CMEAIS를 이용한 생분해성 종이컵의 생분해도 평가

Evaluating biodegradation of biodegradable paper cup with CMEAIS

식문화의 변화로 인해 커피전문점 및 음료판매점의 증가와 함께 1회용 종이컵의소비량도 증가하는 추세이다. 종이컵 1개를 생산하기 위해 발생되는 이산화탄소의양을 고려한다면, 종이컵의 재활용율 향상과 종이컵 제조 및 처리 시 발생되는 이산화탄소 저감이 필요하다. 종이컵 최종처리 시 생물학적 방법을 통한 이산화탄소저감과 관련된 대표적인 문제는, 내부 코팅재로 흔히 사용되고 있는 Low Density Polyethylene(LDPE)의 매우 낮은 생분해도이다. 따라서, 본 연구에서는 시중에 판매되고 있는 생분해성 종이컵과 PE를 내부 코팅재로 사용한 종이컵의 생분해도를Biochemical Methane Potential(BMP) test와 Center for Microbial Ecology Image Analysis(CMEAIS) software을 사용하여 확인하였다. 종이컵 시료는 2cm x 2cm의크기로 각각 20개씩 준비하여 BMP test를 진행하였다. 1일 간격으로 총 20일 간종이컵 시료를 채취하여 CMEAIS software을 이용하여 면적의 변화를 확인하여 생분해도를 평가하였다. 그 결과, PE 종이컵의 경우 원지가 부풀어 초기 측정되는 면적값이 증가 후 감소하는 추세가 나타났으며, 원지가 분해된 후 PE코팅 필름은 생분해에 의한 면적의 변화가 없었다. 생분해성 종이컵은 종이원지와 코팅필름이 함께 분해되고 12일이 경과된 후에는 초기 면적에 50% 이상이 분해되었고, 20일 후에는 40% 이상이 분해되었다. 생분해성 종이컵의 면적 변화를 curve fitting을 통해확인한 결과 의 값이 0.8679로 나타났으며, 시간이 지남에 따라 면적 값이 줄어들었다. 이러한 실험결과로 생분해성 종이컵의 생분해성을 확인할 수 있었고, 새로운 생분해도 평가로 이용될 수 있는 가능성을 확인하였다.