경북도와 경북대학교는 지난달 24일 커피박과 유용미생물을 활용한 악취저감 연구결과를‘Fermented Coffee Grounds Diminish Livestock Odors: A Microbiome Study’라는 제목으로 농학관련 SCI급 Q1저널인 Agronomy에 논문을 게재했다고 8일 밝혔다.
이에 축산 악취저감 효과를 과학적으로 인정받았으며, 8일 논문 발표를 통해 연구의 우수성에 대한 평가도 받았다.
경북도 보건환경연구원 김상호 연구사는 전국 최초로 커피박이 가공 과정을 거친 후에도 미생물이 이용할 수 있는 영양분을 풍부하게 포함하고 있고, 커피박 입자의 높은 표면적이 미생물이 자라기 좋은 환경이라는 점을 주목했다.
이에 경북대학교에 축산 악취를 제거할 수 있는 미생물로 커피박의 발효를 의뢰하면서 연구가 시작됐다.
경북대학교 신재호 교수 연구팀은 대학이 수주한 환경부 생물소재대학원지원사업과 농림축산식품부 미생물유전체전략연구사업의 지원을 통해 농업유용미생물로 발효를 진행했다.
연구팀은 결국 축산 악취 제거와 동시에 퇴비화도 진행할 수 있는 최적의 마이크로바이옴 구성으로 발효가 되는 조합을 찾아냈다.
이번 연구를 위해 경북도는 영천 화산면 소재 젖소 농가에서 첨단휘발성유기화합물분석장비(SIFT-MASS)로 축산농가 주변 공기의 악취물질을 추적하는 실증 시험을 진행했다.
경북대학교 연구팀은 첨단의 차세대염기서열분석장비(NGS)를 활용, 악취물질의 감소와 미생물 군집 변화의 상관관계를 파악했다.
그 결과, 악취저감에 기여한 미생물들 중 96.87%가 축산분뇨가 아닌 발효된 커피박에서 유래됐음을 확인했다.
이러한 발효 처리가 악취물질 저감에 직접적으로 작용하였음을 과학적으로 증명했다.
악취저감에 기여한 미생물들은 커피박에서는 낮은 점유율을 보였으나 발효 후에는 급격하게 증식한 마이크로바이옴이 악취 환경을 개선 하는 주요한 요인인 것을 밝힌 것이다.
김상호 연구사는 “최근 한국의 커피 소비가 매우 크게 증가하고 있으나 이로 인한 환경오염문제도 발생하고 있다. 이번 연구로 농촌의 축산악취 문제와 도시의 커피박 폐기물 처리 문제를 동시에 해결할 수 있다”라고 밝혔다.
백하주 경북도 보건환경연구원장은 “이번 연구는 연구중심 도정의 일환으로 대학교와 연구기관이 공동으로 개발한 기술을 과학적으로 증명하는 좋은 기회가 됐다”라면서, “여러 분야에 적용할 수 있는 다양한 기능의 유용미생물을 응용 기술개발에 경북대와 연구원이 중추적인 역할을 해주길 바란다”라고 밝혔다.
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