음식물 폐기물에 기반한 동애등에 생장 배지 선별

• Published in: Daehan hwan'gyeong gonghag hoeji Vol. 42; no. 10; pp. 463 - 471
• Main Authors: 김철환(Chul-Hwan Kim), 고관영(Kwanyoung Ko), 이종근(Jongkeun Lee), 정혜근(Haegeun Chung)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 대한환경공학회 01.10.2020
• Subjects: 환경공학; 유용 곤충; Black Soldier Fly; 지속가능성; Sustainability; 동애등에; Useful Insects; Culture Medium; Food Waste; 사육 배지; 음식물 폐기물
• ISSN: 1225-5025; 2383-7810
• DOI: 10.4491/KSEE.2020.42.10.463

목적:동애등에는 음식물 폐기물을 포함한 다양한 종류의 유기성 폐기물을 효과적으로 분해하는 생물로 동애등에를 이용한 음식물 폐기물 처리는 친환경적인 폐기물 처리방법으로 주목을 받고 있다. 그러나 한국에서 배출되는 음식물 폐기물은 구성 성분과 성상이 매우 다양하며 염분농도가 높아 동애등에가 처리하는 데에 제약이 있다. 그러므로 국내에서 동애등에를 이용한 음식물 폐기물 처리의 효율성을 높이기 위해서는 음식물 폐기물 내 추가적인 기질을 더하여 단백질과 지방의 비율을 조정하고 염분을 낮추는 등 동애등에 생산 배지로써의 음식물 폐기물의 질을 높일 필요가 있다. 본 연구에서는 진공 상태에서 고온 처리한 음식물 폐기물에 각각 콩나물과 밀기울 찌꺼기를 추가하여 단백질과 지방의 비율을 조정하였고 이와 같은 배지가 동애등에 사육에 적합한지 밝히고자 하였다. 방법:배지의 개량을 위해 음식물 폐기물에 콩나물과 밀기울 찌꺼기를 추가하여 단백질과 지방의 비율을 약 2:1로 조정하였다. 그 후 닭 사료, 음식물 폐기물, 음식물 폐기물+콩나물, 음식물 폐기물+밀기울 배지에서 7일 동안 자란 동애등에의 성장률, 발달 속도 및 배지 분해율을 측정하였다. 결과 및 토의:닭 사료, 음식물 폐기물, 음식물 폐기물+콩나물 그리고 음식물 폐기물+밀기울 배지에서 동애등에를 사육한 결과 음식물+밀기울 배지에서 자란 동애등에의 성장률은 대조구인 닭 사료에서 자란 동애등에와 비슷하였다. 발달 속도 또한 음식물+밀기울 배지와 닭 사료에서 자란 동애등에가 7일로 가장 빨랐다. 이러한 결과는 밀기울을 추가한 배합 배지가 동애등에 생산을 위한 실용화 배지로 쓰일 수 있는 가능성이 있음을 시사한다. 생존율은 배지의 종류에 따라 차이가 없이 모든 배지에서 89% 이상이었다. 결론:음식물 폐기물을 단독으로 사용했을 때는 콩나물, 밀기울 등의 농업부산물과 배합했을 때에 비해 동애등에 생장이 저조한 결과를 보였다. 따라서 음식물 폐기물을 동애등에 사육 배지로 이용하기 위해서는 다양한 농업 부산물을 추가해서 단백질과 지방의 비율을 조정하고 염분을 감소시킬 필요가 있는 것으로 보인다. 동애등에를 이용한 음식물 폐기물 처리 기술의 향상, 동애등에와 같은 유용 곤충 대량 사육, 농업부산물의 활용 분야 확장을 위해서는 음식물 폐기물에 기반한 사육 배지의 조성을 최적화하는 연구가 추가적으로 필요할 것으로 사료된다. Objectives:Black soldier fly larvae (BSFL) are organisms that effectively decompose various types of organic waste including food waste, and food waste treatment using BSFL is attracting attention as a sustainable waste treatment method. However, food waste discharged from Korea has a wide variety of properties, and its high salt concentration limits its treatment by BSFL. Therefore, to increase the efficiency of food waste treatment using BSFL, it is necessary to increase the quality of food waste as a production medium for BSFL. In this study, the ratio of protein and fat was adjusted by adding bean sprouts and wheat brans to food wastes treated at high temperature under vacuum, and whether such medium is suitable for rearing BSFL was investigated. Methods:To improve the medium, the ratio of protein and fat was adjusted to approximately 2:1 by adding bean sprouts and bran residue to food waste. Subsequently, the growth and development rate of BSFL reared on chicken feed, food waste, food waste + bean sprouts, food waste + wheat bran were measured. Also, the decomposition rate of each medium was analyzed. Results and Discussion:The growth rate of BSFL grown on food waste + wheat bran medium was similar to that of BSFL reared on chicken feed. The speed of development at day 7 was also the fastest for BSFL reared with food waste + wheat bran medium and chicken feed. These results suggest that the mixed medium to which wheat bran has been added to food waste has the potential to be used as a commercial medium for BSFL production. The survival rate of BSFL was 89% or higher in all media. Conclusions:When food waste was used alone, BSFL development was poor compared to that in media combined with agricultural by-products such as bean sprouts and wheat bran. Therefore, to use food waste as a rearing medium of BSFL, it is necessary to adjust the ratio of protein and fat by adding various agricultural by-products and reduce salinity. For the improvement of food waste treatment technology using BSFL, mass rearing of useful insects such as BSFL, and promotion of the use of agricultural by-products, additional research is needed to optimize the composition of rearing medium based on food waste. KCI Citation Count: 0