KR20070048636A - 인삼 사포닌 성분이 함유된 팽이 버섯의 재배방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인삼 성분이 함유된 팽이 버섯의 재배방법에 관한 것이다. 상기 펭이 버섯의 재배방법은 인삼 사포닌 성분이 투여된 천연배지에 팽이 버섯의 균주를 투입하여 배양하는 원균제조단계와; 인삼원액이 1000배로 희석된 용액, 대두박, 백설탕, 인산칼륨, 황산마그네슘을 포함하는 제1 배지를 제조하는 제1배지 제조단계와, 상기 원균제조단계에 의해 만들어진 종균을 상기 제1 배지에 접종한 후 배양하여 액체종균을 만드는 배양단계를 포함하는 액체접종원 제조단계와; 인삼원액이 500배로 희석된 용액, 톱밥, 콘컵, 미강, 소맥피, 면실박, 폐화석을 포함하는 제2 배지를 제조하는 제 2배지 제조단계와, 제2배지를 병에 넣는 입병단계와, 상기 입병된 제 2배지에 액체 접종원 제조단계에 의해 제조된 액체균사를 접종하는 접종단계를 포함하는 접종단계를 포함하는 액체 종균 배양단계와; 배양이 완료된 종균 표면의 노화된 균을 제거하고 인삼엑기스를 500배로 희석된 용액을 살포하는 균긁기 단계와; 상기 균긁기 단계에 의해 의해 제거된 배지표면에 균사를 재생시키는 발이유기 단계;를 포함한다.

상기와 같은 팽이 버섯의 재배 방법에 따르면, 팽이 버섯의 종균 채취, 배양, 접종 및 생육에 이르는 각 단계에 인삼엑기스를 첨가하게 되므로, 인체에 유용한 작용을 수행하는 인삼성분이 팽이 버섯에 상당량 포함될 수 있도록 할 수 있다. 또한 팽이 버섯에 인삼을 함유시키는 공정을 매우 효율적이고 신뢰성있게 수행할 수 있도록 하는 이점을 제공한다.

Description

인삼 사포닌 성분이 함유된 팽이 버섯의 재배방법{Method for culturing flammulina velutipes including ginseng saponin}

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 팽이 버섯의 재배방법에 의하여 재배된 팽이 버섯의 샘플에 대한 인삼성분 분석의 시험성적서이다.

본 발명은 인삼 성분이 함유된 팽이 버섯의 재배방법에 관한 것이다.

팽이버섯(flammulina velutipes)은 담자균류중 동담자아강, 송이목, 송이과(백자류)에 속하며, 목재를 썩게 하는 백색부패균의 일종으로서, 주로 팽나무, 느티나무, 포플러 등 활엽수의 고사목을 기주로 자체의 활성을 통하여 동화작용이 없이 목재의 주성분인 셀룰로스와 리그닌 등을 산화, 분해하여 당류와 같은 가용성 물질로 변화시켜서 이용하는 버섯이다.

팽나무나 감나무 등의 고사목에서 발생하는 야생 팽이버섯은 여러 개가 모여서 포기를 이루면서 자라고 탄력성을 가진다. 줄기는 가늘어서 0.3~0.4cm 정도이며, 길이는 3~5cm로 비교적 길며, 갓은 생장함에 따라 평평하게 벌어져 직경 3~5cm의 크기가 되는 동시에 표면이 끈끈한 성질이 있고 건조시에는 윤기가 난다. 갓의 색은 담갈색이고 밑부분은 흑갈색이 짙으며 세모가 발생하고 있다. 줄기의 형태는 표고버섯이나 느타리버섯과는 달리 관상으로서 가운데가 비어서 부서지고 뭉그러지기 쉬우나 육질은 부드럽고 탄력성이 있으며 갓은 점성을 가진 끈끈함이 있다.

팽이버섯은 항암효과와 더불어 여러 가지 필수아미노산을 함유하고 있어 사람들에게 기호성이 우수한 버섯이다.

팽이버섯은 국내에서 1980년대 후반부터 온도, 습도, 광 등의 환경 조건을 인위적으로 조절이 가능한 시설에서 기계화된 병 재배시스템으로 재배해 왔다. 국내에서는 팽이버섯의 독특한 색깔과 맛으로 시장성이 점점 커지고 있으나 팽이 버섯 재배시설과 장비 그리고 숙련된 기술 등을 필요로 하기 때문에 다른 버섯에 비해서 재배하기 까다로운 버섯으로 알려져 있다.

팽이버섯의 재배 과정은 톱밥과 미강을 기지로 하여 폴리프로필렌 병에 배지를 담아 살균 후 종균을 접종해서 배양, 발이, 억제 그리고 자실체 부분의 생육 과정을 거쳐 재배되고 있다.

현재 사용되고 있는 종균을 대부분 톱밥과 미강을 기질로 한 배지에 균주를 접종하여 배양한 톱밥 종균이다. 톱밥 종균은 살균된 병 배지에 접종시 접종한 종균과 배지 부위 간의 건조로 인해 균사 활착이 늦어지는 원인이 되고 있으며, 특히 톱밥 종균은 3주 이상 배양된 균주를 사용하기 때문에 균사의 노화와 오염이 우려되고 있다.

액체 배지를 이용한 액체 종균은 종균량을 어느 정도 조절할 수 있을 뿐만 아니라 종균의 배양 기간을 크게 단축시킬 수 있는 이점이 있다. 현재 팽이버섯 재배시 액체 종균에 대한 체계적인 배양 기술, 기질 그리고 접종 방법 등에 대한 연구는 거의 수행되지 못한 실정이다.

한편 인삼에는 사포닌을 포함한 다수의 유효성분이 존재하고 있다. 사포닌은 인삼의 유효성분으로 강심제나 이뇨제와 같은 한방약품으로 사용되는 성분으로서, 인삼 제품의 품질관리의 지표성분으로 활용되고 있다. 최근의 분석 결과에 따르면 인삼에는 사포닌 성분 이외에도 암세포 증식 억제 및 항종양 활성 작용이 있는 폴리아세틸렌 성분과 산성 다당체 성분을 비롯하여 정유성분, 식물 스테롤, 테놀성분, 단백질, 펩타이드, 알카로이드 성분, 아미노산, 핵산, 비타민, 리그닌, 미네랄 성분 등이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다.

본 발명은 위와 같이 인삼의 유효성분을 팽이버섯에 함유시키기 위하여 창출된 것으로서, 팽이 버섯의 종균 채취, 배양, 접종 및 생육에 이르는 각 단계에 인삼 엑기스를 첨가함으로서 매우 효율적이고 신뢰성있게 인삼 성분이 함유된 팽이버섯을 재배하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 팽이버섯의 재배방법은

인삼 사포닌 성분이 투여된 천연배지에 팽이 버섯의 균주를 투입하여 배양하는 원균제조단계와;

인삼원액이 1000배로 희석된 용액, 대두박, 백설탕, 인산칼륨, 황산마그네슘을 포함하는 제1 배지를 제조하는 제1배지 제조단계와, 상기 원균제조단계에 의해 만들어진 종균을 상기 제1 배지에 접종한 후 배양하여 액체 종균을 만드는 배양단계를 포함하는 액체접종원 제조단계와;

인삼원액이 500배로 희석된 용액, 톱밥, 콘컵, 미강, 소맥피, 면실박, 폐화석을 포함하는 제2 배지를 제조하는 제 2배지 제조단계와, 제2배지를 병에 넣는 입병단계와, 상기 입병된 제 2배지에 액체 접종원 제조단계에 의해 제조된 액체종균를 접종하는 접종단계를 포함하는 액체 종균 배양단계와;

배양이 완료된 종균 표면의 노화된 균을 제거하고 인삼엑기스를 500배로 희석된 용액을 살포하는 균긁기 단계와;

상기 균긁기 단계에 의해 의해 제거된 배지표면에 균사를 재생시키는 발이유기 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하에서 본 발명에 따른 인삼성분을 함유한 팽이 버섯의 재배방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

원균제조단계 (제1 단계)

상기 원균 제조단계는 팽이버섯의 균주를 배양하기 위한 것으로, 천연배지를 제조하는 천연배지 제조단계와, 팽이버섯의 자실체로부터 일부조직을 이식하여 균주를 얻기 위한 조직분리단계 및 천연배지를 이용하여 균주를 배양하는 배양단계를 포함한다. 이를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

(1) 천연배지 제조단계

팽이 버섯의 균주의 조직을 배양하기 위하여 배양체가 필요로 하는 영양물질 및 기타 특수 물질을 넣어 혼합한 천연배지(天然培地)를 제조하기 위한 것으로, 감자추출액을 함유하는 한천배지에 인삼 사포닌 성분을 투여하여 제조하였다. 이 천연배지는 증류수 1리터에 감자 200g 를 넣어 열수 추출한 추출액을 기준 100중량로 할 때에 한천이 45 중량부와, 인삼 사포닌 성분 0.1중량부를 혼합하여 제조하였다. 여기에서 상기 천연배지는 미강을 증류수에 열수 추출한 미강배지와 참께박를 증류수에 열수 추출한 깻묵 추출액 배지를 더 포함시킬 수 있다.

(2) 조직분리단계

팽이 버섯의 균주는 자실체로부터 조직의 일부를 이식하여 얻는다. 본 발명에 사용되는 균주는 농업과학기술원으로부터 균주를 분양받아 사용하였다.

(3) 배양단계

이 배양단계에서는 상기와 같이 균주가 이식된 배지를 20 내지 22℃의 항온기에 넣고 1 내지 2cm 정도 성장시키고, 이를 새로윤 배지에 이식시킨 후 증시켰다.

이를 더욱 상세하게 설명하면, 상기 천연배지에 자실체로부터 얻은 균주를 이식하고, 이 천연배지를 항온기를 이용하여 약 20.5℃로 유지한 상태에서 2cm 정도로 성장시키고, 새로운 천연배지에 이식하여 증식시켰다. 상기 새로운 천연배지에 이식시켜 3일간 증식시킨 후 후술하는 제 1배지의 균주로 사용하였다.

여기에서 사용하지 않은 균주는 4℃ 정도의 냉암소에 보관하고, 필요할 때마다 꺼내 증식하여 사용하고, 노화된 균주는 폐기 처분하였다.

액체 접종원 제조단계(제2 단계)

이 액제 접종원 제조단계는 액제종균을 제조하기 위한 것으로, 제 1배지 제 조단계와, 이 제 1배지에 원균제조단계에서 제조된 균주를 이식 배양하기 위한 접종단계와, 접종된 균주를 배양하는 배양단계를 구비한다.

(1) 제1 배지 제조단계

제1배지는 균주를 액체 배양하기 위한 것으로, 제 1 배지의 재료는 감자추출액과 한천, 인삼엑기스(인삼원액), 대두박, 백설탕, 인산칼륨, 황산마그네슘을 구비한다.

이러한 제1배지는 다음과 같은 방법에 의해 제조될 수 있다.

감자를 열수추출한 감자추출액을 기준 100 중량부로 할 때에 한천이 45중량부, 인삼원액 150ml를 1000배로 지하수로 희석하여 제조한 인삼액을 기준 2 중량부, 대두박 5 중량부, 백설탕 5 중량부, 인산칼륨 0.03 중량부, 황산마그네슘 0.05 중량부를 혼합하여 혼합액을 제조한다.

그리고 이 혼합액을 교반시킨 후 밀봉하여 살균한다. 이 혼합액의 살균은 살균기를 이용하여 100℃, 80분 동안 1차 살균하고, 121℃, 40분 동안 2차 살균한다. 1, 2차 살균이 완료되면 접종할 수 있는 적정온도(15℃)까지 냉각한다.

(2) 접종단계

냉각이 완료된 배지 용기를 실험 배양실로 이동하고, 위 제1 단계에서 배양이 완료된 균주를 삼각 플라스크을 이용하여 접종하였다. 즉, 제1배지 400ml가 담긴 플라스크에 균주 50ml를 접종하였다.

(3) 배양단계

이 배양단계는 위 접종된 팽이 버섯의 균주를 배양하는 것으로, 팽이 버섯 은 호기성 균으로 액체 종균의 배양 시 균사의 융착이 발생되게 되는데, 이를 방지하기 위하여 공기를 공급하면서 배양하였다. 이때에 배양실의 온도는 약 14 내지 15℃가 바람직하였으며, 배양기간은 약 26일 정도가 소요되었다.

이를 더욱 상세하게 설명하면 균사가 배양된 상기 삼각 플라스크를 진탕배양기를 이용하여 25℃ 에서 130 RPM 으로 전배양을 4일간 실시하였다. 그리고 본배양은 상기와 같이 제조된 배지 3리터가 담긴 5리터 용량의 3 넥 플라스크(3neck fla나 독일 Duran 사)에 전배양액 200ml를 접종한 후 실내온도 25℃ 에서 500 RPM으로 배양을 실시하였다. 본 배양시의 통기는 3넥 플라스크에 있는 두 개의 통기구(직경 24mm, 길이 34mm )를 이용하여 통기하였다.

한편 배양이 완료된 액체 종균은 오염검정을 실시한 후 사용하게 되는데, 이 오염검정은 본 배양된 배양액의 일부를 감자 한천배지에 접종하여 25 내지 40℃에서 배양한 후 세균 오염여부를 검사하는 방법을 사용하였다.

액체종균 배양 단계(제3 단계)

액체종균 배양단계는 상기와 같이 배양된 액체종균을 접종하여 팽이버섯을 재배하기 위한 단계이다.

(1) 제2 배지 제조단계

제 2배지는 액체종균을 배양하기 위한 것으로, 이 제2 배지의 인삼원액, 톱밥, 콘컵, 미강, 소맥피, 면실박, 폐화석이 구비된다.

상기 제 2배지를 제조하기 위하여 톱밥 100기준 중량부에 대해 콘컵 15중량부 소맥피 10중량부, 미강 5중량부, 면실박 5.5중량부, 폐화석 5중량부를 교반하여 혼합물을 제조하고 , 이 혼합물에 인삼엑기스를 1500ml를 500배로 지하수에 희석하여 최종적으로 배지의 수분이 63%가 되도록 제조하였다.

(2) 입병단계

입병단계는 상기와 같이 제조된 제2배지를 재배를 위한 폴리프로필렌 병에 넣는 것으로, 입병은 지연으로 배지가 변질되는 것을 막기 위하여 가능한 한 빨리 입병한다.

(3) 살균단계

입병이 완료된 제2 배지를 살균하기 위한 것으로 제 2배지가 담긴 병을 스팀 고압살균기를 이용하여 100℃, 80분동안 1차 살균하고, 121℃, 40분동안 2차 살균하여 무균상태로 만들었다.

(4)냉각단계

위에서 살균된 제2 배지를 팽이 버섯의 종균을 접종할 수 있는 온도(15℃)까지 냉각하였다.

(5) 접종단계

위에서 냉각된 제2 배지에 상기 액체 접종원 배양단계에서 본 배양된 배양액인 액체균사(액체종균)을 균사를 접종하는 단계를 수행한다.

(6) 배양단계

*접종이 완료된 제 2배지 즉, 제 2배지가 담긴 병들을 14℃의 배양실로 운반하여 적재하고 습도와 환기를 조절하면서 약 25 내지 26일간 배양한다. 배양이 끝난 종균들은 잡균을 선별하고 후술하는 균긁기 단계를 수행할 준비에 들어간다.

이 때 팽이 버섯균은 백색이므로 다른 색깔을 가지고 있거나 종균병의 탁도가 흐린 것은 잡균으로 간주하여 제거한다.

균긁기 (제4 단계)

본 단계에서는 배양이 안료된 종균에서 표면이 노화된 균을 제거하는 공정을 수행한다. 이 때 균긁기 한 표면에 인삼엑기스 200ml를 500배로 희석한 용액을 살포하고 발이실로 이동시킨다.

발이유기 단계(제5 단계)

본 단계는 위 제4 단계에서 균긁기에 의해 제거된 새로운 배지 표면에 균사를 재생시켜 팽이버섯의 어린 자실체의 원기를 형성시키기 위한 단계이다.

팽이버섯의 발이유기을 위하여 온도 13 내지 14℃, 상대습도 90% 이상, CO₂ 농도 1000ppm 이하, 조도 100 내지 200 lux 의 조건을 유지시켰다. 본 단계는 배양 시기의 환경조건과는 달리 저온, 과습, 광조사 등과 같은 환경의 변화를 줌으로써 자극을 유도해 생식생장으로 전환시키기 위한 것이다.

발이유기 후 7 내지 8일이 지나면 배지 표면에 낱알 모양의 원기가 덩어리로 형성되고, 계속하여 원기 덩어리가 솟아오름과 동시에 원기의 선단부가 갓으로 분화되기 위해 흑갈색을 착색되어 작은 구슬 모양을 이루면서 9 내지 10일 째에 어린 자실체가 형성된다. 이 때부터 후술하는 자실체의 생육단계를 수행하였다.

생육 단계(제 6 단계)

본 생육 단계에서는 온도를 4 내지 5℃로 유지하고, 인삼엑기스를 1000배로 희석하여 생육 중기까지 가습하였다. 그러나 생육 중기 이후 수확 단계까지는 가습하지 않는다.

수확 단계(제 7 단계)

팽이버섯이 10 내지 12cm 정도까지 생육이 완료되면, 수확하여 다양한 규격으로 포장하여 출하한다.

인삼성분 분석

상기와 같은 재배방법에 의하여 재배된 팽이버섯을 (주)영웅광주 환경생명연구원에 의뢰하여 인상성분의 함량 분석한 결과, 인삼성분이 2.16 mg/g이 포함되어 있는 것으로 밝혀졌다(도1의 시험성적서 참조).

본 명세서 및 도면에 기재된 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위하여 예시적으로 제시된 것으로서, 본 발명의 보호범위가 이들 사항에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다

본 발명에 따른 팽이 버섯의 재배 방법에 따르면, 팽이 버섯의 종균 채취, 배양, 접종 및 생육에 이르는 각 단계에 인삼엑기스를 첨가하게 되므로, 인체에 유용한 작용을 수행하는 인삼성분이 팽이 버섯에 상당량 포함될 수 있도록 할 수 있다. 또한 본 발명에 따르면 팽이 버섯에 인삼을 함유시키는 공정을 매우 효율적이고 신뢰성있게 수행할 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 또한 인삼 사포닌 성분이 버섯의 냄새를 제거해 주므로 종균 활력이 향상된다.

Claims (2)

1. 인삼 사포닌 성분이 투여된 천연배지에 팽이 버섯의 균주를 투입하여 배양하는 원균제조단계와;

   인삼원액이 1000배로 희석된 용액, 대두박, 백설탕, 인산칼륨, 황산마그네슘을 포함하는 제1 배지를 제조하는 제1배지 제조단계와, 상기 원균제조단계에 의해 만들어진 종균을 상기 제1 배지에 접종한 후 배양하여 액체종균를 만드는 배양단계를 포함하는 액체접종원 제조단계와;

   인삼원액이 500배로 희석된 용액, 톱밥, 콘컵, 미강, 소맥피, 면실박, 폐화석을 포함하는 제2 배지를 제조하는 제 2배지 제조단계와, 제2배지를 병에 넣는 입병단계와, 상기 입병된 제 2배지에 액체 접종원 제조단계에 의해 제조된 액체종균을 접종하는 접종단계를 포함하는 접종단계를 포함하는 액체 종균 배양단계와;

   배양이 완료된 종균 표면의 노화된 균을 제거하고 인삼엑기스를 500배로 희석된 용액을 살포하는 균긁기 단계와;

   상기 균긁기 단계에 의해 의해 제거된 배지표면에 균사를 재생시키는 발이유기 단계;

   상기 발이유기 단계에 형성된 자실체를 인삼원액을 1000배로 희석된 용액을 공급하면서 생육하는 생육단계를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 인삼성분을 함유한 팽이 버섯의 재배방법.
2. 증류수 1리터에 감자 200g 를 넣어 열수 추출한 추출액을 기준 100중량로 할 때에 한천이 45 중량부와, 인삼 사포닌 성분 0.1중량부를 혼합하여 제조한 천연배지에 팽이 버섯의 균주를 투입하여 배양하는 원균제조단계와;

   감자를 열수추출한 감자추출액을 기준 100 중량부로 할 때에 한천이 45중량부, 인삼원액 150ml를 1000배로 지하수로 희석하여 제조한 인삼액을 기준 2 중량부, 대두박 5 중량부, 백설탕 5 중량부, 인산칼륨 0.03 중량부, 황산마그네슘 0.05 중량부를 혼합한 혼합액을 밀봉한 후 100℃에서 80분 동안 1차 살균하고, 121℃에서 40분 동안 2차 살균하여 제1배지 제조단계와, 상기 원균제조단계에 의해 만들어진 종균을 상기 제1 배지에 접종한 후 배양하여 액체종균를 만드는 배양단계를 포함하는 액체 접종원 제조단계와;

   인삼원액이 500배로 희석된 용액, 톱밥, 콘컵, 미강, 소맥피, 면실박, 폐화석을 포함하는 제2 배지를 제조하는 제 2배지 제조단계와, 제2배지를 병에 넣는 입병단계와, 상기 입병된 제 2배지에 액체 접종원 제조단계에 의해 제조된 액체종균을 접종하는 접종단계를 포함하는 접종단계를 포함하는 액체 종균 배양단계와;

   배양이 완료된 종균 표면의 노화된 균을 제거하고 인삼엑기스를 500배로 희석된 용액을 살포하는 균긁기 단계와;

   상기 균긁기 단계에 의해 의해 제거된 배지표면에 균사를 재생시키는 발이유기 단계;

   상기 발이유기 단계에 형성된 자실체를 인삼원액을 1000배로 희석된 용액을 공급하면서 생육하는 생육단계를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 인삼성분을 함유한 팽이 버섯의 재배방법.

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