KR100755027B1

KR100755027B1 - 꿀벌응애 구제용 사료의 제조방법

Info

Publication number: KR100755027B1
Application number: KR1020050131845A
Authority: KR
Inventors: 한호규; 남기달; 김진동
Original assignee: 한국과학기술연구원; 일진에프앤피 주식회사
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-09-06
Also published as: WO2007074976A1

Abstract

본 발명은 꿀벌응애 구제용 사료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화분 또는 대용화분에 시미아졸을 특정 비율로 혼합하여 꿀벌의 사료를 제조함으로써, 기존의 꿀벌응애 구제약 복용이 어려웠던 유봉(어린 벌)들에도 꿀벌응애(진드기) 구제가 탁월하며, 기존의 구제약 복용 시 야기되었던 문제점을 해결한 동시에 꿀벌 번식 및 육아가 가능한 새로운 꿀벌응애 구제용 사료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

양봉, 꿀벌응애, 구제, 사료, 화분, 시미아졸

Description

꿀벌응애 구제용 사료의 제조방법{Preparing method of feed for the control of bee mite}

도 1은 실시예 1에 따른 화분떡 사진으로, (a)는 발효 전 화분떡 사진이고, (b)는 발효 후의 화분떡 사진이다.

도 2는 실시예 1의 사료에서 추출한 시미아졸에 대한 HPLC 스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 3은 실시예 1의 사료에 사용한 시미아졸염산염의 화학구조를 나타낸 것이다.

도 4은 실시예 1의 사료에서 추출한 시미아졸의 수소 핵자기공명 스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 5는 실시예 1의 사료에서 추출한 시미아졸의 탄소 핵자기공명 스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 6은 실시예 1의 사료를 급이 하여 구제된 진드기의 사진이다.

일반적으로 양봉산업은 꿀벌의 생태와 습성을 활용하여 사양 관리, 번식과 생산, 생산물의 유통, 질병과 해충의 구제 대책, 양봉기구의 개량, 밀원식물의 조성과 활용 등 합리적인 양봉경영으로 영양가 높은 고급 건강식품을 생산하여 소득을 얻는 산업분야이다.

양봉으로 얻을 수 있는 대표적 건강식품은 벌꿀이며, 벌꿀은 포도당과 과당을 주성분으로 하는 단당류로서, 체내 장벽에 직접 흡수되어 신체 각 부분의 근육세포에서 연소되며 생명체의 활동에 필요한 에너지를 공급할 뿐만 아니라 글리코겐 상태로 간에 저장된다. 또한, 인체에 필요한 무기물이 함유되어 있어 체내에서 생리작용을 원활하게 하고 골조직의 발육을 완전하게 하는 천연 종합 식품이다.

상기한 양봉산업은 생산물의 종류가 다양하고 수요가 급증하여 소득을 크게 높일 수 있을 뿐만 아니라 각종 농작물의 화분매개로 결실을 좋게 하여 세계 각국에서 주요 농업정책으로 다루어지고 지속적인 발전이 이루어지고 있다.

상기와 같이 양봉산업의 지속적인 발전을 위해서는 꿀벌의 질병인 세균, 바 이러스, 곰팡이, 기생충으로부터 꿀벌을 보호하는 것이 중요하고, 특히 꿀벌응애(진드기) 등의 해충으로부터 꿀벌을 보호하는 것이 매우 중요하다.

상기 꿀벌응애(진드기)는 꿀벌의 몸에 부착하여 기생 월동하고, 소방에 3∼4개의 알을 산란하여 산란 2일 후에 4쌍의 다리를 가진 어린 형태의 진드기가 되어 번데기 성충에 기생하여 체액을 흡수하여 꿀벌과 함께 발육됨으로써 꿀벌의 발육 및 활동을 저해하는 요인이 된다.

그래서 이러한 꿀벌응애(진드기)를 구제하기 위한 방법이 개발되어 사용되고 있는데, 대표적인 방법이 아래의 네 가지 방법이다.

첫 번째, 2월 말에서 4월 말에 이르기까지 이발적인 구제약품을 처리한다.

스트립처리법으로서 벌통 내에 스트립을 처리하여 약이 발산, 승화됨으로써 약이 진드기 몸체에 접촉되어 진드기를 구제하는 방법이다.

두 번째, 훈연처리법으로서 약을 태워서 연기에 의해 진드기를 구제하는 방법이다.

세 번째, 약품을 뿌려주는 방법으로서 약품을 물과 혼합하여 소비 사이에 뿌려주어 진드기를 구제하는 방법이다.

네 번째, 약품을 섭취시키는 방법으로서 약품을 설탕물(사양수)에 혼합하여 처리함으로써 진드기를 구제하는 방법이다.

일반적으로 사용되어온 응애 구제 약품과 사용방법은 다음 표 1에 나타낸 바와 같다.

주 요 성 분	상 품 명	특 징
플루발리네이트(Fluvalinate)	Apistan strip Mavrik, Manpu, 피투	훈증제, 사용 간편, 내성문제 심각, 환경오염의 가능성이 높음, 가격이 높음
브로모프로필레이트(Bromopropylate)	Folvex	훈연제, 사용상의 번거로움, 비교적 안전
코우마포스(Coumafos)	Perizin	소비내 살포, 사용상의 번거로움, 비교적 안전, 약해가 보고됨
아미트라즈(Amitraz)	Maicut	훈증제, 불안정한 화합물, 사용상의 주의 요
시미아졸(Cymiazole)	Apitol	먹이 사양시 투여, 과다 사용, 과다 소모, 급히 소모, 자주 사용해야 함
테트라디폰(Tetradifon)	신등전	훈연지, 사용상의 번거로움
플루메쓰린(Flumethrin)	Bayvarol	훈증제, 사용 간편, 현재 내성문제 없음, 환경오염 가능성이 낮음, 유효기간이 길다.
살리실린산(Salicylic acid)	노노스	소비내에 살포하나 효과 미약함
티몰(Thymol)	비 넨 볼	1,000 mL 중 구연산 17.0 g, 프라보노이드 2.5 g 꿀벌응애 방지 및 구충

하지만, 상기 첫 번째 내지 세 번째의 방법은 약품을 직접적으로 승화시키거나 태우거나 뿌려주는 방법이므로 진드기를 구제할 수 있는 효과적인 방법이긴 하나 그 약품이 봉산물에 잔류되고 벌통을 오염시켜 꿀벌에게 스트레스를 주는 것과 같은 문제점이 있다.

본 발명은 상기 종래의 기술에서 네 번째 방법을 개량한 것이다.

종래의 네 번째 방법은 이른 봄에 진드기가 사양수를 섭취케 하여 소화불량 등과 같이 신진대사를 중지시킴으로써 진드기를 폐사시키는 것이다. 하지만, 이러한 방법은 사양수를 섭취하는 진드기가 불과 1 ~ 2일 만에 죽게 되는 약효도 있지만 노봉 또는 성봉이 약품에 의한 스트레스로 소동이 일어나는 등 문제점이 발생하였다. 또한, 성체 꿀벌들만이 사양수 섭취가 가능하므로, 유봉(어린 꿀벌)의 경우에는 사양수의 복용이 어려워 진드기 구제가 거의 불가능할 뿐만 아니라 복용하더라고 불구봉이 되는 문제점이 야기되고 있다.

이에, 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 꿀벌 육아시기와 꿀벌응애 구제 시기가 동일하다는 점을 착안하여 연구 노력한 결과, 화분에 꿀벌응애(진드기) 구제 효과가 있는 시미아졸을 혼합 처리한 최적화된 화분떡을 꿀벌에게 섭취시킴으로써 꿀벌의 번식, 즉 육아를 위한 영양공급원으로 사용되는 화분을 공급해 줌과 동시에 꿀벌의 체액을 빨아먹으며 기생하는 진드기가 화분떡에 혼합된 시미아졸을 섭취하여 사멸하게 하는 꿀벌응애 구제용 사료를 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명은 화분 또는 대용화분에 시미아졸이 혼합 발효된 꿀벌응애 구제용 사료 및 이의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 화분 또는 대용화분에 시미아졸이 혼합 발효된 꿀벌응애 구제용 사료를 그 특징으로 한다.

또한, 본 발명은

1) 화분 또는 대용화분의 분쇄물에 설탕을 혼합하는 단계;

2) 증류수에 시미아졸을 넣고 20 ~ 32 ℃에서 10 ~ 15분간 용해시켜 시미아졸 수용액을 제조하는 단계;

3) 상기 1)의 혼합물에 2)의 시미아졸 수용액을 30분 ~ 4시간 동안 적가하고 혼합 반죽하고, 성형하여 화분떡을 제조하는 단계; 및

4) 상기 화분떡을 25 ~ 32 ℃의 숙성실에서 3 ~ 7일 동안 발효하는 단계

를 포함하여 이루어진 꿀벌응애 구제용 사료의 제조방법을 또 다른 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 화분 또는 대용화분에 시미아졸을 특정 비율로 혼합하여 꿀벌의 사료를 제조함으로써, 기존의 꿀벌응애 구제약 복용이 어려웠던 어린 꿀벌들에도 꿀벌응애(진드기) 구제가 탁월하며, 기존의 구제약 복용 시 야기되었던 문제점을 해결한 동시에 꿀벌 번식 및 육아가 가능한 새로운 꿀벌응애 구제용 사료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 화분 또는 대용화분에 시미아졸을 혼합하여 발효시킨 꿀벌응애 구제용 사료에 그 특징이 있다.

본 발명에서 사용하는 화분은 성충벌과 육아 활동에 있어서 필수품이라 할 수 있으며, 화분의 부족으로 인하여 육충이 중지하는 일이 없도록 충분한 화분을 공급해야 하는데 화분이 부족한 관계로 인공 화분이나 대용 화분을 공급하여 봉아의 양성을 도와준다. 화분의 급여는 월동 전 저장했던 화분소비를 삽입하거나 대용화분을 화분떡 형태로 급여해준다.

본 발명에서는 꿀벌이 사료를 복용하도록 용이하게 하기 위하여 설탕을 혼합 사용하는데, 이때 설탕이 화분 또는 대용화분 중량에 대하여 2:8 ~ 8:2의 혼합비로 혼합하는 것이 바람직하다. 만일 이 범위를 벗어나 설탕량이 많아지면 제품의 성형이 불가능하고, 날씨가 더워지면 흘러내릴 뿐 아니라 영양효과도 저하된다. 반면 화분비율이 많아 이 범위를 벗어나면 기호성이 현저히 떨어지고 숙성, 발효되지 않는 문제가 있다.

꿀벌이 약물을 복용하여 꿀벌의 체액을 진드기가 흡수함으로써 구제 효과가 나타나는 것으로 꿀벌 진드기 구제용 약물로서 시미아졸을 선택하여 이를 화분에 혼합시켜 화분의 효과와 구제 약품의 효과를 극대화시킬 수 있었다.

특히, 본 발명의 사료는 영양분을 보충하던 화분에 꿀벌응애 구제용 약인 시미아졸을 특정량 혼합하여야 하며, 사료 총 100 중량%에 대하여 시미아졸이 0.001 ~ 1.0 중량% 혼합되는 것이 바람직하다. 왜냐하면 0.001 중량% 미만일 경우에는 구제 효과가 미비하며, 1.0 중량%를 초과하면 꿀벌들이 사료섭취 기피현상과 기호성이 낮아지는 문제가 있기 때문이다.

본 발명에 따른 꿀벌응애 구제용 꿀벌사료의 제조방법은 다음과 같다.

첫 번째 단계는 화분 또는 대용화분을 분쇄하고, 여기에 설탕을 혼합하는 단계(1) 단계)로서, 이때 설탕이 화분 또는 대용화분 중량에 대하여 2:8 ~ 8:2의 혼합비로 혼합하는 것이 바람직하다.

두 번째 단계는 시미아졸 수용액을 제조하는 단계(2) 단계)로서, 증류수에 시미아졸을 20 ~ 32 ℃에서 10 ~ 15분간 용해시켜 0.01 ~ 1.0% 농도의 시미아졸 수용액을 제조한다. 이때 증류수의 양은 숙성 발효시에 적당한 함수율을 나타내어 숙성의 효과를 나타낸다. 이때, 상기 시미아졸 수용액의 농도가 0.01% 미만일 경우에는 꿀벌응애 구제 효과가 현저히 떨어지는 문제가 있고, 1.0% 초과하면 꿀벌들이 사료섭취 기피현상과 기호성이 낮아지는 문제가 있어 바람직하지 못하다. 또한, 상기 용해 온도가 너무 낮으면 용해가 제대로 이루어지지 않아 시미아졸을 화분떡에 골고루 분산시킬 수 없으며, 용해 온도가 너무 높은 경우에는 작업이 어렵고 시미아졸 분해 가능성이 증가하는 문제가 있다. 상기 시미아졸 수용액에 0.03 ~ 3.0% 농도의 설탕 수용액도 사료섭취 기피현상과 기호성 이유로 추가할 수 있다.

세 번째 단계는 상기 1) 단계의 혼합물과 2) 단계의 시미아졸 수용액을 서서히 적가하여 혼합 반죽하고 성형하여 화분떡을 제조한다. 상기 적가는 골고루 혼합되게 할 뿐만 아니라 화분에 흡수가 쉽게 되도록 30분 ~ 4시간 동안 서서히 진행시킨다. 성형과정은 통상적인 화분떡의 성형과정을 거친다.

네 번째 단계는 상기 3) 단계의 화분떡을 숙성시키는 단계로서, 25 ~ 32 ℃, 3 ~ 7일 동안 숙성 발효시킨다. 만일 상기 온도 범위를 벗어날 경우에는 숙성이 저하되거나 유효영양분들의 효능이 낮아지는 문제가 있어 바람직하지 못하다.

이렇게 얻어진 사료에는 시미아졸이 사료 총 중량에 대하여 0.001 ~ 1.0 중량% 포함되며, 이러한 본 발명의 사료를 다음과 같이 기존의 화분(대조군 1)과 약품(대조군 2)을 단독 처리한 대조군들과 비교 분석하였다.

구 분	대조군 1	대조군 2	본 발명의 사료
급이 목적	- 꿀벌의 육아 및 영양공급원	- 진드기 제거만을 위함	- 꿀벌의 육아 및 영양공급원 - 꿀벌응애의 예방 및 구제
급이 또는 투약시기	- 이른 봄 2 ~ 3월 - 여름 7월말 ~ 8월초	- 이른 봄 2 ~ 3월 - 여름7월말 ~ 8월초 - 늦가을 10 ~ 11월 월동사양 - 진드기 많을 때 수시로	- 이른 봄 2 ~ 3월 - 여름 7월말 ~ 8월초 - 사료가 필요한시기 - 산란 많은 시기 - 육아시기
급이 또는 투약방법	- 꿀벌통 상단에 직사각형으로 납작하게 제조하여 투여함.	- 설탕수용액을 급수기를 사용하여 주며, 일주일 간격으로 2 ~ 3회 처리함 즉, 연속적으로 약품을 처리해야 함. - 어린 꿀벌은 투여 불가능	- 꿀벌통 상단에 직사각형으로 납작하게 제조하여 투여함. - 어린 꿀벌도 섭취 용이
비 용	- 대용화분을 떡모양으로 제조하는 비용 - 처리하는 비용	- 약품비용(과다사용) - 처리방법 불편 및 인건비 과다	- 대용화분 및 최저약품비용(약품비용 저렴) 즉, 1회 처리로 꿀벌응애가 구제되므로 일손이 줄어듦 - 한번 처리로 효과를 얻어 비용절감
약 처리기간	-	2일 이내	2주 이상

구 분	대조군 1	대조군 2	본 발명의 사료
특징	- 꿀벌의 육아를 촉진시키기 위해서만 유리함.	- 급수기에 주므로 급수조절 불가능하며 골고루 투여 불가능 - 약품이 급히 소모되고, 과다 사용되어 꿀벌에 스트레스를 주므로 소동이 발생되거나 사나워짐	- 육아 촉진과 꿀벌응애 구제 효과가 동시에 가능함.
진드기 구제	- 꿀벌도 키우지만 해충 및 진드기도 같이 성장시킴 - 진드기가 꿀벌의 유충을 매개로 번식하며 성장속도가 꿀벌보다 빠름.	- 진드기는 제거가 되지만 약품의 과다 사용으로 꿀벌에 스트레스가 가해짐 - 진드기 구제만을 위하여 약품처리 함	- 꿀벌을 육아시키는 동시에 꿀벌응애를 구제함 - 꿀벌응애 유충, 성충동시구제가능 - 꿀벌에 피해를 주기 전에 꿀벌응애 억제 및 구제함으로서 예방 효과가 큼.
약품 소비	-	- 진드기가 번식된 후 성체가 된 진드기에 약품처리 하다보니 약품이 과다하게 사용됨.	- 꿀벌응애구제를 위해 별도 약품처리를 할 필요가 없음. (약품소비 최소)
구제 효율	-	- 한번에 전체적인 구제가 어려움.	- 화분과 혼합되어 기호성이 우수하여 골고루 나누어 먹기 때문에 한번의 처리로 꿀벌응애 구제 가능
약품의 내성	-	- 약품을 불규칙하게 자주 과다하게 처리함으로 내성이 생길 수 있음.	- 약품에 대한 내성을 줄임
약품잔류	-	- 약품의 잔류에 의해 벌집, 꿀 등이 오염됨.	- 양봉산물의 약품 잔류 및 오,남용이 방지됨

또한, 본 발명에 따른 사료는 다음 시험예에도 확인되었듯이 시미아졸 약물이 분해되지 않고 사료에 함유되어 그 약효를 최대한 발휘하고, 장기간 보관하여도 약물 함량이 일정히 유지되며, 기호면에서도 만족스러운 효과를 확인하였다.

이러한 본 발명에 따른 사료의 장점은 다음과 같이 정리된다.

(1) 꿀벌응애를 원천적으로 구제한다.

화분떡으로 꿀벌의 육아와 동시에 꿀벌응애 발생을 차단하고 구제한다.

(2) 약의 잔류성이 없다.

약의 잔류 문제도 설탕물에 급이 하는 것과 비교할 때 거의 없으며, 타 약제를 사용할 필요가 없어 봉산물의 약에 대한 오염을 방지한다.

(3) 약품의 내성을 획기적으로 줄일 수 있다.

(4) 꿀벌에 스트레스가 없다.

벌이 스트레스를 받으면 몸을 심하게 흔들고 날개를 차분히 몸에 붙이지 못하고 날개를 벌리고 다니며 공격자세를 취하며, 설탕물에 급이시 또는 약의 과용시 이런 스트레스 상태가 자주 나타나는데 비해, 화분으로 제조하여 줄 경우 벌의 동태가 차분하였다.

(5) 노동력을 절감할 수 있다.

사양수에 급이 하거나 따로 진드기 구제약을 줄 필요가 없고, 제조된 화분떡만 주면되므로 인건비가 절약된다.

(6) 기호성이 좋다.

화분은 봄과 가을 기타 무밀기에 필수적으로 주어야 하는 식량이므로 기호성이 우수하다.

(7) 골고루 나누어 섭취하게 된다.

설탕물 급이시 급수기를 사용함으로써 급수 속도 조절이 불가능하다. 또한, 활력이 높은 역봉들이 많이 먹고 활력이 낮은 유봉들이 적게 먹음으로써 골고루 약효 발휘가 어렵다. 그러나, 화분으로 줄 경우 벌통 내부에 활력이 낮은 벌들, 유봉(어린 벌)들에게 골고루 급이 되어 진드기 구제 효과가 우수하다.

(8) 진드기 약 처리를 따로 할 필요가 없다.

봄에는 사료를 벌의 먹이로 꼭 주어야 하기 때문에 진드기 약을 따로 주지 않아도 된다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 상세히 기술할 것이나 본 발명의 범위를 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 시미아졸 0.025% 함유시킨 화분떡의 제조

1) 화분 또는 대용화분 40 kg을 40 ~ 80 mesh로 분쇄한 후 설탕 30 kg을 교반하여 완전히 혼합하였다.

2) 시미아졸 염산염(Cymiazole HCl) 20 g과 설탕 60 g을 섞어서 증류수 10 kg에 10 ~ 15분 동안 27 ~ 30 ℃에서 완전히 용해하여 시미아졸 수용액을 제조하였다

3) 상기 1)의 혼합물에 상기 2)의 시미아졸 수용액을 30분 ~ 1시간 동안에 걸쳐서 적가하고 혼합 반죽하고 도 1(b)와 같이 직사각형 형태로 성형하여 화분떡 80 kg을 제조하였다.

4) 상기 화분떡을 30 ℃ 숙성실에서 3 ~ 7일 동안 발효하였다(이때 발효기간은 성형 후에도 계속될 수 있다).

5) 제품으로 포장하였다.

실시예 2: 시미아졸 0.020% 함유시킨 화분떡 제조

1) 분쇄화분 4 kg과 설탕 3 kg을 교반하여 완전히 혼합하였다.

2) 시미아졸 염산염 1.6 g과 설탕 50 g을 섞어 증류수 1 kg에 10 ~ 15분 동안 20 ℃에서 완전하게 용해하여 시미아졸 수용액을 제조하였다.

3) 상기 1)의 혼합물에 상기 2)의 시미아졸 수용액을 20분간에 걸쳐서 적가하면서 혼합 반죽하고 규격 꿀벌통 소비 상단에 놓을 수 있도록 타원형으로 성형하여 화분떡 8 kg을 제조하였다.

4) 상기 화분떡을 25 ℃ 숙성실에서 10일 동안 발효하였다.

5) 포장하였다.

실시예 3: 시미아졸 0.0178% 함유시킨 화분떡의 제조

1) 화분 또는 대용화분 40 kg을 40 ~ 80 mesh를 분쇄한 다음, 설탕 30 kg을 혼합기에 넣고 완전히 혼합하였다.

2) 시미아졸 염산염 14.24 g과 설탕 65.76 g을 섞어 증류수 10 kg에 10 ~ 15분 동안 27 ~ 30 ℃에서 완전하게 용해하여 시미아졸 수용액을 제조하였다.

3) 상기 1)의 혼합물에 상기 2)의 시미아졸 수용액을 30분간에 걸쳐서 적가하고 혼합 반죽하고 직사각형 형태로 성형하여 화분떡 80 kg을 제조하였다.

4) 상기 화분떡을 30 ℃ 숙성실에서 3 ~ 7일 동안 발효하였다.

5) 포장하였다.

시험예 1: 기호성 평가

실시예 1의 사료 1 kg씩 포장된 것을 지역별로 5개 양봉장[강원도 삼척군 신기면, 충북 청원군 남성면 이목리, 경북 상부시 보경동, 천안시 북면 오곡2리, 경기도 포천시 일동면 길명2리]을 선정하여 각각 10통씩, 총 50통에 대한 기호성 평가시험을 화분사료와 비교하여 2주에 걸쳐서 실시한 결과는 다음과 같다.

1) 기호성 아주 우수함 : 7통

2) 기호성 우수함 : 28통

3) 기호성 보통임 : 15통

4) 기호성 나쁨 : 0통

5) 기호성 아주 나쁨 : 0통

시험예 2: 저장 안정성 평가

실시예 1 내지 3의 사료 1 kg을 취하여 에틸알콜 2500 mL로 에지테이션하여 3회에 걸쳐서 추출한 다음 무수황산마그네슘으로 건조하고 감압 증발 건고하여 연갈색 기름상고형물을 얻었다. 이때 얻어진 고형물 내에 실제로 함유된 시미아졸의 양은 실시예 상에서 사용한 시미아졸의 양과는 차이가 있으며, 이는 시미아졸이 화분의 기공 속으로 흡착되기 때문이다. 본 발명에 따른 사료의 저장안정성을 확인하여 위해서 제조 직후의 초기 상태에서의 사료 중 시미아졸 함유량과 1, 3, 6, 9 및 12개월 후의 시미아졸 함유량을 비교 분석한 결과를 다음 표 4에 나타내었으며, 시미아졸 함유량은 상기 고형물을 메틸렌클로라이드로 추출하여 용해성 물질만 HPLC로 분석하였다.

사료에서 추출한 시미아졸 함량; 저장안정성에 대한 HPLC 평가

구분	초기	1개월	3개월	6개월	9개월	12개월	평균(%)
실시예 1	0.0166%	0.0142%	0.0157%	0.0155%	0.0162%	0.0160%	0.0157%
실시예 2	0.0145%	0.0139%	0.0143%	0.0149%	0.0157%	0.0138%	0.0145%
실시예 3	0.0133%	0.0145%	0.0137%	0.0143%	0.0130%	0.0146%	0.0139%

상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 사료에 함유된 시미아졸은 제조 초기에서부터 12개월간 저장안정성에 대한 평가 결과 발효 숙성 및 보관과정에서 안정한 것으로 평가할 수 있다[도 2 참조].

시험예 3: 수분 함량 분석

본 발명에 따른 사료의 수분 함량은 발효 숙성, 기호성 등에 중요한 요인이므로 제조 후 수분 함량을 분석하였다.

실시예 1 ~ 3의 사료를 제조 초기부터 12개월까지 일정 간격으로 분석하였고, 사료의 이론적 수분함량은 12.5% (계산 방법: 10/80) X 100 = 12.5%)이다.

실시예 1 ~ 3의 사료를 105 ℃에서 3시간 동안 수분 및 휘발성 성분을 증발 제거한 결과 평균수분 함유량을 다음 표 5에 나타냈다. 수분 함유량이 이론치 보다 많이 나타나는 것은 화분에 들어 있는 수분의 함량 때문이었다.

본 발명에 따른 사료의 수분 함유량

구분	초기	3개월	6개월	9개월	12개월	평균
실시예 1	14.0%	13.9%	13.6%	14.2%	14.1%	13.96%
실시예 2	14.3%	13.4%	13.8%	13.9%	13.3%	13.74%
실시예 3	13.2%	14.1%	13.9%	13.5%	14.0%	13.74%

상시 표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 ~ 3의 사료 내의 수분 함량이 13 ~14%로서, 수분 함량이 10% 미만이면 마지막 화분떡 제형이 불가능하고 30% 이상이면 성형이 되지 않기 때문에, 발효 숙성, 기호성에 가장 알맞은 함량인 10 ~ 20% 내에 포함되어 바람직한 사료라 할 수 있다.

시험예 4: 시미아졸 성분 확인

본 발명에 따른 사료 제조 후, 즉 숙성과정, 보관, 유통과정에서 시미아졸이 분해되지 않음을 증명한 실험이다.

상기 실시예 1과 같이 제조된 사료(화분떡) 1 Kg을 상온에서 1년간 보관한 다음 에틸알콜로 추출하고, 감압 증발하여 갈색 기름상의 고체 0.14 g을 얻었다. 이것을 다시 메틸렌 클로라이드에 녹인 다음, 실리카겔 230 메쉬, 에틸아세테이트-헥산(1:1, v/v) 전개액으로 하는 엷은 막 크로마토그래피로 분리하였다. 분액 부분을 무수황산마그네슘으로 건조시고 감압증발로 용매를 제거한 다음, 중수소치환된 클로로포름 용매에 녹여서 수소 핵자기공명스펙트럼과 탄소 핵자기공명 스펙트럼으로 각각 시미아졸 구조를 확인하였다[도 3 참조].

1) 수소 핵자기공명스펙트럼(300 MHz, Varian NMR)[도 4 참조]

¹H NMR (CDCl₃) δ 2.28(s, 3H, CH₃), 2.31(s, 3H, CH₃), 4.10(s, 3H, CH₃), 6.67(d, J=4.44.Hz, 1H, 4-vinyl CH), 7.02-7.26(m, 3H, ArH), 7.28(d, J=4.44.Hz, 1H, 4-vinyl CH), 12.8 (br. s, 1H, HCl salt).

2) 탄소핵자기공명스펙트럼(75.5 MHz, Varian NMR)[도 5 참조]

¹³C NMR (CDCl₃) δ 17.41, 20.89, 37.70, 107.57, 126.31, 128.19, 131.98, 132.33, 134.18, 134.48, 139.28, 169.30.

3) 시미아졸 염산염 분석표

Beilstein test(+) : 시약을 구리선에 묻혀 불꽃 반응 확인 결과 할로겐원소의 하나인 염소 포함 물질의 징표인 푸른색 불꽃이 확인되어 염산염으로 존재함을 알 수 있었다.

시험예 5: 꿀벌응애 구제 효과 확인

꿀벌응애 감염된 꿀벌에 시미아졸 원제와 본 발명에 따른 실시예 1의 사료를 다음과 같이 급이 하여 응애 구제 약효를 확인하였다.

- 시험 날짜 : 2005년 8월 5일부터 실시하여 8월말까지 시험함

- 시험 장소 : 강원도 삼척군 신기면 봉장에서 시험하였다.

꿀벌 3매짜리 벌통 8통을 실험에 사용하며, 이 중 4통은 시미아졸 약제를 처리하고 나머지 4통은 실시예 1의 사료를 처리하여 비교하였다.

시미아졸 약제는 꿀벌들이 귀소 일몰직전 6시경에 사양수 500 mL에 시미아졸 247 mg 혼합하여 투여하였다.

실시예 1의 사료는 직사각형모양으로 납작하게 1 kg씩 성형한 것으로 시미아졸 247 mg을 포함된 것을 소비 상단에다 급이하기 시작하여 약 2주 동안 급이하였다. 응애 구제 효과에 대한 관찰은 24일 동안 3일 간격으로 관찰하였다. 사망 응애 수는 약품 원제 및 실시예 1의 사료 처리 후 3일 간격으로 24일까지 총 8차에 걸쳐서 조사하였으며 꿀벌통 밑에 흰색 씨트지를 깔고 계수 확인하였다.

시미아졸 처리 후 또는 실시예 1의 사료 처리 후에도 구제되지 않은 꿀벌응애 수는 약 100 mL의 에틸에테로 5 ~ 10분간 분사 마취시킨 다음 마취된 꿀벌을 95% 에탄올에 담아 흔들어 떨어뜨린 꿀벌응애 수를 계수하여 확인하였다[도 6 참조].

시미아졸과 본 발명에 따른 사료의 꿀벌응애 구제 효과 비교(3매/1통)

구분	시미아졸 투여군 구제 응애 수				실시예 1의 사료 투여군 구제 응애 수
구분	꿀벌1	꿀벌2	꿀벌3	꿀벌4	꿀벌5	꿀벌6	꿀벌7	꿀벌8
3일	13	24	32	16	6	25	16	23
6일	74	47	67	35	13	28	39	47
9일	36	13	24	29	26	30	53	45
11일	4	9	4	12	42	29	62	64
15일	6	10	5	5	32	52	11	45
18일	3	6	0	7	29	16	21	23
21일	9	0	3	4	23	32	17	7
24일	0	4	0	8	10	0	32	16
응애 살충수(A)	145	113	135	116	181	212	191	270
에테르 마취 후 남은 응애 수(B)¹⁾	71	34	53	47	37	15	17	23
평균 응애 살충률(%)²⁾	67.1	76.8	71.8	71.2	83	93.4	91.8	92.2
1) 에틸에테르 마취 처리는 24일 동안 응애 구제 측정 종료한 후 2개월 지난 다음 실시함. 2) {A÷(A+B)}×100 = 평균 응애 살충률(%)

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 꿀벌응애 구제용 사료는 기존의 꿀벌응애 구제약 복용이 어려웠던 어린 꿀벌들에도 꿀벌응애(진드기) 구제가 탁월하며, 복용시 야기되었던 문제점을 해결한 동시에 꿀벌 번식 및 육아가 가능하다.

또한, 진드기 구제용 약품이 화분떡에 혼합되어 급이 되고 섭취됨으로써 벌통 및 봉산물에 약품이 잔류하여 오염되거나 봉산물이 오염되는 것이 방지되고, 꿀벌들이 골고루 섭취하게 되어 약품에 대한 내성이 생기는 것을 방지할 수 있으며, 일손을 절약할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 기호성이 우수한 화분과 함께 급이 됨으로써 화분의 섭취로 인해 약 품의 섭취가 원활히 이루어져서 진드기 구제의 효과를 높일 수 있으며, 과도한 약품 사용의 방지로 인해 꿀벌의 스트레스를 줄여줄 수 있는 효과가 있다.

Claims

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1) 화분 또는 대용화분의 분쇄물에 설탕을 혼합하는 단계;

2) 증류수에 시미아졸을 넣고 20 ~ 32 ℃에서 10 ~ 15분간 용해시켜 시미아졸 수용액을 제조하는 단계;

3) 상기 1)의 혼합물에 2)의 시미아졸 수용액을 30분 ~ 4시간 동안 적가하고 혼합 반죽하고, 성형하여 화분떡을 제조하는 단계; 및

4) 상기 화분떡을 25 ~ 32 ℃의 숙성실에서 3 ~ 7일 동안 발효하는 단계

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 꿀벌응애 구제용 사료의 제조방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시미아졸 수용액의 농도가 0.01 ~ 1.0 %인 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시미아졸 수용액에 0.03 ~ 3.0% 농도의 설탕 수용액을 혼합하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시미아졸이 사료 총 중량에 대하여 0.001 ~ 1.0 중량% 포함된 것을 특징으로 하는 제조방법.
제 4 항에 있어서, 상기 설탕이 화분 또는 대용화분 중량에 대하여 2:8 ~ 8:2로 포함된 것을 특징으로 하는 제조방법.