KR102089777B1 - 라이조푸스 속 균주와 키토산 및 사포닌을 포함하는 액상 비료 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

라이조푸스 속 균주와 키토산 및 사포닌을 포함하는 액상 비료 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

일 양상에 따른 라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액상액을 포함한 액상 비료 조성물 및 이의 제조 방법을 제공한다. 이에 따르면 키토산 액체 비료를 편리하고 대량으로 생산할 수 있고, 이를 식물 및 토양에 분사하여 식물의 생육을 향상시킬 수 있다. 또한, 농약과 화학비료를 사용하지 않고도 해충이 예방되면서 조사포닌 함량이 증가된 기능성 농작물을 재배할 수 있다.

Description

라이조푸스 속 균주와 키토산 및 사포닌을 포함하는 액상 비료 조성물 및 이의 제조방법{Fertilizer composition including Rhizopus species bacterium and chitosan and saponin, and method for preparing the same}
라이조푸스 속 균주와 키토산 및 사포닌을 포함하는 액상 비료 조성물 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
키토산(chitosan)은 가재나 게 및 새우 등 갑각류의 껍질의 성분으로, 항균, 면역작용 등의 활성이 있어 의료분야를 포함하여 광범위하게 이용되고 있다. 종업분야에서도 키토산이 토양병원균에 대한 저항성 향상이나 생육촉진 작용 등이 알려져 있다. 그러나 키토산은 분자량이 높아 식물에 흡수가 잘 되지 않아, 키토산에 의한 식물 생육 효과를 향상시킬 필요가 있다.
라이조푸스 속 세균은 접합균류(Zygomycota)에 속하는 곰팡이의 일종으로, 각종 채소를 저장할 때 썩음병을 일으키는 세균이다. 한국 특허 10-0992213(2010.1.29)는 라이조푸스를 이용한 저분자 키토산의 생산 방법 및 이를 이용한 키토산 함유 식물의 생산 방법을 제공한다. 한국 공개특허 10-2013-0073265(2013.07.03)은 키토올리고당 발효액비를 이용한 과채류의 재배 방법을 제공한다. 이들 문헌에서 라이조푸스 속 세균은 키토산을 분해시키기 위한 용도로 이용될 뿐이다.
사포닌(saponin)은 스테로이드(steroid), 스테로이드알칼로이드(steroid alkaloid) 혹은 트리터펜(triterpen)의 배당체로, 물에 녹아 비누식의 발포 작용을 나타내는 물질의 총칭이다. 특히 인삼에 함유된 사포닌을 진세노사이드(ginsenoside)라고 부른다. 지금까지 인삼사포닌(진세노사이드)의 약리효능으로서 중추신경계에 대한 작용, 항암작용, 면역기능 조절작, 항 당뇨작용, 간기능 강화작용, 심혈관장애 개선 작용, 혈압조절 작용, 갱년기장애 개선작용, 항 스트레스, 항 피로작용, 항 산화작용 등이 보고되었다. 이러한 인삼사포닌의 다양한 약리 효능을 바탕으로 인삼이 기능성 건강 식품으로 인정받고 있다. 또한, 사포닌에 대한 관심이 높아짐에 따라 인삼 외에도 다양한 식물에서의 사포닌에 대한 연구도 진행되고 있다. 지금까지 사포닌을 함유하고 있는 식물로 콩, 파, 더덕, 도라지, 미나리, 마늘, 양파, 영지버섯, 은행, 칡 등이 있는 것으로 밝혀졌고, 이들 식물에 존재하는 사포닌의 약리 효능들이 보고되고 있다. 이에 따라, 사포닌의 함량을 증가시킨 식물들의 재배를 위한 연구들도 다수 진행되고 있다.
종래 선행기술로서 특허 10-1986746(2019.05.31)는 라이조푸스 속 균주와 키토산을 포함하는 액상 비료 조성물 및 이의 제조방법을 제공하고 있으나, 사포닌 성분을 포함하고 있지 않으며, 특허 10-1849239(2018.04.10)는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이를 이용한 과일의 재배방법이 기재되어 있으나, 라이조푸스 속 균주 배양물 및 키토산 분해 균주 배양물을 포함하고 있지 않아 구성에 차이가 있다.
현재까지 라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액을 모두 포함하여 농작물을 재배하는 방법에 대하여는 연구된 바 없다.
따라서, 농작물의 생육 효과 향상, 병충해 방제, 당도 향상, 농작물 내 조사포닌 함량 증진을 위해, 라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액을 혼합하여 제조한 액상 비료 조성물을 개발할 필요가 있다.
KR 10-0992213 B1(2010.01.29.) KR 10-1357814 B1(2014.09.11.) KR 10-1986746 B1(2019.05.31.) KR 10-1849239 B1(2018.04.10.)
라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액을 포함한 액상 비료 조성물을 제공한다.
라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액을 포함한 액상 비료 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
일 양상은 0.01 중량부 내지 20 중량부의 라이조푸스 속(Rhizopus species) 균주 배양물과 0.01 중량부 내지 20 중량부의 키토산 분해 균주 배양물 및 식물에서 조사포닌 함량 0.5mg/g 이상 증진시킬 수 있는 사포닌액 0.01 중량부 내지 10 중량부의 혼합물을 포함하고, 당(sugar), 솔빈산가리(potassium sorbate), 아황산 나트륨(sodium sulfite), EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid), 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 액상 비료 조성물을 제공한다.
상기 라이조푸스 속(Rhizopus species) 균주는 접합균류(Zygomycota), 털곰팡이아문(Mucoromycotina), 털곰팡이목(Mucorales), 털곰팡이과(Mucoraceae)에 속하는 곰팡이이다. 상기 라이조푸스 속 균주는 R. 카에스피토수스(caespitosus), R. 델레마리(delemari), R. 호모탈리쿠스(homothallicus), R.마이크로스포루스(microsporus), R. 오리재(oryzae), R. 레플렉수스(reflexus), R. 스킵페래schipperae), 또는 R. 스톨로니페르(stolonifer)의 세균일 수 있다. 예를 들어, 상기 라이조푸스 속 균주는 라이조푸스 오리재(Rhizopus oryzae)이다.
상기 키토산은 갑각류의 껍질을 분쇄하거나, 알카리 등 화학물질의 처리에 의해 얻은 것일 수 있다. 상기 키토산은 키토산 액상 원료일 수 있다.
상기 키토산 분해 균주 배양물은 0.1 중량부 내지 15 중량부의 키토산, 0.1 중량부 내지 15 중량부의 키토산 분해 균주, 0.1 중량부 내지 20 중량부의 당밀, 및 0.01 중량부 내지 99.7 중량부의 미강박의 발효물일 수 있다.
상기 키토산 분해 균주는 효모균, 고초균, 및 유산균으로 이루어진 균으로부터 선택된 것일 수 있다.
상기 사포닌액은 인삼추출물 0.5% 이상 함유하는 액상원료 일 수 있다.
상기 당(sugar)는 설탕일 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 10 중량부, 또는 약 0.5 중량부 내지 약 2 중량부의 라이조푸스 균주 배양물을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 10 중량부, 또는 약 0.5 중량부 내지 약 2 중량부의 키토산 분해 균주 배양물을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.05 중량부 내지 약 5 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 2 중량부, 또는 약 0.25 중량부 내지 약 1 중량부의 사포닌액을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.05 중량부 내지 약 5 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 2 중량부, 또는 약 0.25 중량부 내지 약 1 중량부의 당을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 10 중량부, 또는 약 0.5 중량부 내지 약 2 중량부의 솔빈산가리를 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.1 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.5 중량부 내지 약 15 중량부, 약 1 중량부 내지 약 10 중량부, 또는 약 2 중량부 내지 약 5 중량부의 아황산 나트륨을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 10 중량부, 또는 약 0.5 중량부 내지 약 2 중량부의 EDTA를 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.01 중량부 내지 약 5 중량부, 약 0.05 중량부 내지 약 2 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 15 중량부, 약 0.15 중량부 내지 약 1 중량부, 또는 약 0.2 중량부 내지 약 0.5중량부의 붕소를 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.01 중량부 내지 약 5 중량부, 약 0.05 중량부 내지 약 2 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 1.5 중량부, 약 0.15 중량부 내지 약 1 중량부, 또는 약 0.2중량부 내지 약 0.5 중량부의 황산 아연을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.01 중량부 내지 약 5 중량부, 약 0.05 중량부 내지 약 2 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 1.5 중량부, 약 0.15 중량부 내지 약 1 중량부, 또는 약 0.2 중량부 내지 약 0.5 중량부의 피톤치드, 녹차추출물, 및 천연에센스오일을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.5 중량부 내지 약 60 중량부, 약 1 중량부 내지 약 50 중량부, 약 1.5 중량부 내지 약 40 중량부, 약 2 중량부 내지 약 30 중량부, 약 2.5 중량부 내지 약 20 중량부, 약 3 중량부 내지 약 10중량부, 또는 약 4 중량부 내지 약 10 중량부의 아미노산을 포함할 수 있다. 상기 아미노산은 게, 당밀, 및 미생물로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로부터 유래된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 액상 비료 조성물은 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부의 라이조푸스 균주 배양물, 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부의 키토산 분해 균주 배양물, 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부의 사포닌액, 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부의 당, 약 0.01 중량부 내지 약 20 중량부의 솔빈산가리, 약 0.1 중량부 내지 약 20 중량부의 아황산 나트륨, 약 0.1 중량부 내지 약 20 중량부의 EDTA, 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부의 붕소, 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부의 황산 아연, 약 0.01 중량부 내지 약 10 중량부의 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 약 0.5 중량부 내지 약 60 중량부의 아미노산을 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성은 물을 함유할 수 있다.
다른 양상은 키토산, 키토산 분해 균주, 및 곡물의 혼합물을 발효시켜 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계;
라이조푸스 속 균주를 백색 구균과 복합 면역시킨 곡류를 발효시켜 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계;
인삼추출물 0.5% 이상 함유하는 사포닌액을 마련하는 단계;
상기 키토산 분해 균주 배양물, 상기 라이조푸스 균주 배양물, 사포닌액 및 당의 혼합물을 약 10 분 내지 약 48 시간 동안 배양하는 단계; 및
배양물에 솔빈산가리, 아황산 나트륨, EDTA, 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 가하고 약 10 분 내지 약 48 시간 동안 교반하는 단계를 포함하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
상기 방법은 키토산, 키토산 분해 균주, 및 곡물의 혼합물을 발효시켜 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 키토산 분해 균주는 효모균, 고초균, 및 유산균으로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다.
상기 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계는 약 0.1 중량부 내지 약 15 중량부, 약 0.5 중량부 내지 약 10 중량부, 약 1 중량부 내지 약 5 중량부, 약 1 중량부 내지 약 3 중량부, 또는 약 1 중량부 내지 약 1.5 중량부의 키토산; 약 0.1 중량부 내지 약 15 중량부, 약 0.5 중량부 내지 약 10 중량부, 약 1 중량부 내지 약 5 중량부, 약 1 중량부 내지 약 3 중량부, 또는 약 1 중량부 내지 약 1.5 중량부의 키토산 분해 균주; 약 0.1 중량부 내지 약 20 중량부, 약 0.25 중량부 내지 약 15 중량부, 약 0.5 중량부 내지 약 10 중량부, 약 0.75 중량부 내지 약 5 중량부, 약 1 중량부 내지 약 3 중량부, 또는 약 2 중량부 내지 약 3 중량부의 당밀; 및 약 0.01 중량부 내지 약 99.7 중량부, 약 0.1 중량부 내지 약 99 중량부, 약 1 중량부 내지 약 95 중량부, 약 10 중량부 내지 약 95 중량부, 약 20 중량부 내지 약 95 중량부, 약 50 중량부 내지 약 95 중량부, 또는 약 70 중량부 내지 약 95 중량부의 미강박을 포함하는 혼합물을 발효시키는 것일 수 있다.
상기 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계에서 발효는 약 15℃ 내지 약 40℃, 약 20℃ 내지 약 40℃, 약 25℃ 내지 약 40℃, 약 30℃ 내지 약 40℃, 또는 약 35℃ 내지 약 40℃에서 수행될 수 있다. 상기 발효는 약 1 시간 내지 약 1 주일, 약 6 시간 내지 약 6일, 약 12 시간 내지 약 5 일, 약 18 시간 내지 약 4 일, 약 1일 내지 약 3 일, 또는 약 2일 동안 수행될 수 있다. 상기 발효는 교반하면서 수행될 수 있다.
상기 방법은 발효된 키토산 분해 균주 배양물을 건조시켜 키토산 제제를 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다. 건조 방법은 자연 건조, 열풍 건조, 동결 건조 등 당해 기술 분야에서 알려진 방법을 이용할 수 있다. 건조된 혼합물은 평균 입자 크기 약 10 내지 약 1000 메쉬(mesh), 약 20 내지 약 900 메쉬, 약 30 내지 약 800 메쉬, 약 40 내지 약 700 메쉬, 약 50 내지 약 600 메쉬, 약 60 내지 약 500 메쉬, 약 60 내지 약 400 메쉬, 또는 약 60 내지 약 300 메쉬가 되도록 분쇄될 수 있다. 분쇄된 혼합물은 포장하여 키토산 제제로 사용할 수 있다.
상기 방법은 라이조푸스 속 균주를 백색 구균과 복합 면역시킨 곡류를 발효시켜 라이조푸스 균주 배양물을 제조 하는 단계를 포함한다.
상기 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계는 약 0.1 중량부 내지 약 15 중량부, 약 0.5 중량부 내지 약 10 중량부, 약 1 중량부 내지 약 7 중량부, 약 1 중량부 내지 약 5 중량부, 또는 약 1 중량부 내지 약 3 중량부의 라이조푸스 속 세균; 및 약 10 중량부 내지 약 99.9 중량부, 약 20 중량부 내지 약 99 중량부, 약 30 중량부 내지 약 98 중량부, 약 40 중량부 내지 약 97 중량부, 또는 약 50 중량부 내지 약 97 중량부의 대두박을 포함하는 혼합물을 발효시키는 것일 수 있다. 상기 발효는 약 20℃ 내지 약 60℃, 약 25℃ 내지 약 60℃, 약 30℃ 내지 약 60℃, 약 35℃ 내지 약 60℃, 약 40℃ 내지 약 55℃, 또는 약 45℃ 내지 약 50℃에서 수행될 수 있다. 상기 발효는 약 1 시간 내지 약 1 개월, 약 12 시간 내지 약 4 주일, 약 1일 내지 약 3 주일, 약 2일 내지 약 2 주일, 약 3일 내지 약 10일, 약 4일 내지 약 10일, 약 5일 내지 약 10일, 약 6일 내지 약 10일, 또는 약 1주일 내지 약 10일 동안 동안 수행될 수 있다.
상기 방법은 발효된 라이조푸스 균주 배양물을 건조시켜 라이조푸스 제제를 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다. 건조 방법은 자연 건조, 열풍 건조, 동결 건조 등 당해 기술 분야에서 알려진 방법을 이용할 수 있다. 건조된 혼합물은 평균 입자 크기 약 10 내지 약 1000 메쉬(mesh), 약 20 내지 약 900 메쉬, 약 30 내지 약 800 메쉬, 약 40 내지 약 700 메쉬, 약 50 내지 약 600 메쉬, 약 60 내지 약 500 메쉬, 약 60 내지 약 400 메쉬, 또는 약 60 내지 약 300 메쉬가 되도록 분쇄될 수 있다. 분쇄된 혼합물은 포장하여 라이조푸스 제제로 사용할 수 있다.
상기 방법은 키토산 분해 균주 배양물, 라이조푸스 균주 배양물, 사포닌액 및 당의 혼합물을 물에 가하여 혼합물을 제조 할 수 있다. 상기 키토산 분해 균주 배양물, 라이조푸스 균주 배양물, 사포닌 액 및 당의 혼합물을 약 10 분 내지 약 48 시간, 약 1 시간 내지 약 42 시간, 약 2 시간 내지 약 36 시간, 약 6 시간 내지 약 30 시간, 또는 약 12 시간 내지 약 24 시간 동안 배양할 수 있다. 상기 배양은 교반하면서 수행될 수 있다.
상기 방법은 인삼추출물 0.5% 이상 함유하는 사포닌액을 마련하는 단계를 포함한다. 상기 사포닌액은 인삼추출물(Panax Ginseng Root Extract) 1.0%, 1,3-부탄디올(1,3-Butylene Glycol) 40.0%, 잔부 정제수(Water) 및 기타 불순물을 포함하는 것 일 수 있다.
상기 방법은 배양물에 솔빈산가리, 아황산 나트륨, EDTA, 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 가하고 약 10 분 내지 약 48 시간, 약 30 분 내지 약 24 시간, 약 1 시간 내지 약 12 시간, 약 1.5 시간 내지 약 6 시간, 또는 약 2 시간 내지 약 4 시간 동안 교반하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 액상 비료 조성물은 키토산 및 사포닌과 라이조푸스 속 균주의 복합 제제이다.
일 양상에 따른 라이조푸스 속 균주 배양물과 키토산 분해 균주 배양물 및 사포닌 액을 포함한 액상 비료 조성물 및 이의 제조 방법에 따르면 키토산 액체 비료를 편리하고 대량으로 생산할 수 있고, 이를 식물 및 토양에 분사하여 식물 의 생육을 향상 시킬 수 있다.
또한, 농약과 화학비료를 사용하지 않고도 해충이 예방되면서 조사포닌 함량이 증가된 기능성 농작물을 재배할 수 있다.
도 1은 일 양상에 따른 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제의 제조 공정을 나타낸 모식도이다.
도 2은 일 양상의 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합제제를 사용하여 재배한 배추의 사진이다.[(a) 관행적인 재배 (b) 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제 사용 재배]
도 3는 일 양상의 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합제제를 사용하여 담배바이러스 밭의 수세 회복 사진이다.[(a) 사용전, (a) 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제 사용 재배]
도 4는 일 양상의 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합제제를 사용한 (a)사과, (b)배추, (c)쪽파에서 조사포닌 성분 검출 결과를 보여주는 시험ㆍ검사성적서이다.
이하 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
라이조푸스 속 균주와 사포닌 및 키토산을 포함하는 액상 비료 조성물의 제조
1. 키토산 제제의 제조
키토산 액상 원료(원발효산업, 키토산액), 미생물(효모균, 고초균, 및 유산균)(바이오맥, 다체움), 및 정제수를 혼합하여 종균을 제조하였다. 제조된 종균을 미강박(이오기술, 미강분말)에 흡착시키고, 당밀(삼성사료, 당밀액)을 첨가하여 약 35℃에서 약 48 시간 동안 발효시켰다. 그 후, 발효된 혼합물을 약 72 시간 동안 건조시켰다. 건조된 혼합물은 분쇄기를 사용하여 평균 입자 크기가 60 내지 300 메쉬(mesh)가 되도록 분쇄하였다. 분쇄된 혼합물을 포장하여 키토산 제제로 사용하였다.
키토산 제제의 제조 원료 및 투입 비율을 하기 표 1에 나타내었다.
원 료 명 성분별 함유율(%(w/w)) 투입 비율(%(w/w))
당 밀 2 2
미강박 95 95
키토산 1.5 1.5
미생물 1.5 1.5
합계 100 100
2. 라이조푸스 제제의 제조
라이조푸스 오리재(Rhizopus oryzae)(장경민 소장 제공)는 백색 구균의 일종인 흰색솜털곰팡이-거미줄 곰팡이 1종을 복합 면역(돌연변이를 유발하여 활성화시킴)시켜 곡류(예를 들어, 맥아분)을 주원료로 하여 생화학적 및 이화학적 수기공정으로 배양하였다.
배양된 라이조푸스 오리재를 대두박에 흡착시키고, 약 45℃ 내지 약 50℃의 온도에서 약 7일에서 약 10일 간의 발효(중성 발효)시켰다. 발효가 끝나면, 인위적 건조가 아닌 자연건조로 건조시켰다.
그 후, 건조된 혼합물을 분쇄기를 이용하여 평균 입자 크기가 60 내지 300 메쉬로 분쇄하였다. 분쇄된 혼합물을 포장하여 라이조푸스 제제로 사용하였다.
라이조푸스 제제의 제조 원료 및 투입 비율을 하기 표 2에 나타내었다.
원 료 명 성분별 함유율(%(w/w)) 투입 비율(%(w/w))
대두박 97 97
라이조푸스 오리재 3 3
합계 100 100
3. 키토산 및 사포닌, 라이조푸스의 복합 제제의 제조
액상 배양기에 액상 배양기에 수돗물을 채운 후, 수돗물의 염소를 제거하기 위해 약 35℃에서 약 24 시간 유지하여 소독하였다.
소독된 배양기에 실시예 1.1에서 준비된 키토산 제제, 실시예 1.2에서 준비된 라이조푸스 제제, 및 사포닌액(Ginseng Extract A, 대봉엘에스(주))과 갈색 설탕을 가하고, 약 35℃에서 약 4시간 동안 교반하면서 배양하였다.
배양물을 약 35℃로 유지하면서 배양물에 솔빈산가리(potassium sorbate)(중국, 쿤다), 아황산 나트륨(sodiumsulfite)(부흥산업사), 및 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)(중국, Shijiazhuang Jackchem)를 첨가한 후, 약 2 시간 이상 교반하였다.
교반된 혼합물에 붕소(미국, searles valley minnerals)와 황산 아연(중국, 텐진케미칼)을 첨가하고 교반하였다.
그 후, 혼합물의 온도를 자연적으로 약 20℃ 이하로 낮춘 후, 피톤치드, 녹차추출물, 및 천연에센스오일 및 아미노산(꽃게60%, 당밀20%, 및 미생물(발효용) 20% 함유, 나라원㈜)을 첨가하고 약 2시간 이상 교반하였다.
키토산 및 사포닌, 라이조푸스의 복합 제제의 제조 원료 및 투입 비율을 하기 표 3에 나타내었다.
원 료 명 성분별 함유율(%(w/w)) 투입 비율(%(w/w))
라이조푸스 제제 1 1
키토산 제제 1 1
사포닌액 0.5 0.5
갈색 설탕 0.5 0.5
솔빈산가리 1 1
아황산 나트륨 2 2
EDTA 1 1
붕소 0.25 0.25
황산 아연 0.25 0.25
피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일 0.25 0.25
아미노산 5 5
정제수 87.25 87.25
합계 100 100
4. 키토산 및 사포닌, 라이조푸스의 복합 제제를 사용한 작물의 재배
실시예 1.3에 따라 제조된 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제를 사용하여 배추를 재배하였다. 대조군으로서 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제를 사용하지 않고, 관행적인 재배 방식(지지테크, 아미노상액비)으로 재배하였다.
재배된 배추의 사진을 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타난 바와 같이, 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제를 사용한 경우 배추의 중량 및 품질이 우수할 뿐 아니라, 병해충 예방에도 기여한 것으로 확인되었다.
실시예 1.3에 따라 제조된 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제를 사용하여 담배바이러스에 감염된 밭에 사용한 결과, 수세가 회복 된 것을 확인할 수 있었으며, 이는 도 3에 사진[(a) 사용전, (b) 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제 사용 재배]으로 나타내었다.
실시예 1.3에 따라 제조된 키토산 및 사포닌과 라이조푸스의 복합 제제를 사용하여 재배한 사과, 배추, 쪽파의 조사포닌 함량을 분석하였고, 그 결과를 표 4 및 도 4에 나타내었다.
종류 조사포닌(mg/g)
사과 5.30
배추 0.59
쪽파 2.42
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. ◈청구항 1은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    쪽파의 조사포닌 함량이 2mg/g 이상 되도록,
    사포닌액 0.01 중량부 내지 10 중량부, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 라이조푸스 속(Rhizopus species) 균주 배양물, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 키토산 분해 균주 배양물의 혼합물을 포함하고,
    당(sugar), 솔빈산가리(potassium sorbate), 아황산 나트륨(sodium sulfite) EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid), 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일 및 아미노산을 포함하며,
    상기 사포닌액은,
    인삼추출물(Panax Ginseng Root Extract) 1.0%, 1,3-부탄디올(1,3-Butylene Glycol) 40.0%, 잔부 정제수(Water) 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물.
  2. 사과의 조사포닌 함량이 5mg/g 이상 되도록,
    사포닌액 0.01 중량부 내지 10 중량부, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 라이조푸스 속(Rhizopus species) 균주 배양물, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 키토산 분해 균주 배양물의 혼합물을 포함하고,
    당(sugar), 솔빈산가리(potassium sorbate), 아황산 나트륨(sodium sulfite) EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid), 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일 및 아미노산을 포함하며,
    상기 사포닌액은,
    인삼추출물(Panax Ginseng Root Extract) 1.0%, 1,3-부탄디올(1,3-Butylene Glycol) 40.0%, 잔부 정제수(Water) 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    0.01 중량부 내지 20 중량부의 라이조푸스 균주 배양물, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 키토산 분해 균주 배양물, 0.01 중량부 내지 10 중량부의 당, 0.01 중량부 내지 20 중량부의 솔빈산가리, 0.1 중량부 내 지 20 중량부의 아황산 나트륨, 0.1 중량부 내지 20 중량부의 EDTA, 0.01 중량부 내지 10 중량부의 붕소, 0.01 중량부 내지 10 중량부의 황산 아연, 0.01 중량부 내지 10 중량부의 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 0.5 중량부 내지 60 중량부의 아미노산을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    키토산, 키토산 분해 균주, 및 곡물의 혼합물을 발효시켜 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계;
    라이조푸스 속 균주를 백색 구균과 복합 면역시킨 곡류를 발효시켜 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계;
    사포닌액을 마련하는 단계;
    재배하고자 하는 쪽파의 조사포닌 함량이 2mg/g 이상되도록, 상기 사포닌액을 상기 키토산 분해 균주 배양물, 상기 라이조푸스 균주 배양물 및 당과 혼합하여 마련된 혼합물을 10 분 내지 48 시간 동안 배양하여 배양물을 마련하는 단계;
    상기 배양물에 솔빈산가리, 아황산 나트륨, EDTA, 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 아미노산을 가하고 10분 내지 48시간 동안 교반하는 단계;를 포함하며,
    상기 사포닌액은,
    인삼추출물(Panax Ginseng Root Extract) 1.0%, 1,3-부탄디올(1,3-Butylene Glycol) 40.0%, 잔부 정제수(Water) 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  5. 키토산, 키토산 분해 균주, 및 곡물의 혼합물을 발효시켜 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계;
    라이조푸스 속 균주를 백색 구균과 복합 면역시킨 곡류를 발효시켜 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계;
    사포닌액을 마련하는 단계;
    재배하고자 하는 사과의 조사포닌 함량이 5mg/g 이상되도록, 상기 사포닌액을 상기 키토산 분해 균주 배양물, 상기 라이조푸스 균주 배양물 및 당과 혼합하여 마련된 혼합물을 10 분 내지 48 시간 동안 배양하여 배양물을 마련하는 단계;
    상기 배양물에 솔빈산가리, 아황산 나트륨, EDTA, 붕소, 황산 아연, 피톤치드, 녹차추출물, 천연에센스오일, 및 아미노산을 가하고 10분 내지 48시간 동안 교반하는 단계;를 포함하며,
    상기 사포닌액은,
    인삼추출물(Panax Ginseng Root Extract) 1.0%, 1,3-부탄디올(1,3-Butylene Glycol) 40.0%, 잔부 정제수(Water) 및 기타 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계는,
    0.1 중량부 내지 15 중량부의 키토산, 0.1 중량부 내지 15 중량부의 키토산 분해 균주, 0.1 중량부 내지 20 중량부의 당밀, 잔부 미강박 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 키토산 분해 균주 혼합물을 마련하는 키토산 준비과정; 및
    상기 키토산 분해 균주 혼합물을 발효시키켜 상기 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 키토산 발효과정;을 포함하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 6에 있어서,
    상기 키토산 발효과정은,
    15℃ 내지 40℃의 온도에서 1 시간 내지 1 주일 동안 발효시키는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 6에 있어서,
    상기 키토산 분해 균주 배양물을 제조하는 단계는,
    상기 키토산 발효과정 이후에, 발효된 상기 키토산 분해 균주 혼합물을 건조시켜 키토산 제제를 제조하는 키토산 건조과정;을 더 포함하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계는,
    0.1 중량부 내지 20 중량부의 당밀과 잔부 미강박 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 라이조푸스 균주 혼합물을 마련하는 라이조푸스 혼합과정; 및
    상기 라이조푸스 균주 혼합물을 발효시키켜 상기 라이조푸스 균주 혼합물을 제조하는 라이조푸스 발효과정;을 포함하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 9에 있어서,
    상기 라이조푸스 발효과정은,
    20℃ 내지 60℃의 온도에서 1 시간 내지 1 개월 동안 동안 발효시키는 것을 특징으로 하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 9에 있어서,
    상기 라이조푸스 균주 배양물을 제조하는 단계는,
    상기 라이조푸스 발효과정 이후에, 발효된 상기 라이조푸스 균주 혼합물을 건조시켜 라이조푸스 제제를 제조하는 라이조푸스 건조과정;을 더 포함하는, 액상 비료 조성물을 제조하는 방법.
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