음식물쓰레기 산발효공정에서 우점하는 세균의 동정 및 효율적인 VFA 생산을 유도하는 세균의 선별

본 연구에서는 산발효 공정에 관여하는 세균들을 조사 분리하고 분리된 세균들을 이용한 VFAs의 생산효율 증가 효과를 검토하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 음식물쓰레기 산발효 공정에서 혐기성배지를 이용하여 분리된 주요 세균은 Escherichia coli, Clostridium formicoaceticum, Clostridium butyricum, Clostridium acetobutyricum 등 12 종이며 Escherichia coli와 Clostridium spp.가 우점종을 차지하고 있는 것으로 나타났으며 VFAs 생산에 주도적 역할을 하는 것으로 판단되었다. 아세트산의 생성 효율 향상에 관한 실험에서 E. coli를 $6{\times}10^8\;cells/gTS$ 의 농도로 접종하였을 때 287 mg/gTS(8,176 mg/L)이 생산되었고 Clostridium formicoaceticum을 $5{\times}10^4\;cells/gTS$ 의 농도로 접종하였을 때 551 mg/gTS(15,715 mg/L)이 생산되어 대조군과 비교하여 3배의 높은 생산성을 보였다. 부틸산의 생산에 대한 실험에서 Clostridium butyricum을 $2.5{\times}10^5\;cells/gTS$ 의 농도로 접종하였을 때 214 mg/gTS(6,106 mg/L)이 생성되었고 Clostridium acetobutyricum을 $1.5{\times}10^5\;cells/gTS$ 의 농도로 접종하였을 때 254 mg/gTS(7,261 mg/L)이 생성되어 대조군과 비교하여 2배의 생산성을 나타내었다. 【We studied on screening and isolation of dominant bacteria in the food waste fermentation process and on effective production of VFAs by isolated bacteria. In the result of study, bacteria of twelve species were isolated by anaerobic medium. Among the 12 isolated species including Escherichia coli, Clostridium formicoaceticum, C. butyricum, C. acetobutyricum. E. coli and Clostridium spp. were occurred dominantly in the fermentation process and regarded as best VFAs producing bacteria. Acetic acid are produced 287 mg/gTS(8,176 mg/L) by E. coli in concentration of $6{\times}10^8\;cells/gTS$ , 551 mg/gTS(15,715 mg/L) by Clostridium formicoaceticum in concentration of $5{\times}10^4\;cells/gTS$ . Three times as much acetic acid were produced as blank. Butyric acid are produced 214 mg/gTS(6,106 mg/L) by C. butyricum in concentration of $2.5{\times}10^5\;cells/gTS$ and produced 254 mg/gTS(7,261 mg/L) by C. acetobutyricum of concentration of $1.5{\times}10^5\;cells/gTS$ . Two times as much butyric acid were produced as blank.】