KR100726843B1

KR100726843B1 - 혈분 함유 유기질 비료의 제조 방법 및 이를 이용하여재배된 농작물

Info

Publication number: KR100726843B1
Application number: KR1020060004621A
Authority: KR
Inventors: 배인수
Original assignee: 주식회사 빅바이오젠
Priority date: 2006-01-16
Filing date: 2006-01-16
Publication date: 2007-06-12

Abstract

본 발명은 동물의 혈액으로부터 제조한 혈분을 함유하는 유기질 비료, 그 제조 방법 및 이를 이용하여 재배한 농작물에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 화학적 합성 무기질 재료를 전혀 사용하지 않고도 농작물의 생육에 필요한 충분한 질소를 공급할 수 있는 유기질 비료를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 유기질 비료는 철(Fe) 함량이 매우 높으므로, 이를 이용하면 일반 비료를 이용하여 재배한 작물에 비하여 인체에 유익한 철 함량이 2배 이상 높은 작물을 재배하는 것이 가능하다.

혈액, 혈분 비료, 철, 미생물 접종.

Description

혈분 함유 유기질 비료의 제조 방법 및 이를 이용하여 재배된 농작물{METHOD FOR PREPARING BLOOD POWDER FERTILIZER AND CROPS CULTIVATED BY USING THE SAME}

도 1은 본 발명에 의한 혈분 함유 유기질 비료의 제조 공정을 도시한 공정흐름도이다.

본 발명은 동물의 혈액으로부터 제조한 혈분을 함유하는 유기질 비료, 그 제조 방법 및 이를 이용하여 재배한 농작물에 관한 것이다.

현재까지 벼(쌀)를 비롯한 농작물 생장에 필요한 영양을 공급해 주는 방법으로서 N질소, P인산, K가리 등 무기질비료(식물영양소)의 배합비율을 조정하거나 그것들이 들어 있는 유기질 재료를 단독 또는 2종 이상 배합한 비료를 만들어 사용하여 왔으며, 그 결과 수량, 맛, 때깔 등 관능적으로 느낄 수 있는 품질은 크게 향상되었다. 그러나 이러한 무기질 화학 비료는 분해되어 질산태 질소로 변하여 질산이 되며 질산이 분해되어 암모니아가 되며 다시 암모니아는 아미노산이 되어 작물이 흡수하게 되므로 비료의 손실이 크고 작물에 의한 흡수가 지연되며 토양의 산성화를 유발하게 되는 등의 문제점이 있다.

한편, 동식물성 유기태 원료만을 가지고 질소함량을 6%이상 보증할 수 있는 비료는 아직 개발되지 못하여 유기농업을 하는 농가들에게는 적지 않은 유기농업용 자재선택에 적지 않은 어려움이 있었으며 경우에 따라서는 무기태 질소비료를 사용하지 않을 수 없는 고민도 있었다.

또한 문화생활 수준이 향상되어 친환경, 웰빙 등 건강을 중시하는 트랜드가 일반화된 현재, 소비자들은 과일과 야채는 물론 주식인 쌀마저도 기능성 품질을 가진 것들을 요구하고 있다. 그러나 종래의 비료들은 대부분 청정, 친환경 개념에 머물고 있는 수준이며 기능성 농산물을 생산할 수 있는 비료개발은 아직 초보단계를 벗어나지 못하고 있다.

혈액은 계란, 우유와 함께 동식물 생장에 필요한 영양소를 가장 완벽하게 구비하고 있는 친환경 소재이다. 따라서, 본 발명자들은 도축혈액을 가공하여 점성 있는 액체로 만들면 다른 유.무기질 재료와 혼합접착역할을 하는 동시에 농작물이 이용할 수 있는 유기태 질소와 가용성 철분(Fe)을 보충하는 재료로 이용할 수 있을 것이라는 점에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 동물의 혈액으로부터 제조한 혈분을 함유하는 유기질 비료 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기 혈분 함유 유기질 비료를 사용함으로써, 종래 농작물에 비하여 특히 철 함량이 매우 높은 농작물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이하, 본 발명의 혈분 함유 유기질 비료의 제조 방법을 통하여 본 발명의 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 혈분 함유 유기질 비료의 제조 공정을 도시한 공정흐름도이다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 혈분 함유 유기질 비료는 종래 동물의 도축 과정에서 발생하는 혈액을 수거 및 저장한 후,

(1) 상기 혈액을 멸균, 농축 및 응고시키는 공정과,

(2) 상기 농축된 혈액을 유기질과 혼합하는 공정과,

(3) 상기 혼합물을 펠렛으로 가공하는 공정과

(4) 상기 가공된 펠렛에 미생물을 접종하는 공정에 의하여 제조된다.

본 발명의 혈분 함유 유기질 비료의 제조를 위하여, 우선 가축 도축 중 발생한 혈액을 수거하여 탱크로리로 이송한 다음, 이물질을 제거하고 저온으로 냉각시켜 저장한다.

공정 (1): 혈액의 멸균 및 농축

상기 저장된 혈액을 약 110℃ 내지 130℃의 멸균기에서 멸균처리함과 동시에 농축시킨다. 유기질과의 혼합에 적절한 점성을 부여하기 위하여 혈액 중의 수분의 함량은 20 내지 30 중량%가 되도록 농축하는 것이 바람직하다. 원하는 수분 함량에 도달된 후 온도를 100℃ 내지 110℃로 내려 약 5분간 처리하여 응고시킨다.

공정 (2): 유기질 혼합

공정 (2)에서는 공정 (1)에서 농축 혈액을 유기질과 혼합한다. 사용가능한 유기질로는 미감, 유박류, 팜박, 소맥피, 피마자박, 대루박, 육골분, 어분을 들 수 있으며, 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다. 농축 혈액과 유기질의 혼합비는 최종 유기질 비료의 성분함량과 용도에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 예컨대, 벼 재배용 유기질 비료의 경우에는 혼합물 중 농축 혈액을 50 ~ 65 중량%로 사용하는 것이 바람직하고, 과채류 및 과수 재배용의 경우에는 혼합물 중 농축 혈액을 30 ~ 45 중량%로 사용하는 것이 바람직하다.

공정 (3): 펠렛 가공

공정 (3)에서는 공정 (2)에서 얻은 농축 혈액과 유기질의 혼합물을 펠렛 형태로 가공한다. 펠렛 가공은 가압 사출 방식으로 행한다. 소정의 비율로 혼합된 유기질을 펠렛 성형 가공기에 넣고 압력을 가하면 바람에 날리지 않는 지름 4-6 mm, 길이 1 cm 정도의 펠렛 타입 유기질 비료가 생산된다. 펠렛의 크기와 모양은 소비자의 취향에 따라 다양하게 만들어 낼 수 있다. 이때 동물성 재료와 식물성 재료의 비율 및 각각 원재료의 고유성분 비율에 따라 혼합 비율을 조절하면 펠렛 비료의 성붐은 물론 색깔과 강도까지 조절할 수 있다. 성형 사출된 펠렛 비료는 강제풍건 냉각기를 거쳐 온도를 섭씨 60℃ 이하로 떨어뜨려 접종시키는 미생물이 고열로 인해 죽거나 약화되는 일이 없도록 한다.

공정 (4): 미생물 접종

공정 (4)는 공정 (3)에서 얻은 펠렛에 미생물을 접종하는 공정이다. 접종된 미생물은 토양 입자의 물성을 개량하여 비료 중의 유기물이 작물 흡수에 적합하도록 분해하는 작용을 한다. 또한 광합성을 도울 수 있는 것도 있으며 특정 병원상 미생물 증식을 억제하기도 한다. 접종하는 미생물들은 고초균(Bacillus subtillis), 유산균(Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum , Lactobacillus reuteri, Enterococcus faecium), 효모(Saccharomyces serevisiae), 곰팡이(Asparagillus oryzae , Asparagillus niger) 및 광합성 세균(Rhodobater sphaerodies)로 이루어지는 군으로부터 선택된 3종 이상의 균주를 용도에 따라 적절히 조합하여 사용하며, 필요에 따라서는 길항미생물인 트리코더마 하지아늄(Trichoderma harzianium), 바실러스 드리지엔시스(Bacillus thringiensis), 부르크홀리테리아 세파시아(Burkhoderia cepacia) 등을 첨가할 수도 있다. 접종하는 미생물의 양은 비료 총 중량 대하여 0.3 중량% 내지 2 중량%인 것이 바람직하다. 급속 냉동 건조 공법에 의한 생물 접종을 마지막으로 본 발명에 의한 혈분 함유 유기질 비료의 제조 공정이 완료된다.

이상과 같이 제조된 혈분 함유 유기질 비료는 주로 밑거름용으로 간혹 웃거름용으로 농작물에 사용할 수 있다. 본 발명에 의한 액체 비료를 사용하여 재배한 농작물은 혈액 중에 함유되어 있는 각종의 천연 영양소, 특히 철을 공급받게 되므로 생육이 빠를 뿐만 아니라 종래 일반 화학 비료를 사용한 농작물에 비하여 맛과 때깔이 좋고 철 성분의 함유량이 높다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다음의 실시예는 단지 본 발명을 예시하고자 하는 것일 뿐 이에 의하여 본 발명의 범위를 한정하고자 함이 아님에 유의해야 한다.

실시예

실시예 1: 혈분 함유 유기질 비료의 성분 분석

혈분 65%, 미감 25%, 팜박 10%를 혼합하여 전술한 공정에 따라 펠렛 타입의 유기질 비료를 만들고 Bacillus spp ., Asparagillus spp ., Saccharomyces serevisiae 0.5 중량%를 접종시켜 제조한 유기질 비료를 건국 대학교 동물 자원 연구 센터에 성분 분석을 의뢰하였다. 성분 분석 결과는 다음의 표 1과 같다(ND는 검출되지 않았음을 의미한다).

분석 항목	함량
수분	7.66%
조회분	3.25%
칼슘	3800.02 ppm
인	5500.08 ppm
카드뮴	0.10 ppm
비소	ND
수은	ND
크롬	4.59 ppm
철	2300.50 ppm
구리	33.24 ppm
아연	45.49 ppm
망간	59.36 ppm
마그네슘	772.69 ppm
칼륨	5100.21 ppm
몰리브덴	0.04 ppm
염도	0.20%
질소	10.50%
유기물	89.09%
유기물(%)/질소(%)	8.48

실시예 2: 혈분 함유 유기질 비료의 사용

실시예 1에서 제조된 혈분 함유 유기질 비료 및 일반 화학 비료(비교예 1)를 각각 동일한 조건에서 시비하여 벼를 재배한 다음, 각 작물에 함유된 철 함량을 건국대학교 동물 자원 연구센터에 의뢰하여 분석하였으며, 그 결과를 표 2에 기재하였다.

비교예 1의 비료로서는 (주)풍농의 일반 화학 비료 NK를 사용하였으며, 시비는 20kg/300평의 조건으로 하여 6월 말경에 웃거름으로 실시하였다.

비료	작물	Fe(ppm)
실시예 1	현미	43.86
실시예 1	백미	12.31
비교예 1	현미	13.86
비교예 1	백미	1.13

표 2의 결과로부터 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 혈분 함유 유기질에 의하여 재배된 현미와 백미는 철 함량이 각각 43.86 ppm과 13.86 ppm으로 일반 화학 비료를 사용한 비교예 1에 의하여 재배된 현미와 백미의 13.86 ppm과 1.13 ppm에 비하여 인체에 유익한 철 함유량이 매우 높음을 알 수 있다.

또한, 실시예 1에서 제조한 비료를 배에 적용하여 재배한 후, 일반 대조구와 당도를 비교하였다. 당도 비교는 국립 한경대학교 유전 공학 연구소에 의뢰하여 그 결과를 얻어 표 3에 기재하였다.

공시 품종 기간 및 주수:

1)신고배 15년생 20주

2)2005년 7월 20일 ~ 2005년 10월 14일

시료	당도(단위 Brix)
시료	평균	최고	최저
실시예 1	13.1	13.4	12.8
대조구	12.0	12.8	11.2

표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 혈분 함유 유기질 비료를 사용하는 경우에는 일반 대조구에 비하여 당도가 향상되어 더욱 맛깔스런 과일을 재배할 수 있음을 알 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 동물의 혈액으로부터 제조한 혈분을 함유하는 유기질 비료, 그 제조 방법 및 이를 이용하여 재배한 철분 강화 기능성 농작물을 제공한다, 본 발명에 의하면, 화학적 합성 무기질 재료를 전혀 사용하지 않고도 농작물의 생육에 필요한 충분한 질소를 공급할 수 있는 유기질 비료가 농가에 공급될 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 유기질 비료는 철(Fe) 함량이 매우 높으므로, 이를 이용하면 일반 비료를 이용하여 재배한 작물에 비하여 인체에 유익한 철 함량이 2배 이상 높은 기능성 농산물을 재배하는 것이 가능하다.

비록 발명이 상기에서 언급된 바람직한 실시예에 관해 설명되어 졌으나, 발명의 요지와 범위를 벗어남이 없이 많은 다른 가능한 수정과 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 첨부된 청구범위는 발명의 진정한 범위 내에 속하는 이러한 수정과 변형을 포함할 것으로 예상된다.

Claims

동물의 도축 과정에서 발생하는 혈액을 수거 및 저장한 후,

(1) 상기 혈액을 멸균, 농축 및 응고시키는 공정과,

(2) 상기 농축된 혈액을 유기질과 혼합하는 공정과,

(3) 상기 혼합물을 펠렛으로 가공하는 공정과

(4) 상기 가공된 펠렛에 고초균(Bacillus subtillis), 유산균(Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Enterococcus faecium), 효모(Saccharomyces serevisiae), 곰팡이(Asparagillus oryzae, Asparagillus niger) 및 광합성 세균(Rhodobater sphaerodies)로 이루어지는 군으로부터 선택된 3종 이상의 균주인 미생물을 접종하는 공정에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 혈분 함유 유기질 비료의 제조 방법.
제1항에 있어서, 공정 (1)은 110℃ 내지 130℃에서 멸균처리함과 동시에 수분의 함량 20 내지 30 중량%가 되도록 농축한 후, 온도를 100℃ 내지 110℃로 내려 응고시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 공정 (2)의 유기질은 미감, 유박류, 팜박, 소맥피, 피마자박, 대루박, 육골분 및 어분으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 유기질인 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서, 공정 (2)는 혼합물 중 농축 혈액 함량이 50 ~ 65 중량%가 되도록 혼합하는 것을 특징으로 하는 벼 재배용 유기질 비료의 제조 방법.
제3항에 있어서, 공정 (2)는 혼합물 중 농축 혈액 함량이 30 ~ 45 중량%가 되도록 혼합하는 것을 특징으로 하는 과채류 및 과수 재배용 유기질 비료의 제조 방법.
삭제
제1항에 있어서, 접종하는 미생물의 양은 비료 총 중량 대하여 0.3 중량% 내지 2 중량%인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제5항 및 제7항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법에 의하여 제조되는 유기질 비료.
제1항의 유기질 비료를 사용하여 재배한 농작물.