스크랩 미생물 미생물발효에서 당밀사용의 효과 알아보기

[논두렁씀박이]

미생물발효에서 당밀사용의 효과 알아보기

1. 에너지원

   ♦ 당밀은 당성분을 탄소원으로 하여 미생물 발효시  에너지원으로 사용

   ♦ 미생물의 생육에는 탄소질과 질소질의 성분 필요 당성분을 첨가 하는 것이 유리

2. 유기물, 미네랄 공급제

   ♦ 당밀에는 당분 외에도 비당 유기물(N, P 등),  미네랄(K, Ca, Mg 등), 비타민 등 포함 ➜ 미생물의 발효를 촉진

3. 첨가시 먼지 감소

   ♦ 당밀은 액상으로 다른 발효 원료와 혼합시 먼지를 감소시켜 주는 역할

4. 발효시 냄새 경감

   ♦ 당밀의 향미와 당성분은 발효시 또는 다른 원료에서 발생하는 냄새를 경감시켜주는 역할

5. 당밀과 설탕의 영양소 비교 (100 g)

영양소(Nutrient)	단위(Unit)	당 밀 (Molasses)	흑설탕 (Brown sugar)
수분	g	21.87	1.77
에너지	kcal	290	377
총지방	g	0.10	0
회분(석회질)	g	3.30	0.90
탄수화물	g	74.73	97.33
총당	g	55.49	96.21
자당	g	29.40	90.61
포도당	g	11.92	5.20
과당	g	12.79	0.40
미네랄
칼슘(Ca)	㎎	205	85
철분(Fe)	㎎	4.72	1.91
마그네슘(Mg)	이하상동	242	29
인(P)		31	22
칼륨(K)		1464	346
나트륨(Na)		37	39
아연(Zn)		0.29	0.18
구리(Cu)		0.487	0.298
망간(Mn)		1.530	0.320
셀레늄(Se)	cmg	17.8	1.2
비타민
티아민	mg	0.041	0.008
리보플라빈	이하상동	0.002	0.007
니아신		0.930	0.082
판토텐산		0.840	0.111
비타민 B-6		0.670	0.026
콜린		13.3	0
베타인		1.0	0

 

  당밀의 1번 용도 - 결착제(Binder)

당밀은 제조 공정상 결착성이 우수하며 고온의 제조 공정 또는 제품 공정에서도 물과 이산화탄소만을 배출하여 오염물질이 생성되지 않는다.
당밀은 석탄 성형탄 제조와 카본 블랙, 주조/주물 산업에도 널리 이용된다.

결착제로서 사용이 증가하고 있는 당밀로 철강산업과 절연체 산업에서 광물, 광석의 미세한 분진을 재생하여 이용할 수 있다.
분진은 당밀과 함께 결합하여 용광로 투입되어 재생될 수 있다. 당밀은 그 차체가 당으로 이루어져 있어 당의 발열성으로 공정에서 상당량의 연소에너지를 절약할 수 있다.

▸ 사료 펠릿(Feed Pellets) - 압력을 사용하여 섬유질 사료를 결착한 농축 동물 사료용 : 임시 결착제
▸ 사료 블럭(Feed Blucks) - 사료 원료와 미네랄 25Kg 블록으로 압착 : 임시 결착제

- 당밀은 진한 점성 있는 액상으로 임시 또는 영구 결착제로 사용
- 사료에 임시 결착제로 사용되고 성형탄에 영구 결착제로 사용되어 사계절 내내 옥외 보관, 수송, 기계적 취급이 가능
- 당밀은 석탄의 절반에 해당하는 열량을 갖고 있으며 밀에너지량의 약 90%를 함유
   -> 당밀의 사용으로 무기물의 재연소 또는 동물의 에너지 소비에 추가의 에너지가 제공

 

            당밀 용도에서 비료/토양 개량제 (Fertilizer/Soil Amendment) :

                    (08년 미국하와이 농업연구소 당밀이용자료)

당밀은 오일이나 화학물질 유출로 인한 오염 토양이나 매립용 낙후 화학공장 부지를 처리하는데 사용될 수 있다.
당밀 희석 용액을 펌프로 바로 토양으로 공급하면 휴면 상태의 토양 박테리아의 성장을 촉진하고, 성장한 박테리아가 유해한 화학 오염물질을 소멸시킨다. 오염 토양으로부터 중금속 오염을 방지하기 위해 당밀이 사용된다. 박테리아가 성장하면 이용가능한 산소가 감소하여 국소적으로 혐기 상태가 된다.

토양 개량제로서 당밀은 토양에 탄수화물을 공급하고 C/N 비율을 변경시킨다. 이는 토양의 미생물 생태에 영향을 미치고 식물의 생육에 유리한 영향을 미치면서 식물 기생 선충의 개체수를 줄여준다.

요소와 함께 당밀이나 헤미셀루로오스와 같은 탄소원을 공급해주면 식물에 유해한 독성이 제거되고 선충의 개체수가 감소된다.

일부 미생물의 토양 개체수와 미생물의 효소활동 또한 토양 개량제로 증가된다.

당밀과 같은 유기 개량제는 토양에서 이산화탄소와 무해한 유기물로 급격히 분해되므로 화학 살충제처럼 환경에 위협을 가하지 않는다.

<<비료원료로 당밀 사용시 장점>>
   K의 훌륭한 공급원
   다양한 미량원소 공급
   토양의 유기물 함량, 미생물 활동 증가 및 질소 고정 강화 

 

 

        충북도 "수박 연작장애는 당밀로 해결"

 

           (청주=연합뉴스) =

 

토양에 쌓인 소금기 때문에 생육부진을 일으키는 수박 연작장애 예방 기술이 개발됐다.

충북농업기술원 채소연구소는 사탕수수에서 설탕을 만들고 난 부산물인 당밀을 이용해 연작에 따른 수박재배지의 염분을 낮추는 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.

연작장애란 수박 등 과채류를 한 장소에서 다년간 시설재배할 때 토양 내 염류축적으로 생육부진, 기형 발생 등 생리장애가 일어나는 것을 말한다. 채소연구소는 탄소가 토양미생물의 에너지원인 것에 착안해 이분해성 탄수화물인 당밀을 물에 녹여 수박재배지에 공급한 결과 토양 염류농도가 40% 가량 줄어든 것을 확인했다고 설명했다. 이 때문에 수박 무게도 개당 8.3kg에서 9.2kg로 증가했으며 당도(단위 브릭스) 또한 11.4에서 12.3으로 높아진 것으로 나타났다.

채소연구소 관계자는 "염류축적 문제를 해결하기 위해 볏짚과 같은 유기자원을 활용하지만 이는 작물을 재배하지 않는 기간에 사용해야 하는 반면 당밀은 언제나 쉽게 이용할 수 있으며 효과도 바로 볼 수 있다"며 "수박 연작장애 예방 기술을 각 농가에 보급할 것"이라고 말했다. *

 

  논에 당밀·미생물 넣어 잡초방제

  친환경 당밀농법’ 제초원리와 주의할 점

2~3년 전부터 친환경 제초방법으로 새로이 시도되고 있는 당밀농법의 효과를 높이기 위해서는 물을 깊이 대고, 벼의 품종 특성을 충분히 고려해야 한다는 의견이 제시됐다.

경북 고령군농업기술센터와 인천 계양농협 친환경작목반, 충남 서천 뉴시문작목반 등 올 상반기 당밀농법을 시험도입한 기관 단체 관계자와 작목반원 100여명은 최근 경북 고령에서 중간평가회를 갖고 서로의 결과와 개선점 등을 집중 토론했다. 주요 내용을 간추린다.

◆ 당밀농법이란= 사탕수수나 사탕무로 자당을 만들 때 생기는 부산물인 당밀(사탕밀)을 논에 뿌려 잡초 발생을 억제하는 농법으로 기본적인 방법과 원리는 쌀겨농법과 비슷하다.

당밀은 유통되는 제품에 따라 조금씩 차이가 있지만 전체 성분의 절반 정도가 당이며 나머지는 주로 섬유소와 무기물이고 단백질 함량은 3%에 불과하다. 무기물 중에서는 칼슘과 마그네슘·칼륨·철 등의 함량이 높다.

◆ 제초 원리=당밀을 광합성균 등 미생물과 섞어 논에 뿌리면 우선 당밀이 물에 녹으면서 짙은 갈색으로 물 색깔이 변한다.

햇빛을 가려 잡초 씨앗이 싹트는 것을 막는 것이다. 살포한 미생물에 의해 당밀이 본격적으로 분해되면 영양분 과잉 현상(부영양화)이 나타나면서 산소가 모자라 잡초의 발아를 계속 억제하게 된다. 뒤이어 물벼룩·동물성 플랑크톤·투구새우 등 수생생물들이 나타나 영양분을 먹고 알을 까는 행위를 하며 토양을 파헤치게 된다.

물이 흐려지면서 역시 햇빛을 차단해 잡초의 발아와 광합성을 저해한다. 유기물이 분해되면서 발생하는 유기산은 잡초 씨앗이 싹트는 것을 조장하지만 뿌리 뻗는 것은 방해한다. 또한 써레질 작업으로 잡초에 상처가 생기면 그 부위로 유기산이 침투해 생육을 억제하거나 죽게 만든다.

◆ 작업 방법= 모내기 2~3주 전에 1차 써레질을 하고 물을 가둔다. 최소한 10㎝ 이상 물을 댈 수 있어야 한다. 10a(300평)에 당밀과 미생물을 각각 5ℓ 살포한다.

미생물은 광합성균 혹은 이엠(EM)효소·토착미생물 등을 주로 활용한다. 이들을 섞어서 사용해도 된다. 7~10일이 지나면 풀씨가 발아한다.

이때 2차 써레질을 얕게 하고, 당밀과 미생물을 1차 써레질 때와 같은 양을 넣어준다. 다시 7~10일 후 본써레질을 한다. 5일 이내에 모내기를 하고 가급적 이른 시간 안에 당밀 20ℓ와 미생물 10ℓ를 뿌린다. 잡초가 올라오는 상황을 보면서 한두차례 더 당밀을 투입한다.

◆ 문제점과 대책= 잡초 제거에 실패한 많은 사례들이 당밀이 골고루 뿌려지지 않은 탓이었다. 쌀겨농법의 경우와 마찬가지로 물관리에 주의해야 하는데, 논둑을 높게 세우고 물을 깊게 대는 것이 모든 제초법의 기본이다.

또한 당밀을 적정 투입량보다 적게 살포해 후기에 풀이 올라오는 경우도 있었다. 잡초 발생 상황을 꾸준히 관찰하면서 추가 살포를 해야 한다.

일반적으로 당밀을 뿌리면 새끼포기(분얼)가 많이 나온다고 알려져 모내기 포기수를 1~2주로 낮췄으나 〈동진1호벼〉의 경우 새끼포기수가 모자라 애를 먹었다. 품종별 특성을 충분히 감안해서 조절해야 한다. 우렁이농법과 겸하는 방법도 시도해볼 만하다.

http://www.emkr.or.kr