KR20110002512A - Geobacillus sp. hw1 strain producing thermophilic lipase and usage thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A Geobacillus sp. HW1 strain which produces thermophilic lipase is provided to quickly decompose lipid ingredient in a high temperature and rapid decomposition process. CONSTITUTION: A Geobacillus sp. HW1 strain producing lipase is alive at pH 6.0-9.0 and 30-70°C. The pH concentration and temperature which is able to produce lipase is pH 5.5-7.0 and 45-60°C. The strain has 16s rRNA having a base sequence of sequence number 1. The lipase activity of the strain is enhanced by culturing the strain in a medium containing carbon source of olive oil, fish oil, sesame oil, soybean oil or canola oil. A microorganism formulation for composting waste food contains Geobacillus sp. HW1 strain.

Description

고온성 리파제를 생산하는 지오바실러스 속 HW1 균주 및 이의 용도{Geobacillus sp. HW1 strain producing thermophilic lipase and usage thereof}H1 strain of genus Geobacilli, which produces pyrolipase, and its use {Geobacillus sp. HW1 strain producing thermophilic lipase and usage

본 발명은 고온성 리파제를 생산하는 지오바실러스 속 HW1 균주, 상기 균주를 특정 조건에서 배양하여 리파제 활성을 증가시키는 방법, 상기 균주를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제 및 상기 균주를 음식물 쓰레기에 처리하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화 방법에 관한 것이다.The present invention is a method of increasing the lipase activity by culturing the strain under a specific condition of the genus Geobacillus HW1 producing thermophilic lipase, the microbial agent for composting food waste comprising the strain and treating the strain to food waste It relates to a food waste composting method comprising the step.

2004년 기준 우리나라 음식물 쓰레기 발생량은 하루 11,463톤으로 전체 생활폐기물의 23%에 이르며 처리금액은 15조원에 달한다. 2005년부터는 음식물 쓰레기의 직매립 금지 법률이 발효되어, 발생 폐기물의 재활용율 향상이 시급하게 요구되고 있다. 음식물 쓰레기의 성분은 수분이 약 80%, 가연분이 17%, 회분이 3%정도이며 수분을 제외하면 생분해성이 높아 악취 및 침출수가 발생된다. 이러한 악취와 침출수는 수거, 이송, 처리과정 등의 모든 과정에서 발생이 되고, 파리나 곤충류, 병원균이 서식하면서 각종 전염병의 원인이 된다. 음식물 쓰레기는 높은 함수율과 저압축효율, 소각 시에는 저 발열량으로 연료의 과소모(1톤 처리시 83ℓ 경유가 소모된다고 타당성 연구보고서 발표)가 예상되고 높은 수분함량 때문에 소각온도를 떨어뜨려 다이옥신 등 공해물질의 배출원인이 되고 있다.As of 2004, the amount of food waste generated in Korea was 11,463 tons per day, accounting for 23% of total domestic waste, and the amount of treatment amounted to 15 trillion won. Since 2005, a law prohibiting direct landfilling of food waste has come into force, and it is urgently needed to improve the recycling rate of waste generated. Food waste consists of about 80% moisture, 17% flammable content, and 3% ash content. Excluding moisture, odor and leachate are generated due to high biodegradability. These odors and leachate are generated in all processes, such as collection, transfer, treatment, and the like, causing infestation of flies, insects, and pathogens. Food waste is expected to have high water content, low compression efficiency, low calorific value when incinerated, and over-consumption of fuel (83l diesel fuel is consumed per 1 ton), and high water content lowers the incineration temperature to reduce pollution such as dioxin. It is a cause of release of materials.

음식물 쓰레기의 재활용 방법으로는 2002년 기준 사료화 52%, 퇴비화 43.5%, 메탄화 및 기타가 4.4%를 차지하고 있다. 사료화는 구제역 파동 이후 급격히 줄어들고 있고, 메탄화도 관련기술이 미흡한 상황이라 향후 퇴비화의 처리비율이 크게 증가될 것으로 예측된다. 음식물 쓰레기를 퇴비화에 이용할 경우 가장 큰 문제점은 첫 번째, 세균에 의한 부패 가능성이 높고 두 번째, 국내의 특수한 식생활과 관련되어 산성화된 음식물 쓰레기의 퇴비화 진행이 어렵다는 점이다. 이들 문제점의 해결책으로 고온·내산성 미생물을 이용한 고온·고속 발효공정이 음식물 쓰레기의 빠른 처리를 위한 방법으로서 주목받고 있다. 고온·내산성 미생물을 이용하면 50~75℃의 고온과 pH 5와 6 사이의 약산성 조건에서 퇴비화가 진행되기 때문에 중온성의 잡균 번식을 막을 수 있고, 미생물에게서 발생하는 자체 산화열에 의하여 퇴비화 속도를 향상시킬 수 있다. 퇴비화에 관여하는 미생물은 산소가 있는 곳에만 서식이 가능한 호기성 미생물로 음식물을 분해시켜 부식질이라는 퇴비를 남기고 물과 이산화탄소로 분해하는 것이다. 이때 분해와 동시에 산화열이 발생하여 외부에서 온도를 가하지 않아도 온도가 60~70℃로 상승하게 된다. 또한 이때 분해와 동시에 음식물 속에 들어 있는 수분은 발효열에 의하여 증발되어 85~90% 정도가 분해되므로 퇴비화에 의하여 95% 이상의 분해율을 얻게 된다. 고온성 미생물의 유기물에 대한 분해과정은 우선 당류, 아미노산 등이 빨리 분해되어 1~2일 후에 퇴비더미 의 온도가 오르기 시작하고 다음으로 셀룰로오스 펙틴(cellulose pectin) 등의 분해가 이루어지며 보통 수 주간 지속된다. 그러나 이 과정에서 음식물 쓰레기 중의 동물성 및 식물성 기름 등의 지방 성분은 분해가 되지 않고 발효과정에서 바닥에 축적되는 것이 큰 문제점으로 지적되고 있다.In 2002, 52% of food waste was recycled, 43.5% of compost, 4.4% of methanation and others. Feeding has declined sharply since the outbreak of foot-and-mouth disease, and there is a lack of methanation-related technologies, and the rate of composting is expected to increase significantly. When using food waste for composting, the first problem is that it is highly likely to be decayed by bacteria, and secondly, it is difficult to compost acidified food waste in relation to domestic special eating habits. As a solution to these problems, a high temperature and high speed fermentation process using high temperature and acid resistant microorganisms has attracted attention as a method for the rapid treatment of food waste. By using high temperature and acid resistant microorganisms, composting is carried out at high temperature of 50 ~ 75 ℃ and weakly acidic condition between pH 5 and 6, which prevents the breeding of mesophilic bacteria and improves the speed of composting by the heat of oxidization generated from microorganisms. Can be. Microorganisms involved in composting are aerobic microorganisms that can live only in the presence of oxygen and break down food into water and carbon dioxide, leaving the compost called compost. At this time, the heat of oxidation is generated at the same time as decomposition, and the temperature rises to 60-70 ° C. without applying a temperature from the outside. In addition, at this time, the water contained in the food is evaporated by the fermentation heat and decomposes about 85 to 90%, thereby obtaining a decomposition rate of 95% or more by composting. Decomposition process of high temperature microorganism organic matters firstly, sugars, amino acids, etc. are rapidly decomposed, and after 1 ~ 2 days, the temperature of compost pile starts to rise, followed by decomposition of cellulose pectin, which usually lasts for several weeks. do. However, it is pointed out that in this process, fat components such as animal and vegetable oils in food waste are not decomposed and accumulated on the bottom during fermentation.

리파제(Lipase)(glycerol ester hydrolases, EC 3.1.1.3)는 지질과 물의 현탁액 상태에서 트리글리세리드(triglycerides)를 가수분해하여 모노글리세리드(monoglycerides), 글리세롤(glycerol), 유리 지방산을 형성할 뿐만 아니라 알코올과 지방산으로부터 에스테르(ester) 합성 또는 교환 반응을 촉매하기도 한다. 이 효소는 동물의 췌액에서 처음 발견된 이래, 동물의 기관, 식물의 종자 내에 존재함이 밝혀졌으며, 곰팡이, 세균 등의 미생물 유래 리파제도 발견되어져 생물계 전반에 널리 분포되어 있음이 확인되었다. 이 중, 미생물이 생산하는 외분비형 리파제는 동물과 식물 유래의 리파제 보다 열에 더 안정하므로 산업용 효소로 많은 주목을 받고 있다.Lipase (glycerol ester hydrolases, EC 3.1.1.3) hydrolyzes triglycerides in the suspension of lipids and water to form monoglycerides, glycerol and free fatty acids, as well as alcohols and fatty acids. It may also catalyze the synthesis or exchange reaction of esters. Since the enzyme was first found in animal pancreatic fluid, it has been found to exist in animal organs and plant seeds, and microorganisms derived from microorganisms such as fungi and bacteria have been found and widely distributed throughout the biological system. Among them, the exocrine lipase produced by the microorganism is attracting much attention as an industrial enzyme because it is more stable to heat than lipases derived from animals and plants.

이에, 본 발명은 음식물쓰레기의 고온 및 고속 발효과정 중에 분해성능이 떨어지는 난분해성 지방성분의 고속 퇴비화를 위하여 고온성 리파제를 생산하는 미생물 소재를 선별하고, 최종 선별된 균주를 대상으로 리파제 효소 생산을 증가시키기 위해 배양조건을 최적화함으로써 선별균주로 하여금 지방 분해 활성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention selects the microbial material for producing high-temperature lipase for the high-speed composting of hardly decomposable fat component that degrades degradation during high temperature and high speed fermentation of food waste, and the production of lipase enzyme targeting the final selected strains The purpose of the present invention is to improve the lipolytic activity of selected strains by optimizing the culture conditions to increase.

본 발명자는 상기 조건에 부합하는 미생물 균주를 발굴하기 위해 예의 노력하던 중 일본 온천에서 분리한 고온성 리파제를 생산하는 지오바실러스 속 HW1 균주가 음식물 쓰레기의 고온 및 고속 퇴비화 과정에서 지방성분을 단시간에 분해할 수 있다는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In an effort to find a microorganism strain that satisfies the above conditions, the inventor of the present invention, HW1 strain of genus Bacillus, which produces pyrolytic lipase isolated from Japanese hot spring, decomposes fat components in a short time during high temperature and fast composting of food waste. It was confirmed that this can be done, and the present invention has been completed.

본 발명의 한 목적은 고온성 리파제를 생산하는 지오바실러스 속 HW1 균주를 제공하는데 있다.One object of the present invention is to provide a strain of genus HW1 of the genus Geobacilli that produces pyrogenic lipases.

본 발명의 다른 목적은 상기 균주를 특정 조건에서 배양하여 리파제 활성을 증가시키는 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of increasing the lipase activity by culturing the strain under specific conditions.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 균주를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제를 제공하는데 있다.Another object of the present invention to provide a microbial preparation for food waste compost comprising the strain.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 균주를 음식물 쓰레기에 처리하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention to provide a food waste composting method comprising the step of treating the strain to food waste.

본 발명은 고온성 리파제를 생산하는 지오바실러스(Geobacillus) 속 HW1 균주에 관한 것이다.The present invention relates to a strain of genus HW1 of the genus Geobacillus, which produces pyrogenic lipases.

본 발명자는 일본 온천으로부터 지방 분해 활성이 우수한 균주를 분리하였다. 본 발명의 균주는 간균이고, 그람양성이며, 편모가 없다. 또한, 생육가능 pH는 6.0 ~ 9.0(최적 pH 8.0)이고 생육가능 온도는 30 ~ 70℃(최적 온도 55℃)이다. 생리적 특징은 표 1에 나타낸 바와 같이 지오바실러스 속 균주와 유사하다. 아울러, 16s rRNA 염기서열을 분석하고 상동성을 분석한 결과, 지오바실러스 속 균주와 높은 상동성을 나타내었다. 이와 같이 본 발명의 균주는 생리 및 생화학적 성질이 지오바실러스 속의 유연균으로 분류되어, 본 균주를 지오바실러스 속 HW1으로 동정하였다(실시예 2-1 참조).The present inventors isolated strains excellent in lipolytic activity from Japanese hot springs. The strains of the present invention are bacilli, are gram positive and have no flagella. In addition, the growthable pH is 6.0-9.0 (optimum pH 8.0) and the growthable temperature is 30-70 ° C (optimum temperature 55 ° C). Physiological characteristics are similar to the strain of genus Geobacilli, as shown in Table 1. In addition, 16s rRNA sequence analysis and homology results, showed a high homology with the strain of genus Geobacillus. As described above, the strains of the present invention were classified as physiological and biochemical properties as soft bacteria of the genus Geobacillus, and the present strain was identified as genus HW1 of the genus Geobacillus (see Example 2-1).

또한, 본 발명은 상기 균주를 특정 조건에서 배양하여 상기 균주의 리파제 활성을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 리파제의 활성이 증가함에 따라 균주의 지방성분 분해능이 더욱 향상될 수 있다.The present invention also relates to a method of increasing the lipase activity of the strain by culturing the strain under specific conditions. As the activity of the lipase increases, the fat component resolution of the strain may be further improved.

본 발명에 따른 지오바실러스 속 HW1 균주의 리파제 활성을 증가시키기 위해, 상기 균주를 올리브유, 라드유, 피쉬유(fish oil), 참기름, 대두유 및 카놀라유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 탄소원을 포함하는 배지에서 배양하는 것이 바람직하다. 올리브유, 피쉬유 및 참기름 중에서 선택된 탄소원을 이용하는 것이 보다 바람직하다. 0.5 내지 1.0%의 올리브유를 포함하는 배지에서 배양하는 것이 보다 더욱 바람직하다(실시예 2-2 참조).In order to increase the lipase activity of the strain of genus HW1 according to the present invention, the strain is cultured in a medium containing a carbon source selected from the group consisting of olive oil, lard oil, fish oil, sesame oil, soybean oil and canola oil. It is preferable. It is more preferable to use a carbon source selected from olive oil, fish oil and sesame oil. It is even more preferable to culture in a medium containing 0.5 to 1.0% of olive oil (see Example 2-2).

본 발명에 따른 지오바실러스 속 HW1 균주의 리파제 활성을 증가시키기 위해, pH는 5.5~7.0, 온도는 45~60℃인 조건에서 배양하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 pH는 6.0, 온도는 50℃인 조건에서 배양하는 것이다(실시예 2-3 참조). 상기된 바와 같이 약산성 조건에서 더 높은 리파제 활성을 보이는 본 발명의 균주는 pH가 산성쪽에 가까운 우리나라 음식물 쓰레기(pH : 4.0~6.5, 밥, 김치, 간 장, 된장, 두부, 소고기국, 삶은 감자 등)를 퇴비화하는데 특히 유용하다.In order to increase the lipase activity of the genus HW1 strain of the genus Geobacillus, the pH is preferably 5.5-7.0, the temperature is cultured at 45 ~ 60 ℃. More preferably, the culture is carried out under the condition that pH is 6.0 and the temperature is 50 ° C (see Example 2-3). As described above, the strain of the present invention exhibiting higher lipase activity under mildly acidic conditions is a food waste of Korea near pH (pH: 4.0-6.5, rice, kimchi, soy sauce, miso, tofu, beef soup, boiled potatoes, etc.). Is particularly useful for composting

본 발명에 따른 지오바실러스속 HW1 균주의 리파제 활성을 증가시키기 위해, 금속이온으로 Mg2+ 또는 Mn2+를 포함하는 배지에서 배양하는 것이 바람직하다. Mg2+가 보다 바람직하다. 반면, Co2+, Fe2+, Ni2+, Cu2+는 포함하지 않는 것이 바람직하다(실시예 2-4 참조).In order to increase the lipase activity of the genus Geobacilli HW1 strain according to the present invention, it is preferable to culture in a medium containing Mg 2+ or Mn 2+ with metal ions. Mg 2+ is more preferred. On the other hand, it is preferable not to include Co 2+ , Fe 2+ , Ni 2+ , Cu 2+ (see Example 2-4).

또한, 본 발명은 상기 지오바실러스 속 HW1 균주를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a microbial preparation for composting food waste comprising the strain of genus HW1.

본 발명의 균주가 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제로 사용되는 경우, 본 발명의 균주를 분해매개체(무기담체)에 흡착시켜 사용하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 제올라이트, 활성규조토, 질석 및 화이트카본과 같은 무기담체 중에서 1) 수분조절능력이 뛰어나고, 2) 미생물흡착에 의한 담체역할을 할 수 있고, 3) pH 완충 능력이 있고 4) 기계적인 마모에 안정적이고, 5) 악취물질 흡착효과가 뛰어난 것을 선택할 수 있다.When the strain of the present invention is used as a microbial preparation for food waste composting, it is preferable to use the strain of the present invention by adsorbing it to a decomposition medium (inorganic carrier), for example, zeolite, activated diatomaceous earth, vermiculite and white carbon and Among the same inorganic carriers: 1) excellent moisture control ability, 2) can act as a carrier by microbial adsorption, 3) pH buffering ability, 4) stable to mechanical wear, 5) excellent adsorption of odorous substances You can choose.

본 발명의 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제 제조방법은, 당업계에 공지된 통상의 기술을 이용하여 실시할 수 있다. 한 양태로서, 본 발명의 지오바실러스 속 HW1 균주를 전술된 리파제 활성을 증가시킬 수 있는 특정 조건에서 배양하는 방법; 상기 배양물을 무기담체에 흡착시키고 건조시켜 배양물의 건조물을 제조하는 단계; 및 상기 배양물의 건조물에 부형제 및 균주의 영양분을 혼합하는 단계를 포 함하여 이루어진다.The microbial preparation for food waste composting of the present invention can be carried out using conventional techniques known in the art. In one embodiment, a method of culturing the genus Geobacillus HW1 strain under certain conditions capable of increasing the lipase activity described above; Adsorbing the culture to an inorganic carrier and drying to prepare a dried product of the culture; And mixing nutrients of excipients and strains in the dry matter of the culture.

상기 부형제는 일라이트, 활성탄 및 맥반석 등에서 선택될 수 있고, 상기 배양물의 건조물에 대해 중량비로 0.1 내지 5배인 것이 바람직하다. 또한, 균주의 영양분은 균주의 성장 및 리파제 활성을 촉진할 수 있는 탄소원이 바람직하며, 상기 부형제에 대해 중량비로 0.5 내지 5중량%인 것이 바람직하다.The excipient may be selected from elite, activated carbon and elvan, and the like, and preferably 0.1 to 5 times by weight based on the dry matter of the culture. In addition, the nutrient of the strain is preferably a carbon source capable of promoting the growth and lipase activity of the strain, it is preferably 0.5 to 5% by weight relative to the excipient.

또한, 본 발명은 상기 균주를 음식물 쓰레기에 처리하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화 방법에 관한 것이다. 여기서, 균주 자체 뿐만 아니라 균주의 배양물도 이용 가능하며, 균주의 배양물은 전술된 리파제 활성을 증가시키는 방법에 의해 수득한 배양물인 것이 바람직하다. 본 발명의 균주는 고온 및 고속화 퇴비화 장치에서 지방성분을 단시간에 분해할 수 있다(실시예 2-5 참조).In addition, the present invention relates to a food waste composting method comprising the step of treating the strain to food waste. Here, not only the strain itself but also a culture of the strain is available, and the culture of the strain is preferably a culture obtained by the method of increasing the lipase activity described above. The strain of the present invention can decompose fat components in a short time in a high temperature and high speed composting device (see Example 2-5).

본 발명의 지오바실러스 속 HW1 균주는 음식물 쓰레기의 고온 및 고속 퇴비화 과정에서 지방성분을 단시간에 분해할 수 있다.HW1 strain of the genus Geobacillus of the present invention can decompose fat components in a short time during the high temperature and high speed composting of food waste.

또한, 본 발명의 균주는 약산성 조건에서 더 높은 리파제 활성을 발휘하므로 pH가 산성쪽에 가까운 우리나라의 음식물 쓰레기(pH : 4.0~6.5, 밥, 김치, 간장, 된장, 두부, 소고기국, 삶은 감자 등)를 퇴비화하는데 특히 유용하다.In addition, since the strain of the present invention exhibits higher lipase activity under mildly acidic conditions, food wastes in Korea close to acidic pH (pH: 4.0-6.5, rice, kimchi, soy sauce, soybean paste, tofu, beef soup, boiled potatoes, etc.) It is especially useful for composting.

이하, 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the examples are only for illustrating the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by these examples in accordance with the gist of the present invention, those skilled in the art. Will be self-evident.

실시예 1-1: 균주 분리 및 동정Example 1-1: Strain Isolation and Identification

본 실험에 사용된 균주는 일본 Arima 온천에서 채취한 토양으로부터 분리된 미생물 중 지질 분해균의 선별을 위해 기질로 트리부티린(tributyrin)을 사용하였으며 plate assay법(Kouker, G. et al. 1987. Appl. Environ. Microbiol. 53, 211-213)으로 리파제 활성이 높은 균주를 선별하였다. 지질 분해균 선별 배지에 균을 접종하여 콜로니 주위에 투명대를 형성하는 것을 리파제 활성 양성균으로 선별하였고 이들을 1% 올리브유 영양 브로쓰(nutrient broth)에서 배양하여 효소활성이 가장 높은 균주를 최종 선별하였다. 분리균주 HW1의 형태는 투과전자현미경(JEM 1200 EX-II electron microscope, JEOL)을 이용하여 음성염색으로 관찰하였다. 형태 및 생리학적 특징은 Romano 등(Romano. I, A. et al. 2005. J. Gen. Appl. Microbiol. 51, 183-189)의 방법을 이용하여 조사하였고 16s rDNA 서열 분석은 Kim 등(Kim, D. J. et al. 1995. J. Ferment. Bioeng. 79, 87-94)의 방법에 따라 실시하였다.In this experiment, tributyrin was used as a substrate for the screening of lipolytic bacteria among microorganisms isolated from soil collected at Arima hot spring in Japan, and plate assay method (Kouker, G. et al. 1987. Appl. Environ. Microbiol. 53, 211-213) was selected as a strain with high lipase activity. Lipid-degrading bacteria selection medium was inoculated with bacteria to form a zona pellucida around the colonies as lipase-activated positive bacteria, and these were cultured in 1% olive oil nutrient broth to finally select the strain with the highest enzyme activity. The morphology of the isolated strain HW1 was observed by a negative stain using a transmission electron microscope (JEM 1200 EX-II electron microscope, JEOL). Morphological and physiological characteristics were investigated using the method of Romano et al. (Romano. I, A. et al. 2005. J. Gen. Appl. Microbiol . 51, 183-189) and 16s rDNA sequence analysis was performed by Kim et al. , DJ et al. 1995. J. Ferment. Bioeng. 79, 87-94).

실시예 1-2: 효소 생산Example 1-2 Enzyme Production

효소생산을 위해 Geobacillus sp. HW1 균주를 LB배지에서 50℃, 24시간 배양한 후 이 배양액을 최소배지[0.7% NaNO3, 0.2% K2HPO4, 0.1% KH2PO4, 0.01% KCl, 0.05% MgSO4ㆍ 7H2O, 0.001% CaCl2, 0.0012% FeSO4ㆍ 7H2O, 0.01%(v/v) 미량원소 용액 (0.026% H3BO3, 0.05% CuCl2ㆍ 2H2O, 0.05% MnCl2ㆍ 4H2O, 0.006% Na2MoO4ㆍ 2H2O, 0.07% ZnSO4ㆍ 7H2O), 0.1 % yeast extract]에 0.5% 올리브유가 첨가된 배지에 1% 농도로 접종한 후 50℃, 36시간 배양한 후 원심분리(10,000 rpm, 10분)하여 상등액을 회수하였다. 여기에 암모늄 설페이트 70% 포화시켜 4℃에서 12시간 방치한 후 원심분리(10,000 rpm, 20분)하여 얻은 침전물을 50 mM 인산나트륨(pH 6.0)으로 투석한 것을 조효소액으로 사용하였다. Geobacillus sp. For enzyme production. After incubating the strain of HW1 for 24 hours at 50 ° C. in LB medium, the culture medium was minimally grown [0.7% NaNO 3 , 0.2% K 2 HPO 4 , 0.1% KH 2 PO 4 , 0.01% KCl, 0.05% MgSO 4 ㆍ 7H 2 O, 0.001% CaCl 2 , 0.0012% FeSO 4 ㆍ 7H 2 O, 0.01% (v / v) trace element solution (0.026% H 3 BO 3 , 0.05% CuCl 2 ㆍ 2H 2 O, 0.05% MnCl 2 ㆍ 4H 2 O, 0.006% Na 2 MoO 4 ㆍ 2H 2 O, 0.07% ZnSO 4 ㆍ 7H 2 O), 0.1% yeast extract] inoculated at 1% concentration in a medium containing 0.5% olive oil at 50 ℃, 36 hours incubation Then, the supernatant was recovered by centrifugation (10,000 rpm, 10 minutes). Here, 70% of ammonium sulfate was saturated and left at 4 ° C. for 12 hours, and the precipitate obtained by centrifugation (10,000 rpm, 20 minutes) was dialyzed with 50 mM sodium phosphate (pH 6.0) as a crude enzyme solution.

실시예 1-3: 리파제 활성 측정Example 1-3: Lipase Activity Measurement

효소 활성측정은 표준물질로서 PNPB(p-nitrophenyl butyrate)를 사용한 colorimetric 방법(Stuer W, K. et al. 1986. J. Bacteriol. 168, 1070-1074)에 의하여 수행되었다. PNPB 30 mg을 2-프로판올 10 ml에 녹인 용액과 Na-DOC(sodium deoxycholate) 0.207 g 및 검 아라빅(gum arabic) 0.1g을 50 mM 인산나트륨 완충용액 (pH 6.0) 90 ml에 녹인 용액을 혼합하고, 혼합한 용액 2 ml에 효소액 0.1 ml을 가하여 50℃에서 10분간 반응한 후 2M Na2CO3 용액 0.9 ml를 가하여 반응을 중지시켰다. 리파제 활성은 생성된 p-니트로페놀(p-nitrophenol)의 양을 410nm에서 측정 하였다.Enzyme activity was measured by the colorimetric method (Puerto W, K. et al. 1986. J. Bacteriol. 168, 1070-1074) using PNPB (p-nitrophenyl butyrate) as a standard. Mix 30 mg of PNPB in 10 ml of 2-propanol and 0.207 g of sodium deoxycholate (Na-DOC) and 0.1 g of gum arabic in 90 ml of 50 mM sodium phosphate buffer (pH 6.0). Then, 0.1 ml of enzyme solution was added to 2 ml of the mixed solution and reacted at 50 ° C. for 10 minutes, and then 0.9 ml of 2M Na 2 CO 3 solution was added to stop the reaction. Lipase activity was measured at 410 nm to determine the amount of p-nitrophenol produced.

다른 리파제 활성 측정법으로 Kwon 등(Kwon, D. Y. et al. 1986. JAOCS 63, 89-92)의 방법을 변형하여 사용하였다. 기질은 에멀전 스톡 용액(emulsion stock solution)(50 mM 인산나트륨 완충용액 (pH 6.0), 20 mM CaCl2, 1 mM 데옥시콜레이트, 5% 검 아라빅)에 5% 올리브유를 첨가한 후, 호모게나이저(homogenizer)를 이용하여 유화시켜 사용하였다. 효소활성측정은 기질 2 ml에 효소액 0.2 ml를 첨가하여 진탕배양수조에서 200 rpm으로 진탕하면서 50℃, 1 시간 동안 반응시켰다. 효소반응 정지액으로 6 N HCl 0.5 ml을 첨가한 후, 유리 지방산을 용해하기 위하여 이소옥탄 5 ml을 넣어서 혼합한 다음 100℃에서 3분간 처리하였다. 분리한 이소옥탄 층에 발색제인 copper reagent (5% cupric acetate를 조제하여 Whatman 여과지로 여과한 후 pyridine으로 pH 6.1로 조정) 1 ml을 첨가하여 90초간 볼텍싱한 후 흡광도 715 nm에서 측정하였다. 리파제의 1 unit는 1분 동안에 1 μM의 유리지방산을 생산하는 효소 양으로 나타내었다.As another lipase activity assay, Kwon et al. (Kwon, DY et al. 1986. JAOCS 63, 89-92) were used. The substrate was added to emulsion stock solution (50 mM sodium phosphate buffer (pH 6.0), 20 mM CaCl 2 , 1 mM deoxycholate, 5% gum arabic), followed by homoge It was used by emulsifying with a homogenizer. Enzyme activity was measured by adding 0.2 ml of the enzyme solution to 2 ml of the substrate and reacting at 50 ° C. for 1 hour while shaking at 200 rpm in a shaker bath. 0.5 ml of 6 N HCl was added as an enzyme stopping solution, and 5 ml of isooctane was added to dissolve free fatty acids, followed by mixing at 100 ° C. for 3 minutes. The separated isooctane layer was vortexed for 90 seconds after adding 1 ml of a colorant copper reagent (prepared with 5% cupric acetate, filtered through Whatman filter paper, adjusted to pH 6.1 with pyridine), and measured at absorbance at 715 nm. One unit of lipase was expressed as the amount of enzyme that produced 1 μM free fatty acid in one minute.

실시예 2-1: 고온성 리파제 생산균주의 분리와 동정Example 2-1: Isolation and Identification of Thermophilic Lipase Production Strains

고온성 리파제 생산균의 분리를 위해 온천지대에서 채취한 토양을 균원시료로 하여 트리부티린이 함유된 분리용 배지에서 50℃, 24시간 동안 배양하고 콜로니 주위에 투명대를 형성하는 균주 8종을 1차 분리하였고, 이들을 액체배지에서 배양하여 효소활성이 가장 높은 균주를 최종 선별하여 HW1이라 명명하였다. 이 균주는 도 1의 전자현미경 사진에서 제시된 것과 같이 길이 2~3㎛, 직경 0.7㎛의 간균이고, 그람양성, 편모가 없었다. 분리된 HW1의 생육가능 pH는 6.0~9.0(최적 pH 8.0)이고 생육가능온도는 30~70℃(최적온도 55℃)(도 4, 5)이며, 생리적 특징은 표 1에서와 같이 젤라틴, 전분, 아에스쿨린(aesculin)을 가수분해하여 Geobacillus속 균주와 유사한 특징을 나타내었다. 균주 HW1를 동정하기 위하여 16s rDNA 염기서열(서열번호: 1)을 분석하고 NCBI의 BLAST program을 이용하여 상동성을 분석한 결과, Geobacillus thermoparaffinivorans와 99.9%, Geobacillus sp. A27와 99.7%, Geobacillus thermoleovorans strain hs-1과 99.3%, Geobacillus stearothermophilus strain ARM 1과 98.9%의 상동성을 나타내었다. 이와 같이 균주 HW1는 생리 및 생화학적 성질이 Geobacillus속의 유연균으로 분류되어, 본 균주를 Geobacillus sp.로 동정하고 Geobacillus sp. HW1로 명명하였다. 상기 명명된 균주는 2009년 5월 26일에 국립농업과학원 농업유전자원센터에 수탁되었고, 수탁번호: KACC91476P를 부여받았다.For the isolation of thermophilic lipase-producing bacteria, 8 kinds of strains were cultured in a separation medium containing tributyrin for 24 hours using a soil sample obtained from a hot spring zone and forming a zona pellucida around colonies. The isolates were cultured in a liquid medium, and finally the strains with the highest enzyme activity were selected and named HW1. This strain is a bacterium having a length of 2-3 μm and a diameter of 0.7 μm, as shown in the electron micrograph of FIG. 1, without Gram-positive, flagella. Growth potential of the isolated HW1 is 6.0 ~ 9.0 (optimum pH 8.0) and the growth possible temperature is 30 ~ 70 ℃ (optimum temperature 55 ℃) (Fig. 4, 5), the physiological characteristics are gelatin, starch as shown in Table 1 , Hydrolyzed aesculin (aesculin) showed similar characteristics to the strains of the genus Geobacillus . In order to identify strain HW1, 16s rDNA sequence (SEQ ID NO: 1) was analyzed and homology was analyzed using NCBI's BLAST program. Geobacillus thermoparaffinivorans and 99.9%, Geobacillus sp. The homology between A27 and 99.7%, Geobacillus thermoleovorans strain hs-1 and 99.3%, and Geobacillus stearothermophilus strain ARM 1 was 98.9%. As described above, strain HW1 has been classified as a flexible bacterium of the genus Geobacillus because its physiological and biochemical properties are classified as Geobacillus sp. Identifies Geobacillus sp. Named HW1. The named strain was deposited on May 26, 2009 with the National Institute of Agricultural Science, Agricultural Genetic Resource Center, and assigned accession number: KACC91476P.

Figure 112009040363436-PAT00001
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실시예 2-2: 효소 생산을 위한 탄소원의 영향Example 2-2: Influence of Carbon Sources for Enzyme Production

리파제 생산을 위한 최적 조건을 선정하기 위해 탄소원의 영향을 조사하였다. 탄소원으로 올리브유, 라드유, 피쉬유(fish oil), 참기름(sesame oil), 대두유, 포도씨유, 카놀라유 등의 각종 천연 오일을 최소배지에 최종 농도가 0.5%가 되도록 첨가하고 50℃에서 36시간 배양한 후 조효소액을 취하여 리파제 활성을 측정하였다(도 2). 리파제 활성 측정 결과 올리브유가 가장 활성이 높았고 피쉬유, 참기름에서도 95% 이상의 높은 활성을 보였으며 대두유와 카놀라유에서는 약 50%의 활성을 나타냈다. 반면 라드유와 포도씨유에서는 상대적으로 낮은 활성을 보였다. 가장 높은 활성을 보인 올리브유에 대해서 최소배지에 0.1%, 0.5%, 1.0%, 1.5% 2.0%의 다양한 농도에서 배양하고 시간대별로 리파제 활성을 측정하였다(도 3). 그 결과 리파제 활성은 올리브유 농도 0.5%에서 가장 높은 활성을 나타냈고 균의 생육 정지기인 18시간에서 36시간까지 높은 활성을 유지하였다.The influence of carbon sources was investigated to select the optimal conditions for lipase production. As a carbon source, various natural oils such as olive oil, lard oil, fish oil, sesame oil, soybean oil, grapeseed oil and canola oil are added to a minimum medium so that the final concentration is 0.5% and incubated for 36 hours at 50 ° C. After taking the crude enzyme solution was measured lipase activity (Fig. 2). As a result of lipase activity, olive oil showed the highest activity, fish oil and sesame oil showed more than 95% activity, and soybean oil and canola oil showed about 50% activity. In contrast, lard and grapeseed oil showed relatively low activity. Olive oil showed the highest activity in a minimum medium culture at various concentrations of 0.1%, 0.5%, 1.0%, 1.5% 2.0% and measured lipase activity by time zone (Fig. 3). As a result, the lipase activity showed the highest activity at the olive oil concentration of 0.5% and maintained high activity from 18 hours to 36 hours, which is the growth stop period of the bacteria.

실시예 2-3: 효소 생산을 위한 최적 pH 및 온도Example 2-3 Optimal pH and Temperature for Enzyme Production

리파제 생산을 위한 최적 pH를 확인하기 위하여 pH 4-11의 범위에서 서로 다른 완충용액을 사용하여 효소활성을 측정하였다. pH 4-5.5는 0.05 M 아세트산나트륨 완충용액, pH 6-7은 0.05 M 인산나트륨 완충용액, pH 8-9는 0.05 M Tris-HCl 완충용액, pH 10-11은 0.05 M 글리신-NaOH 완충용액을 이용하여 배지의 pH를 조정하였고 50℃에서 36시간 배양한 후 조효소액을 취하여 효소활성을 측정하였다(도 4). 도 4의 결과와 같이 미생물 생장에 있어서는 pH 8에서 가장 높은 생장을 보였으나, 낮은 pH에서는 미생물 생장이 좋지 않았다. 한편 리파제 생산에 있어서는 pH 5.5-7.0 범위에서 좋은 효과를 나타냈으며 pH 6.0에서 가장 좋은 효소 생산을 나타내었다. 효소 생산을 위한 최적 온도를 측정하기 위하여 30℃, 37℃, 50℃, 55℃, 60℃, 70℃에서 배양한 후 효소 활성을 측정하였다(도 5). 그 결과 미생물 생장은 55℃에서 가장 높은 생장을 보였고 효소 생산에 있어서는 50℃에서 가장 높았다.In order to determine the optimal pH for lipase production, enzyme activity was measured using different buffers in the range of pH 4-11. pH 4-5.5 at 0.05 M sodium acetate buffer, pH 6-7 at 0.05 M sodium phosphate buffer, pH 8-9 at 0.05 M Tris-HCl buffer, pH 10-11 at 0.05 M glycine-NaOH buffer The pH of the medium was adjusted and cultured at 50 ° C. for 36 hours to obtain enzyme activity by taking a crude enzyme solution (FIG. 4). As shown in FIG. 4, microbial growth was the highest at pH 8, but microbial growth was not good at low pH. On the other hand, lipase production showed a good effect in the pH range of 5.5-7.0 and the best enzyme production at pH 6.0. In order to determine the optimum temperature for the enzyme production, the enzyme activity was measured after incubation at 30 ℃, 37 ℃, 50 ℃, 55 ℃, 60 ℃, 70 ℃ (Fig. 5). As a result, the microbial growth was the highest at 55 ℃ and the highest at 50 ℃ for enzyme production.

실시예 2-4: 효소생산에 대한 금속이온의 효과Example 2-4: Effect of Metal Ions on Enzyme Production

본 균주의 리파제 생산에 있어 금속이온이 미치는 효과를 알아보기 위하여 2 mM의 금속이온을 배지에 첨가하고 50℃에서 36시간 배양한 후 조효소액을 취하여 리파제 활성을 측정하였다(표 2). 표 2에서와 같이 금속이온 중 Mg2+와 Mn2+는 리파제 활성에 좋은 효과를 나타내어 효소 생산에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 Mg2+는 금속이온을 넣지 않은 대조군에 비해 약 2.5배 정도의 높은 활성을 나타내었다. 반면, Co2+, Fe2+, Ni2+, Cu2+는 효소 생산을 저해시키는 것으로 나타났다.To determine the effect of metal ions on the lipase production of this strain, 2 mM metal ions were added to the medium and incubated at 50 ° C. for 36 hours, and then the lipase activity was measured by taking a crude enzyme solution (Table 2). As shown in Table 2, Mg 2+ and Mn 2+ in the metal ions showed a good effect on lipase activity, affecting enzyme production. In particular, Mg 2+ showed about 2.5 times higher activity than the control without the metal ion. On the other hand, Co 2+ , Fe 2+ , Ni 2+ , Cu 2+ have been shown to inhibit enzyme production.

Figure 112009040363436-PAT00002
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실시예 2-5: 퇴비화 장치에서의 지방 분해 특성Example 2-5: Lipolysis Characteristics in a Composting Apparatus

분리 균주를 이용하여 실제로 퇴비화 장치에서 올리브유의 분해효과를 실험하였다. 본 실시예에서 사용한 장치는 28cm(L)×32cm(B)×89cm(H)인 10ℓ 용량의 음식물 쓰레기 퇴비화 장치(BK-01H, Oklin, Korea)이다. 장치 내부의 온도는 밑바닥에 장착된 온도 센서에 의해 약 55~60℃를 유지하였고 내부에는 수평으로 배치한 회전축에 직각의 교반축 3개가 설치되어 있다. 퇴비화 장치에는 미생물 담체 역할을 하는 삼목 톱밥 1.0 kg에 최소 배지에서 18시간 배양한 균주 배양액 500 ml를 골고루 붓고 30분 동안 교반한 후, 올리브유 50 ml을 투여하고 다시 30분간 교반하였다. 그 이후에 36시간동안 시간대 별로 삼목 톱밥 10g을 취하고, 샘플 내의 생균수 및 리파제 활성을 측정하였다. 그 결과 올리브유를 투여한 직후의 생균수가 4.5×108CFU/ml이었고, 반응개시 9시간 만에 13.2×108CFU/ml로 늘어나 빠른 증식 속도를 나타내었다. 효소활성에 있어서는 18시간째에 가장 높은 활성을 나타내었고 이후로 활성이 조금씩 줄어들어 36시간에는 52%의 상대 활성을 나타내었다(도 6). 이상의 결과로 Geobacillus sp. HW1은 고온·고속 퇴비화 장치에서 지방성분을 단시간에 분해하기 위한 균주로서 활용 가능성이 매우 높다고 할 수 있다.Using the isolated strain, the decomposition effect of olive oil was actually tested in the composting device. The apparatus used in this embodiment is a 10 L food waste composting apparatus (BK-01H, Oklin, Korea), which is 28 cm (L) x 32 cm (B) x 89 cm (H). The temperature inside the device was maintained at about 55 ~ 60 ℃ by a temperature sensor mounted on the bottom, and three stirring shafts were installed at right angles to the horizontally arranged rotating shaft. In the composting device, 500 ml of the strain culture medium incubated for 18 hours in a minimum medium to 1.0 kg of cedar sawdust serving as a microorganism carrier was evenly poured and stirred for 30 minutes, and then 50 ml of olive oil was added and stirred for another 30 minutes. Thereafter, 10 g of cedar sawdust was taken per hour for 36 hours, and the viable cell count and lipase activity in the sample were measured. As a result, the number of viable cells immediately after olive oil administration was 4.5 × 10 8 CFU / ml, and increased rapidly to 13.2 × 10 8 CFU / ml in 9 hours after the start of the reaction. In enzyme activity, the highest activity was found at 18 hours, after which the activity was slightly decreased, showing a relative activity of 52% at 36 hours (FIG. 6). As a result, Geobacillus sp. HW1 can be said to be very useful as a strain for decomposing fat in a short time in a high temperature and high speed composting device.

도 1은 Geobacillus sp. HW1의 전자 현미경 사진을 나타낸 것이다(Bar, 0.5㎛).1 is Geobacillus sp. The electron micrograph of HW1 is shown (Bar, 0.5 micrometer).

도 2는 Geobacillus sp. HW1의 리파제 생산에 대한 탄소원의 영향을 나타낸 것이다.2 is Geobacillus sp. The effect of carbon source on lipase production of HW1 is shown.

도 3은 Geobacillus sp. HW1의 성장 및 리파제 생산에 대한 올리브유의 농도별 영향을 나타낸 것이다(균주 성장: ●-0.1%; ▼-0.5%; ■-1.0%; ◆-1.5%; ▲-2.0%),(리파제 활성: ○-0.1%; ▽-0.5%; □-1.0%; ◇-1.5%; △-2.0%).3 is Geobacillus sp. Concentrations of olive oil on growth of HW1 and lipase production (strain growth: -0.1%; ▼ -0.5%; ■ -1.0%; ◆ -1.5%; ▲ -2.0%), (lipase activity: ○ -0.1%; ▽ -0.5%; □ -1.0%; ◇ -1.5%; △ -2.0%).

도 4는 Geobacillus sp. HW1의 성장 및 리파제 생산에 대한 pH 영향을 나타낸 것이다[0.05 M 아세트산나트륨 완충용액 (pH 4-5.5), 0.05 M 인산나트륨 완충용액 (pH 6-7), 0.05 M Tris-HCl 완충용액 (pH 8-9), 0.05 M 글리신-NaOH 완충용액 (pH 10-11)].4 is Geobacillus sp. PH effect on HW1 growth and lipase production [0.05 M sodium acetate buffer (pH 4-5.5), 0.05 M sodium phosphate buffer (pH 6-7), 0.05 M Tris-HCl buffer (pH 8 -9), 0.05 M glycine-NaOH buffer (pH 10-11)].

도 5는 Geobacillus sp. HW1의 성장 및 리파제 생산에 대한 온도 영향을 나타낸 것이다(□-균주 성장; ▨-효소 활성).5 is Geobacillus sp. It shows the temperature effect on the growth of HW1 and lipase production (□ -strain growth; VIII-enzyme activity).

도 6은 퇴비화 장치에서 Geobacillus sp. HW1의 생균수(●) 및 리파제 활성(○)을 나타낸 것이다.6 is Geobacillus sp. In the composting device. The number of viable cells (●) and lipase activity (○) of HW1 is shown.

<110> Dong-eui University Industry-Academic Cooperation Foundation <120> Geobacillus sp. HW1 strain producing thermophilic lipase and usage thereof <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1467 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16s rDNA <400> 1 tcaggacgaa cgctggcggc gtgcctaata catgcaaggc gagcggacca aatcggagct 60 tgctctgatt tggtcagcgg cggacgggtg agtaacacgt gggcaacctg cccgcaagac 120 cgggataact ccgggaaacc ggagctaata ccggataaca ccgaagaccg catggtcttt 180 ggttgaaagg cggcctttgg ctgtcacttg cggatgggcc cgcggcgcat tagctagttg 240 gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccggc ctgagagggt gaccggccac 300 actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa tcttccgcaa 360 tgggcgaaag cctgacggag cgacgccgcg tgagcgaaga aggccttcgg gtcgtaaagc 420 tctgttgtga gggacgaagg agcgccgttc gaagagggcg gcgcggtgac ggtacctcac 480 gaggaagccc cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtagggg gcgagcgttg 540 tccggaatta ttgggcgtaa agcgcgcgca ggcggttcct taagtctgat gtgaaagccc 600 acggctcaac cgtggagggt cattggaaac tgggggactt gagtgcagga gaggagagcg 660 gaattccacg tgtagcggtg aaatgcgtag agatgtggag gaacaccagt ggcgaaggcg 720 gctctctggc ctgcaactga cgctgaggcg cgaaagcgtg gggagcaaac aggattagat 780 accctggtag tccacgccgt aaacgatgag tgctaagtgt tagaggggtc acacccttta 840 gtgctgcagc taacgcgata agcactccgc ctggggagta cggccgcaag gctgaaactc 900 aaaggaattg acgggggccc gcacaagcgg tggagcatgt ggtttaattc gaagcaacgc 960 gaagaacctt accaggtctt gacatcccct gacaacccaa gagattgggc gttccccctt 1020 cggggggaca gggtgacagg tggtgcatgg ttgtcgtcag ctcgtgtcgt gagatgttgg 1080 gttaagtccc gcaacgagcg caaccctcgc ctctagttgc cagcacgaag gtgggcactc 1140 tagagggact gccggcgaca agtcggagga aggtggggat gacgtcaaat catcatgccc 1200 cttatgacct gggctacaca cgtgctacaa tgggcggtac aaagggctgc gaacccgcga 1260 gggggagcga atcccaaaaa gccgctctca gttcggattg caggctgcaa ctcgcctgca 1320 tgaagccgga atcgctagta atcgcggatc agcatgccgc ggtgaatacg ttcccgggcc 1380 ttgtacacac cgcccgtcac accacgagag cttgcaacac ccgaagtcgg tgaggtaacc 1440 cttacgggag ccagccgccg aaggtgg 1467 <110> Dong-eui University Industry-Academic Cooperation Foundation <120> Geobacillus sp. HW1 strain producing thermophilic lipase and          usage <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1467 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16s rDNA <400> 1 tcaggacgaa cgctggcggc gtgcctaata catgcaaggc gagcggacca aatcggagct 60 tgctctgatt tggtcagcgg cggacgggtg agtaacacgt gggcaacctg cccgcaagac 120 cgggataact ccgggaaacc ggagctaata ccggataaca ccgaagaccg catggtcttt 180 ggttgaaagg cggcctttgg ctgtcacttg cggatgggcc cgcggcgcat tagctagttg 240 gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccggc ctgagagggt gaccggccac 300 actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa tcttccgcaa 360 tgggcgaaag cctgacggag cgacgccgcg tgagcgaaga aggccttcgg gtcgtaaagc 420 tctgttgtga gggacgaagg agcgccgttc gaagagggcg gcgcggtgac ggtacctcac 480 gaggaagccc cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtagggg gcgagcgttg 540 tccggaatta ttgggcgtaa agcgcgcgca ggcggttcct taagtctgat gtgaaagccc 600 acggctcaac cgtggagggt cattggaaac tgggggactt gagtgcagga gaggagagcg 660 gaattccacg tgtagcggtg aaatgcgtag agatgtggag gaacaccagt ggcgaaggcg 720 gctctctggc ctgcaactga cgctgaggcg cgaaagcgtg gggagcaaac aggattagat 780 accctggtag tccacgccgt aaacgatgag tgctaagtgt tagaggggtc acacccttta 840 gtgctgcagc taacgcgata agcactccgc ctggggagta cggccgcaag gctgaaactc 900 aaaggaattg acgggggccc gcacaagcgg tggagcatgt ggtttaattc gaagcaacgc 960 gaagaacctt accaggtctt gacatcccct gacaacccaa gagattgggc gttccccctt 1020 cggggggaca gggtgacagg tggtgcatgg ttgtcgtcag ctcgtgtcgt gagatgttgg 1080 gttaagtccc gcaacgagcg caaccctcgc ctctagttgc cagcacgaag gtgggcactc 1140 tagagggact gccggcgaca agtcggagga aggtggggat gacgtcaaat catcatgccc 1200 cttatgacct gggctacaca cgtgctacaa tgggcggtac aaagggctgc gaacccgcga 1260 gggggagcga atcccaaaaa gccgctctca gttcggattg caggctgcaa ctcgcctgca 1320 tgaagccgga atcgctagta atcgcggatc agcatgccgc ggtgaatacg ttcccgggcc 1380 ttgtacacac cgcccgtcac accacgagag cttgcaacac ccgaagtcgg tgaggtaacc 1440 cttacgggag ccagccgccg aaggtgg 1467  

Claims (10)

생육가능 pH가 6.0 내지 9.0이고, 생육가능 온도가 30 내지 70℃이며, 리파제를 생산하는 지오바실러스 속 HW1 균주.A genus HW1 strain of genus Bacillus, which has a viable pH of 6.0 to 9.0, a viable temperature of 30 to 70 ° C, and produces lipases. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 리파제 생산가능 pH는 5.5~7.0이고, 생산가능 온도는 45~60℃인 것을 특징으로 하는 지오바실러스 속 HW1 균주.Lipase production possible pH is 5.5 ~ 7.0, the production temperature is a genus HW1 strain of the genus Bacillus, characterized in that 45 ~ 60 ℃. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 서열번호: 1에 나타낸 염기서열로 이루어진 16s rRNA을 가지는 것을 특징으로 하는 지오바실러스 속 HW1 균주.A genus HW1 strain characterized by having a 16s rRNA consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 수탁번호가 KACC91476P인 것을 특징으로 하는 지오바실러스 속 HW1 균주.HW1 strain of the genus Geobacillus, characterized in that the accession number is KACC91476P. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 지오바실러스 속 HW1 균주를, 올리브유, 피쉬유, 참기름, 대두유 및 카놀라유로 이루어진 그룹으로부터 선택된 탄소원을 포함하는 배지에서 배양하는 것을 특징으로 하는 상기 균주의 리파제 활성을 증가시키는 방법.The strain of genus HW1 according to any one of claims 1 to 4 is incubated in a medium containing a carbon source selected from the group consisting of olive oil, fish oil, sesame oil, soybean oil and canola oil. Methods of increasing lipase activity. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 탄소원이 올리브유인 경우 0.5 내지 1.0%로 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.If the carbon source is olive oil, characterized in that it comprises 0.5 to 1.0%. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, pH는 5.5~7.0 및 온도는 45~60℃인 조건에서 배양하는 것을 특징으로 하는 방법.pH is 5.5 ~ 7.0 and the temperature is a method characterized in that the culture in 45 ~ 60 ℃. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 금속이온으로 Mg2+ 또는 Mn2+를 포함하는 배지에서 배양하는 것을 특징으로 하는 방법.Method of culturing in a medium containing Mg 2+ or Mn 2+ with metal ions. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 지오바실러스 속 HW1 균주를 포함하는 음식물 쓰레기 퇴비화용 미생물 제제.Microbial preparation for food waste compost comprising a strain of genus HW1 according to any one of claims 1 to 4. 제1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 균주를 음식물 쓰레기에 처리하는 단계를 포함하는 음식물 쓰레기의 퇴비화 방법.Composting food waste comprising the step of treating the strain according to any one of claims 1 to 4 food waste.
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