KR100896241B1 - 녹차성분을 함유하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용배지 조성물 및 이를 이용한 느타리버섯 또는 팽이버섯의재배방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상기 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 녹차분말 1~10중량부 및 설탕류 1~5중량부가 첨가혼합된 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물에 관한 것으로,

상기 느타리버섯이나 팽이버섯 재배시 배지 조성물에 녹차분말과 함께 설탕류를 첨가하여 버섯의 생육이 촉진되고 녹차 성분이 버섯에 이입되어 상품성을 높일 수 있으며, 재배된 버섯 자실체의 경도가 강화되고 버섯의 향미가 개선된 효과가 있다.

느타리버섯, 팽이버섯, 녹차, 배지, 설탕

Description

녹차성분을 함유하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물 및 이를 이용한 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배방법{A medium compound of containing green tea to Pleurotus ostreatus or Flammulina velutipes and it's manufacturing method}

본 발명은 녹차성분을 함유하는 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배용 배지 조성물 및 이를 이용한 버섯의 재배방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 느타리버섯 또는 팽이버섯 배지용 조성물에 녹차 성분 및 당을 일정량 함유시킴으로써 재배된 버섯에 녹차 성분이 이입되어 기능성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 버섯 자실체의 경도가 강화됨은 물론 향미가 증진되어 상품성을 높일 수 있는 녹차성분을 함유하는 버섯 배지 조성물 및 이를 이용한 버섯의 재배방법에 관한 것이다.

버섯은 고대 문명사회로부터 산야에 자생되는 버섯을 채취하여 이용해오면서 버섯의 영양학적 면보다는 기호식품으로 주로 이용되어 왔다. 버섯은 단백질과 아미노산 등이 풍부한 뿐 아니라, β-glucan, 비타민 및 미량 원소 등이 함유되어 새로운 기능성 소재로 각광을 받고 있다. 최근 버섯의 성분과 약리작용에 대한 연구가 진행되어 항산화, 항균효과, 혈압 강하효과, 면역 증강 효과, 콜레스테롤 저하 효과 등의 여러 가지 생리 활성 효과가 있는 것으로 보고되고 있어 버섯은 식용 가치뿐만 아니라, 기능성 소재로서도 중요하게 평가받고 있다.

이러한 버섯은 자연 환경에서 자생하는 것과 인공적으로 재배되는 것이 있으나 자생의 경우 생산량에 한계가 있어 인공재배가 널리 이용되고 있다. 버섯의 인공 재배 방법은 버섯의 종류에 다소의 차이가 있기는 하나 원목재배, 볏짚과 폐면 등을 이용하는 균상재배, 톱밥이나 미강 등으로 이루어진 배지를 용기에 충진시켜 재배하는 병재배 방식 등이 있다.

버섯은 그자체로도 영양분이 풍부하지만 근래에 들어서는 상기한 방법에 진일보하여 버섯에 유용한 성분을 이입시켜 버섯에 함유된 영양성분을 증진시키고, 재배속도를 증가시키거나 생육을 증진시키는 등의 방법이 연구되고 있으며, 그에 따라 많은 버섯재배방법이 알려져 있다. 그중에서도 녹차를 배지에 함유시킴으로써 녹차의 유효성분이 버섯 자실체에 이입되도록 하는 기술은 알려진바 없다. 이와 관련하여 대한민국 공개특허 제2006-8341호 및 제2005-12053호에서는 곡물배지에 녹차를 첨가하여 균사체를 배양하는 기술을 제시한 바 있다.

그러나, 상기 공보들에 개시된 발명은 상황버섯 균사체 배양시 녹차를 첨가함으로써 상황버섯 균사체 배양물의 균사체 색깔을 개선하고 효모 추출물(yeast extract)에 함유된 β-glucan이 균사체 배양물에 잔존되도록 하는 것을 주목적으로 하고 있을 뿐, 버섯 자실체의 성분 이행에 관한 구체적인 기술은 기재되어 있지 않다.

또한, 두 공보에 개시된 기술은 버섯 배양시 첨가되는 녹차의 첨가량을 한정 하지 않고 단순히 첨가하는 것으로만 기재되어 있어, 이는 녹차의 고유성분인 카테킨류에 의한 항균효과로 인하여 배지에 녹차사용량이 많을시에는 버섯균사체의 성장이 억제되고 또한 버섯 자실체의 수확량도 현저히 감소시키게 되는 문제점이 있었다.

또한, 카페인은 녹차 뿐 아니라 커피, 음료 등에 광범위하게 함유되어 있는 알카로이드계 화합물로서 하루 85~250mg(커피 1~3잔/일) 정도의 용량을 섭취시에는 중추신경을 흥분시켜 경각심을 증가시키고, 피로를 경감시킬 뿐만 아니라 관상혈관과 말초혈관 확장, 기초대사율 증가. 이뇨촉진 등의 효능을 가지며 또한 식품에 함유시 향미를 개선시키는 것으로 알려져 있으나, 과잉 섭취시는 중추신경계에 영향을 미쳐 신경과민, 흥분, 불면 등을 유발하는 것으로 알려져 있어 적정량의 섭취가 중요하다.

이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 느타리버섯이나 팽이버섯 재배시 배지 조성물에 함유된 녹차성분인 카페인이 버섯 자실체로 이행되도록 하고, 재배된 버섯 자실체의 경도가 강화되어 식미기간이 연장되며, 버섯의 향미가 개선되어 버섯의 상품성이 향상시킬 수 있는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물 및 이를 이용한 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

배지용 원료들을 혼합하여서 된 팽이버섯 또는 느타리버섯 재배용 배지 조성물에 있어서,

상기 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 녹차분말 1~10중량부 및 당류 1~5중량부가 첨가혼합된 것임을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 배지 조성물을 이용하여 팽이버섯 또는 느라티버섯을 균상재배하거나 또는 병재배하는 것을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배방법을 제공한다.

이하 본 발명에 따른 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물과 이를 이용한 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배 방법에 대하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물은 공지된 바와 같이 배지용 원료들을 혼합하여 배지 조성물을 만드는 과정에서 배지용 원료 혼합물에 대하여 녹차분말과 당류를 첨가혼합한 것에 그 특징이 있다.

이와 같이 녹차분말과 함께 당 성분이 추가될 경우, 먼저 녹차 성분인 카페인이 버섯에 이입되어 버섯의 육질을 단단하게 하고 향미도 개선시키게 되며, 아울러 첨가된 당 성분에 의해 녹차 분말을 단독으로 사용하였을 때 발생하는 버섯균사체의 성장지연 및 버섯 자실체의 수확량이 감소되는 문제점들을 해소시켜 주게 된다.

여기서, 녹차분말과 당 성분을 제외한 잔여 배지용 원료들은 일반적으로 사용되는 것에서 선택하여 사용할 수 있는데, 통상적으로 재배하고자 하는 버섯의 종류나 재배방식에 따라 달라질 수 있다. 예들 들어 느타리버섯 재배시 병재배 방식을 채택하는 경우 배지용 원료들은 톱밥류, 비트펄프, 면실박, 콘 부산물에서 선택된 것을 사용할 수 있으며, 균상재배 방식을 채택하는 경우에 배지용 원료들은 폐면과 비트펄프, 왕겨에서 선택된 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서는 병재배인 경우 배지용 원료 혼합물은 미루나무 톱밥 50~80중량부와, 비트펄프 8~12중량부, 면실박 4~7 중량부 및 콘 부산물 8~12 중량부로 이루어지는 것이 바람직하며, 균상재배의 경우 폐면 60~70 중량부와 비트펄프 20~30중량부 및 왕겨 10~20중량부로 이루어지는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

주지된 바와 같이 녹차는 동백나무과에 속하는 차나무(Camellia sinensis O, Kuntze)의 싹이나 잎 속에 존재한 산화 효소를 불활성화시켜 가공한 것으로 녹차에는 카테킨, 카페인, 아미노산, 섬유소, 팩틴 등과 엽록소 플라보놀 유도체, 안토시안 등의 식물 색소, 그리고 지질, 수지류, 정유, 비타민 등의 다양한 성분이 함유되어 있다. 이들 성분들 중 카페인에 의한 각성 작용, 강심작용, 이뇨작용, 불소의 충치 예방 작용, 카테킨류에 의한 콜레스테롤 상승 억제, 아밀라아제 활성 저해 작용, 혈당 상승 저해 작용, 동맥경화방지 작용, 항산화 작용, 항균 작용, 항궤양 작용, 돌연변이 억제 작용 등의 생리적인 유익성이 보고되고 있다.

본 발명에서는 상기 녹차의 유익한 영양성분이 버섯의 생장과정에서 이입되어 영양분이 풍부해지면서 특히 녹차 성분인 카페인이 버섯에 이입되어 버섯의 육질이 단단해지고 향미도 개선시킬 수 있도록 함과 동시에, 버섯균사체의 성장지연 및 자실체의 수확량이 감소되지 않도록 하기 위한 녹차분말의 배합범위를 한정한다.

이에 녹차분말은 그 첨가량이 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부가 첨가하는 것이 바람직하며, 이에 반하여 1중량부 미만으로 첨가할 경우 녹차성분인 카페인의 이행량이 매우 적고 또한 버섯의 경도나 향미 등의 개선효과가 미약한 문제점이 발생하게 된다. 반대로, 녹차분말의 첨가량이 10중량부를 초과할 경우 녹차성분의 항균효과로 인하여 균사체의 성장이 현저히 억제되고 자실체의 수확량이 감소되며 수확시기도 현저히 늦어지게 된다. 더욱 바람직하게는 녹차분말의 첨가량은 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 2~8중량부가 사용된다.

이러한 녹차분말의 원료인 녹차엽은 채엽 후 살청, 유념, 건조 과정을 거친 녹차엽을 사용하거나 채엽 후 건조과정만을 거친 녹차엽 등 어느 것을 사용하여도 무방하며, 다만, 상기 녹차엽은 분쇄를 통해 평균 입자크기 3~100메쉬가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 녹차의 엽을 100메쉬 이상으로 분쇄하면 배지의 살균 및 균사성장 중 녹차 성분의 산화가 일어나 좋지 않게 되며 분쇄비용도 높아지는 문제점이 있으며, 녹차엽을 3메쉬 이하로 분쇄하면 녹차엽이 배지에 고르게 분포되지 않아 버섯의 녹차 성분이용에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 보다 바람직하게 녹차엽은 5~80메쉬가 되도록 분쇄하는 것이 좋다. 또한 상기와 같이 분쇄된 녹차분말은 수분함량을 5%미만이 되도록 건조하여 사용하는 것이 바람직하다.

아울러 상기 녹차분말과 함께 첨가되는 당류는 설탕, 포도당, 맥아당, 단풍당 등이 사용될 수 있으며, 이러한 당류는 자실체의 육질강화 및 향미를 증진시키게 된다.

상기 당류는 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 1~5중량부가 첨가되며, 이때 그 첨가량이 1중량부 미만일 경우 당류의 첨가에 따른 효과가 떨어지는 문제점이 발생하게 되고, 그 첨가량이 5중량부를 초과할 경우 버섯 균사성장이 지연되는 문제점이 발생하게 되므로 당류는 상기 범위내에서 첨가하는 것이 좋다.

상기한 녹차분말과 당류는 배지용 원료를 혼합하는 과정에서 첨가하거나 제조된 배지를 살균하는 전단계, 상기 살균된 배지에 종균을 접종하는 전단계 등 어는 단계에서나 첨가될 수 있으며, 그 첨가시기를 한정하지는 않는다. 다만, 배지 살균 전에 첨가한 것이 녹차 내에 존재하는 오염 미생물의 살균에 유리하기 때문에 바람직하다.

이상과 같이 살펴본 본 발명에 따른 녹차성분을 함유하는 배지용 조성물은 통상의 병재배나 균상재배방법으로 느타리버섯 또는 팽이버섯을 재배할 수 있으며, 이 경우 재배된 버섯에는 적정량의 카페인이 함유되어 전술한 녹차의 약리적 효과를 가져올 수 있고, 버섯자실체의 경도가 강화되어 식미기간이 연장시키며 버섯의 향미가 개선되어 버섯의 상품성이 향상시킬 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 느타리버섯이나 팽이버섯 재배시 배지 조성물에 녹차분말과 함께 당류를 첨가하여 버섯의 생육이 촉진되고 녹차 성분이 버섯에 이입되어 상품성을 높일 수 있으며, 재배된 버섯 자실체의 경도가 강화되고 버섯의 향미가 개선된 녹차성분을 함유하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 배지용 조성물 및 이를 이용한 느타리버섯 또는 팽이버섯의 재배 방법을 제공하는 유용한 효과가 있다.

이하 본 발명을 하기 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1 내지 7>

-용기를 이용한 느타리버섯 재배-

미루나무 톱밥 72g, 비프펄프 12g, 면실박 6g, 콘부산물 10g의 비율로 혼합 한 다음 여기에 녹차분말과 설탕을 하기 표 1에 나타낸 량의 비율로 혼합하여 배지수분함량을 68%로 조정하였다. 교반된 배지를 720 mL 용량의 polypropylene bottle에 550±50g씩 충진하고 121℃에서 90분간 가압살균 하였다. 방냉 후 느타리버섯 종균을 접종하여 온도 24±1℃, 습도 65±5%로 조절된 배양실에서 배양하고 배양이 끝나면 균 긁기 작업을 한 후 온도 18℃, 습도 95%로 조절된 발아실에서 발아를 유도하고 온도 15℃, 습도 90%의 생육실로 옮겨 수확기까지 생육시켰다.

<비교예 1>

실시예 1 내지 7과 동일한 방법으로 느타리버섯을 재배하되, 녹차분말과 설탕을 첨가하지 않은 배지조성물에서 느타리버섯의 자실체를 발생시킨 다음 재배하였다.

<실시예 8 내지 14>

-용기를 이용한 팽이버섯 재배-

미루나무 톱밥 65g, 미강 25g, 비프펄프 10g을 혼합한 다음 여기에 녹차분말과 설탕을 하기 표 1에 나타낸 량의 비율로 혼합하고 수분함량을 65%로 조절하였다. 교반된 배지를 720mL 용량의 polypropylene bottle에 550±50g씩 충진하고 121℃에서 90분간 가압살균 하였다. 방냉 후 팽이버섯 종균을 접종하여 20±2℃에서 배양하고 배양이 끝나면 균 긁기를 하여 온도 12℃, 습도 90%로 조절된 발아실에서 발아를 유도하였다. 버섯이 5∼8mm 정도 자랐을 때 3±1℃에서 7∼8일간 생육을 억제시키면서 버섯의 고른 발생을 유도한 후 생육실로 옮겨 버섯이 병 위로 2∼3cm 자랐을 때 종이봉지를 씌워서 7±1℃에서 수확기까지 생육시켰다.

<비교예 2>

실시예 8 내지 14와 동일한 방법으로 팽이버섯을 재배하되, 녹차분말과 설탕을 첨가하지 않은 배지조성물에서 팽이버섯의 자실체를 발생시킨 다음 재배하였다.

번호	녹차 첨가량(중량부)	설탕 첨가량(중량부)
실시예 1	1	2
실시예 2	3	1
실시예 3	5	3
실시예 4	3	3
실시예 5	5	6
실시예 6	10	2
실시예 7	13	2
비교예 1	0	0
실시예 8	1	2
실시예 9	3	1
실시예 10	5	3
실시예 11	3	3
실시예 12	5	6
실시예 13	10	2
실시예 14	13	2
비교예 2	0	0

<실험예 1>

상기 실시예와 비교예의 방법으로 버섯을 재배하는 과정에서, 버섯대를 10~15㎝ 정도가 되었을 때 수확하였으며, 수확한 느타리버섯과 팽이버섯으로부터 하기와 같은 방법으로 자실체 수확량 측정, 경도측정, 카페인 정량을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.

-자실체 수확량 측정-

느타리버섯과 팽이버섯의 녹차첨가량에 따른 자실체 수확량의 차이를 알아보기 위하여 가식부만을 채취 후 무게를 평량하여 측정하였다.

-경도측정-

버섯의 영양원에 따른 경도의 변화를 알아보기 위하여 느타리버섯은 갓 부분을 팽이버섯은 길이를 1cm 내외로 절단하여 자루부분를 절단하여 Texture analyzer (XT-RA Dimension V3.7A, Stable Micro System)로 측정하였다. 이때 느타리버섯은 P1 probe(1 inch DIA, CYLINDER STAINLESS)를 그리고 팽이버섯은 P2 probe(2mm DIA, CYLINDER STAINLESS)를 장착하여 침투속도 2.0 mm/sec, 50% strain 조건하에서 측정하였다.

-카페인 분석-

HPLC를 이용한 Sentri^TM μBondapak C₁₈ guard column (125Å, 3.9×20 mm, Waters, USA)이 장착된 μBondapak C₁₈ column (125Å, 3.9×300 mm, Waters, USA)을 사용하여 분리하였다. 이동상은 A용액 (H₂O-CH₃CN-85% H₃PO₄, 94.95/5/ 0.05, v/v/v)과 B용액 (H₂O-CH₃CN-85% H₃PO₄, 49.95/50/0.05, v/v/v)의 농도구배에 의해 40℃에서 유속 1㎖/min으로 하여 231nm에서 검출하였다.

번호	수확량 (g/pot)	경도 (g)	카페인 (μg/g)
실시예 1	152.50± 3.78	1300.31± 156.31	38.27± 0.08
실시예 2	155.63± 4.17	1297.25± 143.83	85.86± 0.12
실시예 3	150.63± 5.63	1329.98± 148.41	125.85± 0.04
실시예 4	148.13± 8.63	1328.52± 154.87	84.01± 0.51
실시예 5	109.38± 5.43	1310.21± 138.25	126.68± 0.67
실시예 6	128.38± 2.58	1340.84± 146.21	225.36± 0.52
실시예 7	88.25± 2.82	1332.15± 136.08	268.25± 0.29
비교예 1	155.63± 4.95	1302.06± 146.92	1.99± 0.38
실시예 8	112.56± 3.62	35.62± 4.06	32.18± 0.74
실시예 9	124.24± 2.58	36.31± 7.13	84.42± 0.68
실시예 10	116.67± 3.12	42.33± 6.13	119.06± 0.69
실시예 11	109.29± 3.76	49.58± 4.23	84.04± 0.58
실시예 12	88.23± 4.65	40.29± 3.85	121.12± 0.36
실시예 13	98.18± 2.48	48.48± 8.14	196.23± 0.18
실시예 14	70.31± 4.85	46.57± 4.87	249.10± 0.15
비교예 2	126.60± 3.66	41.09± 5.03	2.12± 0.71

(* Mean values±standard deviation (3 replicates))

상기 표 2를 참고로 하여 살펴본 결과, 녹차분말 첨가량이 배지 조성물 100중량부에 대해 13중량부가 첨가된 실시예 7과 실시예 14의 경우는 자실체 생육이 억제되어 수확량이 현저히 감소하였으며, 실시예 6과 실시예 13의 경우는 비교예에 비해 자실체 수확량이 다소 떨어지는 것으로 나타났다. 그리고 설탕 첨가량 5중량부 이상일 경우 버섯 생육이 억제되어 비교예에 비해 수확량이 감소하였다. 경도는 비교예와 비슷한 경향을 나타냈으나 특히 녹차 첨가량 5중량부와 설탕 3중량부 첨가구가 좋은 것으로 나타났다. 카페인 함량은 녹차 첨가량에 따라 농도 의존적으로 이행하는 것으로 나타났다.

<실험예 2>

상기 실시예와 비교예의 방법으로 재배된 버섯을 유리그릇에 10g씩 담고 뚜껑을 덮은 후 시료로 제공하였으며 버섯향 강도, 이취 및 전반적인 기호도 순으로 9점 척도법으로 조사하여 하기 표 3에 나타내었다.

번호	버섯향 강도	이취	전반적 기호도
실시예 1	4.85	2.62	4.68
실시예 2	4.92	2.71	4.70
실시예 3	5.98	2.26	6.15
실시예 4	6.02	2.29	6.02
실시예 5	6.01	2.26	6.10
실시예 6	6.12	2.34	5.25
실시예 7	6.03	2.25	6.12
비교예 1	5.52	3.25	4.50
실시예 8	5.35	2.45	5.18
실시예 9	5.32	2.46	5.50
실시예 10	5.98	1.95	6.45
실시예 11	6.02	2.29	6.02
실시예 12	5.90	1.93	6.30
실시예 13	6.05	2.23	5.85
실시예 14	5.96	1.93	6.12
비교예 2	5.52	2.98	4.94

상기 표 3을 참고로 하여 살펴본 결과, 녹차분말 및 설탕 첨가한 실시예의 경우 비교예에 비하여 그 첨가량이 증가함에 따라 이취는 감소하는 것으로 나타났으며 이에 전반적 기호도도 함께 증가하는 것으로 나타났다.

이상과 같은 실험예를 통하여, 배지 조성물에 첨가되는 녹차분말와 설탕류의 적절 배합범위는 녹차분말의 경우 배지 조성물 100중량부에 대하여 1~10중량부가 첨가되고, 설탕류는 1~5중량부 첨가되는 것이 바람직하며, 녹차분말의 경우 더욱 바람직하게는 2~8중량부가 첨가되는 것이 좋은 것을 알 수 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 배지용 원료들을 혼합하여서 된 팽이버섯 또는 느타리버섯 재배용 배지 조성물에 있어서,

   상기 배지용 원료는 미루나무 톱밥 50~80중량부와, 비트펄프 8~12중량부, 면실박 4~7 중량부 및 콘 부산물 8~12 중량부로 이루어진 혼합물이며,

   상기 배지용 원료 혼합물 100중량부에 대하여 녹차분말 1~10중량부 및 당류 1~5중량부가 첨가혼합된 것임을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물.
3. 삭제
4. 청구항 2에 있어서, 상기 녹차분말은 분쇄를 통해 평균 입자크기가 3~100메쉬임을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 재배용 배지 조성물.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 당류는 설탕, 포도당, 맥아당, 단풍당, 꿀 중에 하나 이상 선택된 것임을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯재배용 배지 조성물.
6. 청구항 2의 배지 조성물에 느타리버섯 또는 팽이버섯의 종균을 접종하고 병재배하는 것을 특징으로 하는 느타리버섯 또는 팽이버섯 버섯의 재배방법.