손쉬운 쌀뜨물 발효 이용법

[구양선생]

손쉬운 쌀뜨물 발효이용법

-건강생활 ● 환경보전의 지름길-

1. 뽀얀 우유빛깔의 탐스러운 쌀뜨물
쌀뜨물은 탐스러운 빛깔 못지않게 탄수화물(고형분의38%), 단백질(18%), 지방(13%) 그밖에 미네랄, 비타민 등 여러 가지 영양분이 고루 포함되어 있다. 이삼십년 전까지만 해도 쌀뜨물을 모두 끓여 먹었고 국이나 찌개도 쌀뜨물로 조리하였다. 끓인 쌀뜨물의 구수한 맛, 국이나 찌개 맛은 일미였다. 언제부터인가 쌀뜨물을 그냥 버리고 있다. 생활이 풍요로워진 탓인지 모르겠으나 모든 가정이나 음식점, 급식소등에서 매일 엄청난 양의 쌀뜨물을 하수구로 흘려보내고 있다.

2. 버리면 엄청난 오염을 불러일으킨다.
한 연구소에서  쌀뜨물을 모아 BOD( 오염정도)를 조사한 결과 2,000ppm전후였다. 상수의 BOD는 "0", 오폐수 정화조에서 정화, 방류되는 물은 20ppm이내(법정기준치)임을 고려하면 2,000ppm은 오염도가 꽤 높은 것이다. 달리 말하면 그만큼 영양분이 많다는 얘기가 된다. 또한 가정, 음식점, 급식소 등에서 아침저녁으로 쉼 없이 하수구로 흘려보내고 있으니 그 양이 엄청나다. 하수구를 통해서 하천 그리고 바다로 흘러들어가 악취를 풍기며 하천의 오염, 바다의 적조 등의 원인이 되고 있다.  지구 온난화의 심각성은 더 말할 나위 없거니와 강이 오염되고 바다가 오염된 만큼 우리의 삶의 질도 떨어질 수밖에 없다. 땅과 강, 바다의 오염은 고스란히 우리의 식탁으로 되돌아오게 된다. 거기서 자라는 농수산물은 어김없이 오염물질을 흡수하기 때문이다.
상수도를 불신하는 이가 많은데 그 원인을 제공한 사람은 바로 우리 자신이다. 원수(강물)를 오염시켜 놓고 상수의 질을 탓하는 것은 하늘을 향해 침 뱉기다. 그로인하여 고기, 조개, 해초 등 수산물이 날로 줄어들 뿐만 아니라 안전성에 대한 우려도 적지 않다. 누구에게 이를 탓 할 것인가. 하수종말처리장에서 처리하고 있지 않느냐고 말하는 이가 있다. 그 일부는 관로를 통해 하수종말처리장으로 흘러들어갈 것이다. 그러나 그렇지 않는 양이 더 많다. 그런데 하수종말처리장을 둘러보면 우선 그 규모에 놀라지 않을 수 없다.  엄청난 설비와 운영인력, 그리고 많은 에너지가 소비되고 있다. 뿐만 아니라   처리과정에서 다량의 가스(이산화탄소, 황화수소, 암모니아 등)가 대기 중에 방출되고 있으며 더 심각한 것은 정화조에서 어김없이 생겨나는 엄청난 양의 오니(슬러지)이다. 거대한 시설, 많은 인력 그리고  에너지를 소비하며 오폐수를 정화한다는 것이 오폐수를 깨끗한 물로 탈바꿈시키는 것이 아니라 BOD 20PPM의 무등급수(5등급수:10PPM이내)와 가스(지구 온난화물질 등) 그리고 찌꺼기(오니)로 분리하는 것에 불과하다. 처리장마다 매일 어김없이 생겨나는 수백 톤의 오니(찌꺼기)를 그동안 공해상에 버려왔다. 그것이 바다를 오염시킨다는 이유 때문에 국제협약에 의해 더 이상 버릴 수 없게 되었다. 도리없이 90%이상이 물인 이 찌꺼기를 태워서 없애야 한다는 것이 일반적인 생각이다. 이 또한 엄청난 설비와  에너지의 대량 소비는 물론 소각처리하면  대기를 심하게 오염시킬 것이니 도로아미타불이다.

3. 버리면 잘 썩는 쌀뜨물 - 발효도 잘 된다.
영양분이 고르면 썩지도 잘 하지만 발효도 잘된다.  썩는 것과 발효하는 것은 하늘과 땅만큼의 차이가 있다.
쌀뜨물뿐만 아니라 모든 유기물이 썩는다는 것과 발효한다는 것은 거기에 붙어서 증식하는 미생물의 성질(종류)에 따라 좌우된다. 우유를 그대로 방치하면  부패균이 달라붙어 증식하므로 썩게 되지만 유산균을 접종, 밀폐해 두면 발효하여 발효우유(요구르트)가 된다. 밥을 그대로 두면 썩지만 누룩(균)을 혼합해 두면 발효하여 막걸리가 된다.
청국장, 김치, 포도주, 치즈 등은 이렇듯 발효된 식품이다. 그대로 방치하면 썩지만 발효미생물의 힘을 빌리면 좋은 식품이 되는 것이다. 잘 발효될수록 맛도 좋고 건강에도 좋다. 썩히면 고약한 냄새가 나고 먹을 수 없을 뿐 아니라  잘못하면 배탈이 나고 심한 경우는 생명을 잃게 된다.

4. 쌀뜨물을 발효하면 어떻게 될까.
앞서 말 한대로 쌀뜨물을 그냥 버리면 쉽게 부패하므로 환경을 오염시키지만 조금만 정성을 쏟으면 발효도 매우 잘된다. 쌀뜨물 속에 포함된 양분이 고르기 때문에 나쁜 미생물(부패균)이나 좋은 미생물(발효균)모두가 잘 증식하는 것이다
쌀뜨물이 발효하면 우선 향기롭다, 또한 유산균이 만들어낸 양질의 유기산(젖산)이 풍부하다. 설혹 사람이 마셔도 별문제가 없는 발효쌀뜨물에 많이 포함되어 있는 유기산은 식중독균인 살모넬라를 비롯하여 유해균을 억제하는 능력이 있다. 바퀴벌레나 파리와 모기도 유기산과 그 향긋한 발효냄새(ester)를 싫어한다. 발효쌀뜨물(희석)로 세수, 세발하고 화장실이나 실내에 살포하면 파리와 모기가 많이 달려들지 않는다. 그뿐 아니라 쌀뜨물이 발효하면 여러 가지 효소(酵素;Enzyme)가 생성된다. 모든 생명활동에 효소는 필요불가결하다. 효소의 작용 없이는 인간이나 동식물의 생존도 불가능하다. 미생물도 마찬가지이다. 좋은 미생물이 많이 증식한 쌀뜨물 속에는 미생물이 만들어낸 효소도 많이 있다. 이 효소는 우리 일상생활에 유용하게 쓰일 수 있는 것들이다. 탄수화물을 분해하는 효소(아밀라아제), 단백질을 분해는 효소(프로테아제), 지방을 분해하는 효소(리파아제)등은 세탁, 목욕, 세발, 식기세척 등에 효과적이다. 양잿물과 유지(기름) 그리고 석유제품으로 만든 세제보다 친환경적인 천연의 세제라 할 수 있다. 여러 가지 비타민과 생리활성물질도 적지 않다. 이를  활용하면  피부미용과 노화방지에도 한몫을 하게 된다. 버리면 공해의 주범인 쌀뜨물이 발효하면 천사의 모습을 띄게 되는 것이다. SBS의 "물은 생명이다"란 프로에서 "쌀뜨물의 두 얼굴" 이란 표제는 적절하다.

5. 쌀뜨물을 발효하는 방법
동식물은 물론 미생물도 생명을 유지하고 증식하기 위해선 첫째 먹이가 있어야 하고 둘째 적당한 환경이 주어져야 하며 셋째 알맞은 온도가 필요하다, 쌀뜨물은 너무 진한 것이나 너무 연한 것보다는 첫물부터 셋째 물(헹굼물)을 혼합한다. 쌀뜨물을 바가지에 모아서 부패균이 번지기 전(신선할 때)에1.5~2ℓ크기의 깨끗한 페트병에 약간의 공간을 남겨 두고 담는다. 소형 깔때기를 이용하면 편리하다. 이어서 설탕(백. 황. 흑 무관)을 1%정도(2ℓ 페트병에 20CC-소주잔 반 정도)혼합하고 유용미생물액제(유산균, 효모 등 복합제인 EM액제) 2%(2ℓ페트병에 40CC - 소주잔 한컵 정도)를 혼합한 후 뚜껑을 잠그고 흔들어 준다(고루 혼합). 병을 가득 채우기보다 5cm정도 공간을 남겨두는 것이 좋다. 이렇게 하면 준비가 완료된 것이다.
이렇게 해도 발효가 잘되는 경우가 있고 잘 안 되는 경우가 있다. 문제는 온도이다. 한여름철에는 어디에 두어도 발효가 잘되지만 봄, 가을, 겨울철에는 적정온도(25℃~35℃)를 유지하기가 어렵기 때문이다. 필자의 경험을 소개하면 쌀뜨물을 40℃정도(목욕물 정도)로 데워서 페트병에 담고 설탕과 미생물제를 혼합한 후 헌 담요로 감싸서 실내에 두면 잘 발효한다.  1주일 정도 지나면 서서히 온도가 떨어져 실내온도(20℃)와 비슷해지지만 그사이에 발효가 거의 완성된다. 또 다른 방법은 욕실 한켠에 소형의 물통(양동이)을 비치해 두고 처리한 쌀뜨물 페트병 몇 개(날짜를 표시하고 완성되면 새것과 번갈아 넣음)를 그곳에 넣고 온수(목욕 또는 세숫물)를  채운 후 뚜껑을 덮어둔다. 아침저녁으로 따뜻한 물(세숫물)을 첨가해준다. 이렇게 하면 30℃안팎으로 유지되므로 잘 발효된다. 온도가 적정한 경우 2-3일이 경과하면 페트병이 부풀고 가스가 차오른다. 발효하기 때문이다. 페트병이 심하게 부풀면 하루 한두번 잠깐 뚜껑을 반바퀴 정도 돌렸다 잠그면 된다. 그사이에 가스가 배출된다. 5-6일이 지나면 가스발생이 거의 없다. 1주일 정도면 완성된다(30℃미만일 때는 10일정도, 20℃이하에서는 발효가 잘 되지 않는다). 완성되면 우선 냄새가 시큼하면서 향기롭다.  맛을 보면 부드러운 식초 맛이다. 이상은 가정에서의 발효방법이며 대량 배출되는 경우(급식소 기타)는 20ℓ, 100ℓ 등 보온(히터부착), 밀폐 및 배기기능을 갖춘 용기를 만들어 사용할 수 있다. 설탕이 꼭 1%냐 조금 더 넣으면 안되느냐는 질문이 있다.  2%를 혼합해도 된다.
그만큼 발효시간이 며칠 더 걸린다고 생각하면 된다. 가스도 더 발생할 수 있다. 반면 발효가 완성되면 1%의 것보다 농도(유기산 등)가 진하고 2-3개월 지나도 변질되지 않는다. EM은 2% 또는 3%도 무관하다. 그렇다고 무작정 많이 혼합할 필요는 없다. 하여간 기본을 지키며 하는 것이 좋을 것이다. 천일염을 소량(티스푼으로 1~2개정도) 혼합하여 발효하면 세정력이 보다 향상된다.

6. 발효쌀뜨물 이용법
앞서 말한대로 발효쌀뜨물은 pH3.5이하의 양질의 유기산(젖산)이요 유용한 효소와 생리활성물질이 풍부하다는 사실에 주목할 필요가 있다. 첫째는 식기세척에 이용하는 것이다. 남긴 음식물을 제거한 후, 억센 수세미로 발효쌀뜨물을 적셔(그릇에 일정량 담아두고)식기를 문지른다. 문진 식기는 싱크대에 차곡차곡 쌓아놓는다. "아침마당" 한 프로를 보고난 후에 따뜻한 물로 씻으면 깨끗하게 씻긴다. 특별한 경우(지방과다 등)는 평소의 1/3가량의 세제사용으로 충분하다, 앞서 말한 발효쌀뜨물에 포함된 효소의 세정 능력을 활용하기 때문에 일반세제(계면활성력)보다는 분해 속도가 느리다. 반면 유기산에 의한 식기소독(살균)효과와 함께 잔류세제 걱정을 덜게 된다(※대중음식점, 급식소 등의 식기세척 실태를 살펴보시기 바람).아울러 배수관의 청결, 하수오염방지 효과는 대단하다.
다음은 세탁에 이용하는 방법이다. 세탁기의 용량에 따라 차이가 있으나 가정용 세탁기의 경우, 물을 채우고 발효쌀뜨물 2컵(맥주잔)내외를 혼합한 후 세탁물(내의 등)을 담구고 몇 시간 지난 후(아침이면 저녁, 저녁이면 익일 아침)  작동하면 특별한 경우를 제외하고 세제 없이도 말끔히 세탁된다.
처음부터 따뜻한 온수를 사용하면 분해가 촉진된다.  심하게 더렵혀진 세탁물은 작동하기 직전에 세제를 평소의 20-50%를 첨가하면 된다. 진지하게 생각해보아야할 것은 세탁 중 의류(섬유)에 침투한 세제가 어느 정도 빠져나가는가 하는 것이다. 개울가에서 시린 손 참으며 세제가 완전히 빠져나갈 때까지 헹굼 하던 엄마처럼 세탁기가 세제를 완벽하게 헹굼 해주지 않는데 문제가 있다. 특히 내의의 섬유 속에 잔류하는 세제가 피부에 자극을 주거나 체내로 흡수될지도 모른다. 그것이 아토피 등 피부병의 원인이 아닐까. 또한 원인불명의 질병의 원인이 되는 것은 아닐까.  특히 피부가 연약한 어린이에게 어떤 영향을 끼칠지 걱정이다. 발효쌀뜨물만으로 세탁이 완벽하게 되는 경우(내의 등)는 설혹 내의에 발효쌀뜨물이 미량 잔류해있어도 해로울 것이 없다. 도리어 유익할 것이다. 심하게 더럽혀진 세탁물에도 세제를 평소의 1/2이나 1/3만 사용하면 되기 때문에 세탁중 섬유 속에 침투한 세제가 거의 완벽하게 제거될 수 있을 것이다. 세제절용은 의류에 잔류할지도 모르는 세제의 피해를 막을 수 있어 좋고 환경을 오염시키지 않아서 좋다. 그뿐 아니라 발효쌀뜨물은 세제를 빨리 분해하기 때문에 건강생활과 환경보전이란 두 마리 토끼를 잡게 된다. 부수적인 효과는 너무나 많다. 옷에서 정전기 현상이 생기지 않는다(이온작용 방지). 옷의 질감이나 색상이 변하지 않는다. 내구성도 향상된다.
세 번째로 목욕, 세발에 이용하는 것이다.
욕조의 물이 잘 식지 않고 저분자화된 유기산과 생리활성물질(노화방지물질)이 모공까지 쉽게 침투하여 유기산은 피부를 말끔하게 해줄 것이고 생리활성물질은 피부의 노화를 억제하고 윤택하게 하는데 일조할 것이다. 실제 발효쌀뜨물(희석)로 세발하면 머릿결이 한결 부드러워지고 비듬도 생기지 않는다. 가정 욕조의 경우는 맥주잔 2-3컵의 발효쌀뜨물을 혼합하면 된다. 세발이 끝난 후 발효쌀뜨물을 100배 내외로 희석, 헹굼 하면 린스보다 더 좋은 효과를 볼 수 있다.  목욕물을 버리지 않고 두었다가 욕조나 욕실(화장실)청소에 사용하면 타일이 반짝거리고 악취가 소멸된다. 그 물이 흘러내리는 배수관은 녹슬지 않고 막히는 일도 없다. 또한 물걸레질할 때 혼합(50~100배액)사용하면 실내의 악취가 사라지고 향긋한 분위기를 만끽할 수 있다. 진드기와 곰팡이가 생기지 않고 먼지도 일지 않는다. 구석진 곳에 쌀뜨물발효액을 원액 그대로 스프레이(Spray)해주면 바퀴벌레도 행방을 감추게 된다. 발효쌀뜨물을 생활전반에 이용하는 가정, 양로원 등 복지시설에서는 독감(인플루엔자)환자가 발생치 않는다는 보고가 있다. 가습기에도 소량 혼합하면 좋은 효과를 볼 수 있을 것이다.
다음은 화분이나 텃밭에 이용하는 것이다.
일반화분에는 쌀뜨물이 혼합된 욕조의 물(식은 후)을 이용할 수도 있고 그렇지 않으면 소량(100배 이상)희석하여 살포한다. 텃밭에도 희석하여 사용하면 작물이 잘 자라고 병충해도 감소한다, 난의 경우는 500배 이상 희석하여 사용한다. 이밖에도 폐식용유 비누 만들기에 물대신 이용하면 좋은 비누가 된다(중성비누). 모든 가정에서 발효쌀뜨물을 생활전반에 이용하는 것만으로도 하수구의 악취가 소멸되고 소하천이 되살아나며 바다까지 청정화 된다.

7. 발효쌀뜨물 - 악취를 없애고 하천을 살린다.
쌀뜨물이 유용미생물에 의하여 발효되면 양질의 유기산(pH3.5이하)이 된다는 것은 앞서 말한바 있거니와 또한 광합성세균을 비롯하여 효모, 유산균 등 유용한 미생물이 수없이 증식한다.
이것을 가정의 배수구나 화장실, 정화조, 하수구 및 소하천에 살포하면(※수심이 깊거나 유속이 빠른 곳에는 EM흙공을 동시 이용) 발효쌀뜨물 속에 가득한 양질의 유기산이 악취를 순식간에 중화(소멸 또는 저감)시켜준다. 이어서 광합성세균이 악취물질을 먹어 치우면서 효모, 유산균등 유용미생물의 먹이를 생성하는 등 증식을 유도한다. 따라서 오수(유기물)는 부패를 멈추고 발효분해하게 된다. 이렇게 되면 악취는 분명히 사라지고 오수도 정화될 수밖에 없다. 오수의 유기물이 발효됨에 따라 그것을 먹이로 이용하는 플랑크톤이 번식하게 되고        이어서 물속에서 이미 사라졌던 새로운 생명들(수초, 작은 동물, 고기 등)이 부활, 생태계가 되살아나게 된다.
그런데 미생물의 세계도 인간의 세계처럼 우세한 쪽이 득세하는 특성이 있다. 오수 속에 득실거리는 부패 쪽의 미생물보다 발효 및 합성쪽(광합성세균은 합성계)의 미생물이 우세해야 바람직한 상태로 나아갈 수 있는 것이다. 따라서 각 가정이나 급식소마다 그대로 버리면 부패균의 먹이가 되는 쌀뜨물의 발효 이용이 시급하다

8. 발효된 쌀뜨물은 얼마나 오래 보존할 수 있는가
발효쌀뜨물은 얼마나 오래 두고 사용할 수 있는가 라는 질문이 있다.
적당한 농도의 쌀뜨물에 설탕 1%, EM2%를 혼합, 알맞은 온도(25℃이상 40℃미만)에서 발효시킨 것은 1개월 동안은 변질하지 않는다. 설혹 1개월이 경과한 것이라도 냄새가 시큼 향긋하면 사용해도 무관하다. 뚜껑을 단단히 잠그고 보관하는 것이 좋다. 사용하다보면 위층에 하얀 곰팡이가 생기는 경우가 있으나 그것은 공기를 좋아하는 효모(호기성) 등이 병속의 공기를 이용, 번식한 것임으로 냄새만 좋다면 아무런 문제가 없다. 보통 한 가정에서 발효쌀뜨물 한병으로 1-2일 사용한다. 매일 또는 하루 간격으로 한병씩 만들어 발효되는 대로 사용하면 된다. 특별히 장기보관하려면 적당한 농도의 쌀뜨물에 당밀(설탕찌꺼기: 검은 물엿 같은 것) 2~3%와 EM3%를 혼합, 발효하면 발효기간은 30℃에서 10여일이 소요되고 가스도 상대적으로 많이 생기지만 완성된 후 2~3개월 두어도 변질하지 않는다. 이렇듯 농도가 진한 것은 악취가 심한 축사에 살포(50-100배 희석)하면 효과적이다. 또한 잡초나 쌀겨, 깻묵, 계분 등 가능한 여러가지를 뒤섞어 이 액제를 혼합(10배희석, 유기물량의 15%가량) 발효시키면 향긋한 양질의 퇴비가 된다.
유용미생물제(EM)는 뚜껑을 연후에는 1개월 이내에 모두 사용하는 것이 바람직하다. 사용하고 남은 것은 뚜껑을 밀봉, 보관할 것이며 직사광선을 피하고 실내(영상10℃이상)에 두는 것이 좋다. 이 또한 몇 개월이 지나도 냄새만 시큼 향긋하면 사용해도 무관하다. 다만 오래된 것은 쌀뜨물 발효시에 평소의 두 배 가량 혼합해주는 것이 무난할 것이다.

9. 애완동물의 목욕 기타 이용법
EM이나 잘 발효된 쌀뜨물을 50배 내외로 희석하여 애완견의 집에 스프레이 해주고 500배 내외로 희석하여 목욕시키면 몸에서 악취가 사라지고 건강해진다(희석 비율을 지킬 것). 애완견의 먹이에 EM 10~50배액을  가볍게 (소량)스프레이 해주면 소화도 잘되고 변의 냄새도 줄어들게 된다. 이러한 이용법은 모든 가축에게 적용될 수 있다. 한번 희석한 것은 당일 모두 사용한다. 남은 희석액은 실내 구석진 곳에 스프레이 하던지 하수구로 흘려보내면 된다.

10. EM에 대한 이해
지구상에는 천문학적이란 말이 무색할 정도로 많은 종류의 미생물(바이러스, 세균, 곰팡이, 기타, 단세포동물 등)이 있으며 그 수는 상상을 초월할 정도이다. 공기속(1cm3)에도 수천~수만 개의 미생물이 있고 물속(1CC)특히 썩은 하수구 등의 오수 속에는 수억 개가 있다. 흙(표토1g)속에도 1억 개 이상이 있고 사람의 장속에는 무려 100조개(인체세포 수는 60조 가량)의 미생물이 존재하는 것으로 알려지고 있다. 풀만 먹어도 살 수 있는 소(초식동물)의 위장 속에는 여러 종류의 많은 미생물이 있어 거친 풀을 소화시킨다. 소는 4개의 위를 갖고 있는데 제1, 제2, 제3 위에는 무수한 미생물이 풀을 분해하여 소의 피와 살이 되게 하며 마지막 위(제4위)에서는 강한 산을 분비하여 소화에 도움을 준 미생물을 모두 죽여 그 사체로부터 필요한 양분(지방, 단백질)을 얻는다. 이 지구상에 존재하는 수많은 미생물 가운데는 질병의 원인이 되는 것, 모든 것을 부패분해(소멸)하는 것, 동물의 소화를 돕거나 유기물을 발효 분해하는 미생물 등 이 있다. 더욱이 페니실린을 필두로 개발되기 시작한 항생제가 다름 아닌 미생물(곰팡이와 방선균 계통)로 부터 분리한 물질임은 널리 알려진 사실이다. 항생제의 남용으로 인한 부작용이 있긴 하지만 항생제가 개발되지 않았다면 현대의학의 눈부신 발전은 불가능했을 것이다. 인간의 입장에서 유용한(유익한) 미생물로 널리 알려진 것은 효모, 유산균, 납두균, 누룩균(발효계의 사상균), 방선균, 광합성세균 등인데 포도가 포도주가 되고 밀가루가 부드러운 빵이 되게 하는 것은 효모이다. 포도의 알맹이에 있는 포도당을 포도껍질에 붙어 있는 효모가 작용(발효)하여 포도주가 되는 것이다. 포도를 깨끗이 씻은 후에 용기(참나무통 따위)에 넣고서 포도알이 터지도록 다져 놓으면 며칠 이내에 부글부글 끓으며 발효한다. 일정기간이 지나면 발효가 완성된다. 지중해 연안의 포도는 대개 이런 방법으로 포도주를 만들고 있다. 우리나라의 포도는 당도가 부족하여 자칫하면 썩어 버릴 수 있다. 포도당이나 흰 설탕을 얼마간 첨가해주면 썩지 않고 발효할 것이다. 최근 조금씩만 마시면 건강에 좋다는 막걸리는 어떠한 과정으로 발효될까. 밀기울에는 천연의 누룩균(발효계의 사상균)이 붙어 있다. 우리밀의 밀기울(외국산은 Post harvest 때문에 불가)을 잘 발효시키면 누룩이 된다. 밀기울에는 별도의 균을 접종하지 않아도 적당한 조건만 주어지면 누룩균이 증식한다. 누룩균은 호기성(공기를 좋아하는 것)임으로 누룩균이 증식하면서 같은 호기성인 자연계의 효모도 공생하는 것으로 알려지고 있다. 가정에서 막걸리 빚는 것을 보면 누룩가루와 밥(전분-고구마, 밀가루 등)을 버물어 적당한 양의 물을 더해서 독 (질그릇)에 담고 창호지로 감싸 방 아랫목(25℃정도)에 이불로 감싸두면 발효하는데 초기 단계에는 누룩균이 전분을 분해하여 단맛(당화)이 나며 이어서 효모가 이를  알코올로 만드는 것이다. 포도주가 1단계 발효주라면 막걸리는 2단계 발효주인 셈이다. 밀가루 반죽을 할 때 소량의 설탕과 효모(Yeast)를 혼합해 놓으면 효모가 증식하면서 내뿜는 이산화탄소가 밀가루 반죽 속에 엄청나게 많은 기포(공기주머니)를 만들게 된다. 전분을 분해하는 미생물(우리 밀가루에는 다소간 존재할 것임)을 미량 혼합하면 한층 부드럽고 맛있는 빵이 될지도 모른다. 밀가루 그대로  만든 밀가루 떡은 딱딱하고 소화도 잘되지 않는다.
효모균을 구할 수 없었던 시절에는 막걸리를 혼합, 발효하여 오늘날의 빵과 비슷한 밀가루 떡을 만들어 먹었다. 막걸리에는 효모와 누룩균(발효계의 사상균)이  존재하기 때문이다.
유산균도 알려진 것만 수백 종이 되는데 크게 나누면 구형(球形)의 것(Streptococcus속)과 막대형인 간균(桿菌:Lacto-bacillus속) 두가지로 분류할 수 있다.
유산균으로 발효시킨 신우유(유기산)가  살모넬라 등 장내 유해균을 억제하고 사람의 장속에 증식하면서 건강과 장수를 돕는다는 발표가 적잖게 있다. 러시아의 세균학자 메치니코프를 시작으로 많은 학자들에 의해 유산균의 효과에 대한 연구 발표가 이어졌으며 특히 사람의 가검물에서 분리한 유산균(Lacto Bacillus속)발효우유가 전신면역 반응을 증강시키고  장내 병원균을 억제한다는 연구 발표가 있다. EM에는 막대기형(간균)유산균 수종이 존재한다.
방선균은 자연계에선  숲속의 부엽토에 많이 존재하는 것으로 알려지고 있다. 토양의 부패 및 병원균을 억제하는 능력이 있어 친환경농업 쪽에서 많은 관심을 갖는 미생물이다. 토양속에서는 키틴성분(Chitin-게껍질에 존재)을 먹고 증식하므로 이것을 증식시킬 목적으로 발효퇴비를 만들 때 게껍질(분말)을 혼합하기도 한다.
납두균은 일본의 전통 건강식품인 ‘낫또’ 그리고 우리나라의 ‘청국장’ 발효균이다. 이것은 콩의 외피에 많이 붙어 있는데 100℃에서 삶아도 막(포자)을 형성하여 죽지 않고 잘 견딘다. 재래방식을 보면 콩을 삶아 깨끗한 수건(마직포)으로 감싸 방 아랫목에 이불로 감싸놓는데 25℃내외로 온도가 안정되면 폭발적으로 증식한다. 24시간만 지나면 콩 전체에 끈적끈적한 점액이 엉킬 정도로 발효한다. 낫또는 이것을 그대로 먹는 것이며 청국장은 이것을 건조시켜 분말로 만들어 적당한 양의 소금과 물을 가해서 재발효한 것이다.
아미노산, 비타민류 등 영양분이 풍부하고 산화방지효소(항산화물질)도 많이 있는 것으로 알려지고 있다. 좋은 건강식품인 것이다. 청국장찌개를 끓일 때 끓는 물에 청국장을 넣기보다는 찬물에 풀어서 서서히 끓이는 것이 영양분의 파괴를 줄일 수 있다는 얘기도 있다.  
끝으로 광합성세균에 대해서 간단히 설명코자 한다.
수억~수십억년 전 지구의 온도가 200℃이상이고 산소는 없고 메탄, 황화수소, 암모니아(현재의 공해물질) 등이 지구를 뒤덮고 있을 때 지구에 처음 나타난 생명체로 알려지고 있다.  광합성세균은 비교적 고온에서 잘 견디고 햇볕만 쪼이면 지금의 공해물질인 탄산가스, 황화수소, 암모니아, 메탄 등을 먹고 생존 증식하는 미생물이다. 그러면서 산소와 당을 배설(생성)하고 질소를 고정한다. 이것들이 태고의 지구를 뒤덮으면서 생물의 생존에 필수적인 공기(산소와 질소)가 생겨나게 된 것이다. 이어서 산소와 수소(황화수소, 메탄, 암모니아)가 결합, 물이 되고 그것이 증발하여 빗물이 되어 지구의 온도가 서서히 내려가고 이어서 이끼류에서 식물, 미생물에서 소동물, 동물로 진화하여 오늘의 지구를 있게 한 일등공신이요 지구의 터줏대감으로 알려지고 있다. 절대혐기성(산소를 싫어하는 것)이면서 고온에서 활동하던 광합성세균(고세균)은 산소의 생성으로 거의 사라지고 통성혐기성이면서 중온(40℃내외)에서 활동(증식)하는 광합성세균이 나타났으며 더 진화하여 호기성 광합성균도 발견되고 있다.
현재 농축산, 환경분야에 쓰이는 광합성세균은 통성혐기성으로서 자연계에서는 다른 유용한 호기성균과 밀착(붙어 다님)하여 생존, 증식하는 특성이 있다.
이상 몇 가지 주요한 유용미생물들을 소개하였는데, 그 가운데 공기(산소)를 이용 않거나 조금만 이용하는 것이 광합성세균과 유산균이며 공기를 좋아하는 것이 효모, 방선균, 납두균, 누룩균 등이다.
EM이란 미생물제는 이러한 균들이 한 지붕 밑(탱크 속)에서 함께 살 수 있도록 먹이와 번식조건을 갖추어 배양한 것이다. 공생 가능한 호기, 혐기성미생물의 특징은 산화방지물질 (항산화물질)을 생성하는 점이다. 또한 서로가 먹이를 주고받으며(예, 광합성세균의 배설물인 당을 효모나 유산균이 이용하고 효모가 생성한 이산화탄소, 유산균이 생성한 유기산을 광합성세균이 이용하는 등) 생존환경을 서로가 만들어주기도 한다(예, 광합성세균이 만든 산소를 호기성미생물이 이용하고 호기성미생물이 산소를 소모한 극미의 공간에서 광합성세균이 생존 증식하는 따위).
유용미생물을 폭넓게 이용하려면 호기 및 혐기성이 공생, 공존하는 것이 효과적임은 말할 나위도 없다.  EM에는 호기성 및 혐기성이 멋지게 공존공생하고 있다. 가장 중심적인 역할을 하는 것이 광합성세균이지만 쌀뜨물을 향긋하게 발효하는 주역은 유기산(젖산)을 생성하는 유산균과 비타민 기타 생리활성물질을 생성하는 효모라고 할 수 있다. 광합성세균이 이들 유용미생물의 활동(증식)을 뒷받침하는 것은 말할 나위 없다.

11. 농축수산 및 환경보전에의 이용
① 농업분야
유기농업 또는 친환경농업이란 말이 일반화되고 있으며 그에 대한 관심도 날로 높아지고 있다. 안전한 먹거리, 환경을 오염시키는 농업에서 환경을 되살리는 농업으로 자리잡기 위한 것이다.
그 첫째가 각종 공해와 화학비료 및 농약 등으로 찌든 흙(부패, 병원균 중심)을 되살려야 하는 것이다. 퇴비위주의 시비와 함께 1억개(흙1g당)도 넘는 흙속의 미생물을 좋은 쪽이 우세하게끔 끌고 가야한다, 병원균이 우글거리는 토양에서는 도리 없이 농약을 대량 사용할 수밖에 없다.
방법은 간단하다, 재래식퇴비(썩은 퇴비) 대신 좋은 미생물로 퇴비(각종 유기물)를 발효시켜 사용하면 흙도 부드러워지고 좋은 미생물도 자연히 증가하게 된다. 구체적인 방법은 여러 가지가 있으나 간단한 방법 한 가지를 소개한다.
텃밭의 경우, 우선 주위의 잡초, 음식물쓰레기 등을 밭에 고루 깔고 그 위에 쌀겨 0.5~1Kg(평당-3.3m2)을 떡고물처럼 뿌린다. 깻묵이 있으면 한 평당 0.2Kg을 쌀겨와 혼합해서 뿌린다. 이어서 퇴비가 흙과 고루 섞이도록 갈고리로 뒤섞어 준다. 그 위에 쌀뜨물발효액을 30~50배로 희석하여 고루 흠뻑 뿌린다. 흙속 깊숙이 스며들수록 좋다. 그 위에 마른 풀이나 검은 비닐을 덮고 바람에 날리지 않도록 흙으로 고정시킨다. 1~2주가량 지나면 하얀 곰팡이가 서리처럼 피어오른다. 그리고 1주가량 더 지나면 곰팡이가 서서히 줄어들기도 하고 따뜻하고 다습한 시기는 버섯이 돋아나기도 한다. 이 때 흙을 뒤집고 이랑을 만들어 정식하거나 파종한다. 발효가 충분히 되기 전에 파종(정식)하면 말라죽거나 싹이 터지 않는 경우가 있다. 작물에 따라 차이가 있으나  밭농사의 경우는 빗물이 고이지 않고 배수가 잘 되도록 관리하고 작물에 햇볕이 잘 스며들도록 간격을 두고 정식할 필요가 있다. 병충해방제를 위해서는 물주기할 때마다 발효쌀뜨물을 조금씩(100배 이상 희석) 혼합이용하고 진딧물이나 나방애벌레 등을 방제하기 위해서는 발효쌀뜨물 50배액 2ℓ에 발효식초 소량(티스푼으로 한 개)과 물비누도 같은 양을 혼합하여 석양 무렵에 2~3차례 뿌려주면 거의 없어진다. 그래도 없어지지 않으면 발효쌀뜨물 30배액(2ℓ)에 식초와 물비누는 같은 양, 매운 고추(청·홍 무관) 2~3개를 삶아서 한 컵 정도 남는(우려낸 물)물을 혼합, 살포한다. 충해가 없어진 후에도 300배액과 물비누 약간을 혼합하여 수시로 살포하면 예방효과가 있다. 시금치, 결구배추 등 질소를 많이 요구하는 작물은 깻묵을 발효쌀뜨물로 발효, 우려낸 물(하절기는 발효쌀뜨물과 깻묵을 혼합해 놓으면 1-2주정도 후에는 발효, 향긋한 냄새가 나는데 그 액을 추출이용)을 100배로 희석하여 추비한다.
다음 작물부터는 미리 잡초나 음식물쓰레기, 쌀겨, 깻묵 등을 혼합 파실파실한 상태(수분조절)로 만들고  발효쌀뜨물을 희석(20배 정도), 고루 뿌린 후 밭모퉁이에 쌓아 비닐로 덮어두면 1~2달 만에 완전히 발효한다(한두차례 뒤집기를 하면 좋다). 이것을 밭에 고루 깔고 발효쌀뜨물을 흠뻑 뿌리고 일주일 정도지난 후에 밭갈이를 하고 파종한다.
고추나 가지, 토마토 등의 청고병, 탄저병, 역병 등 대책에 대하여 물어오는 이가 있다. EM과 발효퇴비 그리고 EM과 소주, 식초 혼합발효액과 키틴+키토산용액 등을 적정 비율로 희석, 관주 또는 살포하고 배수관리 및 햇볕이 잘 스며들게끔 간격을 유지하는 등 제대로 관리하면 예방이 가능하다. 그러나 청고병은 워낙 깊은 토층에 존재하는 균이기 때문에 방제가 어렵고 탄저병은 씨앗소독, 토양소독 뿐 아니라 인근의 다른 밭에서 병균(포자)이 날아오는 경우도 있어 방제에 한계가 있다. 윤작(한해는 벼농사) 하는 것이 청고병예방의 최선책이며 탄저병도 씨앗부터 소독(또는 소독한 종자사용)하고 흙을 발효퇴비로 잘 가꾸며 물빠짐을 좋게 하고 햇볕이 충분히 스며들도록 관리하면서 EM과 약간의물비누, 키틴용액 등의 관주 및 살포를 수시 병행하면 상당 수준 예방이 가능하다.

② 축산에의 이용
사료값이 천정부지로 치솟고, 항생제 등 약값도 계속 인상되고 있다. 뿐만 아니라 값싼 축산물이 무한정 수입되고 있음에 따라 사료효율(사료절약)개선, 질병예방, 육질개선은 살아남기 위한 당면과제가 되고 있다. 더하여 축산으로 인한 환경오염대책도 시급을 요하는 과제다. 그 열쇠는 첫째가 축산환경의 개선이다. 악취와 파리떼 등에 의하여 가축이 받는 스트레스 해소가 급선무이다. 스트레스를 받으면 소화 흡수능력도 떨어지고. 불결한 환경(부패)에서는 병원균이 창궐하기 마련이다. 이러한 환경에서는 제대로 성장하지도 않고  육질도 좋아질 수 없다.
둘째로 깨끗한 음수공급이다. 좋은 물, 깨끗한 물이야말로 전염병의 예방 뿐 아니라 가축의 건강에 필수적이다. 음수의 소독 그리고 참숯, 모래, 세라믹 등 여과장치의 활용도 검토해 볼 필요가 있다.
대책에 일환으로 사료의 일부(급여량의 1% 또는 동량의 쌀겨)를 유용미생물로 혐기발효(유산균, 효모 등 증식)하여 사료에 혼합 급여하는 것이 효과적이다. 장내미생물이 좋은 쪽으로 유지되므로 소화흡수율이 개선되고 분변의 악취가 줄어든다. 이에 더하여 유용미생물액제(활성액)를 50배 내외로 희석하여 축사(돈사, 계사 등)의 바닥, 벽체와 천정, 배수로, 퇴비장, 운동장 할 것 없이 살포한다. 악취가 뚜렷이 줄어들고 파리 등 유해곤충이 격감한다. 그 밖에도 여러 가지를 생각할 수 있다. 엔시레지와 건초에도 발효미생물을 이용할 수 있고 한여름에는 1,000배액으로 목욕을 시키는 곳도 있다.
축사전반이 유용미생물의 정글이 되도록 계속 사용한다면 악취와 파리 등이 격감하고 발병율도 격감할 것이다. 아울러 사료효율개선, 출하기간 단축, 질병격감, 육질개선을 기할 수 있게 될 것이다. 다시 말해 수지맞는 축산, 경쟁력 있는 축산, 힘들이지 않는 축산을 실현할 수 있게 될 것이다. 이렇게 하다보면 가축의 분변처리도 수월해진다. 쉽게 발효숙성(유용미생물제의 재 살포  등)되므로 악취 없는 양질의 퇴비를 생산, 친환경농가에 제값 받고 팔 수 있다. 새우, 넙치 등 양식장에서도 사료에 유용미생물액제를 살포 급여하고 양식장에 수시 미생물제를 살포하므로서 병해를 예방하고 있다.
바다의 가두리 양식장에는 EM발효 흙공을 가두리 밑에 투척(1개 이상/1m2)하면 좋은 효과를 볼 수 있다.

③ 환경분야에서의 활용
거듭 말하거니와 모든 가정에서 쌀뜨물을 발효하여 생활전반에 사용하면 자연히 하수구의 악취가 사라지고 하천이 깨끗해지며 바다의 적조피해도 방지할 수 있다. 그뿐만 아니라 각종 해산물도 풍요로워지고 생태계가 되살아난다. 효과를 앞당기기 위하여 깊은 하천이나 퇴적물이 쌓인 하천 등에는 EM흙공(미생물의 덩어리)을 하천바닥에 머물러있게 투척하는 것이다. 그 밖에 모든 오폐수 정화조에서 유용미생물을 투입, 오폐수를 처리하면 정화조의 악취소멸, 슬러지감량 및  수질개선과 함께 그 방류수가 흘러드는 수계(하천과 바다)가 되살아난다. 부패와 발효는 인간의 건강생활은 물론 농축수산분야, 환경전반에 걸쳐 가히 하늘과 땅차이임을 인식할 필요가 있다. 온가족의 건강생활, 아토피 등 피부병의 예방과 고운 살결, 배수구와 하수구의 악취소멸, 강과 바다의 부활, 토양개량과 안전한 먹거리의 생산, 지구 온난화 대책 등 유용미생물의 증식(쌀뜨물 등)및 활용의 생활화가 최선책이다.
※ 세계 각국의 성공사례는."되살아나는 미래" (Higa교수저. 한국어 역본)등과 국내사례는 SBS방영 "물은 생명이다 - 쌀뜨물의 두 얼굴" 을 참조하시기 바랍니다.
-한국EM연구기구-

[하얀까망이]

너무 글이 많아서 다 읽기가 그런네요. ㅎㅎㅎ 좋은 정보 감사드려요.