활성수를 포함하며, 미생물 배양액은 아스페르기루스 오리제(Aspergillus oryzae ATCC 22788) 및 니트로소마나스 유로패아(Nitrosomonas europaea KCCM 41939)를 포함하는 균주를 접종하여 배양한 미생물을 이용한 탈취제가 공개되어 있다.
아울러, 상기 특허문헌 1에서의 미생물을 이용한 탈취제의 제조방법으로는, 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 유기산 생성 미생물 배양액 25~30 중량%를 준비하는 단계; 상기 준비된 배양액에 고이온화 칼슘 5~7 중량% 및 잔부의 알카리 활성수를 첨가하여 혼합용액을 생성하는 단계; 상기 혼합용액을 1 내지 2 시간동안 교반하는 단계; 및 상기 교반 이후에 피톤 치드액 2~5 중량% 및 고형화 물질 7~10 중량%를 첨가하여 고형화시키는 단계;를 포함하며, 상기 미생물 배양액은 아스페르기루스 오리제(Aspergillus oryzae ATCC 22788) 및 니트로소모나스 유로패아(Nitrosomonas europaea KCCM 41939)를 포함하는 균주를 접종하여 배양한 것을 특징으로 한다.
즉, 먼저, 유기산 생성 미생물을 배양하고 배양액 수득하는바, 1% 글루코오스, 0.1~2% 황산암모늄 및 미량 무기물인 0.01~0.05% 인산염, 0.01~0.05% 마그네슘염, 0.01~0.05% 칼슘염, 0.01~0.05% 칼륨염, 0.01~0.05% 동염, 0.01~0.05% 망간염을 포함하는 배지(pH 7.0)에 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus ATCC 4356) 미생물 및 스트렙토코카스 페칼리스(Streptococcus faecalis KCCM 41836) 미생물을 3~5%로 접종한 후, 40℃에서 24~48시간 동안 배양하여 pH 3.5~5.0인 배양액을 수득한 다음, 상기 배양액을 여과장치로 여과하여 배양 균체가 제거된 미생물 배양액을 수득한다.
상기에서 수득한 배양액을 0.1~1.0% 염화 암모늄 또는 황산 암모늄, 0.3~2.0% 글루코오스, 0.5~1.0% 유기산(초산), 5.0~13.0% 탈지 미강, 1.0~2.0% 목초액, 미량 무기물인 0.01~0.05% 인산염, 0.01~0.05% 마그네슘염, 0.01~0.05% 칼슘염, 0.01~0.05% 칼륨염, 0.01~0.05% 동염, 0.01~0.05% 망간염 및 0.5~3.0% 당밀을 포함하는 배양 배지(pH 7.0)를 첨가하고, 바실러스 속(Bacillus sp., ATCC 21989) 0.2%, 아스페르기루스 오리제(Aspergillus oryzae ATCC 22788) 0.3% 및 니트로소모나스 유로패아(Nitrosomonas europaea KCCM 41939) 0.3%를 접종한 후, 탄산칼슘으로 pH를 9~10으로 조정하여 48~96시간 동안 배양하였다.
배양 시간이 경과함에 따라 pH가 낮아지므로, 일차적으로 pH 8~8.5인 시점에서 재차 탄산칼슘을 넣어 배양액의 pH를 11.5~12로 조정한 후, 상기 균체(바실러스 속, 아스페르기루스 속 및 니트로소모나스 속) 및 배양 배지를 재투입하였다.
상기 배양액이 pH 10~10.5에 이르면, 탄산칼슘을 넣어 pH를 13.5~14로 조정하고, 상기 균체 및 배양 배지를 재투입한 후, 배양액이 pH 13에 이르는 시점에서 배양을 멈추고 미생물 배양액을 수득하였다.
전체 중량 1000kg을 100%로 했을 경우 상기의 과정을 통해 수득된 유기산 생성 미생물 배양액 25~30 중량%에 음이온 필터여과를 통한 알카리 활성수를 제조하고 그 알카리 활성수 48~61 중량%와 고이온화 칼슘 5~7 중량%를 첨가하고 1 시간 교반을 진행하였다. 그 후 피톤치드액 2~5 중량% 및 고형화를 위한 젤라틴 7 ~ 10 중량%를 첨가 한 후 80~100 ℃에서 증기로 쪄 겔화시켰다.
그러나, 상술한 종래기술은 유기산 생성 미생물을 이용하여 탈취가 이루어져야 하므로, 탈취효과를 나타내기까지 20시간 이상의 미생물 배양시간이 필요하고, 탈취 지속성과 탈취 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
한편, 미생물을 이용한 탈취제 및 그의 제조방법에 관한 제2 종래기술로서 특허공개 제10-2016-0001411호 (명칭: 친환경 유용미생물을 이용한 발효 및 탈취제 및 그의 제조방법) 와 같은 기술이 개시되어 있다.
상기 제2 종래기술은, 시판되는 미생물 발효 탈취제 중 탈취 효과의 즉효성이 있는 것은 효과의 지속성이 없고 또한 미생물 발효제는 발효제의 지속성은 있으나 즉효성이 없어 발효탈취 효과를 나타내기까지 통상 20시간 이상의 미생물의 배양시간을 필요로 하는바, 탈취 효과의 즉효성 및 장기 지속성을 함께 갖춘 친환경적 미생물 발효 탈취제를 제공하기 위한 것이다.
즉, 상기 제2 종래기술의 탈취제는, 유산균, 호모균, 바실러스균 및 그램양성방선균을 포함하는 유용 미생물; 당밀; 수용성 질소화합물; 다공성 분말; 및 배양액을 포함하고, 상기 유용미생물 100중량부에 대해, 상기 당밀 50 ~ 200중량부, 수용성 질소화합물 1 ~ 7중량부, 다공성분말 1 ~ 10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 또한, 유용미생물은, 상기 유산균 100중량부에 대해, 호모균 8 ~ 12중량부, 상기 바실러스균 09 ~ 1중량부 및 상기 그램양성방선균 25 ~ 15중량부를 포함하며, 그리고, 상기 당밀 100중량부에 대해, 백설탕 2 ~ 4중량부를 더 포함하고, 상기 다공성분말은 제오라이트를 포함할 수 있다.
상기 제2 종래기술은 또한 다른 카테고리로서, 탈취제의 제조방법을 개시하는바, 유산균 100중량부에 대해, 호모균 8 ~ 12중량부, 상기 바실러스균 09 ~ 1중량부 및 상기 그램양성방선균 25 ~ 15중량부로 하여 유용미생물을 제조하는 제1단계; 상기 유용미생물 100중량부에 대해, 상기 당밀 50 ~ 200중량부를 혼합하는 제2단계; 상기 유용미생물 100중량부에 대해, 수용성 질소화합물 1 ~ 7중량부를 혼합하는 제3단계; 상기 유용미생물 100중량부에 대해, 다공성분말 1 ~ 10중량부를 혼합하는 제4단계; 및 상기 제4단계 후에, 온도 35 ~ 40℃, 산소공급량 002 ~ 20L/분의 조건하에서 5 ~ 7일간 배양하는 제5단계; 를 더 포함하는 친환경 유용미생물을 이용한 발효 및 탈취제의 제조방법도 제공한다.
그러나, 상기 제2 종래기술을 포함하여, 현재 국내에서 판매되고 있는 대부분의 미생물을 이용한 탈취제는 호기성균과 상호 배타적인 혐기성균을 융합시키는 기술의 부족으로 호기성균 위주의 단일발효에 의존하는 방식이다.
다만, 이상의 제2 종래기술의 탈취제의 제조방법의 경우, 처음에 혐기성균과 호기성균이 함께 투입되어 증식되기는 한다. 그러나, 혐기성균과 호기성균의 증식 환경 중의 어느 일측의 증식 환경에 적합하게 증식할 수 밖에 없기 때문에, 나중에 실제 증식된 균주는 혐기성균과 호기성균 중의 어느 일측에 편중되게 나타날 수 박에 없다는 한계가 여전히 존재한다.
대한민국 등록특허공보 제10-1728942호(2017.05.30. 공개) 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0001411호(2016.01.06. 공개)
본 발명은 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 호기성균과 혐기성균을 융합 발효시켜 발효, 분해, 합성의 사이클을 반복함으로써 악취물질 제거 능력이 우수하여 탈취 효율이 증대되고, 혐기성 유해균의 정균과 중금속 및 위해 화학물질까지 분해가 가능하며, 친환경적이어서 인체나 동물 및 생태계에 미치는 영향이 없고 2차 오염이 발생하지 않아 식물이나 토양에 미치는 영향이 없는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제의 제공에 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 측면에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법은, (a) '비피더박테리움-속' 혐기성균 50~70중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 30~50중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 혐기성균 원료를 배합하는 단계; (a') '락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 40~60중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 20~40중량%와 '바실러스균' 10~30중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 호기성균 원료를 배합하는 단계; (b) 상기 혐기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 혐기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 혐기성균 원료를 제조하는 단계: (b') 상기 호기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 호기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 호기성균 원료를 제조하는 단계: (c) 상기 혼합된 혐기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (c') 상기 혼합된 호기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (d) 상기 혼합된 혐기성균 원료에 상대적으로 적은 공기량인 제1 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; (d') 상기 혼합된 호기성균 원료에 상대적으로 많은 공기량인 제2 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; (e) 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 혐기성균 1차 배양액과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계; (e') 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 호기성균 1차 배양액과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계; (f) 2차 숙성시킨 혐기성균 배양액에 상대적으로 적은 공기량인 제3 공기량의 공기를 투입하면서 2차 발효시켜서 혐기성균 2차 배양액을 제조하는 단계; (f') 2차 숙성시킨 호기성균 배양액에 상대적으로 많은 공기량인 제4 공기량의 공기를 투입하면서 2차 발효시켜서 호기성균 2차 배양액을 제조하는 단계; 및 (g) 상기 혐기성균 2차 배양액 및 호기성균 2차 배양액을 혼합하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, (h) 상기 (g) 단계에서의 혼합물을 물에 희석한 후, 2차 혼합액에 공기를 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 발효시키는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제2 측면에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법은, (a) '비피더박테리움-속' 혐기성균 50~70중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 30~50중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 혐기성균 원료를 배합하는 단계; (a') '락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 40~60중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 20~40중량%와 '바실러스균' 10~30중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 호기성균 원료를 배합하는 단계; (b) 상기 혐기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 혐기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 혐기성균 원료를 제조하는 단계: (b') 상기 호기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 호기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 호기성균 원료를 제조하는 단계: (c) 상기 혼합된 혐기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (c') 상기 혼합된 호기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계; (d) 상기 혼합된 혐기성균 원료에 상대적으로 적은 공기량인 제1 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; (d') 상기 혼합된 호기성균 원료에 상대적으로 많은 공기량인 제2 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; 및 (j) 상기 혐기성균 1차 배양액 및 호기성균 1차 배양액을 혼합하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, (k) 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 혐기성균 1차 배양액과 호기성균 1차 배양액의 1차 혼합물과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계; 및 (m) 2차 숙성시킨 배양액에 총 함량의 25-40부피%에 해당하는 공기량을 1분당 공기량으로 투입하면서, 45~55℃에서 7일 이상 2차 발효시켜서 2차 배양액을 제조하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
더 바람직하게는, (n) 상기 (m) 단계에서의 2차 배양액을 물에 희석한 후, 2차 배양액에 공기를 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 발효시키는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
가장 바람직하게는, 상기 (a') 단계에서는, ''락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 45~55중량%와, '사카로마이세스 세르비아제' 25~35중량%와 '바실러스균' 15~25중량%를 배합하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제3 측면에 따르면, 상기 제조방법에 의해 제조된 친환경 융합 발효 액상 탈취제가 제공된다.
본 발명에 의하면, 호기성균과 혐기성균을 융합 발효시켜 발효, 분해, 합성의 사이클을 반복함으로써 악취물질 제거 능력이 우수하여 탈취 효율이 증대되고, 혐기성 유해균의 정균과 중금속 및 위해 화학물질까지 분해가 가능하며, 친환경적이어서 인체나 동물 및 생태계에 미치는 영향이 없고 2차 오염이 발생하지 않아 식물이나 토양에 미치는 영향이 없는 효과가 있다.
도 1의 참고문헌 1의 종래기술에 따른 미생물을 이용한 탈취제의 제조방법의 순서도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 각 실시예에 따른 액상 탈취제의 제조방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 액상 탈취제를 타사의 탈취제와 비교분석한 것이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 액상 탈취제를 사용한 악취 측정 결과를 나타낸 도표이다.
도 5는 락토바실러스, 사카로마이세스 세레비아제, 비피더스가 포함된 액상 탈취제 제품(수명-프로골드)의 성분을 검정한 증명서이다.
도 6은 암모니아에 대하여 본 발명에 따른 액상 탈취제를 적용한 탈취시험 결과를 나타낸 시험성적서이다.
도 7은 트리메틸아민에 대하여 본 발명에 따른 액상 탈취제를 적용한 탈취시험 결과를 나타낸 시험성적서이다.
도 8은 황화수소에 대하여 본 발명에 따른 액상 탈취제를 적용한 탈취시험 결과를 나타낸 시험성적서이다.
도 9는 메틸머캅탄에 대하여 본 발명에 따른 액상 탈취제를 적용한 탈취시험 결과를 나타낸 시험성적서이다.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 액상 탈취제를 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 실시예를 중심으로 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제는 축사, 양계장, 양식장, 하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기처리장 등의 개방공간과, 실내공간, 신발장, 냉장고, 화장실 등 밀폐공간의 악취를 제거하는데 사용되는 것으로, 중량%로, 혐기성균과 호기성균이 함께 공존된 채 융합 발효시킨 미생물종균 배양액 20 내지 40중량%, 당밀 5 내지 15중량%, 정제수 50 내지 70중량%를 포함하여 이루어진다.
이때, 호기성균은 락토바실러스, 엔테로 코커스일 수 있고, 혐기성균은 비피더스이며, 통성 혐기성균으로 사카로마이세스 세레비아제가 포함될 수 있다.
락토바실러스(Lactobacillus)는 사람의 소장에서 서식하는 것으로, 당류를 발효하여 에너지를 획득함으로써 다량의 유산을 생성하는 세균으로 형태적으로는 Gram 양성 무포자 간균으로 다형성을 나타내고, 단간균에서 장간균의 여러 형태를 나타내며, Coryne형을 나타내는 균종도 있다. 호기성 세균이지만 산소가 적은 환경에서도 즐겨 발육하며, 각종의 당에서 유산을 생성한다. 락토바실러스는 발효를 촉진시키고, 악취물질, 유기물, 인산 및 질산화합물 등을 효과적으로 분해할 수 있으며, 내열성이 강하여 고온하에서도 생존율이 높다.
사카로마이세스 세레비아제(Saccharomyces cerevisiae)는 호기적 및 혐기적 조건 어느 곳에서도 발육할 수 있는 통성 혐기성균의 일종으로, 유리산소의 존재하에 잘 증식하고, 유기물의 악취성분에 대한 발효 및 분해능력이 우수하며, 발효를 촉진시키고, 유기산 및 비타민을 생성하며, 단백질 공급원으로도 작용한다.
엔테로 코커스(Enterococcus)는 연쇄상구균 중에서 정상적인 사람이나 동물의 장관 내에 서식하고 있는 균들을 통칭하는 것으로, 발효를 촉진시키고, 악취물질과 유기물 등을 효과적으로 분해할 수 있으며, 내열성이 강하여 고온하에서도 생존율이 높다.
비피더스(Bifidus)는 사람의 대장 속에 살고 있는 젖산균으로, 비타민B1을 합성하고, 장 내부의 pH를 산성화시켜 연동운동 및 장의 면역을 활성화시키며, 다른 병원균의 번식을 억제하는 작용을 하고, 장내에 비피더스가 부족하면 악취와 부패가 증가하게 된다. 비피더스는 발효를 촉진시키고 악취물질의 제거 효율을 더욱 증대시킬 수 있다.
현재 국내에서 판매되고 있는 대부분의 미생물을 이용한 탈취제는 호기성균과 상호 배타적인 혐기성균을 융합시키는 기술의 부족으로 호기성균 위주의 단일발효에 의존하는 방식이다. 하지만, 본 발명의 액상 탈취제는 혐기성균인 비피더스를 호기성균과 공존시킨 채 융합 발효시켜 발효, 분해, 합성의 사이클을 반복함으로써 단일발효에 비하여 미생물의 증식 및 배양속도, 배양균주수가 훨씬 증가하고, 악취물질 제거 능력이 우수하여 탈취 효율이 증대된다. 더불어, 기존의 단일발효가 할 수 없던 혐기성 유해균의 정균과 중금속 및 위해 화학물질까지 분해가 가능하다.
이를 위하여, 미생물종균 배양액은, 배양용기에 미생물의 먹이가 되는 설탕, 이스트, 효모, 포도당 등에서 선택된 성분들을 적량 투입하고, 배양용기를 고온에서 가열하여 멸균시킨 후 냉각한 다음, 멸균된 배양용기에 락토바실러스, 사카로마이세스 세레비아제, 엔테로 코커스, 비피더스의 종균을 투입한 다음, 혐기성 조건 하에서 15일 이상 발효시켜 배양시킨 후, 호기성 조건 하에서 15일 이상 발효시켜 배양시켜 융합 발효가 이루어지도록 하며, 다른 성질을 갖는 균들이 동일 환경 내에서 서로 공존하여 공동적으로 작용하고 역할을 분담함으로써 발효를 더욱 촉진시키고, 악취물질의 제거효율이 크게 증가할 수 있다. 이때, 미생물종균 배양액에 포함된 호기성균의 총균수는 60 내지 70%, 혐기성균의 총균수는 30 내지 40%일 수 있다.
그 밖에 액상 탈취제는 당밀 5 내지 15중량%, 정제수 50 내지 70중량%를 포함하여 이루어진다. 당밀이 너무 적으면 미생물의 증식속도가 늦고, 당밀이 너무 많으면 미생물이 과잉 증식하여 산폐가 될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 액상 탈취제의 제조방법을 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명한다.
액상 탈취제의 제조방법의 제1 태양
1. 원료배합 단계:
1) 혐기성균으로서 '비피더박테리움-속'을 50~70중량% (바람직하게는 60중량%) + 통성혐기성균으로서 '사카로마이세스 세르비아제'를 30~50중량% (바람직하게는 40중량%) 로 배합하여 배합된 원료 1kg을 물에 1:5 ~ 1:20 (바람직하게는 1:10) 비율로 희석하여, 전체 11kg의 혐기성균 원료를 배합하였다.
2) 호기성균으로서 '락토바실러스-속' 혹은 '엔테로코커스-속' 혹은 양자 모두를 40~60중량% (바람직하게는 45~55중량%, 가장 바람직하게는 50중량%) + 통성혐기성균으로서 '사카로마이세스 세르비아제'를 20~40중량% (바람직하게는 25~35중량%, 가장 바람직하게는 30중량%) + '바실러스균'을 10~30중량% (바람직하게는 15~25중량%, 가장 바람직하게는 20중량%)로 배합하여 배합된 원료 1kg을 물에 1:5 ~ 1:20 (바람직하게는 1:10) 비율로 희석하여, 전체 11kg의 호기성균 원료를 배합하였다.
상기 혐기성균 원료 및 호기성균 원료를 분리하여 각자 따로 배합하였다.
2. 당밀투입 단계:
분리하여 각자 따로 배합된 상기 혐기성균 원료 및 호기성균 원료 각각에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg (물 량의 1/20~1/5중량비) (바람직하게는 1kg) 을 희석한 당밀액 10.5~12kg (바람직하게는 11kg) 을 각각의 배합된 원료와 1:0.8 ~ 1:1.2로 (바람직하게는 1:1로, 즉 각각의 배합된 원료 11kg과) 혼합하여, 각각 전체 22kg의 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 각각 제조하였다.
3. 1차 숙성 단계:
상기 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 각각, 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시켰다.
4. 1차 발효 단계:
상기 혼합된 혐기성균 원료에 총 함량 (22kg) 의 15-17부피%인 3.3-3.8L(1분당)의 공기량을 투입하면서 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하고,
상기 혼합된 호기성균 원료에 총 함량 (22kg) 의 30-35 부피%인 6.6-7.7L (1분당)의 공기량을 투입하면서 역시 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조한다.
5. 2차 숙성 단계:
물 10L에 당밀 0.5~2kg (물 량의 1/20~1/5중량비) (바람직하게는 1kg) 을 희석한 당밀액 10.5~12kg (바람직하게는 11kg) 을 상기 혐기성균 1차 배양액과 1: 1.6 ~ 1:2.4로 (바람직하게는 1:2로, 즉 각각의 배합된 원료 22kg과) 혼합하여, 전체 33kg의 양을 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃ (바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 숙성시키고,
물 10L에 당밀 0.5~2kg (물 량의 1/20~1/5중량비) (바람직하게는 1kg) 을 희석한 당밀액 10.5~12kg (바람직하게는 11kg) 을 상기 호기성균 1차 배양액과 1: 1.6 ~ 1:2.4로 (바람직하게는 1:2로, 즉 각각의 배합된 원료 22kg과) 혼합하여, 전체 33kg의 양을 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃ (바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 숙성시켰다.
6. 2차 발효 단계:
2차 숙성시킨 혐기성균 배양액에 총 함량 (33kg) 의 15-17부피%인 5.0-5.6L(1분당)의 공기량을 투입하면서 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃, 더욱 바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 발효시켜서 혐기성균 2차 배양액을 제조하고,
2차 숙성시킨 호기성균 배양액에 총 함량 (33kg) 의 30-35 부피%인 9.9-11.5L (1분당)의 공기량을 투입하면서 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃, 더욱 바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 발효시켜서 호기성균 2차 배양액을 제조한다.
7. 혼합 및 3차 발효 단계:
상기 혐기성균 2차 배양액 및 호기성균 2차 배양액 33kg씩을 혼합하고, 혼합물량 66kg을 물 660L에 혼합 (혼합물량의 10배 중량비 정도로 혼합) 한 후 (전체물량 726kg),
이들 혼합액에, 그 혼합물량 726kg의 25-40중량%인 18.1-29.0L (바람직하게는 30-35중량%인 21.8-25.4L, 더욱 바람직하게는 33중량%인 24L) (1분당) 의 공기량을 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 (바람직하게는, 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 발효시킨다.
이때, 상기 7차 단계는 생략될 수 있으며, 상기 1차 및 2차 숙성단계는 하나의 숙성 단계로 단일화되고, 상기 1차 및 2차 발효단계 역시 하나의 발효 단계로 단일화될 수 있다.
액상 탈취제의 제조방법의 제2 태양
본 제2 태양과 상기 제1 태양의 가장 큰 차이점은, 혐기성균 원료와 호기성균 원료가 2차 숙성 및 발효 단계에서 혼합되어진다는 점이다. 따라서, 다음과 같이 이루어진다.
1. 원료배합 단계:
1) 혐기성균으로서 '비피더박테리움-속'을 50~70중량% (바람직하게는 60중량%) + 통성혐기성균으로서 '사카로마이세스 세르비아제'를 30~50중량% (바람직하게는 40중량%) 로 배합하여 배합된 원료 1kg을 물에 1:5 ~ 1:20 (바람직하게는 1:10) 비율로 희석하여, 전체 11kg의 혐기성균 원료를 배합하였다.
2) 호기성균으로서 '락토바실러스-속' 혹은 '엔테로코커스-속' 혹은 양자 모두를 40~60중량% (바람직하게는 45~55중량%, 가장 바람직하게는 50중량%) + 통성혐기성균으로서 '사카로마이세스 세르비아제'를 20~40중량% (바람직하게는 25~35중량%, 가장 바람직하게는 30중량%) + '바실러스균'을 10~30중량% (바람직하게는 15~25중량%, 가장 바람직하게는 20중량%)로 배합하여 배합된 원료 1kg을 물에 1:5 ~ 1:20 (바람직하게는 1:10) 비율로 희석하여, 전체 11kg의 호기성균 원료를 배합하였다.
상기 혐기성균 원료 및 호기성균 원료를 분리하여 각자 따로 배합하였다.
2. 당밀투입 단계:
분리하여 각자 따로 배합된 상기 혐기성균 원료 및 호기성균 원료 각각에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg (물 량의 1/20~1/5중량비) (바람직하게는 1kg) 을 희석한 당밀액 10.5~12kg (바람직하게는 11kg) 을 각각의 배합된 원료와 1:0.8 ~ 1:1.2로 (바람직하게는 1:1로, 즉 각각의 배합된 원료 11kg과) 혼합하여, 각각 전체 22kg의 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 각각 제조하였다.
3. 1차 숙성 단계:
상기 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 각각, 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시켰다.
4. 1차 발효 단계:
상기 혼합된 혐기성균 원료에 총 함량 (22kg) 의 15-17부피%인 3.3-3.8L(1분당)의 공기량을 투입하면서 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하고,
상기 혼합된 호기성균 원료에 총 함량 (22kg) 의 30-35 부피%인 6.6-7.7L (1분당)의 공기량을 투입하면서 역시 15~35℃ (바람직하게는 20~30℃, 더욱 바람직하게는 25℃)에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일, 더욱 바람직하게는 13일) 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조한다.
5. 혼합 및 2차 숙성 단계:
상기 혐기성균 1차 배양액 및 호기성균 1차 배양액 22kg씩을 혼합하고,
물 10L에 당밀 0.5~2kg (물 량의 1/20~1/5중량비) (바람직하게는 1kg) 을 희석한 당밀액 10.5~12kg (바람직하게는 11kg) 을 상기 혐기성균 1차 배양액과 호기성균 1차 배양액의 1차 혼합물과 1: 1.6 ~ 1:2.4로 (바람직하게는 1:2로, 즉 1차 혼합액 22kg과) 혼합하여, 전체 66kg의 양을 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃ (바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 숙성시켰다.
6. 2차 발효 단계:
2차 숙성시킨 배양액에 총 함량 (66kg) 의 25-40부피%인 16.5-26.4L (바람직하게는 30-35중량%인 19.8-23.1L, 더욱 바람직하게는 33중량%인 21.8L) (1분당) 의 공기량을 투입하면서, 45~55℃ (바람직하게는 48~50℃, 더욱 바람직하게는 49℃) 에서 7일 이상 (바람직하게는, 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 2차 발효시켜서 2차 배양액을 제조한다.
7. 3차 발효 단계:
상기 2차 배양액에, 그 혼합물량 66kg을 물 660L에 혼합 (혼합물량의 10배 중량비 정도로 혼합) 한 후 (전체물량 726kg), 그 혼합물량 726kg의 25-40중량%인 18.1-29.0L (바람직하게는 30-35중량%인 21.8-25.4L, 더욱 바람직하게는 33중량%인 24L) (1분당) 의 공기량을 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 (바람직하게는, 10-15일간, 더욱 바람직하게는 13일간) 발효시킨다.
역시, 상기 7차 단계는 생략될 수 있으며, 및/또는 상기 2차 발효단계가 생략될 수도 있다.
(실시예1)
1단계인 원료배합 단계에서 혐기성균 원료는 비피더박테리움-속 혐기성균 60중량% 및 사카로마이세스 세르비아제 40중량%로 배합하여 배합된 원료 1kg을 물에 1대 10 배율로 희석하여 전체 11kg의 혐기성균 원료를 배합하고, 호기성균 원료는 락토바실러스-속 호기성균 50중량% 및 사카로마이세스 세르비아제 30중량% 및 바실러스균 20중량%로 배합하여 배합된 원료 1kg을 역시 물에 1대 10 배율로 희석하여 전체 11kg의 호기성균 원료를 배합하였다.
이후, 분리하여 각자 따로 배합된 상기 혐기성균 원료 및 호기성균 원료 각각에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 1kg을 희석한 당밀액 11kg을 각각의 배합된 원료 11kg과 혼합하여, 각각 전체 22kg의 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 제조하였다.
이후, 상기 혼합된 혐기성균 원료 및 혼합된 호기성균 원료를 각각, 25℃에서 13일간 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시켰다.
이후, 상기 혼합된 혐기성균 원료에 총 함량 22kg에 대해 1분당 3.5L의 공기량을 투입하면서 25℃에서 13일 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하고, 상기 혼합된 호기성균 원료에 총 함량 22kg에 대해 1분당 7L 의 공기량을 투입하면서 25℃에서 13일 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하였다.
이후, 물 10L에 당밀 1kg을 희석한 당밀액 11kg을 상기 혐기성균 1차 배양액 22kg에 투입한 후, 전체 33kg의 양을 49℃에서 13일간 2차 숙성시키고, 물 10L에 당밀 1kg을 희석한 당밀액 11kg을 상기 호기성균 1차 배양액 22kg에 투입한 후, 전체 33kg의 양을 49℃에서 13일간 2차 숙성시켰다.
이후, 2차 숙성시킨 혐기성균 배양액에 총 함량 (33kg) 의 16부피%인 5.3L(1분당)의 공기량을 투입하면서 49℃에서 13일간 발효시켜서 혐기성균 2차 배양액을 제조하고, 2차 숙성시킨 호기성균 배양액에 총 함량 33kg 의 33부피%인 10.9L(1분당)의 공기량을 투입하면서 49℃에서 13일간 발효시켜서 호기성균 2차 배양액을 제조하였다.
마지막으로, 상기 혐기성균 2차 배양액 및 호기성균 2차 배양액 33kg씩을 혼합하고, 혼합물량 66kg을 물 660L에 혼합한 전체물량 726kg의 혼합액에, 그 혼합물량(716kg)의 33중량%인 24L (1분당) 의 공기량을 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 13일간 발효시켰다.
(실시예2)
상기 실시예1과 동일하나, 본 실시예와 상기 제1 실시예의 가장 큰 차이점은, 혐기성균 원료와 호기성균 원료가 2차 숙성 및 발효 단계에서 혼합되어진다는 점이다. 따라서, 당업자라면 상기 제2 태양의 기술로부터 용이하게 재현할 수 있을 것이다.
(실시예3 및 실시예4)
상기 실시예1 및 실시예2와 각각 동일하나, 마지막 제7 단계가 생략된다.
(실험예)
도 3은 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제를 대한한돈협회 탈취제 검증사업에서 선정된 타사의 탈취제 2개와 비교 분석한 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제는 락토바실러스, 사카로마이세스 세레비아제, 엔테로 코커스, 비피더스가 주요 균주로 포함되어 있고, 악취저감율이 47.3중량%로서 타사 제품에 비하여 탈취 효율이 높으며, 악취제거속도 증가, 분뇨부숙촉진, 호기성 유해균 억제, 혐기성 유해균 억제, 중금속 등 오염물질 분해의 효과가 있는 것을 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제를 사용한 악취 측정 결과를 나타낸 것으로, 산업현장과 실험실에서 복합악취, 암모니아, 프로피온산, 뷰틸산, I발레르산, N발레르산, VOC, 황화수소, 메틸머캅탄, 총발생량에 대해 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 적용전과 적용후의 양을 측정한 결과를 나타낸 것으로, 악취물질에 대한 높은 제거율을 가짐을 확인할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제로 수명-프로골드라는 제품을 제조하였는바, pH가 4~6의 범위로 약산성이고, 강열잔유물 함유율은 3.0중량% 이하, 고형물 함수율은 2중량% 이하, 비중은 1.05~1.10이며, PET 용기에 포장되고 포장단위는 20L이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제로 이루어진 제품을 축사, 양계장, 양식장, 하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기처리장 등의 개방공간과, 실내공간, 신발장, 냉장고, 화장실 등 밀폐공간에 적용함에 있어서, 여러 호기성균 및 혐기성균을 공존시켜 상화 활성화되어 부패, 산패, 변패로의 악순환을 단절시키고, 발효→분해→합성의 사이클을 반복하여 유효작용으로 인도하고, 유기성 오니는 가스와 물로 분해시킬 수 있다. 이러한 융합 발효 공법에 의하여 미생물군(특히 호기성균)의 대사작용으로 생리활성물질을 생산하고, 혐기성 Fuzarium속 등의 부패균을 억제하며, 호기성균의 대사 가스성분을 기질로 혐기성균의 발효 대사생성물인 생리활성 물질에 의하여 Fuzarium속 등의 부패균을 억제하게 된다.
또한, 융합 발효 공법의 각 단계에서 수소기 및 산소기가 감소하였고, 대신에 수소기가 말단기에 접속되었으며, 이것이 처리공정의 첫번째 단계로서 산화 말단기가 환원 말단기로 치환되어 악취 발생이 억제되고, 발효조 내의 균체수가 종래의 증식한계로 알려져 있는 108을 초과하면서 처리조 내의 물질구조 레벨에서 절단작용이 발생하였다. 두번째 단계의 발효합성조에서는 탄소기의 아포머스(Amorphous)의 상태 변화가 많이 일어나고 있는 것을 알 수 있으며, 이때 에너지는 열에너지가 아니라 온도측정 및 대사측정 에너지에 의한 생체에너지임이 확인되었다. 세번째 단계의 분해소실조에서는 삼차원 구조 레벨까지의 각 결정체가 확인되었다.
도 5는 락토바실러스, 사카로마이세스 세레비아제, 비피더스가 포함된 친환경 융합 발효 액상 탈취제 제품(수명-프로골드)의 성분을 검정한 증명서이고, 도 6 내지 도 9는 각각 암모니아, 트리메틸아민, 황화수소, 메틸머캅탄에 대하여 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제를 적용한 탈취시험 결과를 나타낸 시험성적서이다.
먼저 도 5에 도시된 락토바실러스 1.0×108cfu/g, 사카로마이세스 세르비아제 1.0×107cfu/g, 비피도박테리움 비피덤 1.0×108cfu/g이 포함된 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 시료 20mL를 5L 크기의 반응기에 넣고 밀봉하고, 시험가스의 초기 농도를 50μmol/mol로 주입하고 시험가스의 농도를 초기(0분), 30분, 60분, 90분, 120분에서 측정하고 이를 샘플농도라 하였다. 시험가스의 농도는 가스검지관(구 KS │2218:2009)에 의해 측정하였다. 시험 중 온도는 (23.0±5.0)℃, 습도는 (50±10)% R.H.를 유지하였고, 이와 별도로 시료가 없는 상태에서 위의 순서대로 시험을 진행하고 이를 blank 농도로 하였다. 각 시간대별 시험가스의 농도 감소율은 다음의 수학식에 의해 계산하였다.
시험가스의 농도 감소율(%) - [{(blank 농도)-(sample 농도)}/(blank 농도)]×100
도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이 30분 경과후 암모니아는 98%, 트리메틸아민은 95.9%, 황화수소는 30.6%, 메틸머캅탄은 22.4%의 제거효율 내지 농도감소율을 보였고, 2시간 경과후 암모니아는 99.6%, 트리메틸아민은 98%, 황화수소는 57.1%, 메틸머캅탄은 44.9%의 제거효율 내지 농도감소율을 보여, 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 탈취효율, 탈취속도 및 지속성이 우수함을 확인할 수 있었다.
결국, 본 발명에 따른 친환경 융합 발효 액상 탈취제는, 호기성균과 혐기성균을 융합 발효시켜 발효, 분해, 합성의 사이클을 반복함으로써 악취물질 제거 능력이 우수하여 탈취 효율이 증대되고, 혐기성 유해균의 정균과 중금속 및 위해 화학물질까지 분해가 가능하며, 친환경적이어서 인체나 동물 및 생태계에 미치는 영향이 없고 2차 오염이 발생하지 않아 식물이나 토양에 미치는 영향이 없는 것이다.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (7)

  1. (a) '비피더박테리움-속' 혐기성균 50~70중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 30~50중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 혐기성균 원료를 배합하는 단계;
    (a') '락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 40~60중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 20~40중량%와 '바실러스균' 10~30중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 호기성균 원료를 배합하는 단계;
    (b) 상기 혐기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 혐기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 혐기성균 원료를 제조하는 단계:
    (b') 상기 호기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 호기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 호기성균 원료를 제조하는 단계:
    (c) 상기 혼합된 혐기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계;
    (c') 상기 혼합된 호기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계;
    (d) 상기 혼합된 혐기성균 원료에 상대적으로 적은 공기량인 제1 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하는 단계;
    (d') 상기 혼합된 호기성균 원료에 상대적으로 많은 공기량인 제2 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하는 단계;
    (e) 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 혐기성균 1차 배양액과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계;
    (e') 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 호기성균 1차 배양액과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계;
    (f) 2차 숙성시킨 혐기성균 배양액에 상대적으로 적은 공기량인 제3 공기량의 공기를 투입하면서 2차 발효시켜서 혐기성균 2차 배양액을 제조하는 단계;
    (f') 2차 숙성시킨 호기성균 배양액에 상대적으로 많은 공기량인 제4 공기량의 공기를 투입하면서 2차 발효시켜서 호기성균 2차 배양액을 제조하는 단계; 및
    (g) 상기 혐기성균 2차 배양액 및 호기성균 2차 배양액을 혼합하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (h) 상기 (g) 단계에서의 혼합물을 물에 희석한 후, 2차 혼합액에 공기를 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 발효시키는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  3. (a) '비피더박테리움-속' 혐기성균 50~70중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 30~50중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 혐기성균 원료를 배합하는 단계;
    (a') '락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 40~60중량%와 '사카로마이세스 세르비아제' 20~40중량%와 '바실러스균' 10~30중량%를 배합하고 배합된 원료를 물에 희석하여 호기성균 원료를 배합하는 단계;
    (b) 상기 혐기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 혐기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 혐기성균 원료를 제조하는 단계:
    (b') 상기 호기성균 원료에 당밀을 투입하되, 물 10L에 당밀 0.5~2kg을 희석한 당밀액을 배합된 상기 호기성균 원료와 혼합하여, 혼합된 호기성균 원료를 제조하는 단계:
    (c) 상기 혼합된 혐기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계;
    (c') 상기 혼합된 호기성균 원료를 15~35℃ 에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 1차 숙성시키는 단계;
    (d) 상기 혼합된 혐기성균 원료에 상대적으로 적은 공기량인 제1 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 혐기성균 1차 배양액을 제조하는 단계;
    (d') 상기 혼합된 호기성균 원료에 상대적으로 많은 공기량인 제2 공기량의 공기를 투입하면서 15~35℃에서 7일 이상 동안 발효시켜서 호기성균 1차 배양액을 제조하는 단계; 및
    (j) 상기 혐기성균 1차 배양액 및 호기성균 1차 배양액을 혼합하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    (k) 물에 당밀을 희석한 당밀액을 상기 혐기성균 1차 배양액과 호기성균 1차 배양액의 1차 혼합물과 혼합하고, 45~55℃에서 7일 이상 밀폐시킨 상태로 2차 숙성시키는 단계; 및
    (m) 2차 숙성시킨 배양액에 총 함량의 25-40부피%에 해당하는 공기량을 1분당 공기량으로 투입하면서, 45~55℃에서 7일 이상 2차 발효시켜서 2차 배양액을 제조하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    (n) 상기 (m) 단계에서의 2차 배양액을 물에 희석한 후, 2차 배양액에 공기를 투입하면서, 4도 이상의 실온에서 10일 이상 발효시키는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (a') 단계에서는, ''락토바실러스-속', '엔테로코커스-속', 혹은 '락토바실러스-속'과 '엔테로코커스-속' 양자 모두로 이루어지는 호기성균 45~55중량%와, '사카로마이세스 세르비아제' 25~35중량%와 '바실러스균' 15~25중량%를 배합하는 것을 특징으로 하는 친환경 융합 발효 액상 탈취제의 제조방법.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 의하여 제조된 친환경 융합 발효 액상 탈취제.
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