토양으로부터 분리한 토착유효미생물을 이용한 음식물쓰레기의 자원화

• Published in: Daehan hwan'gyeong gonghag hoeji Vol. 31; no. 1; pp. 35 - 41
• Main Authors: 이상우(Sang Woo Lee), 함선녀(Sun Nyeoo Ham), 신택수(Taek Soo Shin), 김혜경(Hye Kyung Kim), 연익준(Ik Jun Yeon), 김광렬(Kawng Yul Kim)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 대한환경공학회 2009
• Subjects: 환경공학; Indigenous Bacteria; Feedstuff; 음식물쓰레기; 토착미생물; 발효; Fermentation; Food Waste; 사료화
• ISSN: 1225-5025; 2383-7810

This study was conducted to investigate feasibility of feedstuff for animal using food waste by fermentation mechanism of indigenous microorganism. To achieve this purpose, indigenous bacteria was isolated from soils to use as an inoculant. Enzyme test was performed to verify activity of amylase, protease and lipase using isolated bacteria. Bacteria(H1, D1), which vigorously express the enzyme activity, was selected and used in the fermentation experiments of food waste. From the analysis of 16s rDNA sequencing, H1 and D1 were identified as Bacillus subtilis and Paenibacillus polymyxa, respectively. In the fermentation experiment, food waste was mixed with rice bran and popped rice to control moisture and nutrient content. Isolated bacteria(B. subtilis and P. polymyxa) was used as an inoculant. From the measured data such as temperature, pH and ORP, it can be verified that food waste adding the indigenous bacteria was effectively fermented. From the nutritional analysis of manufactured feedstuff, it showed that the contents of crude protein, crude fat and crude fiber were enough to use as feedstuff for animal. In addition, harmful components such as Pb, Hg, Cd, aflatoxin and salmonella concentration were not exceeded permitted standards. Therefore, fermented food waste using indigenous bacteria can be used as feedstuff. 본 연구는 토착미생물에 의한 발효기작을 이용하여 음식물쓰레기를 동물 사료로 이용하기 위한 가능성을 평가하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 효소활성 실험을 통하여 anylase, protease, lipase에 대한 우수활성을 나타내는 토착유효미생물을 토양으로부터 분리하여 음식물쓰레기의 사료화를 위한 발효제로 사용하였다. 16s rDNA sequencing의 분석을 통해 우수활성을 나타내는 미생물(H1, D1)은 Bacillus subtilis와 Paenibacillus polymyxa인 것으로 확인되었다. 사료화 실험에서는 수분과 영양소 함량의 조절을 위하여 쌀겨 및 팽화미를 음식물쓰레기에 혼합하여 사료화를 위한 시료로 사용하였으며 효소활성 실험을 통해 분리된 2종의 미생물(Bacillus subtilis, Paenibacillus polymyxa)을 발효제로 사용하여 사료화 실험을 진행하였다. 발효실험 동안의 온도, pH 및 ORP 측정을 통해 토착유효미생물의 접종에 의한 음식물쓰레기의 발효가 효과적으로 진행됨을 확인할 수 있었다. 반응종료후 제조된 사료의 영양분 분석 결과에서 조단백질, 조지방, 조섬유은 동물 급여에 충분한 함량을 나타내었다. 또한 Pb, Hg, Cd, aflatoxin 및 salmonella 등의 유해물질의 분석결과 모든 항목이 허용기준치 이하의 값을 나타내었다. 따라서 토착유효미생물을 이용한 음식물쓰레기의 사료화는 동물의 사료로써 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.