KR910007848B1 - 쉬조사카로마이시즈속 hl균주, 그 효모를 표면 배양하여 효모 균체를 얻는 방법, 및 그 효모를 함유하는 사료첨가제 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

쉬조사카로마이시즈속 HL균주, 그 효모를 표면 배양하여 효모 균체를 얻는 방법, 그 효모를 함유하는 사료첨가제

제1도는 효모배양 과정중 발효액의 휘발성 지방산의 농도와 pH의 변화를 나타낸 것이다.

본원은 쉬조사카로마이시즈속 HL균주(Schizosaccharomycessp. HL) (1989년 2월 25일에 한국과학기술원 부설 유전공학센터 유전자은행에 KCTC 8448P로 기탁하였음), 그 효모를 표면배양하여 효모균체를 얻는 방법 및 그 효모를 함유하는 사료첨가제에 관한 것이다.

대규모 양돈장에서 대량 생산되는 돈분은 수자원을 오염시키는 큰 요인으로 오래전부터 지적되어 왔다. 정부의 규제와 함께 양돈장에서는 활성오니법을 쓰는 정화조를 설치하여 놓고 있으나 이의 운영에 대한 기술부족은 물론 비싼 운영비로 인하여 제대로 가동되지 않은 설정에 있다.

따라서 본 발명에서는 돈분을 좀더 효과적으로 활용하기 위하여 다음과같은 방법을 개발하는데 성공하였다. 즉, 신선한 분뇨의 혼합물을 물에 희석하여 혐기발효를 시켜서 휘발성 지방산이 생성되면 상층액을 따라 내고 산을 첨가하여 pH를 낮추어서 박테리아의 성장을 정지시킨 후 멸균을 하지 않고 효모배양을 위한 배지로 사용하였다.

본 발명에 사용된 쉬조사카로마이시즈 HL(KCTC 8448P)는 경기도 마석 소재의 양돈장 돈분의 혐기발효 액에서 분리된 효모로 그 중식방법이 분열(fission)인 쉬조사카로마이시즈의 특징을 띠고 있었으나 생리적 특성에 있어서는 표 1에 제시된 바와 같이 지금까지 발견된 쉬조사카로마이시즈의 여러 종류들과는 매우 달랐다. [Yarrow,D., 1984. In : The yestet, a taxonomic study(N.J.W.Kregr-Ven Rij, er.) pp 414-422, Elsevier Science, B.V., Amsterdam),]

표 1. 쉬조사카로마이시즈족 HL 균주(KCTC 8448P)의 특징

몰트익스트랙트 배지에서의 성장 : 25。C에서 1일 배양할 때 세포형태는 원통형이었고 그 크기는 (3.9-5.0)×(10.0-18.9)μm였다. 세포가 한개씩 떨어져 있거나 두 개가 붙어 있었다. 분열에 의하여 증식하였고 긴 모양의 세포에서는 격막이 관찰되었다. 희고 두꺼운 피막이 형성되었고 특유의 향기를 생성하였다. 긴 균사도 많이 존재하였고 또한 균사가 아스로스포어로 잘라지는 것이 관찰되었다.

몰트익스트액트아가 배지에서의 성장 : 20。C에서 3주 배양할 때 성장된 균체는 하얀색을 띠었고 중앙이 약간 융기되었으며 가장자리에 균사로 인하여 술형태를 나타내었다.

자낭포자의 형성 : 영양세포의 접합과 함께 자낭이 형성되었으며 6∼8개의 구형포자를 형성하였다. 성숙된 자낭포자는 루골즈아이오다인에 전분반응을 하지 않았다. 포자형성은 몰트익스트랙트배지에서 관찰되었고 포자는 브라운 운동을 하고 있었다.

퍼멘테이션 : -

탄소화합물 등화

갈락토오즈 + 라피노오즈 - 에리스리톨 -

슈크로오즈 - 수용성전분 - 리비톨 -

말토오즈 - D-자일로오즈 + D-마니톨 -

셀로비오즈 - L-아라비노오즈 - 석씨닉애시드 +

트리핼로오즈 - D-라이보오즈 - 사이트릭애시드 -

락토오즈 - L-람노오즈 - 이노지툴 +

질산동화 : -

무비타민 배지에서의 성장 : -

37。C배지에서의 성장 : +

이상과 같은 특징을 가진 쉬로사카로마이시즈속 HL 균주는 한국과학기술원 부설유전공학 센터 특수사업부 유전자은행 사입실에 KCTC 8448P로 기탁되어 있다.

본 효모는 pH가 낮춰진 돈분 발효액에서 표면 배양되는데 온도는 27-32。C가 적당하고 배양액의 깊이가 깊을수록 단위표면적당의 균채생산량이 크나 발효액의 COD를 최저로 낮추기 위해서는 깊이가 얕을수록 좋으며 또한 증발에 의한 배양액의 감소도 고려하여 그 깊이를 결정해야 한다.

효모의 표면배양시 주름지지 않은 단세포층의 효모피막을 피막상태로 접종하면 효모피막이 주름지지 않은 단세포층의 상태로 자라서 배양액의 표면을 완전히 덮은 뒤에도 계속 자라 피막에 주름이 잡히기 시작하면서 점점 두꺼운 피막으로 변한다. 이렇게 하여 효모피막의 성장이 정지되면 그물형태의 수확기로 피막을 걷어내어 배양액과 분리된다. 이렇게 수확된 효모는 약 90%의 수분을 함유하는데 여기에 효모의 습윤주양의 80%에 해당되는 옥수수가루나 대두박과 같은 사료원료를 섞어 35∼38。C에서 24시간 건조시켜 습기를 제거한다. 이 건조물에는 쉬조사카로마이시즈속 HL균주는 물론 그의 피막에 존재하던 수종의 박테리아가 살아있는 채로 보존되어 사료첨가용 생균제로서의 효력을 발휘할 수 있음을 확인하였다.

표 2에서 나타난 바와 같이 실제로 4주간의 육계사양실험에서 본 제품은 건조 효모 0.1∼0.4% 수준에서 진크-바시트라신을 대체할 수 있음이 입증되었다. 다음에 본원 발명의 실시예를 예시하나, 본원 발명이 이 실시예에 국한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

돈분의 혐기발효액에서의 효모배양

수분함량이 약75%인 신선한 돼지분뇨를 고형물 함량이 4.7%(W/V)정도가 되게 물에 희석하여 혐기발효시켰다. 이 과정에서 pH가 처음의 약 7에서 6정도까지 떨어지면서 약 0.1M의 휘발성지방산이 생성되었고, 이때 상층액을 따라내어 황산을 0.16% 정도 첨가하여 pH가 약5까지 떨어뜨렸다. 제1도와 같이 이 발효액을 평판에 7.5mm의 깊이로 넣고 단세포층의 효모피막을 접종하여 23。C에서 40시간 동안 표면배양하여 휘발성지방산의 농도가 0에 가까워지면서 1당 6g의 건조효모를 얻었다.

[실시예 2]

유계사육에 있어서 사료첨가용 건조효모의 효과

표 2는 0주령인 브로일러 100수를 공시하여 4주간 사양시험한 결과이다.

표 2. 육계사육에 있어서 사료첨가용 건조효모의 효과

이상과 같이 돼지의 분뇨를 이용하여 효모균체를 얻을 수 있고, 또한 이 효모균체를 항생제 대체용 사료첨가제로 사용하고, 또한 돼지의 분뇨로 인한 수자원의 오염을 방지하는 등의 아주 우수한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 쉬조사카로마이시즈(Schizosaccharomyces)속 HL 균주(KCTC 8449P).
2. 돼지의 분뇨를 혐기발효시켜 휘발성 지방산을 생성시킨 후 그 발효액의 pH를 5까지 낮추어 발효시키므로서 휘발성 지방산을 자화하는 효모인 쉬조사카로마이시즈(Schizosaccharomyces)속 HL 효모균제(KCTC 8448 P)를 얻는 방법.
3. 제 2항의 효목균체를 함유하는 사료 첨가제.

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