KR102125346B1

KR102125346B1 - 우장지 버섯을 배양하는 방법

Info

Publication number: KR102125346B1
Application number: KR1020150161885A
Authority: KR
Inventors: 판치앙 양; 치아리 우; 야천 치
Original assignee: 퉁하이 유니버시티; 그리인 바이오테크놀로지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2013-08-19
Filing date: 2015-11-18
Publication date: 2020-06-23
Also published as: JP2015037396A; CN104412830A; MY167124A; JP5814322B2; TWI543706B; KR20150021877A; US20150052639A1; KR20150134306A; TW201507600A; CN104412830B; US9458421B2

Abstract

본 발명은 우장지 버섯을 배양하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛의 파장을 변화시켜 배양하는 우장지 버섯 내의 활성성분 함량과 종류를 증가시키고, 더 나아가 배지 수분함량, 배지의 구성성분 및 그 비율, 배양온도 등의 환경요인을 조절함으로써, 우장지 버섯 내의 활성성분의 함량과 종류를 향상시키는 방법에 관한 것이다.

Description

우장지 버섯을 배양하는 방법{METHOD OF CULTURING ANTRODIA CINNAMOMEA}

본 발명은 진균을 배양하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우장지 버섯을 배양하는 방법에 관한 것이다.

우장지 버섯(Antrodia cinnamomea)은 장지 버섯이라고도 불리는 대만 특유의 진균으로서, 주로 해발 약 450m 내지 1500m의 대만 산간지역에 서식하는 우장수(Cinnamomum camphora)의 썩은 심재(heartwood) 내에서 생장한다. 종래 연구에서 우장지 버섯의 높은 영양가와 생리활성이 알려지면서, 우장지 버섯은 현재 상당히 진귀한 진균으로 주목받고 있으며 시장수요도 갈수록 증가하고 있다. 더욱 상세하게는, 우장지 버섯의 주요 활성성분에는 다당류, 폴리페놀 화합물 및 지표성분 트리테르펜(triterpene)이 함유되어 있으며, 여기에서 다당류는 면역력 강화 및 항종양 효능이 있고, 폴리페놀 화합물은 생물체의 환원제로서 자유라디칼 항산화를 제거하고 나쁜 콜레스테롤의 산화를 억제하는 등의 효능이 있으며 암세포의 생장에 필요한 효소를 차단하여 항암의 효능이 있고, 트리테르펜은 암세포 사망 촉진, 간암세포 증식 억제, 간 회복, 간기능 강화, 항염증, 혈중지질 저하, 혈압 강하, 중풍 방지 및 면역조절 등의 효능이 있음이 증명되었다. 그러나 우장지 버섯이 기생하는 우장수는 보호수종인데다 우장지 버섯의 생장속도가 과도하게 느려 자연환경 하에서는 우장지 버섯을 대량으로 생산할 수 없다. 따라서 우장지를 어떻게 생산할 것인지, 및 우장지 버섯의 활성성분 함량을 어떻게 효과적으로 향상시킬 것인지는 현재 생물의학 산업에 있어서 주요 연구 쟁점이다.

우장지 버섯 내의 활성성분은 우장지 버섯을 배양하는 방법과 배양조건에 따라 달라진다. 종래 기술에 있어서 우장지 버섯을 배양하는 방법에는 액상배양법, 고체배양법 및 수목배양법이 있다. 여기에서, 액상배양법은 적절한 비율로 배합한 탄소원 및 수소원의 액상 배지에서 우장지 버섯을 배양하는 방법으로서, 원가가 낮고 배양시간이 짧아 7일 내지 14일 만에 우장지 버섯을 배양할 수 있다는 장점이 있으나, 배양한 우장지 버섯의 트리테르펜 함량이 낮으며 함유하고 있는 트리테르펜이 야생 우장지 버섯 특유의 트리테르펜이 아니라는 단점이 있다. 고체배양법은 천연곡물 및 물로 구성된 고체 배지에서 우장지 버섯을 배양하는 방법으로서, 인위로 온도와 습도를 통제하기 때문에 배양된 우장지 버섯의 트리테르펜 함량이 비교적 높다는 장점이 있으나, 배양시간이 약 3 내지 6개월로 비교적 길고 사용하는 배지에 따라 배양된 우장지 버섯에 함유된 활성성분이 다르기 때문에 상품의 품질이 균일하지 않으며 야생 우장지 버섯 특유의 트리테르펜 성분이 함유되지 않는다는 단점이 있다. 수목배양법은 우장수를 배지로 사용하는 방법으로서, 야생 우장지 버섯과 동일한 성분을 가진 우장지 버섯을 배양할 수 있으며 인위로 배양환경을 통제하기 때문에 우장지 버섯의 상품 품질이 안정적이라는 장점이 있으나, 수목배양법은 1~3년의 배양시간이 소요되며 우장수가 보호수종이기 때문에 확보하는 것이 쉽지 않아 배양원가가 높고 양산이 어렵다는 단점이 있다.

우장지 버섯에 함유된 활성성분의 생산량 및 생산원가를 모두 고려하여 종래의 대다수 당업자는 고체배양법으로 우장지 버섯을 배양하고 있으나, 종래 기술에는 여전히 약간의 결함이 있다. 예를 들어, 배양을 마친 우장지 버섯을 과립형의 고체배지에서 분리시키는 것이 쉽지 않으며, 후속적인 활용을 위해서는 배지와 함께 옮겨야 하기 때문에 상품 활용에 제한을 주게 되고, 배양한 우장지 버섯이 비교적 얇기 때문에 함유한 활성성분 생산량도 감소하는 결함이 있다. 그 외, 액상배양법으로 우장지 버섯을 배양할 경우 광 파장이 우장지 버섯의 활성성분 함량에 영향을 주는데, 청색 광은 세포외 다당의 함량만 증가시킬 뿐 트리테르펜 함량은 증가시키지 못하고, 적색 광은 트리테르펜 함량을 증가시키는데 유익하기는 하나 세포외 다당의 함량에는 영향을 주지 못한다. 따라서 종래 기술의 우장지 버섯을 배양하는 방법은 우장지 버섯의 활성성분 함량을 증가시키면서 효과적으로 생산원가를 통제하지 못하고 있다.

본 발명의 목적은 우장지 버섯 내의 활성성분 함량과 종류를 향상시키는 우장지 버섯 배양 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 우장지 버섯 배양 방법은 하나의 종균을 배지에 접종할 때, 적어도 하나의 배양조건에서 배양을 진행하고, 상기 배양조건에는 광 환경을 포함하고, 상기 광 환경은 자연 녹색 광 및 청색 광으로 구성된 광 환경이다.

여기에서,

상기 광 환경의 광 강도는 1μmol/s·m²내지 20μmol/s·m²이고, 바람직하게는 상기 청색 광 강도는 2μmol/s·m² 내지 16μmol/s·m²이며, 상기 녹색 광 강도는 11μmol/s·m² 내지 20μmol/s·m²이다.

상기 배양조건에는 25℃ 내지 35℃의 배양온도가 포함된다.

상기 배지는 분말 기질 및 물을 포함하고, 상기 분말 기질은 적어도 하나의 곡물을 포함하고, 상기 곡물은 쓴 메밀분말, 현미분말, 율무분말 또는 적어도 두 가지 이상의 상기 분말을 일정 비율로 혼합한 것이다.

상기 분말 기질은 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 혼합물로서, 여기에서 상기 율무분말의 함량이 가장 낮고, 상기 쓴 메밀분말의 함량이 그 다음이고, 상기 현미분말의 함량이 가장 높거나, 상기 율무분말의 함량이 가장 낮고, 상기 현미분말의 함량이 그 다음이고, 상기 쓴 메밀분말의 함량이 가장 높다. 더욱 상세하게는, 상기 분말 기질의 배합 비율은 중량 기준으로 상기 율무분말이 1이고, 상기 현미분말은 상기 율무분말의 10배 내지 2배이고, 상기 쓴 메밀분말은 상기 율무분말의 2배 내지 10배가 비교적 바람직하다. 예를 들어 상기 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 배합비율은 중량 기준으로 9:2:1이다.

상기 배지의 수분함량은 35% 내지 55%이고, 35% 내지 50%의 수분함량이 비교적 바람직하다.

상기 종균은 분쇄한 우장지 버섯 균괴를 배양하여 제조한 것으로서, 균주를 가시적인 상태 하에서 균일하게 분배하여 접종을 용이하게 하고, 오염되지 않도록 하는 데에 사용한다.

더욱 상세하게는, 본 발명의 우장지 버섯을 배양하는 방법은 제1 배양조건과 제2 배양조건을 포함하며, 상기 제1 배양조건은 무광 환경에서 약 15일간 배양하고, 상기 제2 배양조건은 상기 광 환경에서 최소 15일간 배양한다.

여기에서, 상기 제1 배양조건의 배양온도는 상기 제2 배양조건의 배양온도와 같거나 상기 제2 배양조건의 배양온도 보다 낮다. 더욱 상세하게는, 상기 제1 배양조건의 배양온도는 25℃이고, 상기 제2 배양조건의 배양온도는 25℃ 내지 35℃이다.

본 발명에 있어서 우장지 버섯을 배양하는 방법은 우장지 버섯 내의 활성성분 함량과 종류를 향상시키고, 우장지 버섯 재배에 소요되는 비용의 원가를 경감시켜 대량 생산 및 각종 상품의 원료로 사용할 수 있도록 함으로써 우장지 버섯의 경제적 가치를 향상시키는 데 활용될 수 있다.

도 1은 각기 다른 강도의 녹색 광에서 우장지 버섯을 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 2는 각기 다른 강도의 청색 광에서 우장지 버섯을 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 3은 각기 다른 수분함량의 현미분말 고체 배지에서 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 4는 각기 다른 수분함량의 쓴 메밀분말 고체 배지에서 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 5는 각기 다른 수분함량의 율무분말 고체 배지에서 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 6은 각기 다른 온도변화에서 우장지 버섯을 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 측정한 결과이다.
도 7은 각기 다른 구성성분 배합비율의 고체 배지에서 배양한 후 각 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량을 측정한 결과이다.

본 발명의 우장지 버섯을 재배하는 방법은 주로 광 파장 변화를 통하여 배양한 우장지 버섯 내의 활성성분 함량과 종류를 증가시키고, 다시 배지 수분함량, 배지의 구성성분 및 그 배합비율, 배지 온도 등의 환경요인을 조절함으로써, 우장지 버섯 내의 활성성분의 함량과 종류를 향상시키는 데에 기여한다.

먼저, 본 발명에 있어서, 명세서와 특허청구범위에 언급된 용어를 설명하도록 하며, 상기 용어의 설명은 예시에 불과하므로 본 발명에 있어서 명세서와 특허청구범위를 제한하지 않는다.

소위 “배지”라 함은 진균류를 배양하는 액상 배지 및 고체 배지를 포함한다.

소위 “곡물”이라 함은 쌀, 수수, 조, 보리, 콩 및 견과류를 말하는 것으로서, 예를 들어 현미, 벼쌀, 황미, 옥수수, 소맥, 소미, 대미, 고량, 귀리, 대맥, 교맥, 대두, 녹두, 황두, 홍두, 흑두, 호두, 율무, 호박씨 등이 있다.

아래에서 몇 가지 실시예와 도면을 통해 더욱 상세하게 설명한다.

실시예 1: 종균 제조

본 실시예에서 사용한 우장지 버섯 균주(BCRC 35396)는 대만 식죽 식품공업발전연구소의 생물자원 보존 및 연구센터(Bioresource Collection and Research Center)에서 제공한 것으로서, 25℃의 사면 배지에 우장지 버섯 균사가 가득할 때까지 배양하며, 여기에서 사면 배지는 2 중량%의 포도당, 2 중량%의 맥아 추출물, 0.1 중량%의 펩톤(Peptone) 및 2 중량%의 콜로이드로 구성하였다.

적정량의 이미 성장한 우장지 버섯 균사체의 사면 균종을 취하여 우장지 버섯 평면 배양접시 배지에 옮겨서 배양하고, 평면 배양 접시의 우장지 버섯 균사가 반경 약 3.5cm의 원형으로 성장하면 배양을 마치고, 여기에서 우장지 버섯 평면 배양 접시 배지의 구성성분은 사면 배지와 동일하다. 제조를 마친 배지를 8등분으로 나눈다.

상기 배양을 마친 평면 배양 접시 배지를 8등분으로 나누고, 각각 이미 배합해 놓은 8병의 액상 배지에 넣고, 여기에서 액상 배지는 2 중량%의 포도당, 2 중량%의 맥아 추출물, 0.1 중량%의 펩톤으로 구성한다. 다시 상기 액상 배지의 균괴를 완전히 분쇄하고, 25℃ 100rpm의 배양 상자에서 5일간 배양한 후 실시예에 사용한다.

실시예 2: 세포내 다당류 측정법

피시험 샘플 100mg 분말과 10mg 증류수를 원심관에 넣고 멸균을 진행한 후 8000rpm으로 5분간 원심분리하고 상청액을 수집한다. 상기 상청액과 95% 알코올을 체적비 1:4의 비율로 혼합하고, 4℃ 냉장고에서 24시간 방치하여 상기 내부 다당류를 침전시키고, 다시 8000rpm으로 5분간 원심분리하고 상기 상청액을 제거하여 침전물을 획득한다. 상기 침전물을 수산화나트륨으로 재용해하고 희석한 후, 페놀황산 분석(Phenol-sulfuric acid assay)으로 세포내 다당류 농도를 측정하고, 상기 희석한 용액을 1ml의 5% 페놀용액과 혼합하고, 5ml의 진한 황산을 첨가하여 10분간 혼합하고, 다시 25℃의 항온 수조에서 15분간 반응시키고, 분광광도계로 490nm 파장에서의 흡광도를 분석하고, 포도당 표준품 농도와 흡광도 표준 곡선을 대조하면 상기 피시험 샘플의 다당류 농도를 얻을 수 있다.

실시예 3: 총 폴리페놀 함량 측정

피시험 샘플의 균사체를 취하여 고정배수(1:20)의 메틸알코올로 50℃ 및 130rpm의 수조에서 약 12시간 동안 추출반응을 진행한 후, 8000rpm으로 5분간 원심분리를 진행하여 상청액을 얻는다. 상기 상청액에 6ml 2%의 탄산나트륨을 첨가하여 균일하게 혼합하고, 다시 페놀시약(Folin-Ciocalteau's phenol reagent)을 첨가하여 30분간 반응시킨 후, 730nm 파장으로 상기 흡광도를 측정하고, 이미 알고 있는 농도의 표준 갈산(Gallic acid) 검량선과 비교 및 대조하여 상기 피시험 샘플의 총 폴리페놀 함량을 계산하는 데에 사용한다.

실시예 4: 트리테르펜 함량 측정

피시험 샘플 100mg을 취하여 50% 에탄올 3ml와 원심관에서 혼합하고, 초음파 진동으로 30분간 추출한 후 다시 8000rpm으로 5분간 원심분리한다. 원심관에서 상청액 3ml를 취하여 샘플병에 넣고, 다시 원심관에서 에탄올 첨가, 추출 및 원심분리 등 상기 단계를 반복한 후, 상청액 3ml를 취하여 상기 샘플병에 첨가한다. 상기 샘플병 내의 상청액을 건조하여 건조물을 만들고, 3ml의 물로 재용해하고 3ml의 클로로폼을 첨가하고, 초음파 진동으로 30분간 추출하여 하층 액체를 취하고 3ml의 5% 탄산수소나트륨을 첨가하고, 다시 초음파 진동으로 30분간 추출하고, pH 값을 약 2~3으로 조절하고, 상기 하층액을 취하여 건조하고, 2ml의 포화 에탄올을 첨가하고, 245nm 파장으로 흡광도를 측정하면 상기 피시험 샘플의 트리테르펜 함량을 얻을 수 있다.

실시예 5: 배양 광 파장 및 강도 분석

먼저 현미를 분쇄기를 이용해 분말로 만들고, 25g의 현미분말을 취하여 유리평판에 놓고 15g의 물과 균일하게 혼합하고, 멸균을 거친 후 우장지 버섯을 배양하는 고체 분말 배지로 사용한다. 실시예 1에서 배양을 마친 우장지 버섯 종균을 5% 접균량으로 상기 고체 분말 배지에 균일하게 접종하고, 입구를 밀봉한 후 25℃의 항온수조에서 15일간 배양한 후, 다시 광선을 조사한다. 본 실시예에 있어서 각기 다른 조사광선 파장에 따라 2개의 실험군으로 나눈다. 여기에서 제1 실험군은 녹색 광을 조사하고, 제2 실험군은 청색 광을 조사한다. 또한 각 실험군을 광선 강도에 의거하여 4개 군으로 나눈다. 여기에서 각 상기 제1군은 대조군이고, 각 상기 제2군의 조광 강도는 1μmol/s·m² 내지 2μmol/s·m²이고, 각 상기 제3군의 조광 강도는 15μmol/s·m² 내지 16μmol/s·m²이고, 각 상기 제4군의 조광 강도는 19μmol/s·m² 내지 20μmol/s·m²이다. 각 군을 조광하여 15일간 배양한 후 각 군에서 생장한 우장지 버섯을 각각 수집하고, 24시간 건조시켜 분쇄하고, 실시예 2 내지 실시예 4에서 사용한 방법으로 각 군의 우장지 버섯 내의 트리테르펜, 총 폴리페놀 및 세포내 다당류의 함량을 측정한다. 각 군에 있어서 상기 단계를 3회 반복하고, 각 군의 우장지 버섯 내의 각 활성성분 함량에 대하여 통계를 낸 후의 결과는 도 1 내지 도 2에서 도시하는 바와 같고, 여기에서 도 1 및 도 2는 순서대로 각각 제1 실험군 및 제2 실험군에서 측정한 결과이다.

도 1에서 도시하는 바와 같이, 제1 실험군에 있어서 제2군 내지 제4군의 세포내 다당류의 함량은 각각 66.38mg/g, 96.55mg/g 및 60.19mg/g이고, 총 폴리페놀의 함량은 각각 38.86mg/g, 43.71mg/g 및 25.46mg/g이고, 트리테르펜 함량은 각각 22.28mg/g, 39.64mg/g 및 17.81mg/g이다. 도 2에서 도시하는 바와 같이, 제2 실험군에 있어서 제2군 내지 제4군의 세포내 다당류의 함량은 각각 79.78mg/g, 73.83mg/g 및 41.61mg/g이고, 총 폴리페놀의 함량은 각각 27.46mg/g, 41.90mg/g 및 29.09mg/g이고, 트리테르펜 함량은 각각 22.59mg/g, 22.39mg/g 및 13.15mg/g이다. 더욱 상세하게는, 녹색 광 강도를 15μmol/s·m²내지 16μmol/s·m²으로 조사하여 배양한 경우, 획득한 총 폴리페놀 함량은 빛을 조사하지 않은 군의 2.69배에 달하고, 트리테르펜 함량은 빛을 조사하지 않은 군의 2.92배에 달한다. 청색 광 강도를 15~16μmol/s·m²으로 조사하여 배양한 경우, 획득한 총 폴리페놀 함량은 빛을 조사하지 않은 군의 2.53배에 달했고, 트리테르펜 함량은 빛을 조사하지 않은 군의 2.70배에 달한다.

따라서, 종합적으로 설명하면 도 1 및 도 2에서 도시하는 바와 같이, 녹색 광 혹은 청색광을 조사하는지를 불문하고 모두 우장지 버섯 내의 활성성분 함량 혹은 종류를 향상시킬 수 있고, 청색광을 2μmol/s·m²내지 16μmol/s·m² 강도로 조사할 때 획득하는 각 활성성분의 함량이 가장 높고, 녹색광을 11μmol/s·m²내지 20μmol/s·m² 강도로 조사할 때 획득하는 각 활성성분의 함량이 가장 높다.

실시예 6: 고체 배지 수분함량 분석

각각 적정량의 현미분말과 상대적 비율의 물을 배양용기에서 혼합하고, 수분함량이 55%인 현미분말 고체 배지 및 수분 함량이 45%인 현미분말 고체 배지를 제작하여, 각각 제1군 및 제2군에 사용한다. 각 군의 고체 배지 상에 각각 5% 종균을 접종하여 3개월간 배양하고, 배양 3개월 시 생장한 우장지 버섯을 상기 고체 배지에서 분리하고, 실시예 2 내지 실시예 4의 방법에 따라 각 군에서 배양된 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 측정한 결과는 도 3에서 도시하는 바와 같다.

상기 단계와 동일하게, 수분함량이 각기 다른 쓴 메밀분말 고체 배지 및 수분함량이 각기 다른 율무분말 고체 배지를 각각 제작하여 우장지 버섯을 배양하고, 상기 현미분말 고체 배지와 동일하게 각각 상기 수분함량에 의거하여 제1군 및 제2군으로 나누고, 그 후 각 군의 고체 배지에서 우장지 버섯을 배양하고, 각 군을 3개월 배양 후 획득한 우장지 버섯이 내의 활성성분 함량을 측정한 결과는 도 4 및 도 5에서 도시하는 바와 같다. 여기에서, 도 4는 수분함량이 각기 다른 쓴 메밀분말 고체 배지에서 배양을 진행한 결과이고, 도 5는 수분함량이 각기 다른 율무분말 고체배지에서 배양을 진행한 결과이다.

도 3에서 도시하는 바와 같이, 수분함량이 55%인 현미분말 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯은 세포내 다당류 함량이 2.42mg/g이고, 총 폴리페놀 함량이 46.38mg/g이고, 트리테르펜 함량은 51.84mg/g이다. 이에 비하여, 수분함량이 45%인 현미분말 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯 내의 활성성분이 모두 증가하였고, 세포내 다당류, 총 폴리페놀 및 트리테르펜 함량은 각각 33.55mg/g, 41.60mg/g 및 51.84mg/g이다.

도 4에서 도시하는 바와 같이, 수분 함량이 55%인 쓴 메밀분말 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯은 세포내 다당류 함량이 5.01mg/g이고, 총 폴리페놀 함량이 33.90mg/g이고, 트리테르펜 함량은 23.95mg/g이다. 수분함량이 45%인 쓴 메밀분말 고체배지에서 배양하여 획득한 세포내 다당류 함량은 43.02mg/g이고, 총 폴리페놀 함량은 36.27mg/g이고, 트리테르펜 함량은 44.82mg/g이다. 다시 말해, 수분함량이 45%인 쓴 메밀분말 고체 배지에서 배양하여 획득한 각 활성성분 함량은 수분함량이 55%인 쓴 메밀분말 고체 배지에서 배양하여 획득한 각 활성성분 함량보다 모두 높다.

도 5에서 도시하는 바와 같이, 수분함량이 55%인 율무분말 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯은 세포내 다당류 함량이 2.84mg/g이고, 총 폴리페놀 함량이 26.53mg/g이고, 트리테르펜 함량은 8.41mg/g이다. 이에 비하여, 수분함량이 45%인 율무분말 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯이 함유한 활성성분은 모두 증가하였고, 세포내 다당류, 총 폴리페놀 및 트리테르펜 함량은 각각 18.70mg/g, 28.20mg/g 및 20.06mg/g이다.

도 3 내지 도 5에서 도시하는 바와 같이, 수분함량이 45%인 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯에서 획득한 각 활성성분 함량은 수분함량이 55%인 고체 배지에서 배양한 우장지 버섯에서 획득한 각 활성성분 함량보다 높다.

실시예 7: 배양 온도 분석

본 실시예에는 총 3개의 실험군이 있고, 각 군은 먼저 각각 현미를 분쇄기로 분쇄하여 분말 형태로 만들고, 25g의 현미분말을 유리평판에 놓고, 물로 수분함량을 45%로 조절하여 하나의 고체 배지를 제작하고 멸균시킨 후, 다시 실시예 1의 종균을 5% 접균량으로 각 군의 고체 배지에 접종하고, 그 후 각 군을 각기 다른 배양온도에서 우장지 버섯을 배양한다. 여기에서 제1군은 25℃ 항온배양실의 고체 배지에서 우장지 버섯을 30일간 배양한 것이고, 제2군은 먼저 25℃ 항온배양실의 고체 배지에서 우장지 버섯을 15일간 배양하고 다시 30℃에서 15일간 배양한 것이고, 제3군은 먼저 25℃ 항온배양실의 고체 배지에서 우장지 버섯을 15일간 배양하고 다시 35℃에서 15일간 배양한 것이다. 배양을 마친 각 군의 우장지 버섯을 수집하고, 실시예 2 내지 실시예 4의 상기 방법으로 각 군의 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 측정한 결과는 도 6에서 도시하는 바와 같다.

도 6에서 도시하는 바와 같이, 제1군에서 획득한 각 활성성분 함량과 비교할 때, 제2군 및 제3군에서 획득한 각 활성성분 함량이 모두 비교적 증가하였다. 더욱 상세하게는, 제2군에서 획득한 총 폴리페놀 및 트리테르펜 함량이 각각 23.27mg/g 및 23.51mg/g으로 제1군에서 획득한 것보다 큰 폭 증가하였고, 제3군의 세포내 다당류 함량(121.26mg/g)은 제1군에서 획득한 세포내 다당류보다 증가하였다. 따라서 도 6에서 도시하는 바와 같이, 우장지 버섯을 15일간 배양한 후 온도를 30℃ 내지 35℃로 높이면 상기 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 향상시키는 데에 도움이 되고, 만약 총 폴리페놀 및 트리테르펜의 함량을 높이고 싶다면 온도를 30℃로 조절하여 배양하는 것이 비교적 바람직하고, 만약 세포내 다당류의 함량을 큰 폭 증가시키고 싶다면 온도를 35℃로 조절하여 배양하는 것이 비교적 바람직하다.

실시예 8: 고체 배지 구성성분 분석

먼저, 현미, 쓴 메밀 및 율무를 각각 분말형태로 분쇄하고, 각기 다른 비율로 혼합하여 수분함량이 45%인 고체 배지를 총 4개 군으로 제작한다. 여기에서 각 군 배지에서 사용하는 각 성분의 배합비율에 있어서, 제1군은 현미분말만 사용하고, 제2군은 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 혼합비율이 중량 기준으로 5:2:1이고, 제3군은 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 혼합비율이 중량 기준으로 7:2:1이고, 제4군은 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 혼합비율이 중량 기준으로 9:2:1이다. 각 군의 고체 배지를 멸균시킨 후, 실시예 2의 종균을 5% 접균량으로 각 군의 고체 배지에 접종하고, 우장지 버섯을 3개월간 배양하고, 실시예 2 내지 실시예 4의 방법으로 각 군의 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 측정한 결과는 도 7에서 도시하는 바와 같다.

도 7에서 도시하는 바와 같이, 제4군에서 측정된 각 활성성분의 함량이 모두 기타 3개 군보다 높으며, 이것은 제4군에서 사용한 고체 배지의 구성성분 배합비율(현미분말:쓴 메밀분말:율무분말=9:2:1(중량 기준))이 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 향상시키는 데에 도움이 된다는 것을 의미한다. 더욱 상세하게는, 도 7에서 도시하는 바와 같이, 현미분말, 쓴 메밀분말, 율무분말을 혼합하여 제작한 고체 배지에 있어서, 율무분말이 차지하는 비율이 낮을수록 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 높이는 데에 도움이 된다.

상기 각 실시예에서 알 수 있듯이, 본 발명에 있어서 우장지 버섯을 배양하는 방법은 광원 및 광 강도의 조절을 통하여 배양하는 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 향상시키고, 2단계 배지 온도 조절, 배지 구성성분 배합 조절, 배지의 수분함량 등과 같은 기타 배양조건을 보조적으로 조절하면, 우장지 버섯 내의 활성성분 함량을 보다 향상시킬 수 있다. 따라서 본 발명에 있어서 우장지 버섯을 배양하는 방법은 우장지 버섯의 두께를 증가시켜 우장지 버섯이 함유한 활성성분의 생산량을 효과적으로 개선할 수 있고, 배양을 마친 우장지 버섯을 배지와 완전히 분리할 수 있어 향후 상업적 이용가치와 활용성을 증가시킬 수 있다.

상기 각 실시예는 본 발명을 상세하게 설명하기 위한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서, 상기 명세서의 실시예에 대하여 진행한 임의의 간단한 수정 혹은 변경은 모두 본 발명의 특허범위 내에 속한다.

Claims

하나의 종균을 배지에 접종할 때, 제1 배양조건과 제2 배양조건을 포함하는 배양조건에서 배양을 진행하고, 상기 제1 배양조건은 무광 환경에서 15일간 배양하고, 상기 제2 배양조건은 광 환경에서 적어도 15일간 배양하며, 상기 광 환경은 자연 녹색 광 또는 청색 광인 광 환경인 우장지 버섯 배양 방법으로서,
상기 종균은 분쇄한 우장지 버섯 균괴를 배양하여 얻은 것이며,
상기 광 환경이 청색 광일 때, 상기 광 환경의 광 강도는 2μmol/s·m² 내지 16μmol/s·m²이고, 상기 광 환경이 녹색 광일 때, 상기 광 환경의 광 강도는 11μmol/s·m² 내지 20μmol/s·m²이며,
상기 배양조건에는 25℃ 내지 35℃의 배양온도가 포함되고,
상기 배지는 분말 기질 및 물을 포함하며,
상기 분말 기질은 쓴 메밀분말, 현미분말, 및 율무분말을 포함하는 곡물을 포함하고,
상기 현미분말, 쓴 메밀분말 및 율무분말의 배합비율은 중량 기준으로 9:2:1이고,
상기 배지의 수분함량은 35% 내지 55%인 것을 특징으로 하는 우장지 버섯 배양 방법.
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제1항에 있어서,
상기 배지의 수분함량은 35% 내지 50%인 것을 특징으로 하는 우장지 버섯 배양 방법.
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제1항에 있어서,
상기 제1 배양조건의 배양온도는 상기 제2 배양조건의 배양온도와 같거나 상기 제2 배양조건의 배양온도 보다 낮은 것을 특징으로 하는 우장지 버섯 배양 방법.
제1항, 제15항 및 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 배양조건의 배양온도는 25℃이고, 상기 제2 배양조건의 배양온도는 25℃ 내지 35℃인 것을 특징으로 하는 우장지 버섯 배양 방법.