두부공업폐수는 유기 물질과 미네랄 성분을 풍부하게 함유하고 있어 유용미생물인 \(Bacillus thrungensis kurstaki HD-1\)의 배양에 적합하며, 특히 두부폐수원액을 그대로 사용했을 때 가장 높은 포자형성능을 보여주었다. 또한, pH 조절 없이도 높은 포자형성능이 관찰되었고, 인산 첨가가 포자형성능을 높히는 것으로 확인되었다. 이로 인해 두부공업폐수가 수질정화와 함께 유익미생물 생산의 산업용 배지로 활용될 수 있음이 입증되었다.
<p>본 실험에 사용한 \( \mathrm { K } \) 사의 두부공업폐수를 분석한 결과는 \(Table 1 \) 과 같았다. \( \mathrm { pH } \) 는 \( 9.86 \) 으로 강한 알칼리성이며, 화학적 산소요구량(COD) \( 276 \mathrm { mg } / \ell \), 전질소량 \( 71.1 \mathrm { ng } / \ell \), 전인량은 \( 5.52 \mathrm { ng } / \ell \) 이었고, 주요 미네랄은 나트륨이 비교적 많이 함유되어 있었고, 칼륨, 마그네슘 순이었다. 이러한 성분들은 두부의 주원료인 콩과 두부응고 시에 사용하는 단백질 응고제에서 유래된 것으로 생각되어진다. 여기서 두부공업폐수 내 함유되어 있는 유기 물질과 미네랄 성분을 이용하여 유용미생물의 생육에 적합한 배지도 이용 가능하다면 수질오염원 차단과 아울러 유용미생물 생산에 이용할 수 있는 산업용 배지로서 이용 가능케 함으로서 수질정화 및 산업적 이용 양측에서 유익할 것으로 생각되어진다.</p> <h2>포자형성능</h2> <p>두부공업계수를 배지원으로 사용하기 위하여 폐수원액, \( 70 \%, 50 \%, 30 \% \) 로 희석하여 \(Bacillus thrungensis kurstaki HD-1 \) 을 접종하고 대조구로 \(nutrient broth \)배지를 이용하여 포자형성능을 관찰하였다. 동일 접종량으로 균을 접종하고 \( 30 \% \)에서 \( 180 \mathrm { rpm } \) 의 교반속도로하여 \(4 \) 일 동안 배양한 후 포자형성능을 관찰한 결과, 홍도별로 희석 시킨구보다 두부폐수원액을 그대로 이용한 구에서 \( 4.7 \times 10 ^ { 6 } \mathrm { cfu } / \mathrm { m } \) 로 가장 높은 포자형성능을 나타내었고, 폐수의 농도별 함량비에 따라 비례적으로 포자형성능을 나타내어, 두부폐수 중에 항유된 유기 및 미네랄성분을 충불히 \(Bacillus thrungensis kurstaki HD-1 \)균이 생육에 이용하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 두부공업겨수 원액 그대로 이용했을 매와 \( \mathrm { pH } 6.8 \) 로 조정한후 배양하였을 경우 \( \mathrm { pH } \) 를 조정하지 않았을 때 더 높은 포자형성능을 나타냄으로서 두부제조시 발생하는 폐수를 일정한 처리의 과정을 거치지 않고 그대로 미생물 배양배지로 재이용할 수 있는 가능성을 확인하였다.</p> <h2>두부폐수에서 인산의 첨가효과</h2> <p>\(Bacillus thrungensis kurstaki HD-1 \)균 생산배지로 사용할 대상폐수에 인산을 첨가함으로써 이 균이 생산하는 살충성 단백질의 생산성에 미치는 영향을 실험하기 위하여 인산원인 \( \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { HPO } _ { 4 } \) 를 \( 0 \sim 1 \% \) 범위내에서 단계적으로 첨가하여 생성되는 포자수를 확인하여 살충성단백질의 생산성을 확인한 결과, \( \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { HPO } _ { 4 } 0.5 \% \) 를 첨가 하였을 때 균체의 성장이 가장 높았으며, 포자형성능은 \( 1 \% \) 첨가구 에서 \( 2.9 \times 10 ^ { 6 } \mathrm { cfu } / \mathrm { ml } \) 로 가장 높게 나타 났다(Table 2). 이는 무첨가 대조구에서의 \( 1.3 \times 10 ^ { 6 } \mathrm { cfu } / \mathrm { m } \ell \) 보다 약 2 배 가량 높은 포자형성능을 나타내었으며, \( \mathrm { K } _ { 2 } \mathrm { HPO } _ { 4 } \) 첨가량이 많을수록 포자형성능이 높아짐을 확인하였으며, 대상폐수를 이용한 미생물살충제의 생산에 있어서 인산의 첨가가 \(Bacillus thrungensis kurstaki HD-1 \)균의 포자형성능을 높힐 수 있음이 확인 되었다.</p>