KR101667853B1 - 표고 버섯 재배 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표고 종균을 이용하면서 수확된 버섯의 형상, 색깔, 맛 및 식감 등이 자연 송이와 매우 유사한 양품의 표고 버섯의 재배 방법에 관한 것으로, 표고 버섯 배지(A)를 적치하고 진동시켜 표고버섯 균사체에 역학적 충격을 줄 수 있는 배지진동장치를 마련하고, 표고 버섯 종균을 접종한 배지(A)에서 표고 균사체를 3차균사체 에 의한 갈변 단계까지 배양한 후, 배지(A)의 갈변 단계에서 배지(A)를 상기 배지진동장치에 옮기고, 1회 또는 일정기간 동안 주기적 또는 간헐적으로 수회에 걸쳐, 일정시간 진동시키면서 갈변된 3차균사체에 역학적 충격을 줌으로써, 배지진동장치에 의해 3차균사체에 가해진 역학적 충격에 의해 역학적 충격이 없을 때보다 더 많은 양의 3차균사체가 버섯이 발생할 지점에 집합 및 응집되어 부피와 밀도가 큰 균사괴 및 자실체 원기를 형성하게 함으로써, 균사괴 및 이로부터 발생하는 자실체 원기의 형질 변이를 유도하는 것을 특징으로 한다.

Description

표고 버섯 재배 방법{GROWING METHOD OF SHIITAKE}

본 발명은 표고 버섯을 재배하는 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 표고 종균을 이용하면서 수확된 버섯의 형상, 색깔, 맛 및 식감 등이 자연 송이와 매우 유사한 양품의 개량 버섯인 표고 버섯의 재배 방법에 관한 것이다.

자연 송이의 대는 굵고, 갓은 궁글며, 갓 표면은 옅은 황색 바탕에 황갈색, 적갈색의 섬유상 인피 또는 누운 섬유상 인피가 있고, 성장하면 종종 방사상으로 갈라져 백색의 조직이 노출되기도 한다. 자연 송이의 조직은 백색으로 육질형이고, 치밀하며, 특유한 향기가 나고, 맛이 좋다. 이러한 뛰어난 맛과 향 때문에 자연 송이는 고급 버섯으로 식용되지만, 살아 있는 적송 등에만 기생하는 생물기생버섯이고 균사체 형성기간(약 30년)이 지나치게 길기 때문에 인공재배가 불가능하여 공급이 수요를 충족시키지 못하고 있고, 그 결과 지나치게 비싼 가격을 형성하고있다.

본 발명은 인공재배가 가능한 표고 종균을 이용하여 대와 갓의 크기, 형상, 색깔, 육질, 향 및 맛이 자연 송이에 근사한 자연 송이 형질 버섯인 표고 버섯을 제공한다.

표고버섯은 봄, 여름, 가을에 걸쳐 참나무류(상수리나무, 신갈나무, 졸참나무 등)나 서나무, 밤나무 등 활엽수의 죽은 나무나 죽은 가지에서 발생하나, 일찍부터 인공재배에 대한 시도가 이루어진 버섯으로 다른 버섯과 달리 중간온성(최적온도 22-28℃, 최고 32℃)의 생육조건을 가진다. 즉, 표고는 사물기생균으로, 인공재배가 가능하며, 인공재배는 목재 가루, 쌀겨, 기타 영양원 등을 가한 것을 적절한 수분으로 조정하여 용기 등에 단단히 채운 후 충분히 가열살균하고 종균을 접종하여 적온으로 배양한다.

근래 표고 버섯의 인공 재배 방법으로는 톱밥 재배 방법을 주로 사용하는 데, 톱밥 재배 방법은, 배지 재료로 참나무 등 활엽수 톱밥과 미강(쌀겨) 등의 영양제를 준비단계, 이들 배지 재료를 적당한 비율로 배합하여 혼합하는 단계, 혼합된 배지에 물을 투입하여 수분을 조절하는 단계, 합성수지 병이나 봉지에 입봉하거나 충진하는 단계, 고압(1.2kgf/㎠) 또는 상압에서 일정 온도(고압 121℃, 상압 100℃) 및 시간(고압 60분 내지 90분, 상압 360분 내지 400분)으로 배지를 살균하는 단계, 살균된 배지를 냉각하는 단계, 살균 및 냉각된 배지에 무균 상태로 표고 균사를 종균하는 단계, 배양 온도(20℃ ~ 25℃) 및 배양 습도(70%이하)에서 균사를 배양하는 단계, 배지 표면이 균사가 만연되는 백색을 띤 상태에서 갈변조건(환기를 통한 외기 접촉, 20℃ ~ 25℃ 온도 유지, 200룩스 이상의 광원)을 형성하여 갈변 처리하는 단계, 갈변된 배지의 봉지를 전부 또는 일부를 벗기 상태에서 침수 처리 및 온습도 등 환경 변화처리를 하여 발이를 유기하는 단계, 버섯 발생 조건(발아시에만 90%의 습도를 유지한 후 점차 습도를 낮추어 70% ~ 80%의 습도를 유지, 15±5℃ 온도 유지, 환기 및 150~350룩스의 광원)에서 버섯을 발생시키는 단계, 1회 수확 및 재발생(재입상) 처리하여 2회이상 수확하는 단계를 포함한다.

종균의 접종에서 버섯을 수확하기까지의 기간은 품종과 지역에 따라 다소 차이가 있으나, 2kg내외의 배지를 기준으로 배양기간 60~70일, 배지의 갈변처리 10~20일, 그리고 버섯발생 및 채취 3회(90일)로 하였을 때 모두 160 ~180일 정도가 소요 되고, 약 1kg 톱밥배지의 경우 배양기간은 배지 갈변 처리 기간을 포함하여 80~100일에 버섯발생 및 채취회수 3회(90일)로 1대 재배기간은 170~190일이 소요된다.

근래, 이러한 표고 재배 방법에 변화를 주어, 자연 송이에 유사한 크기, 외관, 육질, 맛 및 향을 가진 변이 표고 버섯을 재배하려는 노력이 이루어지고 있다. 한국특허제10-1062898호에는, 통상의 표고버섯 재배시 톱밥배지를 개별적으로 생육하는 방법 대신 7~9개의 톱밥배지를 하나로 균사결합( Mycelia cohesion)시키고, 생육 초기 배지에 온습도의 변화 등 흑변처리 조작을 통해 오염율을 줄이고 송이버섯 모양의 참송이버섯 발생량을 증대시킬 수 있는 재배 방법이 개시되어 있다. 한국특허제10-1062898호에 의하면, 배양이 완료된 톱밥 배지의 마개와 봉지를 제거한 7~9개의 배지를 플라스틱 용기 내에서 밀착시키거나 사각형 또는 원형 형태로 묶은 상태로 6~7일간 배지표면의 균사를 더 배양하여 하나의 균사결합 배지를 만들고, 여기에 7~10일간 1일 1회 3~5분간 물을 분사한후, 다시 20 ~ 30일간 주야간에 12시간씩 온도, 습도 및 광량의 환경 변화(온도:주간 20~25℃ -> 야간 10~15℃, 습도:주간 75%~80% ->85% ~ 90%, 광량:주간300~500lux -> 야간 : 무조명)를 주어 배지를 흑변처리한다. 이러한 주야간의 온도 변화를 온도 충격, 습도 변화를 습도 충격, 광량의 변화를 광충격이라고 한다. 그러나, 한국특허제10-1062898호에 개시된 발명 내용 중 6~7일간 배지표면의 균사를 더 배양하여 하나의 균사결합 배지를 만드는 것만으로는 침수나 재입상의 시간을 단축시킬 수 있지만, 발생하는 버섯을 형질(대와 갓의 크기, 형상, 색깔, 육질, 맛, 향)이나 발생량을 변경하기 어렵고, 온도충격과 습도충격과 광충격을 반복하는 것은 일반적인 버섯 발이 촉진 방법으로 이것만으로 형질이 크게 변화된 표고 버섯을 발생시키기는 어렵다(변병호, 이태수, 김영련, 윤갑희, 박원철, 김교수. 1995. 단기임산 신 소득원 개발에 관한 연구(II)-임산버섯 자원개발. 산림청 특정연구보고서; 박원철, 이은영, 윤갑희, 이원규, 이창근, 홍기성. 1994. 우리나라 표고의 생장, 부후특성 및 톱밥배양에 관한 연구. 한국임학회지;윤갑희, 이원규, 고광우, 백우인, 정덕균. 1997. 12. 표고톱밥재배 기계화 및 시스템 개발. 농림부 특정연구과제 연구보고서;윤갑희, 이원규, 이태수, 변병호, 이창근. 1995. 표고톱밥재배에 관한 연구- 톱밥배지조건에 따른 버섯생산량과 품질. 산림과학논문집 51 등 참조).

본 발명이 해결하고자 하는 제1과제는, 상술한 종래의 버섯 재배 방법에 변화를 주어, 표고종균의 균사배양 중 3차균사체 단계에서 원기 발생을 촉진하여 버섯 발생 시간을 단축시키고 자실체 발생 갯수를 늘릴 수 있을 뿐만 아니라, 형질(대와 갓의 크기, 외관, 육질, 맛 및 향)이 자연 송이에 유사하도록 자실체의 변이 발생를 유도할 수 있는 개량 표고 버섯 재배 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 과제는, 표고 버섯 배지(A)를 적치하고 진동시켜 표고버섯 균사체에 역학적 충격을 줄 수 있는 배지진동장치를 마련하고, 표고 버섯 종균을 접종한 배지(A)에서 표고 균사체를 3차균사체 에 의한 갈변 단계까지 배양한 후, 배지(A)의 갈변 단계에서 배지(A)를 상기 배지진동장치에 옮기고, 1회 또는 일정기간 동안 주기적 또는 간헐적으로 수회에 걸쳐, 일정시간 진동시키면서 갈변된 3차균사체에 역학적 충격을 줌으로써, 배지진동장치에 의해 3차균사체에 가해진 역학적 충격에 의해 역학적 충격이 없을 때보다 더 많은 양의 3차균사체가 버섯이 발생할 지점에 집합 및 응집되어 부피와 밀도가 큰 균사괴 및 자실체 원기를 형성하게 함으로써, 균사괴 및 이로부터 발생하는 자실체 원기의 형질 변이를 유도함으로써 해결할 수 있다.

상술한 본 발명의 과제는, 상기 배지진동장치에 의하여 역학적 충격을 준 배지에 PH 8.0 이상으로 조정된 약알칼리수를 일정 주기로 살수하여 자실체 균사의 발생을 더 촉진하고 동시에 형질의 변이를 유도함으로써, 더 효과적으로 해결할 수 있다.

상기 배지진동장치는, 다수의 배지를 동시에 수용할 수 있고 진동 중에 배지가 전도 되거나 이탈하지 않게 막을 수 있는 외벽 또는 외벽과 내부칸막이가 형성된 배지수용통과, 상기 배지수용통을 상하방으로 진동할 수 있게 탄력적으로 지지하는 스프링과, 상기 스프링에 의하여 지상에 지지되는 상기 배지수용통을 역학적으로 충격하는 충격장치를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 배지진동장치 인근에는 약알칼리수를 저장하는 약알칼리수 탱크를 마련하고, 상기 배지수용통 상부에는 상기 약알칼리수 탱크로부터 부터 배관을 통해 약알칼리수를 공급 받아 분사할 수 있는 살수노즐을 장치하고, 상기 약알칼리수 탱크와 살수노즐을 연결하는 배관에는 펌프를 마련하여, 상기 배지의 봉지를 개봉하거나 제거한 후 배지가 상기 배지수용통에 담긴 상태에서 상기 약알칼리수를 일정기간동안 일정 시점에 주기적으로 분사할 수 있다.

상술한 본 발명에 의하면, 형태 및 색깔에 있어서 자루가 일반표고버섯보다 2개 이상 균일하게 굵고 길며, 갓이 벌어짐 없이 반구형을 형상을 가질 뿐만 아니라, 갓 표면은 옅은 황색 바탕에 황갈색을 띄며 경우에 따라서는 방사상으로 갈라져 백색의 내부 조직이 노출되고, 육질이 희고 치밀하여 자연 송이에 유사한 표고 버섯을 얻을 수 있다.

배지 재료에 발효 솔잎과 적송의 톱밥을 첨가할 경우 표고 고유의 향 뿐만 아니라 짙은 솔향이 나게 할 수 있으며, 배지 재료에 설탕이나 포도당을 첨가할 경우 달콤한 맛을 낼 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 육질이 일반표고버섯보다 단단하고 저장기간이 일반표고버섯보다 2배이상 길며, 갓벌어짐 현상이 없어 일반표고버섯보다 2배 이상 생장이 가능하다.

또한, 본 발명에 의하면, 자실체가 갓표면이 갈색빛으로 매끄럽고 뒷면의 살이 흰 빛을 띠는 백화고의 형태로 발생되는 경우가 많아 일반표고버섯 보다 상품성이 뛰어난 우수한 품질의 새로운 표고 버섯을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 버섯 발생 중 환경이 불량한 경우에도 견딤성이 강하며 버섯 발생이 온도에 영향을 덜 받아 고온(여름철) 및 저온(겨울철)에 모두 강해 연중 생산이 가능하다.

도 1은 본 발명의 표고 버섯 재배 방법에 사용될 수 있는 배지진동장치의 일 실시 예에 대한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 표고 버섯 재배 방법에 사용될 수 있는 배지진동장치의 다른 실시 예에 대한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 배지진동장치의 정면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 배지진동장치에 배지봉지를 적치하고 역학적 충격을 가하는 방법을 도시한 사용상태도이다.
도 5는 배지진동장치에 적치된 배지에 살수장치에 의하여 약알칼리수를 분사하는방법을 도시한 살수공정도이다.
도 6은 본 발명에 따라 역학적 충격을 줌으로써 원기 형성을 하고 약알칼리수를 분사하여 발생된 버섯의 발생실 사진이다.
도 7은 본 발명에 따라 재배한 개량 버섯인 표고버섯의 사진이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 표고 버섯 재배 방법의 구체적인 실시 방법을 상세히 설명한다.

표고 버섯 재배자는 표고 종균을 구입하여 자신이 직접 만든 배지에 종균을 접종하여 표고 균사를 배양한 후 버섯을 발생시키기도 하지만, 미리 표고 종균이 접종되어 어느 정도 배양된 배지를 사다가 배지를 더욱 숙성시킨 후 버섯을 발생시키기도 한다.

표고 종균이 배지에 접종되기 전과 배지에 접종된 이후 표고 균사의 생활사를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

표고 자실체는 주름 상부에 담자기(basidium)를 만들고, 담자기 내에서는 핵융합(버섯 생활사에서 발생하는 최초의 그리고 유일한 핵융합)이 일어나 2배체 핵을 형성하며, 이것은 감수 분열을 통해 4개의 담자포자가 되는데, 이 담자포자는 담자기의 외면에 나란히 돌출되어 붙는다. 표고 균사는 이 담자포자를 통해서 번식한다. 담자포자가 발아하여 단핵의 반수체(n) 1차균사를 형성하는 데, 1차균사들 간에는 대립유전자가 존재하고, 유전적으로 친화성 있는 서로 다른 두 개의 1차 균사는 세포질 융합을 통해 이핵성의 2차균사(hybrid strain, dikaryon)를 형성한다. 표고 종균은 이와 같이 담자 포자가 배양되어 성장한 것이므로, 그 안에는 세포질 융합전의 1차균사와 세포질 융합한 2차균사를 모두 포함할 수 있다. 일반적으로 표고 버섯 재배자는 표고 종균을 구입하여 자신이 만든 배지에 접종하면, 균사는 세포질 융합과 후술하는 공역핵분열을 무수히 반복하여 신장 및 분지하고, 어느 단계가 되면 흰색 2차균사체(수많은 2차 균사가 신장하고 분지해 있는 것)가 배지 표면에 만연하게 된다.

2차 균사가 되는 조건인 세포질 융합은 핵의 융합이 없이 2개의 반수성세포의 원형질체를 융합시키는 것으로, 이렇게 형성된 2차균사는 2핵균사이다. 2차균사의 세포는 각각 단상(n)의 2형핵 2개를 갖고, 2핵상 또는 중상(n+n)이라 하여 담자기 내에서 핵융합에 의하여 만들어지는 복상(2n)과 구별한다. 2차균사는 말단의 균사에서 2핵 그대로 신장하지만, 이때 세포 내에 이형의 2핵을 유지하기 위해 클램프(취상돌기 또는 꺾쇠 연결체라고도 함)를 형성하고 공역핵분열을 한다. 배지에 접종된 후 배지에서 배양 되는 표고 균사는 1차 균사 든 2차균사든 가느다란 실 모양이며, 표고 균사의 중간 중간에는 격막이 있어 세포의 핵, 미토콘드리아, 기타 소기관 등 생명 활동에 필요한 내용물을 안정화시키는데 이는 표고 균사에서 세포의 기본 단위 역할도 한다. 이러한 표고 균사는 모두 균사의 끝부분만 생장하는 특성이 있고, 특히 2차균사의 생장시에는 중상(n+n)의 균사의 말단(末端)에서 돌기 모양의 클램프가 발생하고 중상(n+n)의 핵 중 하나(n)는 이 클램프 내로 이동한 후, 중상(n+n)의 핵 각각이 클램프와 기저세포에서 동시에 분열(이를 공역핵분열이라고 함)하며, 분열된 핵들은 다시 새로운 중상(n+n)의 조합이 되도록 2개씩(n+n <-> n+n) 기저세포 내에서 양측으로 몰리면서 그 중간에 격막이 형성된다. 이 과정을 통해 2차균사는 지속적으로 신장해 나가는 것이다.

이와 같이 2차 균사가 공역핵분열을 반복하여 신장하면 배지 주변에 흰 2차 균사체가 마치 하얀 솜처럼 만연하게 된다. 이들 균사체는 세포 외부로 효소를 분비하여 주변에 있는 영양분을 분해한 후, 그 분해된 양분을 흡수하면서 살아간다. 2차균사체는 이와 같이 처음에 영양균사로서 증식하지만, 하얗게 만연된 후에는 광 조건하에서 갈변 및 경화하여 3차 균사가 되고, 3차균사는 뭉치고 얽히는 방법으로 집합하여 균사괴가 되고 이 균사괴가 숙성하면 버섯으로 생장할 수 있는 자실체 원기를 되며, 이 자실체 원기에 온도 충격(주야간의 온도 차), 습도 충격(주야간의 습도차), 광충격(주야간의 광량차)을 가하면 자실체가 발이된 후 성장하여 완숙한 표고 버섯이 된다.

본 발명의 특징은 표고 균사 배양 단계에서 2차균사체가 갈변 및 경화하여 3차균차체가 되었을 때, 즉, 균사괴가 형성되는 도중에, 배지진동장치에 의해 3차균사체에 역학적 충격을 줌으로써 밀도 및 부피가 큰 균사괴 및 큰 자실체 원기의 형성을 촉진하여 이로 부터 발생하는 자실체의 형질 변형을 유도한 데 있다. 역학적 충격은 3차균사체가 큰 밀도 및 부피로 응집되게 할 뿐만 아니라, 응집되는 과정이나 응징된 후 실모양의 균사를 절단하여 자실체로 생장할 수 있는 수 많은 균사 말단(末端)을 만든다. 본 발명의 다른 특징은 자실체 원기가 형성된 균사체에 물의 산도를 약알카리로 조정한 약알카리수(pH8.3 내외)를, 균사의 조직 성장에 영향을 주는 크기(물분자 5개 또는 6개의 클러스터)인 1nm 내외의 크기로 쪼개여 일정기간 주기적으로 또는 간헐적으로 균사체에 분사함으로써, 자실체의 발생 촉진 및 형질 변경을 촉진하는 데 있다.

이를 첨부한 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 특징 중 하나는, 표고 버섯 배지(A)를 적치하고 진동시켜 표고버섯 균사체에 역학적 충격을 줄 수 있는 배지진동장치를 마련하고, 표고 버섯 종균을 접종한 배지(A)에서 표고 균사체를 3차균사체에 의한 갈변 단계까지 배양한 후, 배지(A)의 갈변 단계에서 배지(A)를 상기 배지진동장치에 옮겨 일정시간 동안(바람직하게는 1분 내지 30분, 더 바람직하게는 5분 내지 10분) 진동시키면서 갈변된 3차균사체에 역학적 충격을 줌으로써 3차균사체의 집합체 또는 응집체인 균사괴의 밀도 및 부피를 크게 하는 데 있는 것이다. 배지진동장치에 의해 3차균사체에 역학적 충격이 가해지면, 많은 양의 3차균사체가 버섯 발생 지점에 용이하게 집합 및 응집되어 3차균사체의 균사괴(菌絲塊)를 형성하게 하고, 균사괴를 이룬 3차균사체의 균사에서 자실체 원기의 발생이 촉진 되게 하며, 이로 인해 이 자실체 원기로부터 발생하는 자실체의 크기, 형상, 색깔, 육질 등의 형질 변이가 일어나게 된다.

배지진동장치는 다양한 구조로 구현할 수 있다. 도 1 내지 도 5에는 그 중 일 예를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배지진동장치는, 다수의 배지(A)를 동시에 수용할 수 있고 진동 중에 배지(A)가 전도 되거나 이탈하지 않게 막을 수 있는 외벽(3)(도 1) 또는 외벽(3)과 내부칸막이(29)(도 2)가 형성된 배지수용통(1)과, 상기 배지수용통(1)을 상하방으로 진동할 수 있게 탄력적으로 지지하는 스프링(23)과, 상기 스프링(23)에 의하여 지상에 지지되는 상기 배지수용통(1)을 역학적으로 충격하는 충격장치(11)를 포함하여 구성할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 배지수용통(1)은, 상부가 개방되고, 사방에 배지의 이탈을 방지할 수 있는 외벽(3)이 형성되며, 하부에는 바닥판(5)이 마련된 4각 통형상으로 제작할 수 있다. 상기 배지수용통(1)의 평면 형상을 원형 또는 다른 다각형 형상으로 제작할 수도 있다. 후술하는 바와 같이 상기 배지수용통(1) 상부에 살수노즐(33)을 마련하고 배지(A)를 배지수용통(1)에 적치한 채 살수할 경우에는 바닥판(5)의 중심부에 배수를 할 수 있는 철망(7)을 구비할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 배지수용통(1) 내부는 배지봉지(B)나 배지병이 1개씩 들어갈 수 있게 내부칸막이(29)를 형성할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 배지수용통(1) 하부에는 스프링(23)을 마련하여, 이 스프링이 상기 배지수용통(1)을 탄력적으로 지지하게 한다. 스프링의 고정 및 높이조절을 위해 상기 스프링 하부에는 스프링취부판(25)과 스프링 받침(27)을 더 마련할 수 있다. 도면에 도시하지 않았지만, 스프링 내부에는 상기 스프링 받침 내부로 들어갔다 나왔다 하면서 스프링의 신장 및 수축을 가이드하는 가이드 핀을 더 삽입할 수 있다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 충격장치(11)는 모터(13)와 상기 모터(13)의 회전축에 축결합되어 모터의 회전속도를 감속하면서 토크를 증대시켜 전달하는 감속기(15)와, 상기 감속기의 출력축(18)에 결합된 편심캠(17)과, 상기 배지수용통(1)에 부착되어 상기 편심캠(17)이 회전할 때 편심캠(17)과 충돌하는 충돌판(9)을 포함하여 구성한다. 상기 모터(13)하부에는 모터의 고정 및 편심캠의 높이 조절을 위해 모터 취부판(19)과 받침(21)을 더 마련할 수 있다. 도면에는 모터(13) 및 충돌판(9)을 4개 설치한 경우를 예시적으로 도시하였지만, 1개 또는 2개 또는 3개를 설치할 수도 있다. 또한, 도면에는 상기 충돌판(9)이 배지수지통(1) 하부에 마련되고, 상기 모터(13) 및 편심캠(17)이 상기 배지수용통(1)의 외벽(3)과 직각 방향으로 배치되어 상하방향의 충격을 주도록 도시되어 있지만, 상기 충돌판(9)을 외벽(3)의 측면에 부착하고, 모터의 방향을 외벽(3)과 나란히 설치하면서 높이를 높혀 편심캠(17)이 충돌판(9)에 측방향의 충격을 주도록 구성할 수도 있다.

도 4는 배지(A)가 배지봉지(B)에 담긴채로 역학적 충격을 주는 방법을 도시한 것이다. 그러나, 배지봉지(B)를 제거하고 역학적 충격을 주는 것도 가능하다. 배지봉지(B)를 제거하고 배지(A)들을 밀착시켜 충격을 가할 경우, 인접 배지 표면에 형성된 3차균사체들끼리 집합 및 응집할 기회가 더 많이 발생하고, 더 큰 균사괴가 형성될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 감속기(15)의 출력축(18)이 회전하면서 편심캠(17)의 장축방향이 하방으로 내려 갈 경우, 편심캠(17)과 충돌판(9)은 서로 떨어지고, 편심캠(17)의 장축방향이 상방으로 올라 갈 경우, 편심캠(17)과 충돌판(9)이 부딪치면서 배지수용통(1)에 역학적 충격을 주며, 이 역학적 충격은 배지(A)의 3차균사체에 전달되어 3차균사체들이 특정 지점(사후 버섯 발생 지점)에 집합 및 응집한다. 충격연속진행시간은 1분 내지 30분이면 충분하고, 더 바람직하게는 5분 내지 10분이면 충분하지만, 필요에 따라 더 단축시키거나 더 늘릴 수 있다. 충격장치(11) 가동횟수는 1회로 충분하지만 필요할 경우 일정기간(1일 ~ 7)동안 주기적으로 또는 간헐적으로 수회 진행할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 상기 자실체 원기가 형성된 배지(A)에 산도가 약알카리(pH 8.0 - 8. 5)로 조정된 약알칼리수를 일정기간(1일 내지 12일) 동안 주기적(매일 1회) 또는 간헐적(1일 또는 2일 간격으로 1회)으로, 1회당 1분 내지 10분 살수하여 부피와 밀도가 커진 자실체 원기로부터 자실체 발이가 용이하게 이루어지게 한다.

약알칼리수 생성장치는 다양하게 구현할 수 있다. 다만, 약알칼리수 생성장치에 의하여 생성된 물의 산도는 시간이 지나면서 변할 수 있으므로, 배지진동장치 인근에 두고 생성된 약알칼리수를 즉시 현장에서 사용하는 것이 바람직하다.

따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 상기 배지진동장치 인근에는 물클러스터의 크기가 1 나노미터(nm) 내외의 크기로 쪼개진 약알칼리수를 생성할 수 있는 약알칼리수 생성장치(39)를 마련하고, 상기 배지수용통(1) 상부에는 상기 약알칼리수 생성장치(39)로부터 부터 배관(33)을 통해 약알칼리수를 공급 받아 분사할 수 있는 살수노즐(37)을 장치하고, 상기 약알칼리수 생성장치(39)와 살수노즐(37) 사이에는 펌프(35)를 마련하여, 상기 배지(A)의 봉지를 개봉하거나 제거한 후 배지(A)가 상기 배지수용통(1)에 담긴 상태에서 상기 약알칼리수를 분사한다.

물분자는 일반적으로 13~15개의 분자가 수소결합에 의해 무리를 이룬 큰 클러스터로 존재하지만, 자장이나 전기장이나 초음파 등의 에너지가 존재하는 환경에서는 큰 물클러스터가 5개나 6개의 사슬이나 고리 형상의 작은 클러스터로 쉽게 쪼개져 그 상태를 일정시간 유지한다. 5개 또는 6개의 사슬이나 고리 형상의 물클러스터는 그 길이 또는 지름이 대략 1nm 내외(물분자 1개의 지름은 약 0.19nm)이다.

상기 약알칼리수 생성장치(39)는 저수조(41) 내부의 높이상 중심부에, 토르말린 입자(45)를 충진하고 토르말린 입자(45) 상하단에는 테프론 직포(49b)와 스테인레스 메쉬(47a)를 구비하여 물은 통과하고 토르말린(45) 입자는 갇히게 한 용기(43)를 고정브라켓(59)에 의하여 고정하여 설치한 후, 급수관(57)에 의하여 중성에 가까운 시수 또는 지하수를 원수(53)로 사용하여 상기 토르말린 용기(43) 상부에 투입하면, 물은 토르말린 입자(45) 사이를 통과하면서, 토르말린의 고유의 전기분극 때문에 1나노 내외 크기의 작은 클러스터로 분리되어 토르말린 용기(43)의 하부에 저장된다. 뿐만 아니라 물이 토르말린 입자를 통과하는 과정에서, 토르말린의 전기석에서 발생한 기전력이 물에 작용하면서, 물의 일부는 그 자체가 수소이온(H⁺)과 수산기(OH^-)로 분해되어 수소 이온은 대부분 기체 수소로 바뀌어 대기 중으로 날아가고, 물은 약알칼리수가 된다. 이렇게 작게 쪼개진 물클러스터는 균사 세포 내부로의 침투가 용이하게 이루어지기 때문에 표고버섯의 재배 과정에서 자실체 발생을 촉진하기 위해 물을 살수하는 경우, 일반 물을 살수하는 경우보다, 자실체 발생이 용이하고, 형질이 개량된 자실체가 발생한다. 또한, 배양단계에서 약산성(pH6.5 이내)으로 유지되던 배지의 산도를 약알칼리수(pH 8.3 내외)에 의해 산도를 높임으로써, 산도의 변화에 의해 자실체 발생을 촉진할 수 있다.

<< 표고 버섯의 재배 예>>

참나무 톱밥 70중량%, 적송(赤松)톱밥 9중량%, 미강 20중량%, 포도당 1중량%을 혼합한 2.5kg톱밥배지를 다수 만들어 표고종균을 접종한 후 60일간의 암배양 후 30일간의 명배양을 거쳐 갈변된 배지를, 본 발명에 따른 배지진동장치에서 1일 10분간씩 3일간 3회 충격을 준 후, 본 발명에 따른 약알칼리수 생성장치에서 생성된 물을 6일간 1일 10분씩 분사한 후, 발생실에서 10일간 배양한 표고버섯을 관찰하고 도 6에 게시한 사진을 촬영하였고, 발생실에서 15일간 배양한 표고버섯을 관찰하고 도 7에 게시한 사진을 촬영하였다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 대의 길이가 8cm이상이고 대의 굵기가 일반 표고의 5배이상이며, 갓이 퍼지지 않은 반구형이고 색깔이 자연 송이 버섯과 유사하며, 육질이나 식감이 자연 송이 버섯에 가까고 약한 단맛과 솔향이 나는 표고 버섯을 얻었다.

1 : 배지수용통 3 : 외벽
5 : 바닥판 7 : 철망
9 : 편심캠 11 : 충격장치
13 : 모터 15 : 감속기어
17 : 캠 19 : 모터취부판
21 : 모터받침 23 : 스프링
25 : 스프링취부판 27 : 스프링받침
29 : 내부칸막이 31 : 배관지지대
33 : 배관 33 : 배관
35 : 펌프 37 : 분사노즐
39 : 약알칼리수 생성장치 41 : 저수조
43 : 토르말린 용기 45 : 토르말린
47a, 47b : 스테인레스 메쉬 49a, 49b : 테프론 직포
51 : 약알칼리수 53 : 원수
55 : 코크 57 급수관
59 : 고정브라켓

Claims (4)

1. 표고 버섯 종균을 접종한 배지(A)를 배지진동장치에 의하여 1회 또는 일정기간 동안 주기적 또는 간헐적으로 수회에 걸쳐, 일정시간 진동시키는 단계와, 배지(A)에 산도 pH 8.0 - 8. 5로 조정된 약알칼리수를 일정기간 동안 주기적 또는 간헐적으로 살수하는 단계를 포함하되,
   상기 배지진동장치에 의한 진동은, 표고 버섯 종균을 접종한 배지(A)에서 공역핵분열에 의한 2차 균사체가 배지에 만연한 후 2차 균사체가 광 조건하에서 갈변 및 경화하여 3차균사체가 형성된 배지에 가해지고,
   상기 약알칼리수는 상기 배지진동장치에 의한 진동에 의해 자실체 원기가 형성된 후에 살수하고,
   상기 배지에는 적송(赤松)톱밥을 포함하는 것을 특징으로 하는 표고 버섯 재배 방법.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 배지진동장치는, 다수의 배지(A)를 동시에 수용할 수 있고 진동 중에 배지(A)가 전도 되거나 이탈하지 않게 막을 수 있는 외벽 또는 외벽과 내부칸막이가 형성된 배지수용통과, 상기 배지수용통을 상하방으로 진동할 수 있게 탄력적으로 지지하는 스프링과, 상기 스프링에 의하여 지상에 지지되는 상기 배지수용통을 역학적으로 충격하는 충격장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표고 버섯 재배 방법.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 배지진동장치 인근에는 물클러스터의 크기가 1 나노미터(nm) 내외의 크기로 쪼개진 약알칼리수를 생성할 수 있는 약알칼리수 생성장치를 마련하고, 상기 배지수용통 상부에는 상기 약알칼리수 생성장치로부터 부터 배관을 통해 약알칼리수를 공급 받아 분사할 수 있는 살수노즐을 장치하고, 상기 약알칼리수 생성장치와 살수노즐 사이에는 펌프를 마련하여, 상기 배지(A)의 봉지를 개봉하거나 제거한 후 배지(A)가 상기 배지수용통에 담긴 상태에서 상기 약알칼리수를 일정기간동안 주기적으로 또는 간헐적으로 분사하는 것을 특징으로 하는 표고 버섯 재배 방법.

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