KR100360345B1

KR100360345B1 - 송이 균사체의 액체 배양방법

Info

Publication number: KR100360345B1
Application number: KR1019990061172A
Authority: KR
Inventors: 안헌식
Original assignee: 주식회사 네오바이오
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2002-11-13
Also published as: KR20010057523A

Abstract

본 발명은 자연산 송이의 독특한 향을 갖는 고품질의 송이균사체의 액체 배양방법에 관한 것이다. 본 발명은 활엽수 추출물과 소나무 추출물을 3:7의 비율로 혼합한 추출물 혼합액에 합성배지 성분을 넣은 후, pH를 5 내지 8로 조정하여 고압멸균한 평판배지에 무균적으로 송이 균사체를 접종하여 2 내지 10일간 전배양하는 단계; 상기 전배양된 균사체를 상기 전배양 배지와 동일한 성분의 액체 배지에 무균접종하여 20 내지 35℃에서 2 내지 6 일간 교반하여 통기시키면서 암배양하는 단계; 및 상기 암배양 단계와 동일한 배지에서 4 내지 10일간 통기배양하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 송이균사체의 액체배양방법을 제공한다.

Description

송이 균사체의 액체 배양방법{Liquid Culture Method of Pine Mushroom Mycellium}

본 발명은 송이 균사체의 액체 배양방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자연산 송이의 독특한 향을 갖는 고품질의 송이균사체를 신속하게 대량 생산할 수 있는 액체 배양방법에 관한 것이다.

버섯은 식물학상으로 담자균류에 속하는 미생물이다. 버섯은 우리나라에서는 독특한 향과 맛을 갖고 있는 불로장수의 식품으로서 널리 이용되어 왔다. 그중에서도 송이버섯(松珥, pine mushroom)은 식용버섯으로서 체내 합성이 불가능한 필수 아미노산의 함량이 육류나 채소보다 높은 고영양 식품으로서 알려져 있다.

일반적으로 송이버섯을 인공재배하기 위해서는 먼저 씨앗에 해당하는 송이의 2차 균사인 균사체가 사용된다. 송이 재배시 사용되는 균사체는 버섯균사가 쉽게 분해하여 균사 생장속도가 빠르고 재배배지에 대한 적응성이 뛰어나야한다. 현재 사용되고 있는 균사체의 대부분은 인공재배기술이 도입된 초기에 개발된 것으로서 종목종균이나 톱밥종균과 같은 고체배지를 사용한 것들이다. 종목종균은 버섯균사가 만연된 나무에서 조각을 떼어나어 통나무에 꽂아 버섯균사가 그 통나무를 침식한 후 버섯이 발생되면 채취하여 식용하고 있으며, 현재까지 다양한 첨가물질을 사용하여 버섯재배에 이용되고 있다.

톱밥종균은 현재 버섯재배에 가장 많이 이용되고 있는 종균으로서, 톱밥에 여러 가지 영양원을 첨가하여 버섯 종균으로 사용하고 있다.

그밖에도, 균사를 야생에서 채취하여 퇴비 배지 상자에서 생육시키는 박편종균, 가축의 분뇨를 혼합하여 블록모양으로 잘라 건조시켜 균사조각을 접종한 블록종균, 버섯의 자실체나 균사체로부터 분리한 균사를 마분종균병에 접종한 순수배양종균 등이 알려져 있다.

현재까지 버섯류의 재배에 사용되는 종균은 일반적으로 톱밥 및 밀기울 등을 혼합하고, 폴리프로필렌 포트에 담아 살균한 것을 종균용 배지로하여, 한천배지에서 생육된 균사체를 접종하고 생육 최적온도에서 수일에 걸쳐 균사체를 활차시켜 버섯의 재배에 사용하였다.

그러나, 이와 같은 방법으로 종균을 제조할 경우에는 거대한 종균 제조설비가 필요할 뿐만 아니라, 장기간 배양에 따른 최적온도 유지를 위한 열손실 및 기타 인건비 및 운송에 따른 제경비가 수반되며, 기타 종균 접종시 잡균오염에 대한 위험성이 있었다.

또한, 고체 종균의 배양방법은 우선 버섯이나 균사체의 조직을 1차로 분리하여 시험관에 배양한 후, 접종원으로 사용될 배지에 배양한 다음, 종균 배지에 접종하여 배양하여 버섯재배시의 종균으로 사용하는 것이 보통이다. 즉, 고체 종균을 얻기 위해서는 적어도 4차 이상의 계대배양을 거쳐야만 하는데, 그 과정에서 균의세력이 약화되어 실제로 최종산물인 송이버섯의 생산성이 그리 높지 않다는 문제가 있었다.

또한, 최근 들어서는 버섯의 자실체의 배양기간이 길어 생산량이 제한적이고 많은 공간이 필요하다는 문제점 때문에, 버섯 자실체와 비교하여도 영양이나 약효면에서 뒤떨어지지 않는 버섯 균사체, 즉 종균을 직접 이용하는 경우가 늘어가고 있으며 그에 따라 송이 균사체를 액체 상태에서 배양하는 방법이 시도되고 있다.

그러나, 이러한 종래의 송이균사체의 액체배양 방법에 의해 생산된 송이 균사체는 생산량은 높아질 수는 있으나, 자연산 송이와 같은 송이 고유의 향은 없다는 단점이 있었다.

이에 본 발명자는 상기 종래의 송이 균사체가 갖는 제반 문제점을 해결하고자 연구한 결과 자연산 송이의 고유의 향을 유지하면서도 발육이 왕성한 송이균사체를 대량 신속하게 재배할 수 있는 방법을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 자연산 송이의 향을 간직한 송이 균사체를 생산할 수 있는 액체 배양방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명은 또한 자연산 송이향을 갖는 송이 균사체를 대량 신속하게 얻을 수 있는 액체 배양방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 송이 균사체의 액체 배양방법은활엽수 추출물과 소나무 추출물을 3:7의 비율로 혼합한 추출물 혼합액에 합성배지 성분을 넣은 후, pH를 5 내지 8로 조정하여 고압멸균한 평판배지에 무균적으로 송이 균사체를 접종하여 2 내지 10일간 전배양하는 단계; 상기 전배양된 균사체를 상기 전배양 배지와 동일한 성분의 액체 배지에 무균접종하여 20 내지 35℃에서 2 내지 6 일간 교반하여 통기시키면서 암배양하는 단계; 및 상기 암배양단계와 동일한 배지에서 4 내지 10일간 통기배양하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 송이균사체의 액체 배양방법에 있어서, 활엽수 추출물은 참나무, 뽕나무와 같이 일반적으로 입수할 수 있는 활엽수 일종 또는 그 이상의 종의 줄기의 추출물을 사용할 수 있다. 활엽수 추출물은 물을 용매로 한 추출물은 어느 것이나 사용가능하나, 활엽수 줄기를 일정한 크기로 절단하여 100℃ 이상의 수증기로 10분 내지 1시간 정도 가열하여 흘러나온 추출액을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 송이균사체의 액체 배양방법에 있어서, 소나무 추출물은 물을 용매로 한 추출물은 어느 것이나 사용가능하나, 소나무 줄기를 일정한 크기로 절단하여 또는 그 잎을 100℃ 이상의 수증기로 10분 내지 1시간 정도 가열하여 흘러나온 추출액을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 송이균사체의 액체 배양방법에 있어서, 배지로 사용되는 합성배지로는 일반적으로 액체배지로서 사용되는 것이면 어느 것이나 사용할 수 있으며, 예컨대 GPM, GA, 굴-버섯 배지(Oyster-mushroom Culture), 오크-버섯 배지(Oak-mushroom Culture), PG, MYG 등을 사용할 수 있으며, 굴-버섯 배지,오크-버섯 배지가 바람직하고, 오크-버섯 배지가 특히 바람직하다.

본 발명에 따르는 송이버섯의 액체배양방법은 그 배양액에 추가로 실크펩타이드 약 0.1 내지 0.5 중량 %를 추가하는 것이 바람직한데, 이 경우 그 생육이 보다 빠르게 진행되는 것을 확인할 수 있었다. 실크펩타이드는 누에고치의 분말로서 아미노산계 영양원을 다량 함유하고 있는 물질로서, 주로 당뇨병 환자의 식이요법제로 사용되어 왔다.

본 발명에 따르는 송이버섯의 바람직한 액체배양방법에서 사용되는 실크펩타이드는 통상 시판되고 있는 것을 구입하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따라 얻어진 송이 균사체는 액체 상태 그대로 살포하거나, 배지성분을 제거한 건조 상태로 살포하여 송이 자실체를 재배하는 데에 사용할 수 있다.

본 발명에 따라 얻어진 송이 균사체는 균사체 자체 또는 건조하여 식용 또는 약용으로 이용할 수 있으며, 미생물학적 또는 식품공학적으로 각종 식품을 제조하는 데에 사용할 수 있다.

본 발명에 따라 얻어진 송이버섯 균사체를 살포하여 재배한 송이버섯은 종래 인공재배된 송이버섯에 비하여 그 생산량이 월등히 높을 뿐만 아니라 품질이나 향에 있어서도 자연 송이 그대로의 향을 지니고 있는 것을 시험을 통해 확인하였다.

이하 실시예를 통해 본 발명에 따르는 송이버섯의 액체배양방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

실시예 1 내지 9

(1) 송이버섯 조직준비: 송이버섯의 신선한 갓조직으로부터 조직분리한 것을 이용하였다.

(2) 추출물 혼합액의 준비: 참나무 및 뽕나무 줄기를 절단하여 동량을 고압멸균기에 넣고 약 150℃에서 40분 정도 수증기로 가열하여 활엽수 추출액을 수집하였다. 또한, 소나무 줄기를 절단하여 고압멸균기에 넣고 약 150℃에서 40분 정도 수증기로 가열하여 소나무 추출액을 수집하였다. 이들 두 추출액을 3:7의 비율로 혼합하여 추출물 혼합액을 만들었다.

(3) 배지준비: 상기 추출액 혼합물 1l에 하기 표 1에 기재된 조성의 액체배지를 넣어 pH를 약 5로 맞추고 본 발명의 송이버섯을 액체배양할 액체배지를 멸균 제조하였다. 전배양 단계에서 사용할 평판배지는 상기 추출액 혼합물 1l에 하기 표 1의 조성의 배지 및 한천을 넣어 pH를 약 5로 맞추어 멸균제조하였다.

(4) 전단계 배양: 상기 추출물 혼합액을 넣은 평판배지에 상기 송이 균사체를 무균적으로 접종하여 약 22.5℃에서 약 7일간 배양하여 송이균사의 활성을 눈으로 확인한 다음, 활성이 확인되면 약 2일 정도 더 배양하였다.

(5) 암배양 단계: 활성화된 송이 균사를 상기 제조한 본 발명에 따르는 액체배지에 접종하여 약 22.5℃에서 교반하여 1.5vvm으로 통기시키면서 약 2일간 암배양하였다.

(6) 본배양 단계: 상기 암배양된 균사를 상기 액체배지에서 약 22.5℃에서 1.5vvm으로 통기시키면서 약 6일간 배양하였다.

이렇게 얻어진 송이 균사체를 수집하여 건조중량을 측정한 결과를 하기 표 2에 기재하였다.

	배지명	액체배지조성	평판배지에 한천첨가랑
실시예 1	Modified Hamada	글루코스(10g), 효모(5g), KH₂PO₄(1g), MgSO₄·7H₂O(0.5g)	20g
실시예 2	GPM	글루코스(20g), 펩톤(1g), 맥아추출물(20g)	20g
실시예 3	GA	글루코스(10g), 암모늄타르타레이트(1g), KH₂PO₄(1g), 철(II)시트레이트(5mg), ZnSO₄·7H₂O(4.4mg), MnSO₄·4H₂O(5mg), CaCl₂·2H₂O(55.5mg), 비타민 B₁(10mg), 니코틴산(10mg)	20g
실시예 4	굴-버섯 배지(Oyster-mushroomCulture)	황설탕(30g), 효모추출물(3.0g), KH₂PO₄(1g), MgSO₄·7H₂O(1g)	20g
실시예 5	Czapex-dox	수크로즈(30g), NaNO₃(2.0g), K₂HPO₄(1g),MgSO₄7H₂O(0.5g), FeSO₄·7H₂O(0.01g)	20g
실시예 6	MYG	맥아추출물(5g), 효모추출물(5g),글루코스 (20g)	20g
실시예 7	오크-버섯 배지(Oak-mushroom Culture)	글루코스(50g), 펩톤(2.5g),이스트추출물(2.5g), KH₂PO₄(1g),MgSO₄7H₂O (0.5g), CaCl₂·2H₂O(0.5g),FeSO₄·6H₂O(10mg), MnCl₂·4H₂O(7.2mg),ZnCl₂(4mg), CuSO₄·5H₂O(1mg)	20g
실시예 8	리오필룸-버섯 배지(Lyophyllum-mushroom Culture)	글루코스(20g), L-발린(1.1g), KH₂PO₄(0.1g), MgSO₄·7H₂O(0.1g), ZnSO₄·7H₂O(1.0mg),FeSO₄7H₂O(1.0mg),CuSO₄·5H₂O(0.2mg), MnCl₂·5H₂O(0.2mg), 니코틴산(0.1mg),티아민 (0.2mg)	20g
실시예 9	PG	글루코스(30g), 펩톤(6g), KH₂PO₄(0.5g),MgSO₄·7H₂O(0.5g), CaCl₂·2H₂O(0.1g),FeSO₄·6H₂O(10mg), MnCl₂·4H₂O(3mg),ZnCl₂(3mg), CuSO₄·5H₂O(1mg), 티아민(10mg), MoO₃·H₂O(3mg)	20g

(6) 송이향에 대한 관능실험

상기 실시예 1 내지 9에서 얻어진 송이균사체의 송이향을 20인의 조사인을 상대로하여 패널테스트를 하였다. 자연산 송이의 향을 10으로 하고 송이향이 없을 경우를 0으로 하여 0에서 10까지의 등급으로 평가하도록 한 결과를 하기 표3에 기재하였다. 대조군으로 동일한 배지조건 및 생육조건으로 액체배양시킨 송이 균사체를 대상으로하여 비교실험하였다.

실시예 10 내지 18

배지조건은 상기 실시예 1 내지 9와 동일한 조성으로 하되, 배지에 추가로 실크펩타이드 1.5g을 추가로 넣어 동일한 조건으로 실험하였다. 그 결과 얻어진 송이 균사체의 건조중량을 하기 표 2에 기재하였다.

	건조중량(mg/40ml)		건조중량(mg/40ml)
실시예 1	24.0	실시예 10	27.7
실시예 2	18.3	실시예 11	28.3
실시예 3	20.2	실시예 12	23.8
실시예 4	28.8	실시예 13	37.0
실시예 5	16.0	실시예 14	19.4
실시예 6	26.6	실시예 15	29.0
실시예 7	42.4	실시예 16	49.8
실시예 8	24.0	실시예 17	33.8
실시예 9	25.0	실시예 18	35.8

	평가치(평균값)	대조군에 대한평가치(평균값)
실시예 1	9	0
실시예 2	8	2
실시예 3	9	0
실시예 4	8	0
실시예 5	8	0
실시예 6	9	3
실시예 7	7	0
실시예 8	9	0
실시예 9	8	0

상기 표 2로부터 확인되는 바와 같이 본 발명에 따르는 송이균사체의 액체재배방법에 따르면, 송이 균사체를 빠르고 대량으로 생산할 수 있으며, 특히 굴-버섯 배지, 오크-버섯 배지에서 송이 균사체의 생장이 더 왕성하다는 것을 알 수 있다. 또한, 실크펩타이드를 추가할 경우 균사체의 생장이 더욱 활발하다는 것을 확인할 수 있다.

상기 표 3으로부터는 본 발명에 따르는 송이균사체의 액체배양방법에 따라 얻어진 송이 균사체는 종래의 인공재배된 송이균사체와는 달리 자연산 송이향을 그대로 갖고 있음을 확인할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르는 송이균사체의 액체배양방법은 종래에 고체배지 또는 액체배지에서 배양하는 방법에 비하여 균사체의 생장이 매우 왕성하여 다량 신속하게 송이 균사체를 얻을 수 있도록 할 뿐만 아니라, 자연송이의 향을 그대로 간직하고 있다.

Claims

참나무, 뽕나무 또는 이들을 혼합하여 물추출한 활엽수 물추출물과 소나무 물추출물을 3:7의 비율로 혼합한 추출물 혼합액에 Modified Hamada, GPM, GA, 굴-버섯배지, Czapex-dox, MYG, 오크-버섯배지, 리오필룸-버섯배지 및 PG로 구성된 군으로부터 선택된 하나의 합성배지 성분을 넣은 후, pH를 5 내지 8로 조정하여 고압멸균한 평판배지에 무균적으로 송이 균사체를 접종하여 2 내지 10일간 전배양하는 단계; 상기 전배양된 균사체를 상기 전배양 배지와 동일한 성분의 액체 배지에 무균접종하여 20 내지 35℃에서 2 내지 6 일간 교반하여 통기시키면서 암배양하는 단계; 및 상기 암배양단계와 동일한 배지에서 4 내지 10일간 통기배양하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 송이 균사체의 액체배양방법.
제 1 항에 있어서,

상기 배지에 추가로 실크펩타이드를 0.1 내지 0.5 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
삭제
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 활엽수 추출물 또는 소나무 추출물은 줄기를 일정한 크기로 절단하여100℃ 이상의 수증기로 10분 내지 1시간 정도 가열하여 흘러나온 추출액임을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 합성배지는 굴-버섯 배지 또는 오크-버섯 배지인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 합성배지는 오크-버섯 배지임을 특징으로 하는 방법.