KR100330193B1

KR100330193B1 - 버섯재배 배지 및 버섯재배방법

Info

Publication number: KR100330193B1
Application number: KR1019990039103A
Authority: KR
Inventors: 이광수
Original assignee: 이광수
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2002-03-28
Also published as: KR20010027397A

Abstract

본 발명은 식용 또는 약용으로 사용되는 버섯을 배양하기 위한 버섯배지에 관한 것으로서, 특히 산업폐기물인 제지슬러지를 이용한 버섯재배용 배지조성물, 이를 이용한 버섯재배 배지 및 버섯재배방법에 관한 것이다.

본 발명의 버섯배지 조성물은 톱밥을 주재료로하고, 여기에 미강 또는 밀겨와 같은 영양제를 함유하는 식용버섯을 재배하기 위한 버섯배지 조성물에 있어서, 상기 주재료가 톱밥과 버섯생장에 필요한 섬유질을 함유하는 제지슬러지(paper sludge)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 버섯배지 조성물은 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5 - 15부피% 첨가되며, 이 전체 배지조성물에 대해 수분함유율이 63 - 64% 이어야 한다.

Description

버섯재배 배지 및 버섯재배방법{A MUSHROOM CULTURE MEDIUM AND A METHOD FOR CULTIVATING MUSHROOM}

본 발명은 식용 또는 약용으로 사용되는 버섯을 배양하기 위한 버섯배지에 관한 것으로서, 특히 산업폐기물인 제지슬러지를 이용한 버섯재배용 버섯재배 배지 및 버섯재배방법에 관한 것이다.

담자균류에 속하는 버섯(mushroom)은 각종 유기물을 분해하여 성장 발육하는 자실체를 가지고 있으며 중요한 식품자원이면서 동시에 약용식물로 알려져 왔다. 최근에는 생활수준이 향상되어 국민보건에 관심이 고조되면서 청정농산물 재배에 점점 관심이 집중되고 있다.

버섯은 그 종류에 따라 맛과 향이 독특하며 단백질, 비타민 기타 무기영양소를 많이 함유하고 있으며 특히 섬유소가 다량 함유되어 있어 미용, 건강용 식품이 됨은 물론 변비와 항암효과가 보고되고 있다.

그러나, 농촌의 이촌현상과 노동인력의 노령화경향이 심화되면서 버섯재배는 경제성에 한계를 보이고 있으며 따라서 과학적인 버섯재배 영농이 시급이 요청되고 있다.

종래의 버섯재배용 배지를 보면 원목을 이용하는 방법, 볏집을 주재료로 한 제품, 볏집과 왕겨를 주재료로 한 제품, 볏집이나 톱밥을 주재료로한 제품 등이 안출되어 개발된 바 있다.

원목의 경우에 있어서 참나무 등의 원목은 그 습득이 용이하지 않고 원가상승의 요인이 되어 왔다. 그 뿐만 아니라 많은 재배면적이 필요하고 많은 인력이 소요될 뿐만 아니라 인력을 적기에 구하기가 곤란하였다. 또한 재배기간도 봄, 가을에 제한되고 5∼6년 장기간 소요된다. 이러한 단점을 개선하기 위하여 각종 식물성 섬유물질을 분쇄하거나 절단하여서 되는 톱밥배지, 볏집배지 및 왕겨배지 등 인공배지가 안출되어 개발된 바 있다.

그러나, 이러한 배지들은 버섯균사의 활성화에 적잖은 문제점이 있으며, 이를 인공배지의 혼합, 살균, 접종단계에 있어 상당한 노동력이 소요되고 있는 단점이 있다.

또한, 대한민국 특허출원 제90-6943호에는 낙면을 주재료로 하고 볏집이나 왕겨, 활엽수 톱밥 또는 활엽수의 원목가지 등을 부재료로 하며, 미강, 석고, 소석회등을 첨가물로 하는 느타리버섯을 재배하는 방법이 개시되어 있다.

대한민국 특허출원 제96-931호에는 산업폐자원인 목재소의 톱밥, 양계장의 닭똥, 두부공장에서 나오는 비지를 적절히 가공배합하여 제조하는 버섯재배 배지의 제조방법이 개시되어 있다.

대한민국 특허출원 제96-43851호에는 통상의 버섯재배용 인공배지에 왕겨 등의 탄화숯 또는 활성탄을 5∼10% 첨가하여 느타리버섯, 표고버섯 등 버섯류를 재배하여 인공배지에 균사활착을 촉진하며, 영양분해 능력을 높이고 보수성을 좋게 할 뿐만 아니라 배지내 통기성을 향상시켜 버섯의 증수효과를 현저히 향상시키는 인공배지 조성물이 개시되어 있다.

대한민국 특허출원 제96-53448호에는 젖은 음식물 쓰레기의 수분상태에 따라 마른 섬유소원(톱밥, 볏짚, 폐면 등)을 음식물 쓰레기 부피에 1/2∼2배를 혼합하고, 발효촉진제로써 미강 또는 밀겨를 전체의 5∼25%로 혼합하여 수분함량이 50∼ 70%되게 한 식용버섯균을 이용한 음식물 쓰레기의 처리방법이 개시되어 있다.

그러나, 상술한 종래 기술 어느 것도 본 발명과 같이 산업폐기물인 제지슬러지를 버섯배지의 주재료로 사용하는 것에 대해서는 전혀 기술하고 있지 않다.

본 발명의 제 1 목적은 산업현장에서 다른 용도로 사용되지 않고 폐기 처분되고 있는 제지슬러지를 유용하게 활용하는 방안을 제시하는 것이다.

본 발명의 제 2 목적은 수분함량이 과다하여 버섯배지의 주재료로 사용하기에 부적합한 제지슬러지를 버섯배지에 적용하기 위한 방안을 제시하는 것이다.

본 발명의 제 3 목적은 버섯재배용 용기에 제지슬러지를 주재료로 하는 버섯배지 조성물이 충전될때 통기성이 확보될 수 있도록 하는 방안을 제공하는 것이다.

본 발명의 제 4 목적은 산업폐기물인 제지슬러지를 이용하여 버섯을 재배하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태인 버섯배지 조성물은 톱밥을 주재료로하고, 여기에 미강 또는 밀겨와 같은 영양제를 함유하는 식용버섯을 재배하기 위한 버섯배지 조성물에 있어서, 상기 주재료가 톱밥과 버섯생장에 필요한 섬유질을 함유하는 제지슬러지(paper sludge)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 버섯배지 조성물은 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5∼15부피% 첨가되며, 이 전체 배지조성물에 대해 수분함유율이 63∼64% 이어야 한다.

본 발명의 다른 일 양태인 제지슬러지를 이용한 버섯재배 배지는 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5∼15부피% 첨가된 배지조성물을 직경 5mm 이하의 작은 알갱이로 성형하고, 이 성형 알갱이를 버섯배양용 용기에 충전함으로써 이루어진다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 양태인 버섯재배방법은 (1) 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5∼15부피% 첨가되어 이루어지는 배지조성물을 직경 5mm 이하의 작은 알갱이로 성형하는 단계와; (2) 상기 (1)의 성형알갱이를 버섯배양용 용기에 충전하는 단계와; (3) 상기 (1), (2)에 의해 형성된 버섯재배 배지를 121℃에서 40분 유지시키는 것에 의해 고압살균하는 단계와; (4) 살균처리후에 13℃∼15℃로 급속냉각하는 단계와; (5) 냉각후 15℃를 유지하면서 버섯종균을 접종하는 단계와; (6) 버섯종균이 접종된 버섯재배 배지를 온도 14℃∼16℃, 습도 75%, CO₂농도 3000ppm이하에서 18일 내지 25일 동안 배양하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 첨부된 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 상술한다.

(A) 버섯배지 조성물

배지의 주재료를 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되도록 하고, 여기에 영양제로 미강(쌀겨) 또는 밀겨를 5∼15부피% 첨가, 혼합하여 배지 조성물의 수분함량이 전체 배지조성물에 대해 63∼64%가 되도록 한다. 상기 제지슬러지는 버섯생장에 필요한 섬유질과 아황산을 함유하고 있다. 또한, 상기 제지슬러지에는 펄프성분이 26%, 점토성분이 29% 함유되어 있어 단백질 함량이 극히 적고(73ppm), 수분포화율이 낮아 전량을 그대로 버섯배지로 사용하기에는 부적당하여 톱밥과 동시에 미강등의 영양제를 첨가한 것이다.

또한, 상기 배지조성물에는 PH 조절을 위해 구연산을 부가적으로 첨가할 수도 있다.

(B) 버섯배지의 형성

상기 버섯배지 조성물의 주재료로 첨가되는 제지슬러지는 수분이 많아 통기성이 부족하므로 이를 작은 알갱이로 만들어 사용하는 것이 효과적이다. 따라서, 상기 A의 배지 조성물을 그 직경이 5mm 이하가 되도록 작은 알갱이로 성형한다.

이렇게 성형된 알갱이를 준비된 버섯재배용 병에 그 입병량이 510g/850cc병 또는 680g/1100cc병이 되도록 충전한다.

상기 버섯재배용 병은 일정한 크기의 상자나 비닐봉지 등으로 대체가 가능함은 물론이다.

또한, 병주둥이를 깨끗이 닦고 솜으로 면전하여 배지내 균사가 공기유통으로 잘 자랄수 있게 하고 잡균침투를 막도록 한다.

(C) 멸균, 배양

상기 배지에 첨가 혼합되어 있는 수분으로 인하여 배지속에 있던 각종 곰팡이가 자라면서 열을 발생시키며 곰팡이가 계속 증식되면서 독소를 분출시켜 버섯균은 자랄 수 없게 되고 단지 이 독소에 견딜 수 있는 곰팡이만 서식하게 되므로 원하는 버섯만을 기르기 위해서는 곰팡이가 자라기 전에 빨리 열을 가해 원하지 않는 균은 전부 살멸해서 접종하는 균만 자랄 수 있는 배지를 만들어 주기 위하여 살균해 주어야 한다.

그 살균방법에는 여러가지 공지된 멸균방법이 적용될 수 있다.

한 방법으로는 고압 살균기인 보일러를 이용하는 고압 살균법을 적용하는 것으로 배합된 배지를 살균솥 속에 넣고 압력이 새지않게 완전 밀착하여야 한다.

처음에는 보일러로 압력을 서서히 올리면서 온도가 70∼80℃가 될 때까지는 증기가 외부로 빠지게 하면서 안에 고여있던 찬공기도 함께 밖으로 흘러나가게 하고 온도가 계속 상승되면 배기밸브를 잠가서 압력이 오르게 하여 온도 121℃에서 40분 정도(또는 100℃에서 120분 유지) 유지시켰다가 그대로 식히고 압력솥의 문을 열어 완성된 배지를 꺼내 냉각실에서 온도 13∼15℃로 급속 냉각시킨다.

상기와 같은 방법으로 곰팡이를 멸균시킨 후 준비된 버섯종균을 접종실(접종온도 15℃)에서 무균상태하에서 접종한다.

접종이 완료되면 온도 14∼16℃, 습도 75%, CO₂농도 3000ppm 이하의 배양실에서 18 - 25일간 버섯종균을 배양시킨다.

이와 같이, 버섯종균에 대한 배양이 이루어진 후에는 통상의 방법에 따라 균긁기, 발이, 경화, 억제, 생육의 과정을 거쳐 버섯을 생장시켜 수확하게 된다.

이하에서 주재료가 톱밥으로만 이루어진 배지(비교예 1), 주재료가 제지슬러지만으로 이루어진 배지(비교예 2), 주재료가 적절한 배합비율의 톱밥과 제지슬러지로 이루어진 배지(실시예 1 및 2)의 버섯생장과 발이상태, 수확량 등을 비교한다.

1. 시험방법 : 톱밥과 제지슬러지를 배합비율별로 배지를 제조하여 느타리의 봉지와 병재배시의 배양상태, 발이상태, 수확량을 확인한다.

2. 배양환경 : 20℃, RH 75%, 무광

3. 재배용기 : PP봉지(환기창 2개 부착), 크기 20×12×15(H)Cm, PP병 (1100cc ~ 75mm)

4. 입봉, 입병량 : 시험구별로 다름

5. 반복수 : 봉지 8반복, 병 16반복

	톱밥량(ℓ)	제지슬러지(ℓ)	미강량(㎏)	함수율(%)	PH
비교예 1	40	0	2.2	68.0	6.96
실시예 1	30	10	2.2	66.0	7.17
실시예 2	20	20	2.2	64.9	7.23
비교예 2	0	40	2.2	55.3	7.45

	배양기간	발이	봉지당평균수확량	비고
	배양기간	기간	봉지당평균수확량	비고	상태
비교예 1	19일	11일	양호	236g
실시예 1	19일	10일	양호	264g
실시예 2	19일	10일	매우양호	215g
비교예 2	23일	17일	불량	164g	과잉수

상기 표 1 및 표 2로 부터 알 수 있는 바와같이, 제지슬러지를 버섯배지로 사용했을 경우 버섯생장과 발이의 상태가 아주 양호했으며 생장기간 또한 1-2일 정도 짧아졌고 수확량도 톱밥에 비해 단위봉지당(20×12×15cm) 210g이 수거되어 전혀 손색이 없었으며 가장 이상적인 상태는 톱밥과 1:1으로 섞어 사용하면 수확량 또한 10% 증가하는 것으로 판명되었다.

상술한 실시예에 본 발명이 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

이와 같이, 본 발명은 버섯이 자랄수 있는 유용한 섬유소를 다수 함유하고 있는 산업폐기물인 제지슬러지를 버섯배지의 재료로 활용함으로써 버섯재배 농가의 재배비용과 제지슬러지의 재활용 비용을 절감하고, 환경오염에 도움을 준다.

Claims

주재료가 톱밥과 버섯생장에 필요한 섬유질을 함유하는 제지슬러지 (paper sludge)로 이루어지고, 여기에 미강 또는 밀겨와 같은 영양제를 함유하는 식용버섯을 재배하기 위한 버섯배지 조성물에 있어서,

상기 버섯배지 조성물이

톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5∼15부피% 첨가되며, 이 전체 배지조성물에 대해 수분함유율이 63∼64%인 것을 특징으로 하는 버섯배지 조성물을 직경 5mm 이하의 작은 알갱이로 성형하고, 이 성형 알갱이를 버섯배양용 용기에 충전함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 제지슬러지를 이용한 버섯재배 배지.
삭제
삭제
(1) 톱밥과 제지슬러지가 부피비로 3:1 ~ 1:1의 비율로 배합되고, 여기에 미강이 5∼15부피% 첨가되어 이루어지는 배지조성물을 직경 5mm 이하의 작은 알갱이로 성형하는 단계와;

(2) 상기 (1)의 성형알갱이를 버섯배양용 용기에 충전하는 단계와;

(3) 상기 (1), (2)에 의해 형성된 버섯재배 배지를 121℃에서 40분 유지시키는 것에 의해 고압살균하는 단계와;

(4) 살균처리후에 13℃∼15℃로 급속냉각하는 단계와;

(5) 냉각후 15℃를 유지하면서 버섯종균을 접종하는 단계와;

(6) 버섯종균이 접종된 버섯재배 배지를 온도 14℃∼16℃, 습도 75%, CO₂농도 3000ppm 이하에서 18일 내지 25일 동안 배양하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배방법.