KR101851151B1 - Composition for reduction of malodor gas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 악취가스 감소용 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 악취를 유발하는 물질을 감소해주는 신규균주를 분리 동정하고 이 균주를 배양하여 얻은 배양액과 잣송이 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하여 축산분뇨나 음식물쓰레기들에서 발생되는 악취를 감소시켜주는 악취가스 감소용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for reducing odor gas, and more particularly, to a composition for isolating and identifying a new strain that reduces odor-inducing substances, and a culture solution obtained by cultivating the strain and an extract of Zysexus ethanol as an active ingredient, The present invention relates to a composition for reducing odor gas, which reduces odor generated in food waste.
축산가축 사육시에 대형 양돈시설이나 양계시설 등에서는 유기성 오염 물질인 축산 분뇨가 대량으로 발생되어, 이 축산분뇨가 그대로 배출되는 경우 커다란 환경오염을 야기시키는 문제가 있다.There is a problem in that large-scale production of organic pollutant, that is, a large amount of organic pollutant, occurs in a large-scale swine facility or a poultry facility when raising livestock livestock.
이에 항생제 투여를 규제하는 법이 제정되고 축산 오폐수는 정화처리하도록 하는 국제적 협약이 이루어졌다. 그 중 우선적으로 발생하고 있는 문제점이 축산악취로서, 가축의 생산성 격감, 폐사율 증가, 사료효율 저하 등이 나타나고, 농경지 오염, 하천 오염, 악취로 인한 대기 오염과 주변 민원의 대상으로 증폭되어 왔다. A law regulating the administration of antibiotics was established, and an international treaty was set up to treat animal wastewater and wastewater. The first of these problems is livestock odor, resulting in decreased productivity of livestock, increased mortality rate, lowered feed efficiency, and has been amplified as a subject of agricultural pollution, river pollution, air pollution caused by odor and surrounding complaints.
축산악취는 대부분이 분변과 분뇨로 인한 것으로, 대사원리에 의해 효소분해 처리된 유기물로서, COD(Chemical Oxygen Demand), BOD(Biological Oxygen Demand), CODMn, SS(Suspended Solids), TN(Total Nitrogen) 등의 농도가 매우 높은 상태를 가지며, 항생제의 남용으로 인해 유익 균의 생장억제, 자연 미생물의 활성인자 생장저해, 발효균주 활성억제, 지방산 휘발성 취기물질(VFC)의 악취 발생 증대를 일으킨다. Most of the livestock odor is caused by fecal matter and manure. It is an organic matter decomposed by metabolism principle. COD (Chemical Oxygen Demand), BOD (Biological Oxygen Demand), CODMn, SS (Suspended Solids), TN (Total Nitrogen) And the abuse of antibiotics inhibits the growth of beneficial bacteria, inhibits the growth of natural microorganisms, inhibits fermentation activity, and increases the odor of fatty acid volatile odorant (VFC).
취기물질로는 암모니아, 메틸머캅탄, H2S, 설픽메틸(sulfic methyl), 디설픽 메틸, 트리메틸아민, CH3COOH, 스티렌 등이 있으며, 대표적인 물질은 암모니아, 아민류로서 축산악취의 95%를 차지한다. Examples of odorous substances include ammonia, methyl mercaptan, H 2 S, sulfic methyl, disulfimethyl, trimethylamine, CH 3 COOH, and styrene. Representative substances include ammonia and amines, which account for 95% Occupies.
이에, 축산악취 저감을 위해서는 일반적인 동물의약품과 사료첨가제가 사용되고 있다. 악취저감용 약품에는 염소산(ClO2)계, 알칼리제(가성소다 혼합물), 분말효소제, 식물추출물과 광합성물 혼합제, 생리활성제 혼합제, 생균제 혼합제, 산화제, 산염기 중화제, 마스킹제 등이 있다. Therefore, general animal medicine and feed additive are used to reduce animal odor. Odor reduction drugs include chlorate (ClO 2 ), alkaline (caustic soda mixture), powdered enzyme, plant extract and photosynthetic water mixture, physiologically active agent mixture, probiotic agent, oxidant, acid base neutralizer and masking agent.
음식물 쓰레기 역시 마찬가지이다. 즉, 음식물쓰레기는 유기물의 함량이 풍부하고 중금속이나 농약 등의 인공 독성물질이나 자연독성을 함유하지 않기 때문에 농업용 퇴비 또는 동물의 사료 등으로 재활용할 수 있다는 점에서 다른 일반쓰레기와 큰 차별성을 갖지만, 악취로 인해 장시간의 방치나 보관이 어렵다는 문제가 있다. The same goes for food waste. In other words, food waste is rich in organic matter, and does not contain artificial toxic substances such as heavy metals and pesticides, and natural toxicity. Therefore, it can be recycled as agricultural compost or animal feed, There is a problem that it is difficult to leave or store for a long time due to the bad smell.
이에 음식물쓰레기의 처리방식 중 현재 가장 재활용도가 큰 것은 음식물쓰레기를 사료로 이용하는 것이다. 전통적으로 농가에서는 잔반을 가축의 사료로 활용해 왔고, 군부대 등과 같은 대규모 급식시설에서 발생하는 잔반은 간단한 열처리 후에 돼지나 오리 등의 사료로 활용되어 왔다. 이러한 잔반의 재활용을 체계화하고 조직화해서 음식물쓰레기를 가축사료의 보조물질 또는 대체 물질로 이용하려는 시도가 다양한 종류의 사료화 장치의 개발을 촉진하였다. 음식물쓰레기를 사료로 재활용하기 위해서는 음식물쓰레기의 선도가 유지되어야 하고 부패 등에 의한 독성물질의 발생을 억제해야 하기 때문에 열풍건조, 습식건조, 증자, 유탕 등의 강한 열처리가 필수적이다. 음식물쓰레기의 사료화는 처리방법이나 공정상의 문제 보다는 음식물쓰레기를 수거하고 운반하는 과정에서 변질이나 부패가 문제가 될 수 있고 광범위한 쓰레기 발생지역을 대상으로 하는 경우 경제성 또한 문제가 될 수 있다. 따라서 이 방법은 대규모 급식시설, 식당 등에서 발생하는 음식물쓰레기나 대규모 아파트단지 등 음식물쓰레기의 수거가 비교적 용이한 지역에만 제한적으로 적용될 수 있다는 문제가 있다. 퇴비화의 경우는 사료화 과정에서 요구되는 문제는 없으나 미생물에 의한 생분해과정인 전처리와 분해산물을 부식질(humus)로 전환하기 위한 후숙과정이 필요하기 때문에 3~4 주에 이르는 장시간의 처리를 요구하고 지속적으로 악취가 발생한다는 문제가 있다. 최근에 외국(오스트리아의 IUP사)에서 개발된 음식물쓰레기를 이용한 메탄생산과 관련된 기술은 음식물쓰레기를 에너지자원으로 재활용한다는 취지에서 보면 진일보된 음식물쓰레기 처리기술이지만, 음식물쓰레기의 산발효공정이 필요하기 때문에 대규모 처리시설이 필요하고 처리시간 또한 1달 이상으로 매우 긴 공정을 요구하기 때문에 하수처리시설 이상의 대규모 시설이 필요하며 많은 운전 및 운용 에너지가 소비된다는 문제가 있다.Therefore, the most highly recyclable food waste currently used is food waste. Traditionally, farmhouses have been used as feed for livestock, and the residue from large-scale food facilities such as military units has been used as feed for pigs and ducks after simple heat treatment. An attempt to systematize and organize the recycling of these residues and to use food waste as an auxiliary or substitute for livestock feed has facilitated the development of various types of feed conversion devices. In order to recycle food waste as feed, it is necessary to maintain the leading edge of food waste and to suppress the generation of toxic substances due to corruption. Therefore, strong heat treatment such as hot air drying, wet drying, Dietization of food waste can be a problem of deterioration or corruption in the process of collecting and transporting food waste rather than disposal method or process, and economical efficiency may also be a problem when it targets a wide range of waste disposal areas. Therefore, this method has a problem in that it can be limitedly applied to areas where food waste such as food waste or large-scale apartment complexes, which are collected in large-scale food facilities, restaurants, etc., is relatively easy to collect. Composting does not require any problems in the feed conversion process but requires long processing time of 3 to 4 weeks since it requires pre-treatment, which is a biodegradation process by microorganisms, and post-processing to convert decomposition products to humus. There is a problem that a malodor occurs. Recently, the technology related to methane production using food waste developed in foreign countries (IUP, Austria) is an advanced food waste disposal technology from the viewpoint of recycling food waste as an energy resource. However, an acid fermentation process of food waste is required Therefore, a large-scale treatment facility is required, and the treatment time is also longer than one month, requiring a very long process. Therefore, there is a problem that a large-scale facility is required beyond sewage treatment facility and a lot of operation and operation energy is consumed.
이렇게 볼 때, 음식물쓰레기는 유기물과 수분이 풍부하여 발효공정을 통해 가공하면 재활용이 가능하지만 비용과 효율면에서 경제성이 없다고 할 수 있다. 또한 음식물쓰레기가 인간의 생활주변에 방치할 경우 부패되기 쉽고 심한 악취를 발생시킬 뿐만 아니라 파리, 바퀴, 쥐 등 인과성 동물의 서식처가 되기 때문에 처리하기 매우 까다로운 폐기물로 전락하게 된다.In this way, food waste is rich in organic matter and moisture, and can be recycled if it is processed through a fermentation process, but it is not economically feasible in terms of cost and efficiency. In addition, if food waste is left in the vicinity of human life, it becomes easily corrupt and not only causes bad odor, but also becomes a habitat for causal animals such as flies, wheels, and mice, and becomes a very difficult waste to be treated.
이에, 상기와 같이 축산분뇨나 음식물 쓰레기에서 발생되는 악취를 저감시킬 수 있는 여러 연구들이 하기와 같이 시행되고 있는 실정이다.Accordingly, various studies have been conducted to reduce the odor generated from animal manure or food waste as described above.
관련 선행기술로는 대한민국등록특허 제10-1029346호(등록일: 2011년 04월 07일, 명칭: 악취가스 감소 및 항균효과를 갖는 복합미생물 발효액 및 그의 사용방법)과 대한민국등록특허 제10-0876521호(등록일: 2008년 12월 22일, 명칭: 혼합사료 발효용 생균제 및 이를 이용한 혼합사료의 발효방법)이 있다.As related prior arts, Korean Patent No. 10-1029346 (registered April 07, 2011, entitled: Reduction of odor gas and a method of using the complex microorganism fermentation liquid having antibacterial effect and its use) and Korean Patent No. 10-0876521 (Registered on Dec. 22, 2008, entitled: Probiotics for Mixed Feed Fermentation and Method of Fermentation of Mixed Feed Using It).
그러나 상기 선행들은 여전히 아민류의 지속적인 발생상태에 있는 축사와 분변의 악취를 감소하기에는 매우 미흡하며, 특히 알칼리제는 오히려 악취유발을 증폭시키고 중화제는 취기물질의 감소가 미미하며, 미생물 제제는 미생물의 생장조건과 온도 등의 환경조성 없이는 효과를 기대하기는 어렵다. However, the above-mentioned prior arts are still insufficient to reduce odor of housing and feces in the continuously generated state of amines. Particularly, the alkali agent amplifies the odor induction, the neutralizer has a slight decrease in odorous substances, It is difficult to expect the effect without the environment such as temperature and the like.
또한, 축산악취를 저감한다는 사료첨가제나, 보조사료, 단미사료, 기능성 사료, 생균제 등이 많이 개발되어 공급되고 있으나, 그 효과는 매우 미미한 실정이다.In addition, feed additive, auxiliary feed, dough feed, functional feed, and probiotics that reduce the odor of animal husbandry have been developed and supplied, but the effect is very small.
이에, 본 발명의 목적은 악취를 유발하는 물질을 감소해주는 신규균주를 분리 동정하고 이 균주를 배양하여 얻은 배양액과 잣송이 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하여 축산분뇨나 음식물쓰레기들에서 발생되는 악취를 감소시켜주는 악취가스 감소용 조성물을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to identify and isolate a novel strain that reduces odor-inducing substances, and to contain a culture solution obtained by cultivating the strain and an extract of Zyseongsi ethanol as an active ingredient to reduce the odor generated in animal manure or food waste And to provide a composition for reducing odor gas.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments that are described. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, There will be.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 악취가스 감소용 조성물은, 서열번호 1의 염기서열로 구성되며 기탁번호(KACC 93267P)로 기탁되어, 악취가스 유발물질을 감소하는 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주 의 배양액과 잣송이 에탄올추출물로 구성되는 것이 특징이다.In order to achieve the above object, the composition for reducing odor gas according to the present invention comprises a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, which is deposited with an accession number (KACC 93267P), and which is a novel microorganism that reduces odor gas- It is characterized by a culture solution of Saccharomyce cerevisiae strain YJ-1 and an ethanol extract of YJ-1.
상기 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주는 김치에서 분리해 내는 것이 특징이며, 상기 악취가스 감소용 조성물에서 상기 배양액과 잣송이 에탄올 추출물은 1: 0.01~0.1 중량비로 이루어지는 것이 특징이다.The saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyce cerevisiae YJ-1 is isolated from kimchi. In the composition for reducing odor gas, the culture solution and the extract of Zyseongsi ethanol are in a weight ratio of 1: 0.01 ~ 0.1.
상기 배양액은 상기 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주를 YJ-1 배지를 통해 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양한 것이 특징이며, 상기 배양액에는 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%가 포함되어 있는 것이 특징이다.The culture broth was incubated with the new microorganism saccharomyces cerevisiae cerevisiae strain YJ-1 was cultivated in YJ-1 medium at a temperature of 25 to 30 ° C., a stirring rate of 100 to 150 rpm, aeration amount of 0.01 to 0.1 L / min, a pH of 5 to 6 for 3 to 5 days The culture medium contains 2 to 5% by weight of glucose anhydrous, 1 to 3% by weight of nitrogen source yeast extract, and 0.01 to 0.05% by weight of sodium chloride, which are inorganic salts, based on the total weight of the culture liquid Feature.
상기 악취가스는 축산분뇨 또는 음식물쓰레기에서 발생되는 것을 특징으로, 아민가스, 황화수소가스 중 어느 하나 이상인 것이 특징이다.The odor gas is generated from livestock manure or food waste, and is characterized in that it is at least one of an amine gas and a hydrogen sulfide gas.
또한, 본 발명의 악취가스 감소용 조성물의 제조방법은, 서열번호 1의 염기서열로 구성되며 기탁번호(KACC 93267P)로 기탁되어 악취가스 유발물질을 감소하는 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주를 김치에서 분리해 내는 제1단계, 상기 분리된 신규미생물 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주를 YJ-1 배지를 통해 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양하여 배양액을 제조하는 제2단계, 상기 잣송이 폐기물 50 g당 에탄올 500ml를 넣고 25~30℃에서 30분~1시간동안 추출하여 잣송이 에탄올 추출물을 제조하는 제3단계 및, 상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 혼합하여 악취가스를 감소하는 악취가스 감소용 조성물을 제조하는 제4단계를 포함하는 것이 특징이다.The method for producing the composition for reducing odorous gas according to the present invention is characterized in that it comprises a novel microorganism consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 and deposited with the deposit number (KACC 93267P) to reduce the odor gas- A first step of isolating Saccharomyce cerevisiae strain YJ-1 from kimchi, a step of isolating the isolated new microorganism Saccharomyce cerevisiae strain YJ-1 through a YJ-1 medium at 25 to 30 ° C A second step of culturing for 3 to 5 days under conditions of temperature, stirring speed of 100 to 150 rpm, aeration amount of 0.01 to 0.1 L / min and pH of 5 to 6 to prepare a culture solution, 500 ml of ethanol And then extracting the extract at 25 to 30 ° C for 30 minutes to 1 hour to prepare an extract of Sprout of Rosaceae; and a step of mixing the culture solution prepared in Step 2 and the Sprout of Ethanol Extract prepared in Step 3, A reducing agent for reducing odor gas It is characterized by a fourth step of preparing the water.
상기 제2단계에서 배양액 제조시, 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%를 더 포함하여 제조하는 것이 특징이며, 상기 제4단계에서의 상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 1: 0.01~0.1 중량비로 혼합하는 것이 특징이다.2 to 5 wt% of anhydrous glucose, 1 to 3 wt% of a nitrogen source yeast extract, and 0.01 to 0.05 wt% of sodium chloride as an inorganic salt, based on the total weight of the culture liquid, Wherein the culture solution prepared in the second step and the Zizutifera ethanol extract prepared in the third step are mixed at a ratio of 1: 0.01-0.1 by weight.
또한, 본 발명의 축산분뇨 또는 음식물쓰레기에서 발생되는 악취가스를 감소시키는 방법으로는 상기의 악취 감소용 조성물을 축산분뇨 또는 음식물쓰레기의 중량대비 0.1~0.5중량%로 축산분뇨 또는 음식물쓰레기에 넣고 혼합하는 것이 특징이다.In addition, as a method for reducing odor gas generated from the livestock manure or food wastes according to the present invention, the composition for reducing the odor may be added to the livestock manure or the food wastes by 0.1 to 0.5% by weight based on the weight of the livestock manure or food wastes, .
본 발명에 의해, 악취를 유발하는 물질을 감소해주는 신규균주를 분리 동정하고 이 균주를 배양하여 얻은 배양액과 잣송이 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유한 악취가스 감소용 조성물이 제공됨으로써 축산분뇨 또는 음식물쓰레기의 발생 현장에서 용이하게 바로 처리가 가능하여 악취의 근본적인 원인물질을 감소하고 그 처리물을 자원화하여 농업에 사용할 수 있게 된다.According to the present invention, there is provided a composition for isolating and identifying a new strain that reduces odor-inducing substances, and a culture solution obtained by culturing the strain, and a composition for reducing odor gas containing an extract of Zyseongsi ethanol as an active ingredient, It is possible to directly treat it at the site of occurrence, thereby reducing the root cause substance of the odor, and making the processed water resource available for agricultural use.
도 1은 본 발명의 악취가스 감소용 조성물에 함유되어 있는 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주의 동정결과를 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a graph showing the results of a microorganism saccharomyces cerevisiae Saccharomyce cerevisiae ) YJ-1.
본 명세서에 기재된 용어, 기술 등은 특별한 한정이 없는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 의미로 사용된다.The terms, techniques, and the like described in this specification are used in the meaning commonly used in the technical field to which the present invention belongs, unless otherwise specified.
본 발명은 서열번호 1의 염기서열로 구성되며 기탁번호 KACC 93267P로 기탁된, 악취가스 유발물질을 감소하는 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주의 배양액과 잣송이 에탄올추출물로 구성된, 악취가스 감소용 성물을 제공하는 것이 특징이다.The present invention relates to a novel microorganism consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 and deposited with the accession number KACC 93267P, which reduces the malodorous substance, Saccharomyce The present invention provides a malodorous gas reducing composition comprising a culture of a strain of S. cerevisiae YJ-1 and an extract of Y. chinensis ethanol.
특히, 상기 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cerevisiae) YJ-1균주(KACC 93267P)는 김치에서 새로이 분리해낸 균주로써, 아민가스 감소정도가 90%이상되는 균주이며, 본 발명의 상기 조성물은 상기 배양액과 잣송이 에탄올 추출물이 1: 0.01~0.1 중량비로 이루어지는 것이 가장 악취가스 감소효과가 뛰어남을 확인하였다. 이는 상기 배양액을 기준으로 상기 잣송이 에탄올 추출물의 함량이 0.01 중량비 미만으로 함유될 경우에는 잣송이 에탄올 추출물 추가에 대한 상승효과를 기대하기 어려우며 0.1 중량비를 초과하여 함유될 경우에는 0.1 중량비 대비 더 상승된 악취가스감소 효능을 나타내지 않으므로 경제적으로 적합하지 않게 되기 때문이다. In particular, the Saccharomyces cerevisiae The present invention relates to the above-mentioned composition of the present invention, wherein the culture solution and the extract of Zysexus ethanol are in a ratio of 1: 0.01-0.1 wt. , It was confirmed that the most bad odor gas reduction effect was excellent. When the content of the ethanol extract of the present invention is less than 0.01 part by weight, it is difficult to expect a synergistic effect on the addition of ethanol extract of Zucchini, and when it exceeds 0.1 part by weight, Since it does not exhibit a reducing effect, it becomes economically unsuitable.
이러한 상기 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주는 최대 아민가스감소능을 나타내기 위해 YJ-1 배지(Glucose 4중량%, Yeast extract 2.0중량% Nacl 0.01중량%)에서 배양하며, 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양하는 것이 특징이며, 상기 배양액에는 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%가 포함하는 것이 가장 바람직하다.These saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyce The strain YJ-1 was cultured in YJ-1 medium (glucose 4% by weight, yeast extract 2.0% by weight Nacl 0.01% by weight) in order to exhibit maximum amine gas reducing ability, , An agitation speed of 0.01 to 0.1 L / min, a pH of 5 to 6 for 3 to 5 days, and the culture solution contains 2 to 5 g of anhydrous glucose, which is a carbon source, based on the total weight of the culture liquid, Most preferably 1 to 3 wt% of nitrogen source yeast extract, and 0.01 to 0.05 wt% of inorganic salts of sodium chloride.
이하, 본 발명의 악취가스 감소용 조성물의 제조방법에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a method for producing the composition for reducing odorous gas according to the present invention will be described in detail as follows.
1. 제1단계; 신규미생물 분리1. First step; New microbial separation
먼저, 본 발명은 악취가스 중 특히 아민가스, 황화수소가스에 대해 월등히 억제효과를 나타내는 신규 균주를 선발하기 위하여, 김치에서 채취하여 신규균주를 선발하였다.First, in order to select a new strain showing a remarkably inhibitory effect on the malodorous gas, especially the amine gas and the hydrogen sulfide gas, the present invention was picked from kimchi to select a new strain.
상기 선발된 균주를 배지에 접종하여 배양한 후, 이를 16s rRNA 분석결과, 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae)의 신규한 균주로 밝혀져, 이를 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주로 명명하고, 이 균주를 국립농업과학원 농업유전지원센터에 기탁하여 2016년 10월 17일 수탁번호 KACC 93267P를 부여받았다.As a result of 16s rRNA analysis after culturing the selected strain in a medium, it was found that Saccharomyce cerevisiae was a novel strain of Saccharomyce cerevisiae and it was transformed into Saccharomyce cerevisiae YJ -1 strain, which was deposited with the National Agricultural Research Service Agricultural Genetic Resources Support Center, and received the accession number KACC 93267P on October 17, 2016.
상기 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주는 서열번호 1로 기재되는 염기서열 전체 또는 그것의 일부로 이루어지며, 1,415bp의 오픈 리딩 프레임(ORF)으로 구성된다.The saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyce The S. cerevisiae strain YJ-1 consists of the entire nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 1 or a part thereof and is composed of an open reading frame (ORF) of 1,415 bp.
이러한 상기 본 발명의 신규미생물 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주는 하기 배양조건을 통해 배양액을 제조할 시 상기 신규균주를 단시간내에 대량생산도 가능하여 산업적으로 사용할 수 있다.In this process the My celebrity bicyclic newly Saccharomyces microorganism of the present invention (Saccharomyce cerevisiae ) YJ-1 strain can be industrially used because it can mass-produce the novel strain in a short time when a culture solution is prepared through the following culture conditions.
2. 제2단계; 배양액 제조2. The second step; Culture preparation
본 단계에서는 상기 분리된 신규미생물 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주의 최대 악취가스 감소능을 생성함과 동시에 균체가 잘 배양되어 대량생산할 수 있도록 YJ-1 배지를 통해 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양하여 배양액을 제조한다.In this step, the isolated new microorganism Saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyce cerevisiae YJ-1 strain at a temperature of 25 to 30 DEG C, a stirring speed of 100 to 150 rpm, and a concentration of 0.01 to 0.1 L / ml in a YJ-1 medium so as to produce a maximum amount of odor- / min, and a pH of 5 to 6 for 3 to 5 days to prepare a culture.
이때, 상기 균체가 더 잘 배양되어 대량생산할 수 있도록 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%가 포함된 배지로 배양하는 것이 좋다. At this time, 2 to 5% by weight of anhydrous glucose, 1 to 3% by weight of nitrogen source yeast extract, 0.01 to 0.05% by weight of sodium chloride, which is an inorganic salt, based on the total weight of the culture solution, It is advisable to cultivate it with the contained medium.
이렇게 제조된 상기 배양액은 그대로 건조시켜 사용하기도 하나, 바람직하게는 본 발명의 상기 악취가스 감소용 조성물 전체 중량대비 10~50 중량%로 포함되는 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 1~5 중량% 포함되는 것이 좋다.The culture solution thus prepared may be used as it is, but it is preferably contained in an amount of 10 to 50% by weight, more preferably 1 to 5% by weight, based on the total weight of the composition for reducing odorous gas of the present invention It is good.
이는 상기 10중량%미만 함유될 경우 상기 목적하는 악취 유발물질을 감소하는 활성능이 떨어져 악취가스 감소용 조성물로서의 효율성이 낮아지며, 상기 50 중량%초과할경우 과다한 미생물의 보유량으로 인해 오히려 악취가스가 감소된 폐기물을 재활용하기 어려운 문제점이 발생된다.If it is contained in an amount of less than 10% by weight, the activity of reducing the target odor-inducing substance is lowered and the efficiency as a composition for reducing the odor gas is lowered. If the content is more than 50% by weight, Thereby making it difficult to recycle the waste.
3. 제3단계; 잣송이 에탄올 추출물 제조3. The third step; Manufacture of Rice extract
본 단계에서는 잣송이 50 g당 에탄올 500ml를 넣고 25~30℃에서 30분~1시간동안 추출하여 잣송이 에탄올 추출물을 제조한다. In this step, 500 ml of ethanol is added per 50 g of zucchini, and the extract is extracted at 25 to 30 ° C for 30 minutes to 1 hour to prepare an extract of zucchini seed.
다시 말해, 잣송이는 흔히 잣 수확후 주로 폐기되는 물질로써 자원확보가 용이한 농작물 유래 부산물이다. 이러한 잣송이는 본 발명을 통해 악취유발 물질에 대해 억제활성을 갖고 있으며 축사 내외는 물론 주변 자연환경을 개선 및 정화할 뿐만 아니라 가축의 성장 및 증체율을 증가시키고 건강상태 및 육질을 향상시키는데도 기여하는 효과를 나타냄을 확인하였다. 그러나, 상기 잣송이를 단순히 물로 추출하거나 분말형태로 제조하여 사용할 경우 악취가스감소효능이 낮아 잣송이 함량을 높이거나 본 발명이 목적하는 악취가스 감소능을 못얻게 될 우려가 있게 된다. 이에 반드시 잣송이를 에탄올로 추출하여 사용해야 하는데, 이때, 상기 에탄올 추출 조건을 벗어나 상기 추출온도 및 시간미만으로 추출될 경우 잣송이의 생리활성물질이 충분이 추출되지 않아 악취가스 감소능이 떨어지거나 너무 과도한 추출온도 및 시간으로 인해 잣송이 생리활성물질이 파괴되어 오히려 악취가스 감소능이 떨어지는 문제가 발생되기 때문이다.In other words, it is a byproduct derived from crops, which is easily discarded after harvesting pine nuts. The present invention has been made to overcome the above-mentioned disadvantages and disadvantages of the present invention. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method for improving the health and meat quality, Respectively. However, when the zucchini powder is simply extracted with water or in the form of powder, it is not effective to reduce the odor gas, thereby increasing the content of zucchini or the ability of the present invention to reduce the odor gas. If the extract is extracted at a temperature lower than the extraction temperature and the extraction time is out of the ethanol extraction condition, the physiologically active substance of the pine nut can not be sufficiently extracted and the ability to reduce the odor gas may be poor, And the time is caused to destroy the physiologically active substance of Lycopersicon esculentum, resulting in a problem of deterioration of odor gas reduction ability.
4. 제4단계; 본 발명의 악취가스 감소용 조성물 제조4. Step 4; Preparation of composition for reducing odor gas of the present invention
본 단계에서는 상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 혼합하여 악취가스를 감소하는 본 발명의 악취가스 감소용 조성물을 제조한다.In this step, the composition for reducing odor gas according to the present invention is prepared by mixing the culture solution prepared in the second step with the extract of Zucchini ethanol prepared in the third step to reduce odor gas.
이때, 상기 제4단계에서의 상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 1: 0.01~0.1 중량비로 혼합하는 것을 특징으로, 상기 잣송이에탄올 추출물의 함량이 0.01 중량비 미만일 경우 상기 유효군주만이 나타내는 악취 유발물질 감소능과 차이가 없어 경제적 측면에서 이점이 없으며, 0.1 중량비를 초과할 경우에는 제품의 제형화를 위해 추가되는 재료들과 혼합이 어려워져 제품화 자체가 어렵게 된다.In this case, the culture solution prepared in the second step in the fourth step and the Zizutifera ethanol extract prepared in the third step are mixed at a ratio of 1: 0.01 ~ 0.1 by weight, wherein the content of the Zizutifera ethanol extract is 0.01 weight ratio It is not economically advantageous because there is no difference from the odor-inducing substance reducing ability indicated by the effective monarch alone. If it exceeds 0.1 weight ratio, it becomes difficult to mix with the materials added for the formulation of the product, do.
또한, 본 단계에서는 악취감소능을 갖는 포도당을 더 첨가하기도 한다. 다시 말해, 포도당을 추가로 더 넣을 경우 악취감소능이 더 높아지는 것으로써, 이는 상기 첨가된 효모가 포도당에 의해 당발효가 더 진행되어 잣송이 추출물과 반응하여 향기성분이 생성됨으로써 악취감소능을 더 높여주는 것으로 예측된다. 아울러, 포도당을 추가로 더 넣을 경우에는 상기 악취가스 감소용 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1~5중량%로 첨가되는 것으로써 이는 0.1중량%미만으로 추가될 경우 상승된 악취감소능을 나타내기 어려우며, 5중량%를 초과하여 추가될 경우에는 추가함량 대비 상승된 악취감소능이 나타나지 않아 경제적으로 적합하지 않게 된다.In this step, glucose having odor reducing ability is further added. In other words, when glucose is further added, the malodor reducing ability becomes higher. This is because the added yeast is further fermented by glucose and reacts with the extract of the rice husk, resulting in a perfume component, . In addition, when glucose is further added, it is added in an amount of from 0.1 to 5% by weight based on the total weight of the composition for reducing odor gas, which is difficult to exhibit increased odor reducing ability when added at less than 0.1% When added in an amount exceeding 5% by weight, the increased odor reduction ability with respect to the added content does not appear, which makes it economically unsuitable.
이렇게 생성된 본 발명의 악취가스 감소용 조성물은 상기 혼합상태 그대로 사용하기도 하나, 이를 35℃~40℃ 건조기에서 40~48시간 건조한 후 분쇄하여 최종물질의 악취가스 감소용 조성물의 수분함량이 5~10% 인 것으로 제조하여 사용하기도 한다. 이는 상기 수분함량이 5% 미만일경우에는 과도한 건조과정으로 인해 오히려 목적하는 악취가스 저감효과를 상실하게 될 우려가 있으며, 수분함량이 10%를 초과할 경우에는 수분함량이 너무 많아 악취가스의 감소는 가능하나 오히려 잔존하는 수분함량으로 인해 다른 미생물의 부패를 일으킬 우려가 있기 때문이다. The composition for reducing odor gas according to the present invention may be used as it is in the above-mentioned mixed state, but it is dried in a drier at 35 ° C to 40 ° C for 40 to 48 hours and then pulverized, 10%. ≪ / RTI > If the moisture content is less than 5%, the excessive odor gas reduction effect may be lost due to the excessive drying process. If the moisture content exceeds 10%, the water content is too much, It is possible, but rather the residual moisture content can cause the microbes to corrode.
이러한 상기 악취가스는 페기물에서 발생되는 모든 유해가스를 나타내는 것으로, 특히 축산분뇨 또는 음식물쓰레기에서 발생되는 악취가스에 대하여 우수한 감소활성을 나타내며, 특히 상기 악취가스로 아민가스, 황화수소가스에 대해 월등히 우수한 감소활성을 나타내며, 사용시에는 상기 본 발명의 악취가스 감소용 조성물을 축산분뇨 또는 음식물쓰레기의 중량대비 0.1~0.5중량%로 사용하는 것이 적합하다.The odor gas represents all the harmful gases generated from the waste, and particularly exhibits an excellent reducing activity against the odor gas generated from the animal manure or the food waste. In particular, the odor gas is greatly reduced in the amine gas and the hydrogen sulfide gas And when used, the composition for reducing odorous gas according to the present invention is suitably used in an amount of 0.1 to 0.5% by weight based on the weight of the animal manure or food wastes.
하기 실시예 및 실험예에 의해서 보다 구체적으로 설명하지만 보호범위가 하기 실시예 및 실험예에 국한되는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and experimental examples, but the scope of protection is not limited to the following examples and experimental examples.
<< 실시예Example 1> 본 발명의 신규 미생물의 분리 및 동정 1> Isolation and Identification of the New Microorganism of the Present Invention
본 발명의 신규 미생물은 우리나라 김치로부터 1000여종 이상의 미생물을 분리한 후 아민가스 감소정도가 90%이상되는 균주 1종을 분리하여 하기 전술한 동정방법을 통해 동정하였다.The novel microorganism of the present invention was isolated from more than 1000 kinds of microorganisms from Korean kimchi and then isolated from a strain having a degree of reduction of amine gas of 90% or more by the above-described identification method.
설명하면, 분리효모의 동정을 위하여 액체배지(YM)에서 28℃에서 72시간 동안 진탕배양하여 5×109 얻어진 효모세포를 준비 하였다. In order to identify the isolated yeast, 5 × 10 9 yeast cells were prepared by shaking culture in liquid medium (YM) at 28 ° C. for 72 hours.
효모로부터 게놈(genomic) DNA는 효모를 위한 키트(genomic DNA prep kit)을 사용하여 구입회사에서 제시한 방법에 준하여 추출 하였다. 분리된 genomic DNA를 활용하여 18s rDNA V3 영역은 PCR 프라이머는 NS3, ITS4를 사용하였으며 ITS-2 영역은 ITS86 와 ITS4의 PCR 프라이머 셋트를 사용하였다.Genomic DNA from yeast was extracted using a kit (genomic DNA prep kit) according to the method proposed by the purchaser. Using the isolated genomic DNA, PCR primers NS3 and ITS4 were used for the 18s rDNA V3 region and PCR primer sets ITS86 and ITS4 were used for the ITS-2 region.
PCR을 위한 반응조건은 전체 PCR반응액을 50㎕로 하였고 반응조성물(10mM Tris-HCl (pH 8.0), 50mM Koam1 Cl, 1.5mM MgCl2, 0.01% gelatin, 100ng primer, 50ng Template DNA, 2.5mM dNTP, 및 2.5unit Taq polymerase(Promega))을 넣어 실시하였다. The reaction conditions for the PCR was a complete PCR reaction solution in the reaction composition 50㎕ (10mM Tris-HCl (pH 8.0 ), 50mM Koam1 Cl, 1.5mM MgCl 2, 0.01% gelatin, 100ng primer, 50ng Template DNA, 2.5mM dNTP , And 2.5 units of Taq polymerase (Promega)).
PCR반응은 94℃에서 4분간 초기변성(pre denaturation) 시킨 후 94℃에서 1분간 변성(denaturation), 55℃에서 1분간 부착(annealing), 72℃에서 2분 증폭(extension)하여 총 35 Cycle 실시하였으며 최종 DNA 합성은 72℃에서 10분으로 하였다. PCR 증폭산물은 1.5% 아가로스 겔로 전기영동하여 ETBR(Ethidium bromide) 염색으로 확인 한 후 겔추출 키트(gel extraction kit, QIAGEN)로 PCR산물을 정제하고 염기서열 분석 후 NCBI의 BLAST의 데이터베이스와 염기서열의 상동성을 조사 하였다(도 1).The PCR reaction was pre-denaturation at 94 ° C for 4 min, denaturation at 94 ° C for 1 min, annealing at 55 ° C for 1 min, extension at 72 ° C for 2 min and total 35 cycles And final DNA synthesis was performed at 72 ° C for 10 minutes. The PCR product was electrophoresed with 1.5% agarose gel and confirmed by ETBR (Ethidium bromide) staining. The PCR product was purified with a gel extraction kit (QIAGEN), and the DNA sequence of NCBI and the nucleotide sequence (Fig. 1).
이에, 본 발명에서는 이를 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주라고 명명하며, 이 균주를 2016년 10월 17일자로 한국농용미생물 센타(KACC)에 기탁하여 수탁번호 KACC(93267P)를 부여받았다.Thus, this strain was named Saccharomyce cerevisiae strain YJ-1, and this strain was deposited with the Korean Agricultural Microbiology Center (KACC) on Oct. 17, 2016 and deposited with the accession number KACC (93267P ).
<< 실시예Example 2> 본 발명의 악취가스 감소용 2> For reducing the odor gas of the present invention 조성물1Composition 1 제조 Produce
1) 배양액 제조1) Culture preparation
상기 실시예 1에서 분리한 신규미생물 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주를 YJ-1 배지에서 배양하되 하기 표 1의 화학적 및 물리적 조건하에서 배양하여 배양액을 제조하였다.The new microorganism Saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyce) isolated in Example 1 cerevisiae strain YJ-1 was cultured in YJ-1 medium, and the culture was performed under the chemical and physical conditions shown in Table 1 below.
질소원 : 효모 엑기스 2.0중량%(배양액 중량기준)
무기염류 : NaCl 0.01중량% (배양액 중량기준)Carbon source: anhydrous glucose 4.0 wt% (based on culture weight)
Nitrogen source: yeast extract 2.0% by weight (based on culture weight)
Inorganic salts: NaCl 0.01% by weight (based on culture weight)
교반속도 : 120 rpm
통기량 : 0.05 L/min
pH(산도) ; 5.5Temperature: 28 ℃
Stirring speed: 120 rpm
Aeration: 0.05 L / min
pH (acidity); 5.5
2) 잣송이 에탄올 추출물 제조2) Preparation of ethanol extract
잣송이 50g에 에탄올 500ml를 넣고 30℃에서 1시간동안 추출하여 잣송이 에탄올 추출물을 제조하였다.500 g of ethanol was added to 50 g of zucchini, and the mixture was extracted at 30 ° C for 1 hour to prepare an extract of zucchini.
3) 악취가스 감소용 조성물 제조3) Preparation of composition for reducing odor gas
상기 1)에 제조된 배양액 1ml에 상기 2)에서 제조된 잣송이 에탄올 추출물 0.1ml를 넣고 혼합하여 혼합물 액상상태 그대로 사용하거나 40℃ 건조기에서 40시간 건조한 후 분쇄하여 본 발명의 악취가스 감소용 조성물 1을 제조하였다.To 1 ml of the culture solution prepared in 1) above was added 0.1 ml of the extract of Zucchini ethanol prepared in 2), and the mixture was used as a mixture in a liquid state or dried in a drier at 40 ° C for 40 hours and pulverized to obtain the composition for reducing odorous gas 1 .
<< 실시예Example 3> 본 발명의 악취가스 감소용 3> For reducing the odor gas of the present invention 조성물2Composition 2 제조 Produce
상기 실시예 2에서 추가로 상기 배양액에 악취가스 감소능을 갖는 다른재료로 포도당을 상기 배양액 중량을 기준으로 2중량%로 더 첨가하여 혼합하여 본 발명의 악취가스 감소용 조성물2를 제조하였다.In Example 2, glucose was further added as a different material having an odor gas reducing ability to the culture solution in an amount of 2% by weight based on the weight of the culture liquid, and mixed to prepare composition 2 for reducing odorous gas of the present invention.
<< 비교예Comparative Example 1> 악취가스 감소용 1> To reduce odor gas 조성물1Composition 1 제조 Produce
상기 실시예2와 같은 방법으로 제조하되 잣송이 에탄올 추출물 대신 잣송이분말을 사용하여 악취가스 감소용 조성물1을 제조하였다.The composition for reducing odor gas 1 was prepared by the same method as that of Example 2 except that the powder of zucchini was used in place of the extract of zucchini ethanol.
<< 비교예Comparative Example 2> 악취가스 감소용 2> For reducing odor gas 조성물2Composition 2 제조 Produce
상기 실시예2와 같은 방법으로 제조하되 상기 잣송이 에탄올 추출물 대신 잣송이 물추출물을 사용하여 악취가스 감소용 조성물2를 제조하였다.The composition for reducing odor gas 2 was prepared in the same manner as in Example 2 except that the water extract of Zypsochus was used instead of the extract of Zysexus ethanol.
<< 비교예Comparative Example 3> 악취가스 감소용 3> To reduce odor gas 조성물3Composition 3 제조 Produce
상기 실시예2와 같은 방법으로 제조하되 균주는 사용하지 않고 상기 잣송이 에탄올 추출물만 사용하여 악취가스 감소용 조성물3을 제조하였다.The composition for reducing odor gas 3 was prepared by the same method as that of Example 2 except that the extract of ethanol was used only without using the strain.
<< 비교예Comparative Example 4> 악취가스 감소용 4> For reducing odor gas 조성물4Composition 4 제조 Produce
상기 실시예2와 같은 방법으로 제조하되, 본 발명의 신규균주 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) YJ-1균주 대신 상기 실시예1에서 김치에서 분리된 1000여종 미생물 중 하나인 또 다른 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyce cerevisiae) 균주를 사용하여 악취가스 감소용 조성물4를 제조하였다.Except for the strain YJ-1 of Saccharomyce cerevisiae strain of the present invention, which was prepared in the same manner as in Example 2, except that one of 1000 kinds of microorganisms isolated from Kimchi in Example 1 was used instead of another saccharomyces cerevisiae strain YJ- Composition 4 for reducing odor gas was prepared using Saccharomyce cerevisiae strain.
<< 실험예Experimental Example 1> 본 발명의 1> 신규균주의New strain of 배지종류별By badge type 악취가스 Odor gas 감소능Reduction ability 확인 Confirm
1. 실험방법1. Experimental Method
Saccharomyces cerevisiae YJ-1 균주를 배지 종류별로 배양하고 이 배양액 2 ml를 돈분 100g에 첨가하여 3일간 30℃에서 배양한 후 Amine gas 농도를 측정하였다. 이때, gas tec 검지관 측정농도는 100ppm을 최대로 하여 측정하였다. Saccharomyces cerevisiae YJ- 1 strain was cultured for each media type. 2 ml of this culture was added to 100 g of pork and cultured at 30 ° C for 3 days. Amine gas concentration was measured. At this time, the gas tec detection tube concentration was measured by maximizing 100 ppm.
이때, 대조구로 사용된 PDB배지는 potatose 0.7 중량%, infusions 0.7중량%, glucose 2.0중량%로 구성되며, 처리구에 사용된 YJ-1배지는 Glucose 4중량%, Yeast extract 2.0중량% Nacl 0.01중량%로 구성된다.The PDB medium used as a control was composed of 0.7% by weight of potato, 0.7% by weight of infusions and 2.0% by weight of glucose. The YJ-1 medium used for the treatment was 4% by weight of glucose, 0.01% by weight of yeast extract, .
2. 실험결과2. Experimental results
상기 실험결과, 하기 표 2와 같이 나타났다.The results of the experiment are shown in Table 2 below.
상기 표 2에 나타나 있듯이, 본 발명에서 분리해낸 신규균주인 Saccharomyces cerevisiae YJ-1 균주는 상기 표 2에 나타나 있는 YJ-1 배지에서 배양할 시 높은 아민가스 감소능을 나타냄을 확인하였다.As shown in Table 2 above, the new strain isolated in the present invention, Saccharomyces The S. cerevisiae strain YJ-1 was found to exhibit a high amine gas reducing ability when cultured in the YJ-1 medium shown in Table 2 above.
<< 실험예Experimental Example 2> 본 발명의 악취가스 감소용 조성물의 황화수소가스( 2 > The hydrogen sulfide gas of the composition for reducing odorous gas of the present invention HH 22 SS )에 대한 효과 확인) Check the effect on
1. 실험방법1. Experimental Method
상기 실시예 2,3에서 준비된 본 발명의 악취가스 감소용 조성물 및 비교예 1,2,3,4에서 준비된 악취가스 감소용 조성물을 각각 돈분에 처리하여 돈분에서 발생하는 황화수소가스(H2S)의 농도를 측정하였다.The composition for reducing odor gas according to the present invention prepared in Examples 2 and 3 and the composition for reducing odor gas prepared in Comparative Examples 1, 2, 3, and 4 were treated with pig powder to prepare hydrogen sulfide gas (H 2 S) Was measured.
이때, 상기 돈분100g에 상기 조성물 3ml를 넣고 3일동안 30℃에서 처리하여 황화수소가스(H2S) 농도를 측정하였다. At this time, 3 ml of the composition was added to 100 g of the fodder and treated at 30 ° C for 3 days to measure hydrogen sulfide gas (H 2 S) concentration.
대조군으로는 상기 조성물을 처리하지 않은 돈분차체에 대해 황화수소가스(H2S) 농도를 측정하였다.As a control group, the hydrogen sulfide gas (H 2 S) concentration was measured for the flamelet body not treated with the composition.
이때, gas tec 검지관 측정농도는 100ppm을 최대로 하여 측정하였다.(++ : 1 ppm 이하, + ; 5 ppm 이하, - ; 10ppm 이상)At this time, the gas tec detection tube concentration was measured by maximizing 100 ppm (++: 1 ppm or less, +; 5 ppm or less, -; 10 ppm or more)
2. 실험결과2. Experimental results
상기 실험결과, 하기 표 3과 같이 나타났다.The results of the experiment are shown in Table 3 below.
상기 표 3에 나타나 있듯이, 본 발명인 실시예 2의 악취가스 감소용 조성물의 경우에는 본 발명에서 분리한 신규균주인 Saccharomyces cerevisiae YJ-1 균주을 포함하는 배양액과 잣송이 에탄올 추출물을 함께 사용할 경우 황화수소가스(H2S) 감소능이 높게 나타남을 확인하였으며, 여기에 포도당을 더 추가한 실시예 3의 악취가스 감소용 조성물의 경우에 실시예 2보다 더 높은 황화수소가스(H2S) 감소능을 나타냄을 확인하였다.As shown in Table 3, in the case of the composition for reducing odor gas of Example 2 of the present invention, the new strain Saccharomyces cerevisiae It was confirmed that when the culture solution containing the strain YJ- 1 and the extract of Zysexus ethanol were used together, the ability of decreasing the hydrogen sulfide gas (H 2 S) was high, and in the case of the composition for reducing the odorous gas of Example 3 in which glucose was further added (H 2 S) lower than that of Example 2.
이에 반면, 잣송이분말을 사용한 비교예 1의 조성물, Saccharomyces cerevisiae YJ-1 균주+ 잣송이 물추출물로 구성된 비교예 2의 조성물, 균주를 제외하고 잣송이 에탄올추출물만 사용한 비교예 3의 조성물, 본 발명과 동종의 Saccharomyces cerevisiae 균주에 잣송이 에탄올 추출물을 혼합하여 구성된 비교예 4의 조성물 모두 황화수소가스(H2S) 감소능본 발명의 실시예 2, 3보다 훨씬 낫게 나타남을 확인하였다.On the other hand, the composition of Comparative Example 1, which used the powdered rice husk powder, Saccharomyces cerevisiae The composition of Comparative Example 2 composed of the YJ- 1 strain and the extract of P. junosum extract, the composition of Comparative Example 3 using only the extract of Zinnia extract except for the strain, the composition of the same kind of Saccharomyces cerevisiae It was confirmed that the composition of Comparative Example 4 composed of the mixture of the ethanol extract of Yuzunghira with the strain showed much better hydrogen sulfide gas (H 2 S) reduction ability than Examples 2 and 3 of the present invention.
<실험예 3> 본 발명의 악취가스 감소용 조성물의 돈분에 처리농도별의 악취유발가스에 대한 효과 확인<Experimental Example 3> The effect of the present invention on the malodor-induced gas by the treatment concentration in the feces of a composition for reducing odor gas
1. 실험방법1. Experimental Method
본 발명의 실시예 2에서 제조된 악취가스 감소용 조성물을 돈분에 돈분중량기준으로 0.01, 0.1, 0.5, 1 중량% 농도별로 각각 처리한 후 30℃ 항론 인큐베이터에 5일동안 방치 한 후 (주)가스텍 감지관을 사용하여 총 23일동안 악취가스 감소 여부를 측정하였다.The composition for reducing odor gas prepared in Example 2 of the present invention was treated with 0.01, 0.1, 0.5, and 1% by weight of pig weight, respectively, for 5 days in an incubator at 30 ° C, Gastec sensing tubes were used to measure odor gas reduction for a total of 23 days.
2. 실험결과2. Experimental results
상기 실험결과, 하기 표 4와 같이 나타났다. The results of the experiment are shown in Table 4 below.
상기 표 4에 나타나 있듯이, 본 발명의 실시예2의 악취가스 감소용 조성물을 돈분 전체중량 대비 0.1~0.5중량% 농도로 처리 하였을 때 무처리 대비 약 90%의 Amine 가스 농도가 감소하였음을 확인하였다.As shown in Table 4, when the composition for reducing odor gas according to Example 2 of the present invention was treated at a concentration of 0.1 to 0.5% by weight based on the total weight of the swine, it was confirmed that the concentration of the amine gas was about 90% .
이에 반면, 0.01 중량%를 처리할 경우에는 아민 가스 농도 감소율이 약 30%로 낮게 나타났으며 1중량%로 처리할 경우에는 0.5 중량%와 비슷한 감소율을 나타내는 바, 본 발명의 악취가스 감소용 조성물은 돈분 중량대비 0.1~0.5 중량%로 처리하는 것이 가장 적합함을 확인하였다. On the other hand, when 0.01 wt% was treated, the amine gas concentration reduction rate was as low as about 30%, and when it was 1 wt%, the reduction rate was similar to 0.5 wt% Was 0.1 to 0.5 wt% based on the weight of the flock.
이와 같이 본 발명의 악취가스 감소용 조성물을 축산분뇨 또는 음식물쓰레기 침출수에 혼합한 후 산소 공급, 교반 등의 발효조건을 조절하여 발효를 하면 주로 발생하는 악취유발 가스를 충분히 감소 할 수 있을 것으로 사료된다. As described above, when the composition for reducing odorous gas according to the present invention is mixed into an animal manure or food wastewater leachate and the fermentation conditions such as oxygen supply and stirring are controlled, it is considered that the generated odor-inducing gas can be sufficiently reduced .
이에, 폐기물 발생 현장에서 용이하게 바로 처리가 가능하여 악취의 근본적인 원인물질을 감소하고 그 처리물을 자원화하여 농업에 사용할 수 있게 된다.Thus, it is possible to directly treat the wastes directly at the site where the wastes are generated, thereby reducing the root cause of the offensive odors, making the wastes resource-free, and enabling them to be used for agriculture.
상기의 본 발명은 바람직한 실시예 및 시험예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. You can implement the examples. The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all differences within the scope of the claims are to be construed as being included in the present invention.
<110> REPUBLIC OF KOREA(MANAGEMENT: RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION) <120> Composition for reduction of malodor gas <130> P2016-0307 <160> 1 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1415 <212> DNA <213> Saccharomyce cerevisiae YJ-1 <400> 1 gagtttgatc ctggctcaga acgaacgctg gcggcaggcc taacacatgc aagtcgagcg 60 agaccttcgg gtctagcggc ggacgggtga gtaacgcgtg ggaacgtgcc ctttgctacg 120 gaatagcccc gggaaactgg gagtaatacc gtatgtgccc ttcgggggaa agatttatcg 180 gcaaaggatc ggcccgcgtt ggattaggta gttggtgggg taatggccta ccaagccgac 240 gatccatagc tggtttgaga ggatgatcag ccacactggg actgagacac ggcccagact 300 cctacgggag gcagcagtgg ggaatcttag acaatggggg aaaccctgat ctagccatgc 360 cgcgtgagcg atgaaggcct tagggttgta aagctctttc aggtgggaag ataatgacgg 420 taccaccaga agaagccccg gctaactccg tgccagcagc cgcggtaata cggagggggc 480 tagcgttgtt cggaattact gggcgtaaag cgcacgtagg cggatcagaa agtcagaggt 540 gaaatcccag ggctcaacct tggaactgcc tttgaaactc ctggtcttga ggtcgagaga 600 ggtgagtgga attccgagtg tagaggtgaa attcgtagat attcggagga acaccagtgg 660 cgaaggcggc tcactggctc gatactgacg ctgaggtgcg aaagcgtggg gagcaaacag 720 gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgaatg ccagtcgtcg gcaggcatgc 780 ctgtcggtga cacacctaac ggattaagca ttccgcctgg ggagtacggt cgcaagatta 840 aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcggtgga gcatgtggtt taattcgaag 900 caacgcgcag aaccttacca acccttgaca tcgagatcgc ggttaccaga gatggtttcc 960 ttcagttcgg ctggatctta gacaggtgct gcatggctgt cgtcagctcg tgtcgtgaga 1020 tgttcggtta agtccggcaa cgagcgcaac ccacactttc agttgccatc attcagttgg 1080 gcactctgga agaactgccg atgataagtc ggaggaaggt gtggatgacg tcaagtcctc 1140 atggccctta cgggttgggc tacacacgtg ctacaatggt ggtgacaatg ggccaatccc 1200 aaaaagccat ctcagttcgg attggggtct gcaactcgac cccatgaagt cggaatcgct 1260 agtaatcgcg taacagcatg acgcggtgaa tacgttcccg ggccttgtac acaccgcccg 1320 tcacaccatg ggaattgggt ctaccctaag atggtgcgcc aaccagcaat ggaggcagcc 1380 agccacggta ggctcagtga ctggggtgaa gtcta 1415 <110> REPUBLIC OF KOREA (MANAGEMENT: RURAL DEVELOPMENT ADMINISTRATION) <120> Composition for reduction of malodor gas <130> P2016-0307 <160> 1 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 1415 <212> DNA <213> Saccharomyce cerevisiae YJ-1 <400> 1 gagtttgatc ctggctcaga acgaacgctg gcggcaggcc taacacatgc aagtcgagcg 60 agaccttcgg gtctagcggc ggacgggtga gtaacgcgtg ggaacgtgcc ctttgctacg 120 gaatagcccc gggaaactgg gagtaatacc gtatgtgccc ttcgggggaa agatttatcg 180 gcaaaggatc ggcccgcgtt ggattaggta gttggtgggg taatggccta ccaagccgac 240 gatccatagc tggtttgaga ggatgatcag ccacactggg actgagacac ggcccagact 300 cctacgggag gcagcagtgg ggaatcttag acaatggggg aaaccctgat ctagccatgc 360 cgcgtgagcg atgaaggcct tagggttgta aagctctttc aggtgggaag ataatgacgg 420 taccaccaga agaagccccg gctaactccg tgccagcagc cgcggtaata cggagggggc 480 tagcgttgtt cggaattact gggcgtaaag cgcacgtagg cggatcagaa agtcagaggt 540 gaaatcccag ggctcaacct tggaactgcc tttgaaactc ctggtcttga ggtcgagaga 600 ggtgagtgga attccgagtg tagaggtgaa attcgtagat attcggagga acaccagtgg 660 cgaaggcggc tcactggctc gatactgacg ctgaggtgcg aaagcgtggg gagcaaacag 720 gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgaatg ccagtcgtcg gcaggcatgc 780 ctgtcggtga cacacctaac ggattaagca ttccgcctgg ggagtacggt cgcaagatta 840 aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcggtgga gcatgtggtt taattcgaag 900 caacgcgcag aaccttacca acccttgaca tcgagatcgc ggttaccaga gatggtttcc 960 ttcagttcgg ctggatctta gacaggtgct gcatggctgt cgtcagctcg tgtcgtgaga 1020 tgttcggtta agtccggcaa cgagcgcaac ccacactttc agttgccatc attcagttgg 1080 gcactctgga agaactgccg atgataagtc ggaggaaggt gtggatgacg tcaagtcctc 1140 atggccctta cgggttgggc tacacacgtg ctacaatggt ggtgacaatg ggccaatccc 1200 aaaaagccat ctcagttcgg attggggtct gcaactcgac cccatgaagt cggaatcgct 1260 agtaatcgcg taacagcatg acgcggtgaa tacgttcccg ggccttgtac acaccgcccg 1320 tcacaccatg ggaattgggt ctaccctaag atggtgcgcc aaccagcaat ggaggcagcc 1380 agccacggta ggctcagtga ctggggtgaa gtcta 1415
Claims (12)
Comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1, and Accession number (KACC 93267P) in a, odor novel microorganism of saccharose as MY access celebrity bicyclic reducing the gas to cause the deposit material (Saccharomyces The present invention relates to a composition for reducing odor gas comprising a culture solution of a strain YJ-1 and an ethanol extract of Phellodendron sunflower.
상기 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cerevisiae) YJ-1균주는 김치에서 분리해 내는 것이 특징인, 악취가스 감소용 조성물.
The method according to claim 1,
The Saccharomyces cerevisiae wherein the strain YJ-1 is isolated from kimchi.
상기 악취가스 감소용 조성물에서 상기 배양액과 잣송이 에탄올 추출물은 1: 0.01~0.1 중량비로 이루어지는 것이 특징인, 악취가스 감소용 조성물.
The method according to claim 1,
The composition for reducing odor gas according to claim 1, wherein the culture solution and the extract of Zysexus ethanol are in a weight ratio of 1: 0.01 to 0.1.
상기 배양액은 상기 신규미생물인 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cerevisiae) YJ-1균주를 YJ-1 배지를 통해 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양한 것이 특징인, 악취가스 감소용 조성물.
The method according to claim 1,
The culture broth contains the new microorganism saccharomyces cerevisiae cerevisiae strain YJ-1 was cultivated in YJ-1 medium at a temperature of 25 to 30 ° C., a stirring rate of 100 to 150 rpm, aeration amount of 0.01 to 0.1 L / min, a pH of 5 to 6 for 3 to 5 days Which is characterized in that it is cultured.
상기 배양액에는 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%가 포함되어 있는 것이 특징인, 악취가스 감소용 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the culture liquid contains 2 to 5% by weight of anhydrous glucose, 1 to 3% by weight of nitrogen source yeast extract, and 0.01 to 0.05% by weight of sodium chloride as an inorganic salt based on the total weight of the culture liquid. / RTI >
상기 악취가스 감소용 조성물에는 포도당을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 악취가스 감소용 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the composition for reducing odor gas further comprises glucose.
상기 악취가스는 축산분뇨 또는 음식물쓰레기에서 발생되는 것을 특징으로 하는, 악취가스 감소용 조성물.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the odor gas is generated from livestock manure or food waste.
상기 악취가스는 아민가스, 황화수소가스 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 악취가스 감소용 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the malodor gas is at least one of an amine gas and a hydrogen sulfide gas.
상기 분리된 신규미생물 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cerevisiae) YJ-1균주를 YJ-1 배지를 통해 25~30℃의 온도, 100~150rpm의 교반속도, 0.01~0.1 L/min의 통기량, 5~6의 pH의 조건하에 3~5일 동안 배양하여 배양액을 제조하는 제2단계;
잣송이 50 g당 에탄올 500ml를 넣고 25~30℃에서 30분~1시간동안 추출하여 잣송이 에탄올 추출물을 제조하는 제3단계 및,
상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 혼합하여 악취가스를 감소하는 악취가스 감소용 조성물을 제조하는 제4단계;를 포함하는,
악취가스 감소용 조성물의 제조방법.
A novel microorganism consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 and deposited with the accession number (KACC 93267P), which reduces odor-causing substances, Saccharomyces cerevisiae S. cerevisiae ) YJ-1 from Kimchi;
The isolated new microorganism Saccharomyces cerevisiae ( Saccharomyces < RTI ID = 0.0 > cerevisiae strain YJ-1 was cultivated in YJ-1 medium at a temperature of 25 to 30 ° C., a stirring rate of 100 to 150 rpm, aeration amount of 0.01 to 0.1 L / min, a pH of 5 to 6 for 3 to 5 days A second step of preparing a culture solution;
A third step of adding 500 ml of ethanol per 50 g of pomace root and extracting it at 25 to 30 ° C for 30 minutes to 1 hour to prepare an extract of Pomfret lucerne ethanol;
And a fourth step of preparing a composition for reducing odorous gas by reducing the odor gas by mixing the culture solution prepared in the second step with the extract of Zucchini ethanol prepared in the third step,
A method for preparing a composition for reducing odor gas.
상기 제2단계에서 배양액 제조시, 상기 배양액 전체중량을 기준으로 탄소원인 무수포도당 2~5 중량%, 질소원인 효모 엑기스 1~3중량%, 무기염류인 염화나트륨 0.01~0.05중량%를 더 포함하여 제조하는 것이 특징인,
악취가스 감소용 조성물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
2 to 5 wt% of anhydrous glucose, 1 to 3 wt% of a nitrogen source yeast extract, and 0.01 to 0.05 wt% of sodium chloride as an inorganic salt, based on the total weight of the culture liquid, In addition,
A method for preparing a composition for reducing odor gas.
상기 제4단계에서의 상기 제2단계에서 제조한 배양액과 상기 제3단계에서 제조한 잣송이 에탄올 추출물을 1: 0.01~0.1 중량비로 혼합하는 것이 특징인,
악취가스 감소용 조성물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the culture solution prepared in the second step in the fourth step is mixed with the Zizutifera ethanol extract prepared in the third step in a weight ratio of 1: 0.01 to 0.1,
A method for preparing a composition for reducing odor gas.
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