KR100304387B1 - 단색광을 이용한 녹색 영양 콩나물의 재배방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일반적으로 햇빛을 차단하고 재배하는 종래의 콩나물 재배법과는 달리, 빛의 파장별 색광을 이용하여 생장시키는 콩나물 재배방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 농약이나 비료를 전혀 사용하지 않고 영양가가 높은 맛있는 콩나물을 속성재배한 녹색 영양 콩나물 및 그 재배방법에 관한 것이다.

본 발명의 녹색 영양콩나물 및 그 재배방법은 레드하우스에서 콩나물 콩에 급수하면서 18 내지 22시간 동안 발아를 시키는 단계, 그린하우스에서 급수하면서 44 내지 52시간 동안 줄기를 발육시키면서 광합성작용에 필요한 엽록소를 생산하는 단계, 광합성 작용이 활발하도록 레드하우스 또는 옐로 하우스에서 44시간 내지 52 시간동안 급수하면서 마지막 10 내지 14시간 정도는 급수량을 줄여 콩나물의 뿌리를 성장시키는 단계로 구성된다.

Description

단색광을 이용한 녹색 영양 콩나물의 재배방법{CULTIVATION METHOD FOR GREEN NUTRITION BEAN SPROUTS USING MONOCHROMATIC LIGHT}

본 발명은 일반적으로 햇빛을 차단하고 재배하는 콩나물과는 달리, 가시광선을 파장별로 분류하여 각각의 빛을 쬐어서 생장시키는 콩나물 재배법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 농약이나 화학비료를 전혀 사용하지 않고 단색광을 이용하여 영양가가 높고 속성재배가 가능한 녹색 영양콩나물 및 그 재배방법에 관한 것이다.

종래 생산되고 있는 콩나물은 배수가 용이한 용기에 콩나물 콩을 적층시킨 후 빛을 차단하고 하루 4-5차례 급수, 발아 및 성장시키면서 대략 7일 정도 성장한 후 판매하고 있다.

또한, 콩나물을 재배하는 일부의 공장은 콩나물 썩음 병을 방지하고 성장되는 콩나물을 깨끗하게 생산하기 위하여 인체에 해로운 농약 및 성장촉진제를 사용하여 콩나물을 생산하는 경우가 발생하고 있다.

통상, 콩나물은 발아하여 자라면서 떡잎이 되는 콩의 육질부분과 뿌리가 자라기 위한 하배축을 연하게 길러서 식품으로 이용하고 있는 것으로 콩나물 줄기는 햇빛을 받을 수 없기 때문에 백색으로 자라고 콩의 육질부분은 자라서 본 잎이 나오기까지의 영양을 공급하는 모체로서 황색을 띄게 되는데 콩나물 줄기가 자라기까지의 양분을 공급하고 나면 콩 자체의 양분은 거의 소모되고 햇빛을 받지 못하여 새로운 영양소를 생산하지도 못한 상태에서 식품으로 이용되고 있는 것이므로 밭에서 나는 고기라고 지칭되는 콩을 이용한 채소임에도 불구하고 콩에서 섭취할 수 있는 영양소를 거의 섭취하지 못하고 있는 실정이다.

이에 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서 농약 및 화학비료를 전혀 사용하지 아니하면서 빛의 삼원색이 식물의 성장에 미치는 에너지역할을 최대한 활성화하여 영양가 높고 맛좋은 콩나물을 제공하고자 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 단색광을 식물이 자라는 과정에 따라 식물의 특성에 맞추어 투사하여 줌으로써 양분의 생산과 함께 속성으로 자라게 하는 녹색 영양콩나물의 재배방법을 제공하는 데에 있다.

도 1 은 황색콩나물과 녹색콩나물의 영양가를 비교한 하기 표 1 의 내용을 그래프로 표현한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 발아 성장의 과정에 따라 각각 적합한 단색광을 콩나물에 조사함으로써 성장이 촉진되고 영양가가 높아지고 그 맛도 향상된 콩나물이 제공될 수 있다.

햇빛 중 가시광선은 전자파 중 사람의 눈에 빛으로 느끼는 파장범위의 것으로 3800-4000Å 내지 7600-8000Å 정도의 파장이다. 가시광선은 파장에 따라 다른 색감을 주며 적색, 녹색, 남색의 3가지색이 합성되어 그 합성비율에 따라 다양한 색이 나타나는데 이 각각의 단색광은 식물의 생장에 있어 각기 다른 기능을 하는 것으로 알려져 있다.

특히, 녹색광은 엽록소(chlorophyll)를 생산하여 식물의 성장을 촉진하는데 주로 사용되는 광이고 이 엽록소에서 광합성 반응이 일어날 때 식물에서는 주로 적색광이 작용한다.

엽록소는 빛에너지를 이용하여 광합성 작용을 함으로써 NADP가 환원되어 NADPH₂를 생성함과 동시에 ADP 및 무기인산에서 ATP를 생성한다.

본 발명은 이러한 각 단색광의 역할이 상이한 것에 착안하여 발명된 것으로서 콩나물은 콩의 어린 싹을 속성으로 길러서 식품으로 이용하는 채소이므로 종래의 재배 방법과는 달리, 자라는 과정에서 필요한 색광을 바꿔가면서 투사해주는 방법을 채용한 것이다. 즉, 레드하우스에서 콩나물 콩의 발아를 촉진시킨 후 녹색광, 적색광 또는 황색광을 순차적으로 일정기간 투사하여 줌으로서 영양소가 풍부할 뿐만 아니라 그 생장속도 또한 촉진하도록 한 것이다.

더욱 상세하게 설명하면, 본 발명의 녹색 영양콩나물 재배방법은

레드(red)하우스에서 콩나물 콩에 급수하면서 18 내지 22시간 동안 발아를 시키는 단계,

그린(green)하우스에서 급수하면서 44 내지 52시간 동안 줄기를 발육시키면서 광합성 작용에 필요한 엽록소를 생성시키는 단계,

광합성 작용이 활발하도록 레드(red)하우스 또는 옐로(yellow)하우스에서 급수하면서 44 내지 52시간 동안 발육시키는 단계로 이루어지도록 구성된다.

상기 레드하우스에서 재배하기 전에 발아를 촉진하기 위하여 3-4시간 물에 침적시킨 후 사용할 수 있으며, 상기 레드하우스에서 발육시키는 과정에서 마지막 10 내지 14 시간 동안만은 급수량을 줄여 콩나물의 뿌리를 발달시키는 단계를 포함하고 있다.

이때, 그린, 레드 또는 옐로 하우스란 비닐이나 아크릴의 필름을 사용하여 필요한 단색 광만을 투과하도록 하는 것으로서, 그린하우스는 녹색광만을 주로 투과하고 레드하우스란 레드광만을 주로 투과하고, 옐로하우스란 그린과 레드를 동시에 투과하는 것이다.

따라서, 본 발명은 조사되는 빛을 시간차를 두고 색광별로 투과시켜 콩나물을 재배함으로써 생성된 엽록소가 광합성을 할 수 있도록 하여 영양가 높은 콩나물을 생산하고자 하는 것이다.

또한, 상기 녹색 영양 콩나물의 재배방법을 이용하여 레드하우스, 그린하우스, 레드하우스 또는 옐로하우스를 설치한 후 상기의 재배단계를 컨베어 벨트로 이동시켜 통과하도록 하면 자동화와 더불어 대량생산을 할 수 있다.

하기 실험예에 의하여 본 발명의 구성 및 효과를 좀 더 상세히 살펴보기로 한다.

(실험예1)

삼원색 투명 아크릴상자를 제작하여 각각의 단색광을 투과하는 본 발명의 재배방법으로 재배하여 암실에서 자란 종래의 콩나물과 생장속도를 비교하여 보았다.

그 결과, 일반시중에서 7일간에 생산하는 것을 본 발명에 의한 순차적인 단색광을 이용한 재배방법에 의하면 단 4일 내지 5일에 생산 가능하였다.

(실험예2)

레드하우스에서 재배하기 전에 발아를 촉진하기 위하여 콩나물 콩을 2시간, 4시간, 6시간, 8시간 담가놓았다. 이때 4시간 물에 담갔다가 재배기에 앉힌 경우 가장 먼저 발아하였다.

(실험예3)

본 발명의 재배방법으로 재배한 녹색 영양콩나물과 일반 황색콩나물의 비타민 함량을 측정해보니, 본 발명에 의하여 재배된 콩나물의 비타민 함량이 무려 20 배 이상 함유되어 있음이 밝혀졌다. 이는 한국식픔연구소에서 측정하였다.

(실험예4)

그린하우스에서 키운 콩나물을 레드하우스로 옮겨 1일간 경과후 칼로리를 분석하였다. 그 결과 콩나물 100g당 30 칼로리인 종래의 콩나물에 비하여 2배 높은 60 칼로리로 나타났으며, 또한 섬유질이 콩나쿨 100g 당 0.6mg에서 0.83 mg으로 증가하였음에도 식용에 알맞은 연질도를 유지하여 부드러운 맛을 잃지 않았다. 상기 결과는 KAIST에서 분석하였다.

(실험예5)

본 발명의 콩나물을 재배하면서 5일째 마지막 12시간은 20%로 급수량을 줄이고 잔뿌리가 1-2mm정도 나올 무렵 뽑아서 10℃온도로 저장하면 성장이 멈춘 채 오래 보관할 수 있었다.

뿌리는 수분이 부족한 경우 발달하는 것인 바, 수분을 제한함으로써 숙취제거에 효과가 있는 아스파라긴산의 함량을 3-4배 높힐 수 있었다. (KAIST)

특히 콩속에 들어있는 이소플라본(Isoflavones)이 황색 콩나물보다 월등히 많이 함유되어 있어 항암제로 새로운 각광을 받게 되었다. 이는 건대 농과대학 식품분석실에서 분석한 결과이다.

본 발명의 적합한 실시예는 하기와 같다.

(실시예)

콩나물 콩을 발아시키기 위하여 4시간 동안 물에 침적시킨 후 건져내어 레드하우스에서 급수하면서 18 내지 22시간 정도 발아시킨다. 대략 20 시간 정도이면 콩나물 콩이 발아하여 싹이 나온다. 그 후 상기 레드하우스에서 발아된 콩나물 콩을 그린하우스로 옮겨 물을 주기적으로 급수하면서 성장시킨다.

콩나물에 엽록소가 많이 생성되도록 하기 위하여 2일간 그린하우스에서 급수하면서 키우면 광합성에 필요한 엽록소가 충분히 생성된다.

이를 레드하우스 또는 옐로하우스로 옮겨 성장시키게 되면 그린하우스 단계에서 축적된 엽록소에서 적색광을 이용하여 광합성을 활발히 일으키게되는 바, 콩나물에 각종 영양소가 축적된다. 레드하우스 또는 예로하우스에서 자라는 2일 중 마지막 10시간 내지 14시간은 급수량을 20%로 줄여서 뿌리의 발육을 촉진한다. 이는 콩나물 특유의 영양소인 숙취제거 효과가 있는 아스파라긴산의 함량을 높이기 위한 방법으로서 아스파라긴산을 함유하고 있는 뿌리를 발달시키기 위해서이다. 그러나, 급수량이 부족하면 잔뿌리가 지나치게 많이 자라서 시각적으로 볼품이 없어지는 바, 상품의 가치를 떨어뜨릴 수 있으므로 각각 제작된 하우스 내에서 본 발명에 주어진 시간 동안 콩나물의 재배가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

저장시의 온도는 10℃가 적당하다.

상기와 같이, 육상식물이 성장하는데 필요한 환경요인으로 빛의 양, 온도, 이산화탄소, 물의 공급, 무기물 중에서도 조사되는 빛은 빛의 종류에 의하여 식물의 성장능력과 품질을 높일 수도 있다는 점에 착안하여 본 발명이 구성된 것이다.

본 발명은 레드하우스→그린하우스→레드 또는 옐로하우스의 단계를 거침으로써 가시광선중 식물의 발아, 성장, 개화, 결실에 각각 적합한 색광을 조사하도록 하여 식물의 성장과정을 촉진시키고 그 품질이 우수한 식품을 생산할 수 있도록 발명된 것이다.

상기와 같은 방법으로 성장된 녹색 영양 콩나물과 시중에 판매되고 있는 황색 콩나물의 영양상태를 분석한 것이 하기 표 1 이다. 이렇게 영양소의 함량이 높게 나타난 것은 엽록소가 태양에너지를 받아서 유기물을 생산한 결과라고 할 수 있다.

이 분석은 한국식품연구소 및 한국과학기술연구원, 한국식품개발연구원 및 건대농과대학 생명공학연구팀에 의뢰하여 얻어진 결과이다.

황색 콩나물과 녹색 콩나물의 영양가 비교

영양소시료	단백질(%)	지방(%)	회분(%)	이솔류신(mg)	비타민B1(mg)	비타민B2(mg)	비타민C(mg)	아스파라긴산(mg)	열량(kcal)
황색콩나물	3.65	1.13	0.71	0.229	0.09	0.10	0.7	0.32	33.25
녹색콩나물	7.61	1.21	0.79	0.308	3.41	2.88	15.7	1.17	53.40
증가율(%)	208.5	107.1	111.3	134.5	3788	2880	2240	362	160.6

상기 표에서 보는 바와 같이 황색 콩나물에 비해 녹색콩나물은 단백질이 2 배 이상 지방이나 화분도 약간씩 증가하였으며, 이솔류신은 1.3배, 비타민 B1은 37.88 배, 비타민 B2는 28.8배, 아스파라긴산은 약 3.62배의 증가율을 보이고 있어 전반적으로 영양가가 증가하였음을 알 수 있다.

또한 하기 표 2 에서는 황색콩나물과 녹색콩나물중의 이소플라본(isoflavones) 함량을 비교하였다.

이소플라본의 함량

종류구분	Daidzin(다이드진)	Daidzein(다이드제인)	Genistin(제니스틴)	Genistein(제니스테인)	합계(mg/g)
황색콩나물	0.00	0.02	0.02	0.00	0.04
녹색콩나물	0.16	0.55	0.13	0.02	0.86

콩에 관한 새로운 관심거리로 최근 대두되고 있는 성분으로서의 이소플라본은 암세포의 증식을 억제하는 것으로 알려져 있으며 특히 유방암, 자궁경부암, 전립선암의 세포 증식을 효율적으로 억제한다고 알려져 있다. 상기 표 2 는 건대 농과 대학 식품분석실에서 분석한 결과이다.

그 밖에도 황색콩나물에 비해 본 발명의 녹색 영양콩나물에 비타민 E, 단백질, 지방, 인, 칼슘 등 다양한 영양소들이 많이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다.

상기 표 1에 나타난 수치를 시각적으로 차이를 극명하게 나타내기 위하여 첨부한 도 1에서는 이를 그래프로 나타내었다.

상기와 같은 수치는 황색콩나물을 3차에 걸쳐 분석한 결과이며, 상기의 시료는 서울시내 논현동, 회기동, 사당동 및 경기도 분당에서 판매되고 있는 콩나물을 무작위로 선정하여 검사한 평균치이며, 본 발명의 녹색 영양 콩나물도 여러 번에 걸쳐 재배된 것을 무작위로 선정하여 검사한 결과를 평균적으로 나타낸 것이다.

상기 표 1에 의하면, 본 발명의 녹색영양 콩나물은 종래의 황색 콩나물에 비하여 비타민 B1, B2, C가 10 배 내지 무려 20배가 증가되었음을 알 수 있고, 숙취 해소에 좋은 아스파라긴산의 함량 또한 3배 이상 높아졌으며, 칼로리는 2배로 증가하였음을 알 수 있다.

즉, 본 발명에서와 같이 빛을 색광별로 선택하여 조사하면 각각의 파장의 빛이 식물의 성장에 미치는 영향이 극대화되어 종래의 콩나물과 비교시 가히 획기적이라고 할 수 있는 콩나물을 생산하게 되는 것이다.

본 발명의 단색광을 이용한 녹색영양 콩나물의 재배방법은 단지 콩나물에 국한되지 않고 다른 녹두, 무순, 신선초, 미나리 등과 같이 여러 가지의 식물과 각종 원예작물과 약초 등에 광범위하게 적용하여 재배할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 단색광을 이용한 녹색영양 콩나물의 재배방법에 의하면 콩나물이 이틀정도 빨리 재배되므로 빠른 기간 내에 콩나물을 생산하게 되어 인력 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 수확량이 증가하는 효과를 갖는다.

또한, 상기 단색광을 이용한 녹색 영양 콩나물의 재배방법을 이용하여 레드하우스, 그린하우스, 레드하우스 또는 옐로하우스를 설치한 후 상기의 재배단계를 컨베어 벨트가 같이 실시하여 자동적으로 색광의 투과량 및 시간에 맞게 설정하면 자동화와 더불어 대량생산을 할 수 있을 뿐만 아니라, 보다 효과적으로 재배할 수 있다.

또한, 상기한 방법에 의한 콩나물의 재배시 컨베어벨트 대신에 같은 장소에서 식물이 자라는 시기에 맞추어 컬러하우스의 색깔을 교체할 수도 있다.

또한, 각각의 단색광을 이용하여 비타민 및 칼로리가 증가된 콩나물을 재배할 수 있는 바, 국민 건강에 이바지할 수 있다. 특히 아스파라긴산과 이소플라본의 함량이 높다는 것은 그 의의가 매우 크다고 할 수 있다.

또한, 종래의 방법에 의하여 생산된 콩나물은 암실에서 재배되었는 바, 콩나물자체가 지나치게 연질이기 때문에 냉장고에서 저온저장을 해도 1주일이면 변질이 되지만 본 발명의 재배방법에 의해 재배된 콩나물은 태양 에너지를 받고 자라기 때문에 20일 이상 보관해도 변질되지 않아, 콩나물의 저장성을 높이는 효과를 갖는다.

뿐만 아니라, 녹색영양 콩나물은 황색 콩나물보다 고소한 맛이 월등하게 진하고 감미로운 맛을 내는 효과 또한 갖고 있다.

Claims (5)

1. 레드계, 그린계, 레드계 또는 옐로계의 필름을 단계별로 이용하여, 태양광에서 조사되는 빛을 시간의 차이를 두고 색광별로 투과시켜 콩나물을 재배하도록 구성된 것을 특징으로 하는 단색광을 이용한 녹색 영양콩나물의 재배방법.
2. 제 1항에 있어서, 레드하우스에서 콩나물 콩에 물을 급수하면서 18 내지 22 시간 정도 발아시키는 단계;

   발아된 콩나물을 그린하우스에서 급수하면서 44 내지 52 시간 동안 발육시켜 광합성 작용에 필요한 엽록소를 생성시키는 단계; 및

   광합성작용이 활발하게 진행하도록 레드하우스 또는 옐로하우스에서 44내지 52시간 급수하면서 발육시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 단색광을 이용한 녹색영양 콩나물의 재배방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 레드 또는 옐로하우스에서 발육시키는 단계에 있어서 마지막 10 내지 14 시간은 급수량을 줄여 콩나물의 뿌리를 성장시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 단색광을 이용한 녹색영양 콩나물의 재배방법.
4. 제 2항에 있어서, 상기 발아전의 콩나물 콩은 4시간 동안 물에 침적시키는 것을 특징으로 하는 단색광을 이용한 녹색 영양 콩나물의 재배방법.
5. (정정)제 1항 내지 제 4항에 있어서, 어느하나의 재배방법으로 재배된 녹색 영양 콩나물.