Current Status of EM (Effective Microorganisms) Utilization

Abstract

1) Effective Microorganisms (EM), a fermented medium developed by Professor Higa at the University of the Ryukyus, is a mixed culture containing dozens of microorganisms which are beneficial to nature including people, animals, plants and many microbial species in environment. EM is known to contain more than 80 kinds of anaerobic or aerobic microbes including photosynthetic bacteria, lactic acid bacteria, yeast, actinomycetes, fungi and so on, with yeast, lactic acid bacteria and photosynthetic bacteria as the main species of EM. Antioxidant effect generated by the concert of complex coexistence and coprosperity among these microbes is considered to be the main source of EM benefits. Currently, EM is earning an increasing attention with applications in agriculture, forestry, animal husbandry, fisheries, environment and medicine among others. At the same time, however, a quantitative interpretation of EM system based on a mixed culture model needs efforts from biochemical engineers for efficient production and further promotion of EM. In this paper, we describe the functions of major microbes in EM and current researches and applications of EM in agriculture, forestry, animal husbandry, fisheries, environment and medicine. lactic acid bacteria, photosynthetic bacteria 1. 서론 일반적으로 자연계에는 여러 미생물들이 모여 혼합된 상태의 군집을 형성한다. 단일 미생물배양이란 자연계로부터 다른 종류의 생명체가 섞여있지 않은 단일 종을 분리하여 배양 한 후, 미생물의 기본형태, 구조, 영양 요구조건, 성장에 적합 한 환경, 대사산물, 다른 미생물과의 상호관계 및 병원성 등을 조사한다. 또한 특정 대사산물의 생산은 유전자조작, 배양조건의 최적화와 적합한 돌연변이의 선별작업으로 증가 될 수 있다. 반면, 혼합배양은 두 종류 이상의 미생물을 함께 배양하는 것으로, 예를 들면 첫째, 박테리아는 생장을 위해 서 산소와 탄수화물을 소모하고 CO 2 와 H 2 O를 생산하는데 조류는 CO 2 를 탄수화물로 전환시키고 태양빛 하에서 산소 를 배출하여 상리적 상호작용을 한다. 둘째, 치즈제조에 사용 되는 Streptococcus lactice는 젖산을 생산하는데 곰팡이 인 Geotrichium candidum은 젖산을 물질대사하여 S. lactis 를 위한 생장조건을 좋게 만들어줌으로써 공생한다. 셋째, Desulfovibrio (혐기성)는 SO 4 2-를 환원하여 악취물질인 H 2 S 를 생산하는데 H 2 S는 황박테리아 (sulfur bacteria)에 의해 에너지원으로 쓰여 악취를 제거한다 [2]. 이 밖에 자연계에 존재하는 유용미생물은 우리나라의 전통음식인 김치, 된장 을 포함한 장류, 젖갈을 발효시키는 과정에 존재하여 왔으며, 인체에 섭취되었을 경우 장에서 유용미생물이 해로운 미생물 의 성장을 억제하고 중간자적 미생물이 유용미생물의 작용을 도와 인간의 건강에 도움을 줄 수 있도록 작용한다 [3]. EM은 1980년대에 류쿠대학 (the University of the Ryukyus, Japan) 농학부 Higa 교수에 의하여 토양개량, 병해충 방제 등 을 목표로 2000여종의 미생물을 수집하여 그 중 5과 10속