KR100727529B1

KR100727529B1 - 식용버섯 균사체를 이용한 가축사료 제조방법 및 그 사료

Info

Publication number: KR100727529B1
Application number: KR1020010070300A
Authority: KR
Inventors: 이제영
Original assignee: 이현정
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2007-06-14
Also published as: KR20030039402A

Abstract

본 발명은 식용버섯의 균사체 배지를 주성분으로 하는 가축사료의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축산업에서 사용되고 있는 통상의 가축사료에 식용버섯 균사체 배지를 일정 가공하여 사료로 사용하거나 통상의 가축사료에 배합하는 것을 특징으로 하는 가축사료의 제조방법 및 그 사료에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 가축사료의 제조방법에 있어서, 축산업에서 사용되고 있는 통상의 가축사료에 식용버섯 균사체 배지를 일정 가공하여 배합하는 것을 특징으로 하는 가축사료의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 버섯재배를 위한 배지재료를 톱밥,원목,볏짚 등 농가부산물을 이용하여 식용버섯배지를 준비하고,입병 및 살균을 통해 식용버섯균을 접종, 일정 조건에서 균사체를 배양하여 사료로 사용하거나 자실체 수확후 남은 균사체 배지를 가공하여, 통상의 사료에 배합하여 가축사료에 적합하도록 다양한 배합사료를 제조하는 것을 목적으로 한다.

균사체, 자실체, 식용버섯, 배합사료, 배지

Description

식용버섯 균사체를 이용한 가축사료 제조방법 및 그 사료 {The livestock feeds and the method of livestock feeds production using edible mushroom mycelia}

종래부터 가축사료로서 다양한 첨가물이 개발되어 왔고, 최근에는 음식물 찌꺼기,농가부산물 등을 이용한 가축사료 개발이 활발해지고 있지만, 버섯 자체를 가축의 사료로 활용하는 방법이 없었다.

버섯류는 일반적으로 영양기관인 균사체와 번식기관인 포자를 지닌 자실체로 구성된다. 흔히 우리가 식용으로 사용하는 갓부분의 자실체가 버섯의 전부라고 생각하기 쉬우나, 사실 자실체의 발생은 버섯의 일생에 있어 극히 짧은 기간에 불과하고 포자로 인해 소화흡수가 어렵다.

반면, 버섯의 실체인 균사체는 1년중 대부분을 부식토 또는 고목과 같은 유 기물속에서 하얀 곰팡이로 기생생활 또는 부생생활을 하고 있으며,이에 대한 활용및 연구가 거의 없는 실정이다.

그런데, 보고서에 의하면 균사체에는 자실체보다 각종 영양소가 약 4배 정도 더 함유되고 있으며, 특히 단백질, 아미노산, 각종 비타민, 무기질, 각종 효소 등의 균형있는 영양소가 포함된 것으로 조사되고 있다. 또한 약용 성분으로서도 균사체에 약 50~60배가 더 들어있기 때문에 버섯의 신비는 균사체 속에 숨어있다고 한다.(1992년 약업신문, "개국약사를 위한 학술정보"에서 발췌) 실제로 버섯의 영양 및 약효성분은 우리가 식용하는 자실체 보다는 균사체에 더 풍부하게 들어 있다는 지적이다. 한마디로 우리가 먹지 못하는 균사체는 영양 덩어리인 것이다.

그러나, 이처럼 균사체는 다량의 영양소를 함유하고 있음에도 불구하고,제대로 활용되지 못하고 일반적으로 채소·과수재배농가의 퇴비로 사용되거나, 폐기물로 취급되고 있다.

더우기,양송이·표고·느타리·목이·풀버섯 등의 순수배양종균의 양산을 계기로 식용버섯의 인공재배가 크게 확대되고 있고, 국내의 버섯 재배량은 7만 M/T을 상회하고 있어 자실체 채취후 남은 부산물은 막대한 자원이 되고 있다.

한편, 세계적인 광우병 확산우려 및 국내에서도 구제역의 발생에 따라, 건강한 가축사육에 대한 관심이 높아지고 있고, 이를 위한 기능성 사료개발이 진전되고 있다. 버섯의 경우 아미노산, 마니트, 트레하로오스 등이 많이 들어있으며 비타민 B₂ 와 D와 같은 여러 비타민류와 효소가 존재하고 있어, 일반채소에 못지 않는 알카 리식품이다. 또한 여러 버섯에 있어서 항암효과, 고혈압 방지효과, 피부미용 효과 등 약용가치가 점점 밝혀지고 있어 버섯의 가축사료로서 활용이 과제가 되고 있다.

이하 ,본 발명을 버섯배지의 재료에 따라 그 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.

제 1실시예로서 톱밥을 배지로 하여 가축사료를 제조하는 방법이다.

제 1단계(배지제조 단계)

본 발명에서 배지라 함은 균사가 자라는 환경을 제공하는 중요한 터로서, 버 섯재배에 사용하는 톱밥은 배지의 통기보수가 가능토록하는 지지체의 기능과 목재중에 존재하는 리그닌등 버섯생장에 필요한 물질의 공급원이 된다.

일반적으로 배지자재로 사용되는 목재로는 졸참나무, 굴 참나무, 포플러, 밤나무, 뽕나무, 호두나무, 침엽수, 계피나무, 매화, 떡갈나무, 감나무, 자두나무, 살구나무, 너도밤나무, 벚나무, 복숭아, 상수리 나무, 귤나무, 배나무, 벚나무, 사과나무, 무화과, 왜전나무, 단풍나무등과 같은 활엽수와 소나무, 전나무, 잣나무와 같은 침엽수가 사용된다. 또한 기타 보리짚, 볏짚, 밀짚, 옥수수잎, 옥수수 대, 공잎(대), 수수잎(대)등과 같은 각종 곡식의 잎과 줄기등이 사용된다. 상기 배지자재는 기계적 장치로 톱밥으로 만들어 영양제와 수분(65%~70%)을 혼합하여 버섯의 생장 및 발화를 돕기 위해 최적의 영양조건을 형성시키게 된다. 상기 첨가제되는 영양제는 콩피(땅콩피), 깻묵, 미강, 밀기울, 장유박, 대두박이 사용된다.

본 발명의 목적에 부합되는 영양첨가물의 배합비율은 다음과 같다.

톱밥------------------------ 40-50%

탈지미강-------------------- 10-20%

밀기울,소맥피--------------- 10-20%

깻묵 ------------------------ 1-5%

옥수수가루 등 전분----------- 3-10%

대두박,채종박,보호지방등----------4- 5%

당밀------------------------ 5%

어분------------------------ 5%

목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액--- 1%

활성탄---------------------- 1%

제오라이트------------------ 1%

인산칼슘-------------------- 0.5%

제 2단계(입병 후 잡균살균단계)

본 단계는 균일한 용기에 상기 준비된 배지를 기계적으로 일정량 충진하는 단계이다.

이때 사용되는 병의 재질로는 바구니, 폴리프로필렌 용기, 폿트병등이 사용 될수 있고, 재료의 충진은 재배병 밑부분과 중심부는 부드럽게 하고 병입구는 딱딱하게 입병하여 배지내 수분증발을 방지한다.

상기 입병후 뚜껑을 밀봉하고 살균보일러실에서 압력 1.0-1.2kg/cm²,온도 121℃에서 약 60-70분간 살균하거나, 재차 100℃에서 4시간-7시간 살균하는데, 이것은 배지내에 서식하는 사상균, 방선균, 박테리아, 효모, 뉴코아 균, 누르스포아균등의 해균을 고압살균을 통해 박멸하기 위해서이다.

상기 고압고온살균된 배지용기는 급격히 냉각시켜 잡균의 생육을 억제시키고, 무균실로 이송한다.

제3단계(균사체배양단계)

본 단계는 상기 살균된 배지에 식용버섯균을 무균적으로 접종하여 균사체를 배양하는 단계이다. 접종 가능한 버섯균으로는 영지균, 느타리균, 애느타리균, 표고균, 상황균, 팽이균, 목이균, 잎새균, 맛버섯균, 만가닥균, 저령균, 흰목이균, 황금귀버섯균, 구름버섯균등에서 어느 하나를 선택한다.

상기 종균의 접종량은 10g/병 내지 15g/병으로 접종하며 19℃ 내지 20℃의 온도에서 접종을 실시한다.

상기 접종된 배지는 배양실로 이송되고, 실내온도 18℃-25℃상태에서 7-8시간 마다 15분간 환기하여 35일-70일간 두면, 배지상에 균사체가 배양된다.

제 4단계(배합사료 제조 단계)

상기 제3 단계에서 균사체가 배지에 만연되면 용기를 수집하여 절단하거나 탈병하고, 균사체 배지를 80- 100도의 열풍 건조실로 이송한다. 이때 건조실 온도가 250-300도 정도의 고온건조를 하게되면, 균사체 배지가 검게 타고 영양소가 파괴될 수 있으므로 주의하여야 한다. 상기 열풍건조된 균사체 배지는 컨베이어 벨트로 서서히 이송되면서 열이 발산되고 수분함량이 14-16%가 되면, 사료용으로 포장되어 반출 공급된다.

한편 ,상기 제 3단계에서 배양 되어 형성된 자실체는 수확하고 남은 균사체 배지를 사료로 이용하거나 통상의 다른 사료와 배합할 수 있다.상기와 동일한 방식으로 수집된 균사체는 건조실로 이송되어 80-100℃에서 수분함량이 14-16%상태로 될 때까지 건조시킨다.

상기 건조된 균사체 배지를 통상의 다른 사료와 배합시에는,그 사료의 배합비는 사육가축의 종류와 크기에 따라 다양하게 조절 할 수 있다.

* 균사체 배지사료의 배합비 예시

배지사료 30%, 배합사료 70%

배지사료 50%, 배합사료 50%

배지사료 70%, 배합사료 30%

상기 균사체 배지사료가 배합된 배합사료는 포장되어 반출된다.

제2실시예는 배지재료에 원목 등을 이용하는 방법이다.

제 1단계(배지제조 단계)

본 단계는 원목을 이용하여 배지를 제조하는 단계로서,

졸참나무, 굴참나무, 호도나무, 포플러, 밤나무, 계피나무, 매화나무, 떡갈나무, 감나무, 자두나무, 살구나무, 사과나무, 배나무, 너도밤나무, 벚나무, 복숭아나무, 상수리나무, 귤나무, 무화과나무, 왜전나무등의 활엽수 원목과 소나무, 전나무 등과 같은 침엽수 원목을 사용한다.

상기 원목을 수분이 65%-70%수준으로 건조하여 길이 30cm의 길이로 절단을 한다.

제 2단계 (입상 후 살균단계)

상기 제 1단계에서 준비된 원목을 내열성 수지인 폴리프로필렌비닐 용기에 담아서 입상을 한다. 상기 원목에 버섯균사의 생장과 발아를 촉진하도록 영양제를 공급하게 된다.

본 발명의 목적에 부합되는 생장과 발아를 촉진하도록 영양제를 공급하게 된다.

왕겨, 톱밥-------------------- 30%

탈지미강---------------------- 10-20%,

전분-------------------------- 18%

대두박 ----------------------- 5%

채종박------------------------ 4-5%

목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액---1%

활성탄------------------------ 1%

제오라이트-------------------- 1%

과자부스러기----------------- 13.5-25%

인산칼슘--------------------- 0.5%

당밀-------------------------- 5%

상기 영양첨가제를 골고루 교반하여 원목의 측면 또는 상단에 골고루 도포한 후, 폴리프로필렌 비닐용기의 덮개를 덮는다. 상기 밀봉된 배지원목은 살균보일러실에서 살균을 압력 1.0kg/cm², 온도 121℃를 유지하여, 60-70분 간 고온살균하거 나, 100℃에서 4시간-7시간 정도 저온살균을 한 후, 잡균의 생육에 불합리한 조건을 형성시키기 위해 급냉한다.

제 3단계(균사체 배양단계)

상기 제 2단계에서 제조된 무균배지를 무균실로 이송 후, 배지온도가 18-20℃ 상태에서 비닐을 열고 배지원목의 상단 및 측면에 버섯균을 접종한다.

버섯균은 한 용기에 1가지의 버섯균을 10g씩 접종하되, 배지원목의 종류에 따라 다르게 접종한다.

원목이 활엽수인 경우에는 구름버섯균, 영지버섯균, 느타리버섯균, 애느타리균, 표고버섯균, 상황버섯균, 팽이버섯균, 목이버섯균, 잎새버섯균, 맛버섯균, 만가닥 버섯균 등이 적당하고, 원목이 칩엽수인 경우에는 버들송이(새송이), 팽이버섯, 복령균이 바람직하다.

상기 접종된 배지원목은 배양실로 이송되고, 실내온도 18℃-25℃상태에서 7-8시간 마다 15분간 환기하여 35일-120일간 두면, 원목상에 균사체가 배양된다.

제 4단계(배합사료 제조단계)

상기 제 3단계에서 배양된 원목이 황색을 띄고 버섯냄새가 물씬 풍기게 되면, 배지원목은 완전한 균사체 상태가 되며, 폴리프로필렌비닐을 벗기고 균사체 배지인 배지원목을 분쇄기에 넣어 분쇄시킨다.

상기 분쇄물을 건조기에 투입하며, 온도가 80℃-100℃정도의 온도로 균사체의 수분함유량이 14-16%정도가 될 때까지 건조한다.

이때, 건조실온도가 250℃-300℃정도의 고온건조를 실시하게 되면, 균사체내의 영양소가 파괴되고, 균사체의 탄화로 인한 독소가 발생되어 가축에게 급여할 경우 유해할 수 있으므로 온도에 주의해야 한다.배지원목이 곰팡이에 오염이 된 경우, 121℃의 온도에서 40분-50분간 살균하여, 상기와 동일한 방법으로 분쇄한다.

상기 과정을 통해 제조된 배지원목 분쇄물은 일정량씩 포장하여 반출되어 그대로 가축사료로 사용된다. 원목 배지에서 자실체를 수확하여 남은 배지원목만으로 분쇄가공하여 사료를 만들수도 있다.

한편, 상기 분쇄물을 다른 통상의 가축사료와 배합을 하여 사용할 수 있는데, 가축의 종류, 크기에 따라 배합비를 유연하게 조절할 수 있다.

* 균사체 배지사료의 배합비 예시

배지사료 30%, 배합사료 70%

배지사료 50%, 배합사료 50%

배지사료 70%, 배합사료 30%

제3실시예는 배지재료를 볏집,옥수수대,보릿집,밀집 등을 이용하는 방법이다.

제1단계(배지제조단계)

볏집 등 을 5-10시간 정도 침수시켜 65%-70% 상당의 수분을 함유하도록 한다. 상기 수분을 함유한 볏집 등을 결속기로 묶어 길이 20cm 정도로 다발을 만든고, 상기 다발들을 3-4줄로 높이 약 1m 정도로 쌓아 비닐로 완전히 피복한다. 상기 적재 다발이 발열하여 중심부의 온도가 섭씨 65 - 70도 정도로 상승하면, 고온성 미생물인 스트렙토마이세스 등의 잡균 번식이 용이하게 되므로 다발을 뒤집거나 다시 적재하여 통풍을 원활하게 시킨다.

제2단계(입상단계)

제2단계은 재배사에서 균상의 바닥면에 비닐을 깔고 상기 제1단계에서 준비된 배지를 20cm정도 두께로 입상한다. 입상후에는 섭씨 20도 정도의 실온에서 자동호스기로 2-3일간 관수하고, 실내온도를 30-40도 올린후에 재차 관수를 하여 충분한 수분이 유지되도록 한다.

제3단계(균사체 배양단계)

본 단계는 버섯 균사의 생장과 발생을 촉진할 수 있도록 상기 2단계에서 입상된 볏집 상단에 여타 보조 영양원을 공급하는 단계이다. 첨가제로 사용될 수 있는 영양물질은 매우 다양하지만, 동물사료에 적합한 물질을 사용하는 것이 바람직하다.

왕겨, 톱밥---------------------40-50%

탈지미강---------------------- 10-20%

밀기울------------------------ 10-20%

깻묵-------------------------- 1%-5%

목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액-- 1%

활성탄------------------------ 1%

제오라이트-------------------- 1%

옥수수가루 등 전분------------3-10%

대두박,채종박,보호지방등----------4-5%

인산칼슘---------------------- 0.5%

당밀-------------------------- 5%

어분 -------------------------5%

상기 물질들은 수분이 65%- 70% 상태를 유지시키면서 자동믹서기에 넣어 충분히 교반시킨다. 상기 혼합된 영양첨가제를 제2단계의 입상된 볏집 상단에 2-5cm정도 골고루 도포하고, 비닐로 완전히 피복시킨다. 상기 피복된 배지는 온도 섭씨 60-70도에서 6-7시간 살균후 , 수분함량 50%- 55%상태에서 2-3일간 유지한다. 이때 호기성 발효를 유도하기 위하여 온도조절은 창문을 개폐하는 등 자연통풍을 통하여 하는 것이 좋으며, 피복된 비닐에 구멍이 생기면 막고 비닐이 찢어지지 않도록 유의해야 한다.

상기 배지 내의 온도가 자연상태에서 온도 섭씨 20-25도가 되는 상태에서 종균을 접종한다. 접종방법은 비닐 피복을 살짝 들어 배지의 사방 표면에 골고루 뿌리는데, 평당 약 8 내지 10파운드의 종균이 사용된다. 이때 잡균이 침투하지 않도록 알코올로 소독된 장갑을 착용하고 접종을 하여야 하고, 접종 후 즉시 더스반액 3% 정도를 재배사내에 살포하여 버섯파리를 미리 방제하는 것이 필요하다.

상기 종균접종 후 4-5일간은 온도가 섭씨 20도를 유지하고, 그 다음은 약간 온도를 높혀 20도-25도 상태에서 약 20일 정도 두면, 배지 하단에 접종한 버섯 균사가 만연하게 된다.

제4단계 (배합사료제조단계)

상기 제 3단계에서 배양된 배지가 황색을 띄고 버섯냄새가 물씬 풍기게 되면 배지는 완전한 균사체 상태가 되며, 열풍건조실로 이송하여 섭씨 80-100도에서 수분함양이 14-16%상태가 될때까지 건조시키고 기계로 분쇄후 포장하여 반출한다.

한편, 상기 제3단계에서 자실체를 수확하고 남은 균사체 배지만을 상기와 동일한 과정으로 건조시키고, 상기 건조된 균사체 배지는 기계로 분쇄하여, 다른 사료와 배합할 수 있다. 균사체 사료의 배합비는 사육가축의 종류와 크기에 따라 다양하게 조절할 수 있다.

* 균사체 배지사료의 배합비 예시

배지사료 30%, 배합사료 70%

배지사료 50%, 배합사료 50%

배지사료 70%, 배합사료 30%

본 발명은 버섯 균사체 배지를 가축사료라는 새로운 용도로 개발하여 제공하고, 특히 기존에 활용되지 못하였던 자실체 수확후 균사체 배지를 축산농가에 사료로 제공함으로써, 사료 경비를 20%-50% 까지 줄여 축산경비를 줄일수 있다.

나아가 수입에 의존해 온 사료를 대체하여 외화절약 및 농가소득 향상을 향상시킬수 있다.

또한 ,버섯 균사체에 함유된 영양소 및 약용성분은 가축질병예방 및 건강한 가육사육에 효과가 있다.

Claims

톱밥40-50%, 탈지미강 10-20%, 밀기울과 소맥피 10-20%, 깻묵 1-5%, 전분 3-10%, 대두박과 채종박과 보호지방 혼합물 4- 5%, 당밀 5%, 어분 5%, 목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액 1%, 활성탄 1%, 제오라이트 1%, 인산칼슘 0.5%를 배합하여 식용버섯 배지를 제조하는 단계;

상기 배지를 입병한 후 잡균 살균처리하는 단계;

상기 무균배지에 일종(一種)의 식용버섯균을 접종하여 균사체를 배양하는 균사체 배양 단계;

상기 균사체 배양 단계를 통해서 얻어진 균사체 배지를 80-100℃로 열풍건조시켜 14%-16% 수분함량상태에서 분쇄하거나 분쇄하지 않고 균사체 배지 30-70%와 가축사료 70-30%를 배합하여 일정단위별로 포장하는 단계;로 구성된 것을 특징으로 하는 가축사료 제조방법
원목을 길이 30cm로 절단하여 식용버섯 배지로 준비하는 단계;

상기 원목 배지를 폴리프로필렌용기에 담고 영양첨가물을 도포하여 밀봉한 후 잡균 살균처리하되, 상기한 영양첨가물은 왕겨와 톱밥 혼합물 30%, 탈지미강10-20%, 전분 18%, 대두박 5%, 채종박 4-5%, 목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액 1%, 활성탄 1%, 제오라이트 1%, 과자부스러기 13.5-25%, 인산칼슘 0.5%, 당밀 5%로 구성되는 단계;

상기 무균 원목배지에 일종의 식용버섯균을 접종하고 균사체를 배양하는 균사체 배양 단계;

상기 균사체 배양 단계를 통해서 얻어진 균사체 배지를 80-100℃로 열풍건조시켜 14-16% 수분함량의 상태에서 분쇄하고, 분쇄된 균사체 배지 30-70%와 가축사료 70-30%를 혼합하여 일정단위별로 포장하는 단계;로 구성된 것을 특징으로 하는 가축사료 제조방법.
볏짚, 옥수수대, 보리짚, 밀집 중에서 하나 혹은 그 이상 선택된 곡물부산물을 5-10시간 침수시켜 식용버섯 배지로 준비하는 단계;

상기 배지를 20cm로 두께로 입상하고 입상후 관수를 통해 수분을 유지토록하는 단계;

상기 입상된 배지를 비닐로 완전히 피복 한후 잡균을 살균처리하여 무균배지에 일종의 식용버섯균을 접종하여 균사체를 배양하되, 왕겨와 톱밥의 혼합물 40-50%, 탈지미강 10-20%, 밀기울 10-20%, 깻묵 1%-5%, 목초액 또는 채소나 푸른 목초잎 추출액 1%, 활성탄 1%, 제오라이트 1%, 전분 3-10%, 대두박,채종박,보호지방의 혼합물 4-5%, 인산칼슘 0.5%, 당밀 5%, 어분 5%로 구성되는 영양첨가제를 입상된 볏짚상단에 2~5cm로 골고루 도포시켜 배양하는 균사체 배양 단계;

상기 균사체 배양 단계를 통해서 얻어진 균사체 배지를 80-100℃로 열풍건조시켜 14%-16% 수분함량상태에서 분쇄하여, 분쇄된 균사체 배지 30-70%와 가축사료 70-30%를 배합하여 일정단위별로 포장하는 단계;로 구성된 것을 특징으로 하는 가축사료 제조방법.
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가축사료 70-30%와, 제 1항 내지 3항 중 어느 하나의 항에 따른 가축사료 제조방법의 균사체 배양 단계에서 만들어진 균사체 배지 30-70%가 배합되어 구성된 것을 특징으로 하는 가축사료.
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