	보도자료

보도시점	2024. 12. 11.(수) 12:00 (목요일 조간)	배포	2024. 12. 10.(화)

악취원인 물질 분해하는 미생물 특허 출원, 축산악취 저감에 활용

- 국립낙동강생물자원관, 악취성분을 저감하는 신규 미생물 축산 농가 등 현장 적용

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 축산악취를 효과적으로 저감시킬 수 있는 신규 담수 미생물을 발견해 특허를 출원했으며, 축산 농가 등 현장에 적용할 계획이라고 밝혔다.

국립낙동강생물자원관은 2022년부터 수행 중인 ‘담수미생물을 활용한 축산악취 저감 소재 개발’ 연구에서 축산폐수로부터 분리된 담수미생물이 축산환경에서 발생되는 악취 성분을 줄이는 효과를 확인했다.

국립낙동강생물자원관 연구진이 발견한 브레비박테리움 미생물은 인위적으로 조성한 축산악취를 89% 저감시키는 효과를 보였으며, 특히 축산악취 원인물질로 알려진 스타이렌*을 28% 감소시키는 것을 확인했다.

* 자극성 냄새가 나는 무색 또는 황색을 띠는 기름성분의 액체물질

국립낙동강생물자원관은 이 미생물이 향후 악취개선 소재로 활용 가능성이 높다고 보고 대량으로 배양할 수 있는 최적의 조건 등을 특허 출원*했다.

* 출원번호: 10-2024-01589120호, 출원일자: 2024.11.11.

연구진은 내년부터 축산 농가를 대상으로 현장 적용을 위한 사전 연구를 실시하고, 관련 기업과의 협력을 통해 악취방지시설에 이 미생물의 활용을 확대할 계획이다.

강태훈 국립낙동강생물자원관 이용기술개발실장은 “이번 담수 미생물을 이용한 악취저감 소재개발은 악취 문제 해결에 중요한 의미를 갖고 있다”라며, “이 미생물이 실효성 있는 악취 저감 소재로 자리 잡을 수 있도록 관련 후속 연구를 지속하겠다”라고 밝혔다.

붙임   1. 주요 연구결과.

2. 특허 설명.

3. 전문용어 설명.  끝.

담당 부서	국립낙동강생물자원관	책임자	부장	김의진	(054-530-0870)
	생물소재연구부	담당자	전임연구원	한국일	(054-530-0876)

붙임 1		주요 연구결과

□ 악취 저감 균주의 집락 및 형태학적 특성

〈그림 1. 담수 유래 악취저감 미생물의 집락형태(좌) 및 전자현미경사진(우)〉 ◌ 분리된 세균의 집락은 노란색의 작은 원형이며, 전자현미경으로 관찰한 결과 간균형태로, 크기는 1.4 ~ 1.7 um 이다.

□ 축산악취저감 효능평가

〈그림 2. 총 악취활성값 변화량〉

◌ 다중이온 선택형 질량분석기(SIFT-MS)를 이용해 65개의 악취물질의 변화량을 측정한 결과 대조군 대비 89% 총 악취활성값이 줄어드는 것을 확인했다.

◌ 총 악취활성값: 악취활성값은 개별 악취물질의 농도를 해당 물질의 최소감지농도로 나눈 값을 의미하며, 총 악취활성값은 개별 악취물질의 악취활성값을 모두 합한 값을 의미한다.

□ 스타이렌 저감효과

〈그림 3. 고체상 미세추출법을 이용한 스타이렌 저감 효과〉

◌ 가스크로마토그래피(GC-MS, SPME)를 이용해 미생물 처리 전□후

악취 유발 물질인 스타이렌의 농도를 분석한 결과 28% 저감되었다.

□ 대량배양 조건

〈표 1. 브레비박테리움 루테룸 대량배양 최적조건〉
조성	배양조건	초기 pH
□ 포도당 0.25% □ 효모추출물 1% □ 대두 펩톤 1% □ 제이인산칼륨 0.25% □ 염화나트륨 0.5%	□ 온도 : 30℃ □ 통기량 : 0.2 vvm □ 교반속도 : 60 rpm	□ pH : 6.7
◌ 700리터의 미생물배양기에 300리터로 배양 시, 초기 접종량 대비 미생물은 15시간 후 18,288배 증가한다. ◌ 초기배양농도 : 2.22 × 105 CFU/mL ◌ 최종배양농도 : 4.06 × 109 CFU/mL

붙임 2		특허 설명

◌ 특허 : 신규한 브레비박테리움 균주, 및 이의 악취 저감을 위한 산업적 용도 (출원번호:10-2024-0158912, 출원일자: 2024.11.11.)

- 본 발명은 신규한 브레비박테리움(Brevibacterium) 균주와 이를 포함하는 악취 저감용 조성물에 관한 것으로, 특히 악취 발생 환경에서 악취 물질을 효과적으로 분해하여 제거하는 기술에 관한 것이다. 본 발명의 기술은 환경 정화 및 악취 관리, 특히 축산악취의 원인물질을 저감하는데 있으며, 나아가 하수 및 쓰레기 처리 시설 등에서의 악취 저감에 유용하게 사용될 수 있다.

붙임 3		전문용어설명

◌ 악취 : 황화수소, 메르캅탄류, 아민류 등의 자극성 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새를 말함

◌ 지정악취물질 : 악취의 원인이 되는 물질로서 환경부령으로 지정한 22종의 물질을 말한다. 종류로는 암모니아, 메틸메르캅탄, 황화수소, 다이메틸설파이드, 다이메틸다이설파이드, 트라이메틸아민, 아세트알데하이드, 스타이렌, 프로피온알데하이드, 뷰틸알데하이드, n-발레르알데하이드, i-발레르알데하이드, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 메틸아이소뷰틸케톤, 뷰틸아세테이트, 프로피온산, n-뷰틸산, n-발레르산, i-발레르산, i-뷰틸알코올 해당된다.

◌ 스타이렌(Styrene, C8H8) : 단냄새 또는 자극성냄새가 나는 무색 또는 황색을 띠는 기름성분의 액체물질이다.