KR20150092874A - 악취 제거용 미생물 제제 - Google Patents

악취 제거용 미생물 제제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 악취 제거용 미생물 제제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 포함함으로써, 암모니아를 높은 효율로 질산화시켜 악취를 효율적으로 제거할 수 있으며, 축산 분뇨, 축산 폐수 등의 다량의 암모니아 및 유기물을 포함하는 환경에 대해서도 높은 적용성을 갖는 악취 제거용 미생물 제제에 관한 것이다.

Description

악취 제거용 미생물 제제 {MICROBIAL AGENT FOR REDUCING STENCH}
본 발명은 악취 제거용 미생물 제제에 관한 것이다.
가축은 인간에게 있어 중요한 식품 공급원이며, 농촌 경제 창출의 원천으로 큰 부분을 차지하고 있다. 현재 축산 산업은 관련과학의 발전에 힘입어 대량생산, 즉 공장형 가축사육이 가능해지면서 많은 문제점을 야기하고 있다.
집단 사육으로 인한 가축의 집단질병 발생을 막기 위해 현재 각종 살균 및 살충제를 무차별 살포하고 다량의 항생제를 과다 투여하고 있어, 이에 따른 토양과 하천 오염이 증가되면서 환경 문제로 대두되어 왔으며, 이러한 살균, 살충 및 항생제의 과다한 사용은 환경 파괴는 물론 가축의 집단 질병 발생으로 인한 폐사율 증가로 이어져 오히려 더 많은 문제점을 야기하고 있다.
또한, 축산 악취에 기인한 가축의 호흡기 질환 발병으로 가축의 생산성 격감, 사료 효율 저하는 물론 대기오염 증가로 이어지고 있다.
축산 농가에서 발생하는 주요 악취 성분으로는 암모니아(Ammonia)와 휘발성지방산(volatile fatty acid), 스티렌(Styrene), 트리메틸아민(Trimethylamine) 등이 있다.
특히 암모니아는 인간과 가축에 모두 악영향을 주는데, 인간에 미치는 영향은 호흡기를 자극하며 결막과 각막의 염증을 유발할 뿐만 아니라, 장시간 노출시에는 폐렴, 기관지염 등의 질병을 일으키며, 고농도 가스의 흡입 시에는 두통과 경련을 유발한다고 알려져 있다. 뿐만 아니라, 스트레스를 유발하며, 판단력과 기억력을 저하시키고 대뇌의 사고 활동에도 지장을 주기도 한다.
가축의 경우는 성장 저해를 유발할 뿐만 아니라 먹이 섭취량도 줄어들며, 관절염, 돼지스트레스 증후군, 근유병변, 농양, 결막염 등의 다수의 질병을 유발한다.
이런 실정임에도 불구하고 축산 농가에서는 가축의 집단화에 따른 열악한 환경 문제로 인해 발생되는 질병들을 화학제 소독과 항생제로만 해결하려고 하고 있다.
현재, 가장 많은 빈도로 사용되고 있는 화학제 소독은 일시적인 효과만을 나타낼 뿐이고, 유익 미생물까지 사멸하여 질병 예방과 악취 해결이 원천적으로 불가능하다. 그 예로 양돈 농장의 경우 지속적인 화학 소독에도 불구하고 악취는 물론 호흡기 질환과 피부 질환이 저감되지 않고 오히려 증가하고 있다.
토양 중에는 곰팡이, 박테리아(Bacteria), 방선균(放線菌), 사상균(絲狀菌), 조류(藻類) 외에 바이러스 등 수천 여 종의 미생물이 공생하고 있으며, 이중 약 90% 이상이 유익 미생물이고 10% 정도가 유해 미생물로 생각되고 있으나, 화학 소독은 유익 미생물까지 모조리 박멸하여, 오히려 살균 소독을 정기적으로 하는 축산 농가에서 호흡기 질환, 설사와 피부병이 증가하며 가축의 폐사율이 높게 나타나고 있다. 또한 한 번 병이 오기 시작하면 하루 두세 번씩 소독을 하고 아무리 약을 써도 효과가 없어 축산에 한계를 느끼는 축산 농가가 많다. 뿐만 아니라, 토양 오염의 우려도 있다.
화학 소독보다는 자연대사 원리에 의한 미생물을 이용한 생물학적 방제 및 소독, 즉 병이 오기 전에 미리 예방하는 것이 최선이지만, 극소수의 축산 농가를 제외하고 대부분은 화학 소독을 하는데 그치는 수준에 불과하다.
한편, 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 친환경적으로 미생물 대사를 기반으로 한 생물학적 제제 개발에 대한 연구도 진행되고 있으나, 악취 제거 효율을 유지하기 어렵고, 미생물의 유지, 배양 등에 어려움이 있어 만족스럽지 못한 효과를 보이는 경우가 대부분이다.
한국등록특허 제1241546호에는 신규한 스핑고모나스 속 미생물 및 이를 이용한 메탄 또는 악취유발 화합물의 분해방법이 개시되어 있다.
한국등록특허 제1241546호
본 발명은 악취 제거용 미생물 제제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 포함하는, 악취 제거용 미생물 제제.
2. 위 1에 있어서, 암모니아를 질산화시키는, 미생물 제제.
3. 위 1에 있어서, 축산 분뇨 또는 이를 포함하는 축산 폐수의 악취 제거용인, 미생물 제제.
4. 위 1에 있어서, 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 포함하는, 미생물 제제.
5. 위 1에 있어서, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 포함하는, 미생물 제제.
6. 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058을 프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3), 육추출물(Beef Extract), 효모추출물(Yeast Extract), 덱스트로스(Dextrose), 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80), 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate), 소듐 아세테이트(Sodium Acetate), 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate), 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate)를 포함하는 배양액에 접종하여 배양하는 단계를 포함하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
7. 위 6에 있어서, 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 접종하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
8. 위 6에 있어서, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 접종하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
9. 위 6에 있어서, 상기 배양은 pH 6.3 내지 6.8, 20 내지 35℃의 온도에서 24 내지 72시간 동안 수행되는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
10. 위 6에 있어서, 상기 배양은 배양액을 80 내지 150rpm으로 교반하며 수행되는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
본 발명의 미생물 제제는 암모니아를 높은 효율로 질산화시켜, 악취를 효율적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 미생물 제제는 내염성, 내삼투압성이 우수한 미생물을 포함하여, 축산 분뇨, 이를 포함하는 축산 폐수 등의 다량의 암모니아 및 유기물을 포함하는 환경에 대해서도 높은 적용성을 가진다.
본 발명은 미생물을 이용하여, 유익 미생물 생장 저해, 토양 오염 등의 우려 없이 악취를 제거할 수 있다.
도 1은 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내의 pH 변화를 나타낸 것이다.
도 2는 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내의 ORP(Oxidation reduction potential) 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내의 TOC(Total Organic Carbon) 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내에서 균주의 CFU 변화를 로그 값으로 환산하여 나타낸 것이다.
도 5은 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내의 황화수소 농도 변화를 나타낸 것이다.
도 6은 축산분뇨(control), 축산분뇨+누룩(NR), 축산분뇨+지렁이 분변토(VC), 축산분뇨+함안미생물(JM1), 축산분뇨+함안미생물+함안미생물수(JM2)를 첨가한 각각의 반응기 내의 암모니아 농도 변화를 나타낸 것이다.
본 발명은 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 포함함으로써, 암모니아를 높은 효율로 질산화시켜 악취를 효율적으로 제거할 수 있으며, 축산 분뇨, 축산 폐수 등의 다량의 암모니아 및 유기물을 포함하는 환경에 대해서도 높은 적용성을 갖는 악취 제거용 미생물 제제에 관한 것이다.
본 발명의 악취 제거용 미생물 제제는 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 포함한다.
본 발명자는 축산 폐수로 오염된 토양 및 하천으로부터 시료를 채취하여 다시 축산 분뇨와 혼합하여 7일 이상 배양하면서 악취 제거능이 좋은 균주가 농화 배양되도록 하였다. 이 배양액에서 암모니아 제거능이 우수한 균주를 분리하여 동정 결과 데바리오마이세스 속의 신규 균주임을 밝혔다. 상기 균주를 이를 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058 균주라 명명하고 2014년 1월 21일자로 한국미생물보존센터에 기탁하여 기탁번호 KFCC 11575P를 부여받았다.
축산 폐수는 축산 분뇨를 포함하여 굉장히 다량의 암모니아 및 유기물을 포함하므로, 축산 폐수에서는 통상의 균주, 그리고 데바리오마이세스 한세니라고 하더라도 충분히 번식하기 어려울 수 있으나, 본 발명에 따른 데바리오마이세스 한세니 YC7058은 전술한 바와 같이 축산 분뇨 처리 중 농화 배양 기법으로 배양된 것이므로 내염성, 내삼투압성이 특히 우수하다. 따라서, 축산 폐수에서의 생장능이 우수하여 축산 폐수에서의 악취를 효율적으로 제거할 수 있으므로, 축산 분뇨 또는 이를 포함하는 축산 폐수에 대한 적용성이 뛰어나다.
본 발명에 따른 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P은 악취 감소능이 우수한데, 특히 암모니아 감소능이 우수하다.
암모니아는 독성 물질로서 고약한 냄새가 나는 주요 악취 요인인데, 본 발명에 따른 데바리오마이세스 한세니 YC7058은 호기 조건에서 암모니아를 높은 효율로 질산화하여 아질산, 질산으로 전환시킴으로써 악취를 제거할 수 있다.
본 발명의 미생물 제제에서 미생물은 종균 형태로 직접 사용되거나 배양액 형태로 사용될 수 있다.
배양액 형태로 사용되는 경우, 본 발명의 미생물 제제는 데바리오마이세스 한세니 YC7058 균주의 배양을 위한 배지를 포함할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 배양액 1 리터당 프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3) 5 내지 20g, 육추출물(Beef Extract) 5 내지 20g, 효모추출물(Yeast Extract) 2 내지 10g, 덱스트로스(Dextrose) 10 내지 40g, 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 0.1 내지 5g, 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate) 0.1 내지 5g, 소듐 아세테이트(Sodium Acetate) 2 내지 10g, 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate) 0.01 내지 1g, 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 0.001 내지 0.1g 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate) 1 내지 5g를 포함하는 배지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 미생물 제제는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058의 단일 종으로 사용될 수 있으며, 미생물이 2종 이상 혼합된 형태로도 사용될 수 있다.
미생물이 2종 이상 혼합된 경우는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058 외에 당 분야에 악취 제거능이 공지된 미생물을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 바실러스 서브틸리스를 들 수 있다.
그 외에도 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
추가로, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
미생물이 2종 이상 혼합된 경우, 본 발명의 미생물 제제는 혼합된 미생물의 배양을 위한 배지 조성을 더 포함할 수 있다. 이는 상기 미생물의 배양을 위한 공지된 배지 조성을 적절히 선택하여 포함할 수 있다.
본 발명의 미생물 제제는 다양한 제형으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 분말 또는 액상의 형태로 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 분말, 액상 형태의 경우를 구체적으로 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
분말 형태의 미생물 제제의 경우 상기 미생물을 담체에 부착시킨 후 수분 함량이 10중량% 이하가 되도록 건조시키고 분쇄하여 사용한다. 수분 함량이 10중량%를 초과하는 경우 미생물의 재활성화 효율이 떨어지거나 악취 제거 효과의 증가가 미미하여 경제적으로 바람직하지 않다. 분말 형태로 미생물 제제를 사용하는 경우 제조공정이 단순하고 제품 생산비가 낮으며 보존성이 좋다는 장점이 있다.
상기 담체로는 분말상의 점토류, 활성탄, 코크스, 제철소 폐슬래그, 화산재 및 연소재로 구성되는 군에서 하나 이상 선택된 것이 사용될 수 있으며, 상기 점토류로는 제올라이트, 질석, 규조토, 고령토, 옹기토, 장석, 차지토 및 활석으로 이루어진 군에서 하나 이상 선택된 것을 사용할 수 있으나, 반드시 이로 제한되는 것이 아니다.
액상 형태의 미생물 제제의 경우 상기 미생물의 배양액을 그 자체로 사용할 수도 있으나, 미생물이 일정 함량을 초과하는 경우 더 이상 악취 제거능 개선 정도가 미미하므로, 물로 희석하여 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면 미생물 중량이 1 내지 10중량%, 바람직하게는 1 내지 5중량%가 되도록 희석하여 사용할 수 있다. 미생물이 1중량% 미만인 경우에는 미생물 제제의 악취 제거 효과가 미미할 수 있으며, 10중량%를 초과하는 경우에는 악취 제거 효과의 증가가 미미하여 경제적으로 바람직하지 않다. 액상 형태로 미생물 제제를 사용하는 경우 분말 제품에 비하여 활성이 빠르고 취급이 간편한 장점이 있다. 액상의 미생물 제제의 경우, 미생물을 안정화 시키기 위해 포도당, 글리세린 등을 더 혼합할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 미생물 제제의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 미생물 제제의 제조 방법의 일 구현 예에 따르면, 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058을 프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3), 육추출물(Beef Extract), 효모추출물(Yeast Extract), 덱스트로스(Dextrose), 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80), 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate), 소듐 아세테이트(Sodium Acetate), 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate), 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate)를 포함하는 배양액에 접종하여 배양하는 단계를 포함한다.
데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058은 -70℃ 이하의 온도에서 동결 보존된 것을 사용하는 것이 우수한 활성의 유지 측면에서 바람직하다.
배양액 조성은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 배양액 1 리터당 프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3) 5 내지 20g, 육추출물(Beef Extract) 5 내지 20g, 효모추출물(Yeast Extract) 2 내지 10g, 덱스트로스(Dextrose) 10 내지 40g, 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 0.1 내지 5g, 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate) 0.1 내지 5g, 소듐 아세테이트(Sodium Acetate) 2 내지 10g, 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate) 0.01 내지 1g, 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 0.001 내지 0.1g 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate) 1 내지 5g를 포함하는 배지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 미생물 제제는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058의 단일 종으로 사용될 수 있으며, 미생물이 2종 이상 혼합된 형태로도 사용될 수 있다.
미생물이 2종 이상 혼합된 경우는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058 외에 당 분야에 악취 제거능이 공지된 미생물을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 바실러스 서브틸리스를 들 수 있다.
그 외에도 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
추가로, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
미생물이 2종 이상 혼합된 경우, 상기 배양액에 혼합된 미생물의 배양을 위한 배지 조성을 더 포함할 수 있다. 이는 상기 미생물의 배양을 위한 공지된 배지 조성을 적절히 선택하여 포함할 수 있다.
배양 조건은 적절히 선택되어 수행될 수 있으며, 예를 들면 pH 6.3 내지 6.8, 20 내지 35℃의 온도에서 24 내지 72시간 동안 수행될 수 있다. 상기 범위 내에서 미생물의 배양이 극대화 될 수 있다.
그리고, 미생물을 접종한 배양액을 80 내지 150rpm으로 교반하며 배양하는 경우, 충분히 산소가 공급되어 미생물이 더 효율적으로 배양될 수 있다.
상기와 같이 배양하여 얻어진 배양액을 그 자체로 그 자체로 사용할 수도 있으나, 미생물이 일정 함량을 초과하는 경우 더 이상 악취 제거능 개선 정도가 미미하므로, 이를 물로 희석하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예를 들면 미생물 중량이 1 내지 10중량%, 바람직하게는 1 내지 5중량%가 되도록 희석하여 사용할 수 있다. 미생물이 1중량% 미만인 경우에는 미생물 제제의 악취 제거 효과가 미미할 수 있으며, 10중량%를 초과하는 경우에는 악취 제거 효과의 증가가 미미하여 경제적으로 바람직하지 않다. 액상 형태로 미생물 제제를 사용하는 경우 분말 제품에 비하여 활성이 빠르고 취급이 간편한 장점이 있다. 액상의 미생물 제제의 경우, 미생물을 안정화 시키기 위해 포도당, 글리세린 등을 더 혼합할 수 있다.
본 발명의 미생물 제제의 제조 방법의 다른 일 구현 예에 따르면 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058을 담체에 부착시킨 후 건조시키고 분쇄하는 단계를 포함한다.
담체는 당 분야에 공지된 미생물 담체를 사용할 수 있으며, 예를 들면 분말상의 점토류, 활성탄, 코크스, 제철소 폐슬래그, 화산재 및 연소재로 구성되는 군에서 하나 이상 선택된 것이 사용될 수 있으며, 상기 점토류로는 제올라이트, 질석, 규조토, 고령토, 옹기토, 장석, 차지토 및 활석으로 이루어진 군에서 하나 이상 선택된 것을 사용할 수 있으나, 반드시 이로 제한되는 것이 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 미생물 제제는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058의 단일 종으로 사용될 수 있으며, 미생물이 2종 이상 혼합된 형태로도 사용될 수 있다.
미생물이 2종 이상 혼합된 경우는 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058 외에 당 분야에 악취 제거능이 공지된 미생물을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 바실러스 서브틸리스를 들 수 있다.
그 외에도 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
추가로, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 더 포함할 수 있다.
건조의 경우 예를 들면 수분 함량이 10중량% 이하가 되도록 수행될 수 있다. 수분 함량이 10중량%를 초과하는 경우 미생물의 재활성화 효율이 떨어지거나 악취 제거 효과의 증가가 미미하여 경제적으로 바람직하지 않다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 상세하게 설명하기로 한다.
실시예 1
(1) 반응기 내에서 축산 분뇨와 시료 처리 방법
액상의 축산 분뇨는 창신E&P에서 제공받았다.
누룩은 진주시 시장에서 구입하였고, 지렁이 분변토는 김해 지역 지렁이 농장에서 구입하였다.
함안미생물은 경남 함안군 지역의 축산 폐수 오염 토양에서 미생물 샘플을 채취한 것이고, 함안미생물수는 축산 분뇨로 오염된 함안군 지역의 개천수를 채취한 것이다.
이들을 하기 표 1에 기재된 조성 및 함량으로 첨가하여 5개의 반응기를 준비하여, 이를 농화 배양에 이용하였다.
구분 축산 분뇨
(리터)
함안미생물수
(리터)
처리 시료
(그램)
반응기 1
(Control)
7 - -
반응기 2
(NR)
7 - 누룩 70
반응기 3
(VC)
7 - 지렁이 분변토 70
반응기 4
(JM1)
7 - 함안미생물 70
반응기 5
(JM2)
2 2 함안미생물 40
(2) 시료 채취 및 처리 방법
총 12일 간의 샘플링 과정 중에 암모니아, 황화수소의 분석은 2일 간격으로 실시하였고, pH, ORP(Oxidation Reduction Potential), TOC(Total Organic Carbon)는 3일 간격으로 측정하였다.
암모니아와 황화수소 가스 측정은 악취 측정 방법 중에 신속한 측정이 가능한 가스검지관법(Gastec, Japan)을 이용하였으며, Gastec사의 가스 검지관을 이용하여 색의 변화 정도를 수치화하여, 총 2회 반복하였다. 가스측정 농도범위는 5-100 ppm과 50-500 ppm의 3La, 3M 검지관을 이용하였고, 황화수소 가스 측정농도범위는 10-120 ppm, 25-250 ppm의 4L, 4M 검지관을 이용하여 농도를 측정하였다.
pH와 ORP, 온도는 복합측정기기 TOA JM-14P (TOA, Japan)를 이용하여 측정하였다.
TOC (Total Organic Carbon)는 50ml Centrifuge bottle에서 원심분리 후 상등액을 필터를 이용하여 거른 다음 멸균된 증류수로 희석하여 전처리를 수행한 후에 측정하였고, 시료 분석은 Total Organic Carbon Analyzer (TOC-VCPN, Shimadzu)를 사용하여 수행하였다.
(3) 미생물 분석
각 5개의 반응기에서 3일 간격으로 12일간 50ml Falcon tube에 20ml씩 시료를 채취하였다. 배지는 TSB(Tryptic Soy Broth, Difco), SDA(SABOURAUD Dextrose agar, Difco), MRS(Lactobacilli MRS Broth, Difco)를 사용하였고, 평판 희석법을 이용하여 멸균된 증류수로 부피가 10-2, 10-3, 10-4배가 되도록 희석한 후 0.1 ml씩 각 배지에 도말하여 28℃에서 이틀간 배양하였다.
배양 후 각 샘플의 CFU(콜로니 생성단위)를 측정하였고, 각 콜로니를 TSA 고체 배지와 MRSA 고체 배지에 스트리킹(streaking)하여 단일 콜로니를 순수 분리하였다. 분리한 균주는 실험실의 고유번호인 YC 번호를 붙였으며 40% 글리세롤을 이용하여 -80℃에 보관하였다.
조사된 집락의 수와 멸균 증류수로 희석한 희석배 수를 곱한 값이 총 생균수이다. 이 생균 측정법의 원리는 한 세포가 한 개의 집락을 형성할 것이라는 가정 하에 전제되는 것으로 측정 단위는 CFU/ml, CFU/g으로 표기한다.
실시예 2
(1) 반응기 내의 산도( pH ) 변화
반응기 내 pH는 미생물의 최적 생육, 여러 가지 대사능력, 화학적인 활성에 영향을 미친다. 12일간 반응기 내의 pH의 변화는 최소 pH 7.12부터 최대 8.35까지의 변화 양상을 보여 반응기 내의 pH는 염기성임을 나타내었다. 반응기 내의 pH 변화에 따라 암모니아와 미생물간의 관계를 예측할 수 있다.
도 1을 참조하면, 반응기 내 pH는 7.0 이상으로 대체적으로 알칼리성 미생물들이 반응기 내에 우점하고 있을 가능성이 높은 것으로 판단된다.
그리고, JM1 샘플이 다른 시료들에 비해 염기성 정도가 높았으며, 그에 반해 NR 샘플은 염기성을 나타내는 pH 7.0 이상이었지만 다른 시료들에 반해 pH가 낮았다.
이는 악취 제거에 탁월하다는 함안미생물이 알칼리성 미생물임을 확인할 수 있었고, NR 샘플은 미생물이 생성하는 유기산으로 인해서 pH가 감소했을 것으로 판단된다.
(2) 반응기 내의 산화환원전위( ORP , oxidation reduction potential )의 변화
12일간 반응기 1 내지 5의 ORP 변화를 관찰하였다.
도 2를 참조하면, 반응기 내 ORP는 전체적으로 -mV 값을 나타내고 있으며, 최소 -420mV 부터 최대 -383mV수치를 나타냈다.
이는 주원료인 축산 분뇨 자체가 혐기성을 띠며, 또한 무더운 여름철에 실험을 수행하여 반응기 내부 온도가 상승함에 따라 반응기 내의 산소가 고갈되어 혐기성 미생물들이 우점 함에 의한 것으로 판단된다.
(3) 반응기 내의 총유기탄소( TOC , Total Organic Carbon )의 변화
TOC는 총유기탄소로서, 측정단위는 ppm이며, 일반적으로 TOC는 DOC(용존성유기탄소: Dissolved Organic Carbon)과 POC(입자성 유기탄소: Particulate Organic Carbon) 합한 값을 말한다. 종속영양세균들에 의한 DOC 흡수가 DOC 제거 메카니즘에 핵심적인 요인 중 하나로 작용한다.
DOC 중에 AOC (동화성 유기탄소: Assimilatory Organic Carbon)는 용존성 유기탄소 중에서 세균의 생물량으로 전환될 수 있는 동화성 유기탄소를 의미하는 것으로 즉, 미생물이 자신의 대사 작용에 탄소원으로 사용할 수 있는 유기탄소이다. 영양물질 중에서 유기탄소는 미생물 중 종속영양세균의 새로운 세포물질 생성과 에너지원으로 이용된다. 그래서 동화성 유기탄소인 AOC는 일반적으로 종속영양세균 개체수와 상관 관계를 가지는데 이를 조사하기 위해 TOC를 측정하였다.
도 3을 참조하면, 총 유기탄소 분석결과 수치는 12일째 최소 26.68 ppm(JM2)부터 최대 65.07 ppm(NR)까지 관찰되었다.
5개 반응기 중에 NR 샘플이 가장 높은 TOC 값을 나타내었고, JM2 생플이 가장 낮은 값을 나타내었다.
TOC가 높다는 것은 시료 내에 서식하고 있는 미생물이 자신들의 대사 작용에 탄소원으로 사용할 수 있는 유기 탄소가 많다는 것으로, 이는 반응기 내의 탄소를 사용하는 생물의 수가 많다는 것을 의미한다. 이를 탄소동화작용(Carbon assimilation)이라 하며 이때 생물은 주로 종속영양세균들이 그 역할을 수행한다.
그에 반해 JM2 반응기에서는 시간에 따라 TOC 값이 줄어든 것을 확인할 수 있는데 이는 NR과 반대로 유기 탄소를 탄소원으로 사용하는 생물의 수가 적다는 것을 나타낸다.
(4) 반응기 내의 CFU ( 집락형성단위 ) 변화
12일간 반응기 내 생균수를 측정하고, 이를 log 값으로 환산하여 도 4에 나타내었다.
실험을 시작한 당일(D0) 반응기 내 생균수는 3.11×106으로 가장 높은 수치를 보였다. 이는 축산 분뇨 자체에 서식하고 있는 미생물이 많을 것이라는 것을 나타낼 수 있으며, 시료 5개 모두 대체적으로 비슷한 패턴을 보였다.
3일 간격으로 CFU를 측정한 결과, 생균수가 계속 감소하다가 12일째 되는 날 다시 증가하는 걸 볼 수가 있다. 도 4 및 도 5를 종합하여 보면, TOC가 높을 때 CFU가 높아지고, TOC가 낮을 때 CFU가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
(5) 반응기 내의 황화수소의 농도 변화
12일 동안 2일 간격으로 5개 반응기 내의 황화수소 가스 농도를 각각 측정하여, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5를 참조하면, 5개 샘플 중 JM2 반응기의 황화수소 가스가 평균적으로 낮은 수치를 나타냈다.
(6) 반응기 내의 암모니아 농도 측정
12일간 2일 간격으로 5개의 반응기의 암모니아 가스 농도를 측정하여, 그 결과를 도 6에 나타내었다.
도 6을 참조하면, 5개 샘플 중에 2개의 JM2, NR 반응기에서 암모니아 농도가 낮게 유지된 것을 확인할 수 있다.
실시예 3
(1) 미생물 균주의 분리
5개의 반응기 중 암모니아 가스 수치가 적게 나타난 반응기 NR과 JM2에서 총 32개의 미생물을 분리하고, 콜로니 모양과 색이 유사해 보이는 균주를 제외하고 18개의 균주를 최종적으로 분류하였다. 분리한 균주들은 YC번호를 붙여 구분하였다.
하기 표 2에 기재된 각각의 균주의 소스의 경우, 분리 반응기, 분리일, 분리 배지 및 분리 순서를 나타낸다. 예를 들어, YC7045의 경우 JM2-06M(7) 소스로부터 분리한 것으로, 이는 JM2 반응기에서 유래한 균주이며, 배양 시작부터 6일째에 MRS 배지에서 분리하였고, 동일 반응기, 배지 및 날짜에서 7번째로 분리한 균주임을 나타낸다. 소스에서 T는 0.1TSB 배지에서 분리한 균주 임을 나타낸다.
균주 소스
YC7045 JM2-06M(7)
YC7048 JM2-06M(10)
YC7049 JM2-06T(1)
YC7051 JM2-06T(3)
YC7052 JM2-06T(4)
YC7053 JM2-06M(1)
YC7057 JM2-06M(5)
YC7059 JM2-09M(1)
YC7061 JM2-09M(3)
YC7063 NR-06M(1)
YC7064 NR-06M(2)
YC7067 NR-06M(5)
YC7069 NR-09M(1)
YC7070 NR-06T(1)
YC7072 NR-06T(3)
YC7074 NR-06T(5)
YC7075 NR-06T(6)
YC7076 NR-06T(7)
(2) 순수 분리된 미생물의 암모니아 감소능 평가
1) 1차 평가
상기 분리된 18개의 균주로 평가를 수행하였다.
총 18개의 균주 중 콜로니 모양을 관찰하여 세균 또는 방선균으로 보이는 8개의 균주(YC7045, YC7059, YC7060, YC7063, YC7064, YC7065, YC7066, YC7068)는 250ml 플라스크에서 1/10 TSB 50ml에 2일간 배양하였고, 나머지 효모 또는 유산균으로 보이는 10개 균주는 MRS 액체 배지 50ml에서 2일간 배양하였다.
각 배양액에 액상 축산 분뇨 50ml를 섞은 직후(0일), 그리고 상온에서 1일 보관 후의 암모니아 농도를 측정하였다. 그 중에서 가스 농도가 낮은 11개의 배양액을 위와 같은 방법으로 3일간 가스를 측정하였다.
어떠한 균주도 접종하지 않은, MRS 배지에 축산 분뇨를 넣은 시료와 0.1TSB 배지에 축산 분뇨를 넣은 시료를 음성 대조군으로 사용하였다.
암모니아 농도의 측정은, 측정 전 솜마개를 약 3초간 연 뒤 가스 검지관을 플라스크에 넣어 솜마개를 같이 막고 플라스크를 3번 흔든 다음, 가스 검지관을 이용하여 가스 50ml을 채취하여 수행하였다.
측정 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
균주 소스 암모니아 농도(ppm)
0일 1일
-
(MRS 배지)
- 30 22
-
(0.1TSB 배지)
- >100 >100
YC7045 JM2-06M(7) 30 23
YC7048 JM2-06M(10) 30 22
YC7049 JM2-06T(1) >100 >100
YC7051 JM2-06T(3) >100 87
YC7052 JM2-06T(4) >100 >100
YC7053 JM2-06M(1) 30 20
YC7057 JM2-06M(5) 30 18
YC7059 JM2-09M(1) 30 27
YC7061 JM2-09M(3) 30 23
YC7063 NR-06M(1) 30 31
YC7064 NR-06M(2) 30 17
YC7067 NR-06M(5) 30 18
YC7069 NR-09M(1) 30 12
YC7070 NR-06T(1) >100 >100
YC7072 NR-06T(3) >100 >100
YC7074 NR-06T(5) >100 >100
YC7075 NR-06T(6) >100 >100
YC7076 NR-06T(7) >100 >100
상기 표 3을 참조하면, 대조군의 MRS 배지와 축산 분류를 섞은 시료는, 섞은 직후와 1일 경과 후 암모니아 농도가 각각 30ppm, 22ppm으로 나타났다. 0.1TSB 배지 대조군의 경우 분뇨를 섞은 직후와 1일 경과후 암모니아 농도가 모두 100ppm 이상이었다.
MRS 배지에 배양한 균주 중 YC7045, YC7048, YC7053, YC7059, YC7061은 암모니아 농도가 30ppm에서 20ppm대로 줄었다. 특히, YC7057, YC7064, YC7067, YC7069는 1일 경과 후 암모니아 농도가 17ppm 내지 18ppm으로 효과적인 암모니아 감소능을 보였다.
암모니아 초기 농도가 100ppm 이상이었던 0.1TSB에 배양한 균주 중에는 YC7051만이 1일 경과 후 암모니아 농도가 87ppm으로 감소능을 보였다.
2) 2차 평가
2차 평가에서는 1차 평가시에 우수한 암모니아 감소능을 나타낸 균주, 생산성이 우수한 균주 등에 대해서 재평가를 수행하고, JM, NR 반응기에서 분리한 균주 중 9개 균주에 대해 추가적으로 평가하였다.
그리고, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)는 호기성으로 자연 상태에서 질산화능이 있는 것으로 알려져 있으므로, 바실러스 서브틸리스를 배양한 MRS 배지에 축산 분뇨를 넣은 시료를 양성 대조군으로, 균주를 접종하지 않은 MRS 배지에 축산 분료를 넣은 시료를 음성 대조군으로 사용하였다.
평가는 1차 평가와 동일하게 수행하였고, 측정 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
균주 소스 암모니아 농도(ppm)
0일 1일
-
(MRS 배지)
- 51 59
B. subtilis
(MRS 배지)
- 51 5
YC7045 JM2-06M(7) 51 11
YC7046 JM2-06M(8) 51 14
YC7048 JM2-06M(10) 51 8
YC7054 JM2-06M(2) 51 40
YC7056 JM2-06M(4) 51 >100
YC7057 JM2-06M(5) 51 22
YC7058 JM2-06M(6) 51 4
YC7059 JM2-09M(1) 51 14
YC7060 JM2-09M(2) 51 17
YC7061 JM2-09M(3) 51 >100
YC7062 JM2-09M(4) 51 80
YC7063 NR-06M(1) 51 11
YC7064 NR-06M(2) 51 6
YC7065 NR-06M(3) 51 13
YC7066 NR-06M(4) 51 4
YC7068 NR-06M(6) 51 4
YC7069 NR-09M(1) 51 >100
상기 표 4를 참조하면, 바실러스 서브틸리스를 포함한 배지는 암모니아 농도가 51ppm에서 1일 후에 5ppm까지 감소하였다.
YC7048, YC7064는 1일 후 암모니아 농도가 각각 8ppm, 6 ppm으로 우수한 감소능을 나타냈고, YC7058, YC7066, YC7068은 모두 4ppm으로 B. subtilis 균주보다 더 우수한 암모니아 감소능을 나타냈다.
3) 3차 평가
암모니아 감소능이 좋았던 균주들을 반복실험을 수행하였으며, 또 가장 좋았던 YC7058, YC7064, YC7068은 균주 배양액을 동일한 양으로 혼합하여 감소능을 수행하였다.
그리고, 바실러스 서브틸리스를 배양한 MRS 배지에 축산 분뇨를 넣은 시료를 양성 대조군으로 사용하였다.
평가는 1차 및 2차 평가와 동일한 방법으로 수행하였고, 3일째까지 측정하여, 측정 결과는 하기 표 5에 나타내었다.
균주 소스 암모니아 농도(ppm)
0일 1일 2일
B. subtilis
(MRS 배지)
- 40 20 90
YC7048 JM2-06M(10) 40 16.5 65.5
YC7058 JM2-06M(6) 40 9.5 55.5
YC7064 NR-06M(2) 40 11.5 57.5
YC7066 NR-06M(4) 40 18.5 75
YC7068 NR-06M(6) 40 20.5 72.5
YC7058+YC7064+
YC7068
JM2-06M(6)+
NR-06M(2)+
NR-06M(6)
40 18.5 72.5
균주들 모두 1일 경과 후 암모니아 농도가 크게 감소하여, 우수한 암모니아 감소능을 나타내었고, 특히, YC7058 균주가 가장 우수한 암모니아 감소능을 나타내었다.
그러나 2일 후부터는 전체적으로 암모니아 농도가 증가하였는데, 이는 플라스크 입구를 솜으로 막은 다음 실험을 수행하므로, 플라스크 내부 산소가 부족하여, 생성되는 암모니아의 질산화가 충분히 수행되지 않아 암모니아가 축적됨에 의한 것으로 판단된다. 다만, 그러한 경우에도 모든 미생물이 바실러스 서브틸리스보다 우수한 암모니아 감소능을 나타냈다.
(2) 암모니아 감소능이 있는 미생물 동정
1) 1차 동정
1차 내지 3차 평가에서 우수한 생산성 및 암모니아 감소능을 나타낸 8개의 균주(YC7045, YC7059, YC7060, YC7063, YC7064, YC7065, YC7066, YC7068)의 16S rRNA 유전자 염기서열을 결정하여 Ez taxon-e로 검색하여 유사도를 확인하였다.
구체적으로, 각 균주의 콜로니를 5% BT Chelex? 100 Resin (BIO-RAD)용액 200㎕에 현탁시킨 후 10분간 초음파 처리(Sonication)을 실시하고, 그 뒤 20분간 100℃에서 가열하였다. 5분간 얼음에 식힌 후 1200rpm에서 3분간 원심분리하여 그 상등액을 PCR template로 사용하였다. 세균의 16S rRNA 유전자의 특정 부위를 PCR로 증폭하였으며, 이때 프라이머는 universal primer 27F (5'-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3'; 서열번호 1)와 1492R (5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3'; 서열번호 2)을 사용하였다.
PCR은 94℃에서 5분간 초기 변성(initial denaturation) 후, 94℃에서 1분간 변성(denaturation), 58℃에서 50초간 결합(annealing), 72℃ 1분간 연장(extension)하는 과정을 총 30회 반복한 후에, 72℃에서 10분간 후기 연장(final extension)시킴으로써 수행하였다.
균주 유사 균주
(Closely related strain)
접근번호
(Accession number)
서열 유사도
(%)
소스
YC7045 Yersinia aldovae ATCC 35236 AF366376 100 JM2-06M(7)
YC7059 Bacillus cereus ATCC 14579 AE016877 99.75 JM2-09M(1)
YC7060 Bacillus kochii WCC 4582 FN995265 100 JM2-09M(2)
YC7063 Bacillus methylotrophicus CBMB205 EU194897 99.92 NR-06M(1)
YC7064 Enterococcus diestrammenae OLR-24  JQ650245 100 NR-06M(2)
YC7065 Enterococcus diestrammenae OLR-24 JQ650245 100 NR-06M(3)
YC7066 Enterococcus asini AS2 Y11621 98.83 NR-06M(4)
YC7068 Bacillus methylotrophicus CBMB205 EU194897 100 NR-06M(6)
상기 표 6을 참조하면, YC7045은 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), YC7060은 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), YC7064 및 YC7065는 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae), YC7068은 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)와 100%의 유사도를 나타내어, 각각 이들 균주에 해당하는 것으로 결론지었다.
YC7059는 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus)와 99.75%, YC7063은 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus) 99.92%, YC7066은 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini)와 98.83%의 서열 유사도를 나타내어, 각각 이들 균주에 해당하는 것으로 잠정적으로 결론지었다.
2) 2차 동정
또한, 분리된 균주 중 우수한 암모니아 감소능을 나타내고, 효모로 판단되는 YC7046, YC7048, YC7058은 MRS 액체 배지에서 28℃, 2일 동안 진탕 배양하여 Wizard? Genomic DNA Purification kit(Promega)를 이용하여 genomic DNA를 추출하였다. 추출한 genomic DNA를 PCR template로 사용하여 PCR로 증폭하였으며, 이때 프라이머는 NL-1 (5'-GCATATCAATAAGCGGAGGAAAAG-3'; 서열번호 3)과 NL-4(5'-GGTCCGTGTTTCAAGACGG-3'; 서열번호 4)를 사용하였다.
PCR은 95℃에서 5분간 초기 변성(initial denaturation) 후, 95℃에서 30초간 변성(denaturation), 55℃에서 30초간 결합(annealing), 72℃ 1분간 연장(extension)하는 과정을 총 30회 반복한 후에, 72℃에서 10분간 후기 연장(final extension)시킴으로써 수행하였다.
PCR을 통해 증폭된 산물은 Dokdo-prepTM PCR Purification Kit를 이용하여 얻었고, 1% LE agarose gel (Seakem)을 이용하여 DNA의 증폭 유무와 그 크기를 확인하였다.
염기서열 분석은 PCR 산물을 Genotech Inc.(Daejaeon)에 의뢰하여 분석하였다. 16S rRNA gene 염기서열 분석 후 세균은 EZ-Taxon (http://eztaxon-e.ezbiocloud.net/)을 통해서 분석했으며, 효모는 NCBI Blast(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)를 통하여 Database 검색을 수행하였다.
균주 유사 균주
(Closely related strain)
접근번호
(Accession number)
서열 유사도
(%)
소스
YC7046 Debaryomyces hansenii UL97 HQ641266 98 JM2-06M(8)
YC7048 Candida zeylanoides YM25314 KC442252 97 JM2-06M(10)
YC7058 Debaryomyces hansenii UL97 HQ641266 97 JM2-06M(6)
YC7046 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii)와 98%의 서열 유사도를 나타내었고, YC7048은 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)와 97%의 서열 유사도를 나타내었다.
가장 우수한 암모니아 감소능을 나타낸 YC7058은 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii)와 97%의 유사도를 나타내었다.
이들 미생물들은 상기 1차 동정 결과와 비교시 서열 유사도가 상대적으로 떨어져 상기 각각의 균주에 속하지 않을 가능성도 있을 것으로 판단된다.
실시예 4. 미생물 제제의 제조
프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3) 10g, 육추출물(Beef Extract) 10g, 효모추출물(Yeast Extract) 5g, 덱스트로스(Dextrose) 20g, 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 1g, 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate) 2g, 소듐 아세테이트(Sodium Acetate) 5g, 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate) 0.1g, 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 0.05g 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate) 2g를 포함하는 pH 6.5의 배양액 1리터를 준비하여, 상기 배양액에 -70℃ 냉장 보존된 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 접종하고 48시간 배양하였다.
상기 배양은 28℃에서 상기 배양액을 110rpm으로 교반하여 통기시키면서 수행하였다. 이후에 상기 배양액을 미생물 중량이 5중량%가 되도록 물로 희석하여, 미생물 제제를 제조하였다.
한국미생물보존센터(국내) KFCC11575P 20140121
<110> INDUSTRY-ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION GYEONGSANG NATIONAL UNIVERSITY <120> MICROBIAL AGENT FOR REDUCING STENCH <130> P2014-031 <160> 4 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 1 agagtttgat cmtggctcag 20 <210> 2 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 2 ggttaccttg ttacgactt 19 <210> 3 <211> 24 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 3 gcatatcaat aagcggagga aaag 24 <210> 4 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> primer <400> 4 ggtccgtgtt tcaagacgg 19

Claims (10)

  1. 데바리오마이세스 한세니 YC7058 (Debaryomyces hansenii) KFCC 11575P를 포함하는, 악취 제거용 미생물 제제.
  2. 청구항 1에 있어서, 암모니아를 질산화시키는, 미생물 제제.
  3. 청구항 1에 있어서, 축산 분뇨 또는 이를 포함하는 축산 폐수의 악취 제거용인, 미생물 제제.
  4. 청구항 1에 있어서, 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 포함하는, 미생물 제제.
  5. 청구항 1에 있어서, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 포함하는, 미생물 제제.
  6. 데바리오마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) YC7058을 프로테오스 펩톤 No.3(Proteose Peptone No.3), 육추출물(Beef Extract), 효모추출물(Yeast Extract), 덱스트로스(Dextrose), 폴리소르베이트 80(Polysorbate 80), 암모늄 시트레이트(Ammonium Citrate), 소듐 아세테이트(Sodium Acetate), 마그네슘 설페이트(Magnesium Sulfate), 망가네즈 설페이트(Manganese Sulfate) 및 디포타슘 포스페이트(Dipotassium Phosphate)를 포함하는 배양액에 접종하여 배양하는 단계를 포함하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 예르시니아 알도배 ATCC 35236 (Yersinia aldovae), 바실러스 코치 WCC 4582 (Bacillus kochii), 엔테로코커스 디에스트래매내 OLR-24 (Enterococcus diestrammenae) 및 바실러스 메틸로트로피쿠스 CBMB205 (Bacillus methylotrophicus)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 접종하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
  8. 청구항 6에 있어서, 바실러스 세레우스 ATCC 14579 (Bacillus cereus), 엔테레코커스 아시니 AS2 (Enterococcus asini), 데바리오마이세스 한세니 UL97 (Debaryomyces hansenii) 및 캔디다 제일라노이드 YM25314 (Candida zeylanoides)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종의 미생물을 더 접종하는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 배양은 pH 6.3 내지 6.8, 20 내지 35℃의 온도에서 24 내지 72시간 동안 수행되는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 배양은 배양액을 80 내지 150rpm으로 교반하며 수행되는, 악취 제거용 미생물 제제의 제조 방법.
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