KR100444653B1 - 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 셀레늄이 함유된 칼슘함량이 높은 미나리 및 그 재배방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 셀레늄이 함유된 칼슘 함량이 높은 미나리는 폐화석 칼슘, 유기성 셀레늄을 토양미생물제제 또는 이탄으로부터 선택된 하나 이상과 함께 시비하며, 미나리의 생육단계에서 추가로 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 옆면 시비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따라 제조된 셀레늄이 함유된 칼슘함량이 높은 미나리는 종래의 방법에 의하여 재배된 셀레늄이 함유되지 않은 미나리에 비하여 칼슘함량보다 월등히 높고, 셀레늄이 적절히 함유되어 고른 영양분포를 가진 미나리를 수확할 수 있는 효과가 있다.

Description

셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법{Cultivating method for high content of calcium dropwort containing selenium}

본 발명은 셀레늄이 함유된 고칼슘의 재배방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리는 폐화석 칼슘 및 유기성 셀레늄을 토양미생물제제 또는 이탄으로부터 선택된 하나 이상을 시비하여 재배하는 것을 특징으로 하며, 또한 미나리의 생육단계에서 추가로 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 옆면 시비하는 것을 특징으로 한다.

미나리(Oenanthe javanica)는 우리나라가 원산지로서 미나리과 속하는 다년초이며, 키가 30~60cm정도 된다. 주로 습지에서 밀생될 때는 직립하지만 드물게 있을 때는 가을에 옆으로 퍼지는 포복지를 발생시켜 번식된다. 잎은 호생하고, 근생엽은 잎자루가 길며, 위로 올라갈수록 짧아진다. 잎의 모양은 삼각형 또는 계란형으로 길이가 1~3cm, 폭이 0.7~1.3cm로 톱니가 있다. 7~9월에 줄기 끝부분에 무수히 많은 희고 작은 꽃이 핀다. 종자는 타원형이고 가장자리의 능선이 콜크화되어 있다.

미나리는 주로 물 속에서 재배하므로 물을 무척 좋아하는 식물로서 대부분이 습기가 늘 있는 곳에 자라고 있으며, 기온이 서늘할 때 잘 생육한다. 토양은 걸차고 뿌리가 잘 내릴 수 있는 사양토가 좋으나 점토에서도 견디는 힘이 강하다. pH 6.8 범위를 좋아하고 강한 햇볕보다 30%정도 가리워진 곳에서 좋은 상품이 생산된다.

미나리는 향긋한 맛이 있는 계절채소로서 식용으로 많이 이용되고 있지만 매우 유용한 약초이기도 하여 강장, 이뇨, 해열, 황달, 대하증, 고혈압, 유행성 이하선염의 치료제로 쓰이고 있으며, 최근에는 미나리가 암예방(면역세포 증가)에도 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

미나리가 함유하고 있는 성분은 무기질, 비타민A, C 그리고 섬유질이 많고, 특히 겨울에 수확되는 미나리는 비타민 A와 C의 보급원으로 애용되고 있으며, 특히 칼슘이 100g 당 34 mg 정도 함유하고 있는 특징이 있으나, 우리나라 다른 채소가 그렇듯이 셀레늄은 거의 함유하고 있지 않다.

칼슘은 우리 몸의 뼈를 구성하는데 필요한 성분으로서 특히 성장기 어린이, 생리적인 현상으로 칼슘손실이 많아지는 폐경기 이후 중년여성, 임산부 및 수유부 여성, 많은 스트레스와 불규칙한 식습관으로 칼슘이 부족하기 쉬운 직장인, 노인들의 경우 비타민 등의 영양소의 고른 섭취와 함께 많은 칼슘의 섭취가 필요하다.

한편, 셀레늄은 우리 몸에 꼭 필요할 뿐만 아니라 그 효능도 탁월한 것으로 알려져 있다. 먼저, 셀레늄은 세포 노화를 억제하는 항산화력이 매우 좋다고 한다. 항산화제로 잘 알려져 있는 천연토코페롤의 1950배에 달한다. 그리고 폐암이나 전립선암, 결장암, 직장암의 암 성장을 늦추고 항암능력을 높일 뿐 아니라, 납이나 수은 카드뮴 등의 중금속을 무독한 형태로 변형시켜 몸 밖으로 배출시키는 기능도 한다고 한다. 생식 기능에 관련해서는 정자의 생산량과 활동성을 증가시킨다는 보고도 있다.

한국식품과학지에 따르면 2002년 우리나라 사람들의 일일 평균 셀레늄 섭취량은 WHO/FAO 권장량인 50-200μg에 못 미치는 43μg를 섭취하고 있다. 셀레늄은 곡류, 육류, 어패류 등으로부터 쉽게 얻을 수 있으나 우리의 경우 대다수가 셀레늄 하루 총 섭취량인 43μg의 70% 정도를 곡류로부터 얻고 있기 때문에 더욱 문제가 되고 있다. 왜냐하면 곡류와 같은 식물의 셀레늄 함량은 토양에 존재하는 이용 가능한 형태의 셀레늄 함량에 의해 결정되어지는데 아쉽게도 우리나라의 토양은 셀레늄 함량이 적은 지역으로 알려져 있으며 이는 셀레늄 결핍 지역으로 잘 알려진 핀란드와 동일한 수준이기 때문이다. 당연히 셀레늄 함량이 낮은 토양에서 자란 곡류들은 셀레늄이 부족해 우리나라 사람들이 곡류를 아무리 많이 섭취하더라도 셀레늄의 결핍을 피할 수 없는 상황이다.

최근에는 이러한 문제를 극복하기 위하여 셀레늄의 함유량을 인위적으로 높이는 방법을 사용하여 셀레늄의 함유된 식품을 개발하는 노력이 있어오고 있으며, 특히 셀레늄은 물에 잘 녹고 고열에 휘발하는 성질이 있어 식품을 물에 끓이거나 고열에서 가공하는 경우는 많은 양의 셀레늄이 소실되므로 날 것으로 섭취하는 것이 바람직하기 때문에 날것으로 먹을 수 있는 채소에 셀레늄을 함유시키는 것이 가장 효과적이라 할 수 있다.

한편 미나리의 칼슘을 높이기 위한 시도가 많이 있어 왔으나 칼슘은 전형적인 2가 양이온 금속이어서 토양속의 음이온 성분이나 작물과의 결합이 일어나 작물에의 흡수가 쉽지 않고, 또한 질소, 인산, 미량원소와의 불용성 결합이 자주 일어나서 실질적인 흡수율이 떨어지며, 작물에서의 이동 역시 쉽지 않아 지속적인 흡수가 어렵다.

따라서, 칼슘성분이 다량 함유된 미나리를 일반적인 재배방법에 의하여 생산하기는 여러 제한점이 있다.

본 발명자는 종래의 미나리 재배방법에서의 칼슘 흡수율이 떨어지는 한계를 극복하여 종래의 미나리에 비하여 칼슘의 함량이 높은 미나리를 재배하기 위하여 칼슘과 토양속의 성분과의 결합을 방지하고 미나리에의 칼슘 흡수율을 증가시킬 수 있는 미나리의 재배방법을 제공하기 위한 방법으로 미나리의 재배 시 기초 시비에 있어서 칼슘의 공급원으로서 폐화석 칼슘을 사용하며, 상기 폐화석 칼슘의 칼슘성분을 미나리에의 흡수율을 높이기 위하여 토양미생물제제 또는 이탄으로부터 선택된 하나 이상을 혼합하여 시비하는 것을 특징으로 하는 칼슘함량이 높은 미나리의 재배방법에 관하여 한국특허출원 2004-10639 호로 출원한 바 있다.

한편 셀레늄을 함유한 버섯을 재배하는 방법을 개시하고 있는 한국특허공개공보 제2002-59554호는 셀레늄-효모 복합체를 산란계용 사료에 첨가하여 생산한 유기성 셀레늄이 함유된 계란을 버섯의 셀레늄 공급원으로 사용하는 방법이 개시되어 있으나, 이 방법은 셀레늄 공급 효율이 떨어질 뿐 만 아니라 그 과정도 번거로운 단점이 있다.

셀레늄을 함유한 미나리를 개시하고 있는 한국특허공개공보 2004-4266호는 무기셀레늄인 SeO₂를 사용하는 방법을 개시하고 있으나, SeO₂는 독성물질로서 취급상 주의를 해야 하고 시비 후에 SeO₂가 토양속에서 유기성 셀레늄으로 전환되는 과정을 거친다 하더라도 미전환된 SeO₂가 토양 내에 잔류하여 토양을 오염시키는 문제점이 있다.

한편 대부분 작물의 경우 불필요한 성분을 흡수하지 않으려고 하는 경향이 있어 특정 성분이 다량 포함된 비료를 시비한다 하더라도 작물에의 흡수가 잘 일어나지 않는 경우가 대부분이고 유기성 셀레늄을 미나리에 단독 시비하는 경우에도 이와 마찬가지의 현상이 발생하게 되어 셀레늄의 흡수율이 떨어지는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 종래의 미나리 재배방법에서 칼슘 흡수율이 떨어지는 한계를 극복하여 종래의 미나리에 비하여 칼슘의 함량이 높은 미나리를 재배하기 위하여 토양속의 성분과의 결합을 방지하고 미나리에의 칼슘의 흡수율을 증가시킴과 동시에 토양오염이 발생하지 않는 유기성 셀레늄을 함께 시비하여 유기성 셀레늄의 흡수율이 좋은 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 칼슘함량이 높은 미나리의 제조방법은 시비를 할 때 폐화석 칼슘 및 유기성 셀레늄을 이탄 또는 토양미생물제제로부터 선택한 하나 이상과 혼합하여 시행하는 것을 특징으로 하며, 미나리의 성장기에 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 시비하는 것을 특징으로 한다.

농작물의 칼슘원으로서 통상적인 것으로는 소석회 등 무기성 칼슘원이 사용되고 있으나, 무기성 칼슘원은 앞서 언급한 바와 같이 토양 내에 존재하는 다른 성분과의 결합으로 인한 흡수의 장애가 있을 뿐 만 아니라 미나리 자체에서도 무기성 칼슘은 흡수가 잘 되지 않기 때문에 미나리의 칼슘함량을 높이기 위한 칼슘공급원으로서는 바람직하지 않다.

따라서 미나리의 칼슘 공급원으로서 본 발명에서는 무기성 칼슘을 사용하지 않고 유기성 칼슘으로서 폐화석 칼슘을 사용한다.

폐화석 칼슘은 굴 껍질, 불가사리 등을 이용하여 세척, 소성, 분쇄 등의 과정을 거쳐 생산되며, pH 9 내지 10의 알칼리성의 유기성 칼슘으로서 소재의 특성상 작물과 친화적인 성질을 갖고 있으며, 분해 및 흡수 능력이 광물성 칼슘보다 월등히 뛰어나며 작물의 생육을 왕성하게 하는 특징이 있다.

본 발명에서 사용하는 폐화석 칼슘은 자체에 내포하고 있는 이물질, 수분 또는 독성물질 등을 제거하기 위하여 800 내지 1500℃에서 소성된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 폐화석 칼슘은 소성 후에 pH가 13 내지 14로 올라갈 정도로 이온화가 잘 일어나서 칼슘의 흡수성이 향상되며, 수분 제거로 인하여 단위 질량당 칼슘또는 미량원소의 함량이 증가되는 특징이 있다.

한편 폐화석 칼슘만으로 기초 시비를 하는 경우에도 역시 앞서 언급한 2가 양이온의 한계를 극복할 수 없기 때문에 본 발명에 따른 칼슘함량이 높은 미나리의 재배방법에서는 토양미생물제제 또는 이탄으로부터 선택된 하나 이상을 혼합하여 시비한다.

이탄은 이끼류 갈대, 사초 등의 화본과 식물, 때로는 소나무, 자작나무 등의 수목질의 유체가 분지에 두껍게 퇴적하여 물의 존재 하에서 균류 등의 생물화학적인 변화를 받아 분해 변질된 것을 말하며, 토탄이라고도 한다. 넓은 뜻으로는 석탄의 한 종류에 포함되지만 일반적으로 석탄과는 구별된다. 이탄은 앞에서 말한 식물질의 주성분인 리그닌셀룰로오스 등이 주로 지표에서 분해 작용을 받은 것으로서, 부식산이 약 40% 포함되며, 제올라이트와 유사하게 양이온 치환능력이 있어 폐화석 칼슘의 기초시비 시에 칼슘성분이 토양속의 질소성분 등과 결합하여 불용화 되는 것을 방지하는 역할을 한다.

칼슘의 흡수성을 높이기 위하여 폐화석 칼슘에 또 다른 조성으로서 토양미생물제제를 혼합하여 시비한다.

통상 토양미생물제제는 담체(carrier), 생육촉진제 등의 보조제로 구성되어 있지만, 효과는 원료에 들어있는 미생물의 직접적인 기능에 의한 것으로서, 본 발명에 따른 재배방법에서 사용하는 토양미생물제제는 바실러스(Bacillus sp.), 나이트로박터(Notrobacter sp.), 나이트로소모나스(Notrosomonas sp.), 티오바실러스(Thiobacillus sp.), 수도모나스(Pseudomonas sp.),아조토박터(Azotobacter sp.) 등 통상의 토양미생물제제 및 그 혼합물을 포함하며, 특히 나이트로박터(Nitrobacter sp.), 나이트로소모나스(Notrosomonas sp.)를 포함하는 토양미생물제제 및 그 혼합물이 바람직하며, 상기 미생물의 종으로는 나이트로박터 위노그라디스키(Nitrobacter winogradski), 나이트로소모나스 유트로파에(Notrosomonas eutropaea)로 예시된다.

상기의 미생물제제는 폐화석 칼슘의 칼슘성분이 토양속의 질소성분 등과 결합하여 불용화되어 미나리에의 흡수를 방해하는 것을 방지하는 작용과 폐화석 칼슘의 분해촉진작용을 한다.

한편 미나리의 셀레늄 공급원으로는 유기성 셀레늄을 사용한다. 유기성 셀레늄은 SeO₂를 아미노산과의 화학적 반응에 의하여 제조할 수 있고, 효모 등의 미생물에 공급 배양하여 제조가 가능하나, 화학적 반응에 의한 제조의 경우 미반응 SeO₂의 분리가 어려워 토양에 SeO₂가 잔류할 가능성이 있으므로 미생물 배양 방법에 의하여 제조한 유기성 셀레늄을 사용하는 것이 바람직하다. 유기성 셀레늄은 셀레노시스테인 또는 셀레노메티오닌으로 존재한다.

앞서 언급한 바 있는 폐화석 칼슘에 이탄 또는 토양미생물제제로부터 선택한 하나 이상과 혼합한 칼슘함량을 높이기 위한 시비 조성에 유기성 셀레늄을 혼합하여 함께 시비할 경우 이탄 또는 토양미생물제제와의 상승효과로 인하여 유기상 셀레늄을 단독 시비하는 경우보다 셀레늄의 흡수율이 증가하기 때문에 함께 시비하는 것이 바람직하다.

또한 미나리의 성장기에 다양한 미네랄이 미나리에 흡수되는 과정에서 셀레늄이 함께 흡수되게 되는 상승효과가 발생되므로 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 시비하는 것도 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법의 구현예를 설명한다.

재배지의 로타리 작업 후에 미나리를 산포하기 전에 800 내지 900℃에서 소성한 그래뉼 형태의 폐화석 칼슘과 유기성 셀레늄을 이탄 또는 토양미생물제제로부터 선택된 하나 이상을 혼합 또는 분리하여 재배지의 기초시비를 실시한다. 상기의 기초시비는 미나리 산포 후에도 가능하다.

기초시비 양은 토양개선용으로 시비하는 통상의 상용제품기준으로 재배지 100평 당 폐화석 칼슘은 20 내지 50kg이 바람직하며, 이탄은 100평당 50 내지 100kg이 바람직하고, 토양미생물제제는 100평당 0.1 내지 1L 정도가 바람직하며, 셀레늄 공급원으로 사용하는 유기성 셀레늄을 물에 10 내지 100ppm 농도로 묽혀서 100평당 50 내지 100L의 양을 폐화석 칼슘 또는 이탄과 혼합하여 시비하거나 단독 시비한다.

미나리는 8, 9월에 자란 미나리를 20 내지 30cm 로 절단하여 물이 토양 표면과 일치하는 경운한 습지에 균일하게 산포하며, 습지 재배지에 산포된 미나리는 통상의 미나리의 겨울 보온 재배방법을 기준으로 시행한다.

미나리 산포와 기초시비가 완료된 후에 12월경에 지하수를 재배지에 얕게 대준 후 비닐하우스를 설치한다.

이 과정에서 재배지에 가두어진 지하수에 0.1 내지 30ppm의 농도로 유기성 셀레늄을 용해시켜 2일 정도 유지시킬 수 있다.

수확은 지하수를 인가한 후 약 40일 내지 50일 성장시킨 후에 이루어지며, 성장기에는 미나리의 생육상태에 따라 추가로 1 내지 6회 폐화석 칼슘을 소성 후 분말로 된 것을 물에 수화시켜 옆면 시비하며, 이 시기의 미나리 재배지에는 이미 토양미생물제제 또는 이탄이 폐화석 칼슘과 함께 기초시비를 한 상태이므로 폐화석 칼슘의 단독시비 만으로도 미나리의 칼슘흡수가 잘 일어나나, 미나리 뿌리에서의 칼슘 흡수를 돕기 위하여 미생물제제를 추가 시비하는 것도 바람직하다.

폐화석 칼슘의 추가 옆면 시비 시 10 내지 100ppm으로 묽힌 유기성 셀레늄 수용액을 함께 시비하며, 벤토나이트를 수용액기준으로 0.5 내지 3 중량비로 유기성 셀레늄과 함께 시비하여 벤토나이트에 함유된 다양한 미네랄이 미나리에 흡수되면서 상승작용으로 유기성 셀레늄이 함께 흡수되도록 하는 것도 바람직하며, 이 시기에 살포되는 유기성 셀레늄의 양을 조절함으로서 미나리에 함유되는 셀레늄의 양을 적절히 조절할 수 있다. 사용하는 벤토나이트는 200메쉬 통과분을 상기 유기성 셀레늄 수용액에 혼합하여 용이하게 살포할 수 있다.

이후 재배 토양에서 완전히 물을 배수시켜 미나리 줄기가 약 20 내지 40cm의 크기로 성장시켜 수확하며, 유기성 셀레늄의 추가 시비가 마지막으로 끝난 후 7 내지 9일 이 되는 때가 셀레늄 성분이 미나리에 가장 많이 함유되어 있는 시기로서 이 시기에 미나리를 수확하는 것이 가장 적절하다.

한편, 미나리 성장과정에서 지속적인 질소발현을 통한 상품성 향상 등의 목적으로 채종박, 혼합유박 등의 유박과 추기의 영양소 공급원 등을 추가로 시비할 수 있다.

본 발명에 따른 미나리를 수확한 후에 생미나리 상태의 칼슘함량을 분석한 결과 각각 100g당 129.9mg과 166.4mg이었으며, 이는 통상의 방법으로 재배한 생미나리의 100g당 칼슘함량 32mg에 비하여 약 3배 내지 4배 정도 높은 것으로 나타났으며, 셀레늄의 함량은 유기성 세레늄의 살포 양에 따라 달리 나타나지만 생미나리 1Kg 당 70㎍ 내지 300㎍ 이었다.

본 발명에 따른 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법은 칼슘의 공급원으로서 폐화석 칼슘을 사용하며, 셀레늄 공급원으로서 유기성 셀레늄을 사용하고 상기 폐화석 칼슘의 칼슘성분과 유기성 세레늄의 셀레늄이 미나리에 흡수되는 흡수율을 높이기 위하여 미생물 또는 이탄으로부터 선택된 하나 이상을 혼합하여 시비하고, 미나리의 성장기에 폐화석 칼슘을 추가 시비하고, 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 추가로 시비함으로서 종래의 미나리 재배방법에 비하여 칼슘과 셀레늄의 흡수율이 월등히 높은 효과가 있으며, 본 발명에 따른 셀레늄함유 고칼슘 미나리의 재배방법에 의하여 재배된 미나리는 종래의 미나리 재배 방법에 의한 미나리에 비하여 셀레늄과 매우 많은 양의 칼슘을 함유하고 있어, 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 건강 채소의 장점이 있다.

Claims (6)

1. 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법에 있어서,

   시비를 폐화석 칼슘 및 유기성 셀레늄을 이탄 또는 토양미생물제제로부터 선택한 하나 이상과 혼합하여 시행하는 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.
2. 제 1항에 있어서,

   폐화석 칼슘, 유기성 셀레늄, 이탄 및 토양미생물제제를 혼합하여 기초 시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.
3. 제 1항에 있어서,

   미나리의 성장기에 폐화석 칼슘을 1 내지 6회 옆면 시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.
4. 제 1항에 있어서,

   미나리의 성장기에 유기성 셀레늄을 1 내지 6회 옆면 시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.
5. 제 4항에 있어서,

   미나리의 성장기에 유기성 셀레늄을 벤토나이트와 혼합하여 1 내지 6회 옆면 시비하는 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.
6. 제 1항에 있어서,

   유기성 셀레늄은 셀레노메티오닌 또는 셀레노시스테인인 것을 특징으로 하는 셀레늄이 함유된 고칼슘 미나리의 재배방법.