KR102401616B1 - 누에 아미노산을 이용한 복합 비료 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 누에 아미노산을 이용한 복합 비료 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 질소(N) 3~7중량부와; 인(P) 3~7중량부와; 칼륨(K) 3~7중량부와; 홍잠에서 추출되는 아미노산을 포함하는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부와; 미네랄 수용액 35~43중량부와; 미량원소 3~9중량부를 함유하는 제4종 복합비료로, 홍잠을 염기성 수용액에서 교반하여 가수분해하고, 누에·뽕잎·상지를 비롯한 다양한 동식물에서 추출한 미네랄과 셀레늄 및 미량원소를 첨가하여 고온장해에 효과적으로 사용될 수 있고, 식물의 뿌리로부터 양분흡수를 촉진시키게 됨으로써 과수와 채소류의 노화가 지연되어 수확기가 연장됨에 따라 수확량을 증가시키고, 맛, 색깔 등의 상품성 등을 높일 수 있는 것이다.

Description

누에 아미노산을 이용한 복합 비료 및 그 제조 방법{Amino acid composite fertilizer using boiled silk worm larvae and manufacturing method thereof}

본 발명은 질소(N), 인(P), 칼륨(K) 외 2종 이상의 미량요소를 함유하는 제4종 복합비료로, 누에를 염기성 수용액에서 교반하여 가수분해하고, 누에·뽕잎·상지를 비롯한 다양한 동식물에서 추출한 미네랄과 셀레늄 및 미량원소를 첨가하여 고온장애에 효과적으로 사용될 수 있고, 식물의 뿌리로부터 양분흡수를 촉진시키게 됨으로써 과수와 채소류의 노화가 지연되어 수확기가 연장됨에 따라 수확량을 증가시키고, 맛, 색깔 등의 상품성 등을 높일 수 있으며, 장기적 사용시 토양과 지하수의 오염을 방지하고, 토양의 산성화를 방지할 수 있는 누에 아미노산을 이용한 복합 비료 및 그 제조 방법에 관한 것이다

식물은 생존을 위해서 물과 이산화탄소 이외에, 다양한 원소들을 필요로 한다. 현재 식물의 성장에 필요한 필수 원소로서 탄소, 수소, 산소, 질소, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 황과 같은 다량원소와, 철, 망간, 구리, 아연, 붕소, 몰리브덴, 염소와 같은 미량원소가 있다. 이들 필수 원소가 부족할 경우에는 식물의 정상적인 생장이 불가능하다.

화학비료는 작물에 영양분을 공급한다는 차원에서 효과가 있지만, 그 공급이 일시적이고, 화학비료만을 계속 사용할 경우 염류집적 및 연작장애가 발생함은 물론이고 유기질이 부족해지면서 토양이 산성화되어 유효 미생물이 사멸하는 반면 작물에 해로운 세균과 선충이 번식하게 되어 토양의 원천적인 생명력이 파괴된다는 점에서 문제점을 가지고 있다.

일반적으로 농작물의 생산력을 높이기 위하여 화학비료를 사용하는 것은 토양의 비옥도를 일시적으로 높일 수 있는 방법은 되지만, 화학비료는 토양의 산성화를 가속화시키고 지력을 약화시키기 때문에 유기질 비료의 사용을 권장하고 있다.

화학비료를 과다하게 사용하면, 결국 농약을 과다하게 사용하게 되고 그것은 다시 토양과 수질을 오염시키는 악순환을 되풀이하게 된다.

토양은 인체의 신진대사 작용처럼 끊임없이 작용하고 활동하는 생명력을 지니고 있다. 이것은 토양의 표면에 세균, 방선균, 곰팡이, 원생동물 등과 같은 수많은 종들이 영양대사와 생사를 반복하면서 대자연의 순환기능을 유지하기 때문이다.

토양속의 미생물들이 왕성한 활동을 할 수 있는 조건이 부여된 토양은 농경지의 토양으로서 최상의 작물 재배성과를 나타낼 수 있다. 작물을 재배하는 농토의 유기물은 전체 고형물질의 2~3% 내외로 적은 양이고, 그것도 지중이 깊어질수록 적어지는데, 이것은 식물의 식량을 보관해주는 창고 역할을 하고 있는 것과 같아서 여러 가지 양분이 붙어 있다가 물에 녹아 나오면서 식물이 서서히 흡수하게 된다.

유기물의 원조직이 변질되거나 새롭게 합성된 부식은 모양이 거칠고 표면적이 넓어 양분을 무기교질보다 많이 간직할 수 있는데, 이런 능력이 토양유기물의 역할 중에서 가장 중요한 것이다.

이러한 유기물의 특성 때문에 토양에 유기물이 많아지면 양분과 수분을 간직하는 능력이 커지게 되어 비료를 주었을 때 비료의 좋은 성분들을 잘 간직하고 있다가 서서히 작물에게 공급해 주고, 토양의 이화학적 성질을 개선하여 생산력을 높여준다.

유기질 비료는 화학비료로 인한 토양의 산성화를 방지하고 토양을 기름지게 함으로써 유기농산물을 수확할 수 있지만, 원료가 되는 폐기물 속에 포함되어 있는 질소나 인과 같은 영양염 들이 제거되지 않은 상태에서 발효가 되기 때문에 식물의 뿌리가 썩거나 식물에 오염물질이 농축되고, 토양에 염류가 집적되어 뿌리의 발근이 잘 되지 않으며, 또한 식물 성장에 필요한 비료성분이 충분하지 않기 때문에 화학 비료를 사용할 때와 같은 수확량을 기대하기 어렵다.

종래의 유기질 비료는 하수 슬러지나 음식물 쓰레기, 분뇨, 축산분뇨 등의 폐기물을 이용하여 부숙시키거나 혼합 발효시켜 제조하였다.

가축분뇨를 이용한 슬러리 액체비료는 살포시 환경오염을 유발하지 않는 범위를 설정하기 위한 최대 허용 살포 기준을 설정하기가 어렵고, 부숙방법과 발효제, 원료의 질에 따라서 부숙도 판정이 상이하여 일정한 기준을 적용하기가 곤란하며, 악취로 인한 민원이 발생하는 문제점과 작물 생육 중에 추가적으로 화학비료를 사용하여야 한다.

식물의 셀레늄 함량은 토양의 셀레늄 함량에 의하여 영향을 받게 되는데, 우리나라의 경우 화강암과 편마암 같이 셀레늄 함량이 낮은 산성암이 국토의 대부분을 차지하고 있어 토양의 셀레늄 함량이 낮음으로 인하여 식물의 셀레늄 함량 또한 낮은 수준이다.

이에 4종복합비료에 적절한 셀레늄을 포함시킴으로써, 농작물의 생장에 도움을 줄 수 있게 된다.

KR 10-2004-0065201 A (2004. 07. 21.) KR 10-2013-0017117 A (2013. 02. 20.) KR 10-1341721 B1 (2013. 12. 09.)

일반 화학비료, 복합비료는 무기질 비료로서 유기물이 거의 없다. 농작물 재배에 효과적이고 우수한 토양을 만들기 위해서는 미생물들의 영양원이 되는 유기물과 유기질 비료가 필요하다. 이러한 유기질 자재를 사용함 있어서 작물에 영양원을 직접적으로 공급한다는 시각에서 벗어나서 이들 유기물 자재들이 토양 속에서 미생물의 영양원으로 활용되게 함으로써 토양을 입단화시키고 지력을 향상시켜야 한다는 인식으로의 전환이 요구된다.

용성 비료와 액비로서 일반 비료 대비 작물에 빠르게 흡수되고, 효소흡수율도 높은 4종 복합비료가 사용되고 있다. 한편, 인체의 신진대사에 유익한 성분을 섭취되는 농작물과 같은 식물을 통하여 공급할 수 있다.

본 발명은 제4종 복합 비료로, 인체의 신진대사에 유익한 성분을 농작물을 통해 제공할 수 있으며, 유기질 비료를 먹이로 하는 미생물의 대사활동에 의해 아미노산, 알콜, 핵산, 비타민, 유기산이 토양중에 생성되어 병원성 미생물의 천적이 되는 방선균과, 토양 중의 불용성 작물 영양분을 소화 분해하는 효모균과, 병원성 미생물과 길항하며 뿌리를 지켜주거나 뿌리에 양분을 공급하여주는 공생 공존균 등과 같은 유익한 균을 증식하거나 그 활동을 활성화시키고, 토양의 완충능이 높아지는 아미노산 복합 비료를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 목적 및 그 기술적 과제는 앞서 기재한 기술적 과제에 한정되는 것이 아니다. 따라서 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 누에 아미노산을 이용한 아미노산 복합 비료의 기술적인 특징은 질소(N) 3~7중량부와; 인(P) 3~7중량부와; 칼륨(K) 3~7중량부와; 누에에서 추출되는 아미노산을 포함하는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부와; 미네랄 수용액 35~43중량부와; 미량원소 4~8중량부를 포함하는 것이다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 이온 미네랄 알칼리액은 누에 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합하여 분쇄한 혼합분쇄물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여서 되는 것을 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 미네랄 수용액은 동식물성 바이오미네랄 2~5중량부와, 구연산칼륨 2~5중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 바이오미네랄 누에추출물 0.5~1.5중량부와, 구연산철암모늄 0.03~0.07중량부와, 산화아연 0.03~0.07중량부와, 정제수 50~64중량부로 이루어지는 것을 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 동식물성 바이오미네랄은 균등하게 혼합된 뽕잎, 상지, 누에, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역으로 이루어지는 것을 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 미량원소는 철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 0.~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부로 이루어지는 것을 포함한다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 누에 아미노산을 이용한 복합 비료의 제조 방법은 누에를 이용한 제4종 복합비료를 제조함에 있어서, 누에에서 아미노산을 추출하는 단계(S10)와; 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)와; 상기 누에 아미노산과, 미네랄 수용액과, 미량원소를 혼합하는 단계(S30)를 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 누에에서 아미노산을 추출하는 단계(S10)는 누에를 생산하는 단계(S100)와; 생산된 누에로부터 홍잠을 제조하는 단계(S110)와; 뽕나무잎과 상지(桑枝)를 채취하여 세척ㆍ건조ㆍ분쇄하는 단계(S120)와; 누에 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합한 혼합물을 1,000℃ 이상으로 소성하는 단계(S130)와; 소성된 혼합물을 분쇄기로 200메쉬 이하로 분쇄한 혼합분쇄물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여 pH 10~13의 이온 미네랄 알칼리액을 제조하는 단계(S140)와; 상기 이온 미네랄 알칼리액에 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 산양삼, 당귀, 천궁, 하수오, 누에, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중 선택된 어느 하나 이상이 포함된 혼합물을 가열 추출한 후 냉각시키는 단계(S150)와; 상기 혼합물을 여과하여 환원정제탱크에 넣은 후 5~10시간 순환시키며 10~24시간 정체한 후 상등액을 얻는 단계(S160)를 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 누에를 생산하는 단계(S100)는 뽕나무 재배시 염화칼슘, 인산칼슘, 염화칼륨, 황산마그네슘, 산화아연, 황산동, 황산제1철, 황산철, 구연산철, 규산마그네슘, 제3 인산암모늄, 붕소가 함유된 제4종 복합비료를 물에 100~2,000배 희석하여 점적관수 또는 옆면 시비하여 뿌리, 줄기, 잎 등이 충실하게 재배된 뽕잎을 이용하여 미네랄이 강화된 누에를 생산하는 것을 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 누에을 제조하는 단계(S110)는 고치를 짓기 전의 누에를 채취하여 세척하는 단계와; 100℃의 스팀으로 110~120분 동안 증숙하는 단계와; -20~-25℃에서 15~20분 동안 동결건조시키는 단계와; 0.05~0.015mm 크기로 분쇄하는 단계를 포함한다.

본 발명의 기술적 특징에 따르면, 상기 상등액을 얻는 단계(S160)는 여과된 상기 혼합물을 (+)와 (-) 전극과 접지전극을 합하여 3개의 전극을 사용하여 전극 사이에 고주파(30~40KHz), 저전압(6~24V)의 교류전압을 가해주어 혼합물의 pH가 변하지 않도록 이온 미네랄을 환원시켜, 혼합물을 전자적으로 에너지가 높은 상태로 환원시켜주는 환원정제탱크에 넣은 후 5~10시간 순환시키고, 10~24시간 정체시킨 후 상등액을 얻는 것을 포함한다.

또한, 상기 상등액에 유기산, 구연산, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 D, 비타민 C, 타우린을 혼합하는 단계(S170)를 더 포함한다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 누에 아미노산을 이용한 아미노산 복합 비료의 기술적인 특징은 제4종 복합비료에 있어서, 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 미량원소를 포함하되, 질소(N) 3~7중량부; 인(P) 3~7중량부; 칼륨(K) 3~7중량부; 홍잠 10~20중량부, 뽕나무잎 30~50중량부, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합 소성하여 분쇄한 혼합분쇄물 0.1~8중량부로 이루어지는 바이오미네랄 누에추출물과, 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여서 되는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부; 뽕잎, 상지, 누에, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역이 균등하게 혼합된 동식물성 바이오미네랄 2~5중량부와, 구연산칼륨 2~5중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 상기 바이오미네랄 누에추출물 0.5~1.5중량부와, 구연산철암모늄 0.03~0.07중량부와, 산화아연 0.03~0.07중량부와, 정제수 50~64중량부로 이루어지는 미네랄 수용액 35~43중량부; 철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 0.7~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부로 이루어지는 미량원소 3~9중량부를 포함하는 것이다.

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본 발명의 아미노산 복합 비료는 살포 즉시 농작물에 흡수가 되어 바로 활용이 되므로 일반 다른 질소비료보다 효과적이고, 고온기에도 사용 가능하며 농작물이 필요로 하는 필수미량요소가 아미노산과 결합되어 바이러스 곰팡이 등에 의한 생리장해의 예방 및 회복에 우수한 효과가 있다.

본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 누에 아미노산을 이용한 복합 비료의 제조 방법은 누에 아미노산을 이용한 복합 비료를 제조함에 있어서, 누에에서 아미노산이 추출된 바이오미네랄 누에추출물을 추출하여 이온 미네랄 알칼리액을 제조하는 단계(S10)와; 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)와; 제조된 바이오미네랄 누에추출물 0.5~1.5중량부와, 미네랄 수용액 30~43중량부와, 미량원소 3~9중량부를 혼합하는 단계(S30)를 포함하되, 상기 누에에서 아미노산이 추출된 바이오미네랄 누에추출물을 추출하는 단계(S10)는; 누에를 생산하는 단계(S100)와; 생산된 누에로부터 홍잠을 제조하는 단계(S110)와; 뽕나무잎과 상지(桑枝)를 채취하여 세척ㆍ건조ㆍ분쇄하는 단계(S120)와; 홍잠 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합한 혼합물을 1,000℃ 이상으로 소성하는 단계(S130)으로 이루어지고, 소성된 혼합물을 분쇄기로 200메쉬 이하로 분쇄한 혼합분쇄물의 바이오미네랄 누에추출물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여 pH 10~13의 이온 미네랄 알칼리액을 제조하는 단계(S140)와; 상기 이온 미네랄 알칼리액에 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 산양삼, 당귀, 천궁, 하수오, 누에, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중에서 선택된 어느 하나 이상이 균등하게 포함된 혼합물을 가열 추출한 후 냉각시키는 단계(S150)와; 상기 혼합물을 여과하여 환원정제탱크에 넣은 후 5~10시간 순환시키며 10~24시간 정체한 후 상등액을 얻는 단계(S160)를 포함하고, 상기 누에를 생산하는 단계(S100)는: 뽕나무 재배시 염화칼슘, 인산칼슘, 염화칼륨, 황산마그네슘, 산화아연, 황산동, 황산제1철, 황산철, 구연산철, 규산마그네슘, 제3 인산암모늄, 붕소가 함유된 제4종 복합비료를 물에 100~2,000배 희석하여 점적관수 또는 옆면 시비하여 뿌리, 줄기, 잎 등이 충실하게 재배된 뽕잎을 이용하여 미네랄이 강화된 누에를 생산하는 것을 포함하며, 상기 홍잠을 제조하는 단계(S110)는: 고치를 짓기 전의 누에를 채취하여 세척하는 단계(S112)와; 100℃의 스팀으로 110~120분 동안 증숙하는 단계(S114)와; -20~-25℃에서 15~20분 동안 동결건조시키는 단계(S116)와; 0.05~0.015mm 크기로 분쇄하는 단계(S118)를 포함하고, 상기 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)는: 동식물성 바이오미네랄 2~4중량부와, 구연산칼륨 2~4중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 바이오미네랄 누에추출물 1~3중량부와, 구연산철암모늄 0.02~0.008중량부와, 산화아연 0.02~0.008중량부와, 정제수 50~55중량부를 혼합하며, 상기 동식물성 바이오미네랄은: 동물뼈와 해산물의 혼합물로서 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역의 군등한 혼합물로 이루어지되, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈를 3~5%의 가성소다 용액에 침적하여 100℃에서 1~3시간 삶아서 육분과 유지분을 제거하여 정선한 골분 40~60중량%와 뽕잎, 상지, 누에, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역 40~60중량%를 700℃에서 3~5시간 건조시킨 다음 40~50메쉬로 분쇄하고 900~1300℃에서 7~14시간 소성한 다음 1,000~1,500메쉬의 미분으로 만들어지는 것을 포함하며, 상기 미량원소는: 철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 0.7~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부로 이루어지는 것을 포함한다.

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누에는 동의보감을 비롯한 의학고서에서 누에번데기나 누에고치가 당뇨병에 치료효과가 있다고 기록되어 있으며, 오래전부터 민간요법으로 누에 자체를 혈당강하 목적으로 이용하는 사례에 착안하여 누에분말의 약리효과 규명시험을 한 결과, 5령 3일째의 누에를 건조시켜 식품으로 이용시 당뇨병에 탁월한 효과가 있음이 밝혀졌다.

아울러, 누에 분말이 음식물과 같이 소장에 도달하게 되면, 이당류를 단당류로 분해하는 효소중의 하나인 알파-글루코시다아제(α-glucosidase)의 활성을 억제하여 줌으로써 이당류가 단당류로 일시에 분해되는 것을 억제하고 자연흡수를 유도하여 고혈당을 조절하는 약리적이 효능과, 혈당강화물질 DNJ(데옥시노지리마이신[1-Deoxynojirijmycin])에 의해 식후 혈당을 조절할 수 있는 한편, 당화혈색소 정상화 효과, 변비 개선 효과, 간독성 회복 효과가 있으며 피부의 노화를 막고 기타 골다공증과 관절염에도 좋다고 알려져 있다.

누에는 앞서 설명한 좋은 효과와 특징을 가지고 있지만 건조누에환, 건조누에분말 등 제한된 가공품으로만 이용되고 있으며, 성질상 보관이 어렵고, 제조 가공하여도 보존기간이 짧아 유통의 어려움이 따르므로 가공기술의 개발이 요구되고 있는데, 고치를 치기 전의 누에를 동결건조하혀 효과적으로 아미노산을 제공하는 비료의 원료로 사용될 수 있다.

표 2는 누에의 일반성분 및 함량을 나타낸다.

표 3은 누에의 아미노산 성분 및 함량을 나타낸다,

18종의 유리아미노산은 아민기와 칼복실기가 펩타이트 결합체로 되어 식물 내 모든 생합성과 대사 과정에 핵심 기능을 수행하게 된다.

표 4는 아미노산의 주요 작용을 나타낸더

표 5는 누에의 지방산 성분 및 함량을 나타낸다.

또한, 누에가 먹고 자라는 뽕잎은 수천년 동안 누에의 먹이로 이용되어 왔으나, 2200여년전에 쓰여진 세계 최초의 의약서인「신농본초경」과 조선시대의「동의보감」에 상백피와 함께 뽕잎의 효능과 먹는 방법 등이 자세히 기록되어 있다.

이러한 뽕잎은 최근 우리나라를 비롯하여 일본과 중국에서 뽕잎에 대한 물질분석을 통하여 50여종의 각종 미네랄과 21종의 아미노산, 59종의 유기성분이 함유되어 있는 등 성인병과 현대병을 예방, 치료해주는 더할 나위 없이 좋은 기능성 식품재료임이 밝혀졌다.

또한, 뽕잎은 영양가 높은 잎채소로 콩 다음으로 높은 단백질을 함유하고 있으며 녹차보다 10배 이상의 혈압강화물질 GABA(Gamma Amino Butyric Acid)가 풍부하고 모세혈관 강화물질(Rutin)이 녹차의 3배, 메밀의 18배 풍부하며, 우유의 27배, 시금치의 50배에 해당하는 칼슘이 풍부한 것이 특징이다.

아울러, 뽕잎은 기타 아스파라긴산, 라이신, 콜린, 세린, 메티오닌, 글루타민산 등 함유하고 있으며, 뽕잎의 효능으로는 고혈압을 억제하고, 콜레스테롤 및 중성지방을 억제하며, 혈전을 예방하고 노화를 억제하는 한편, 장을 활성화하고 변비를 개선하며, 다이어트 증진효과가 있다. 또한, 장을 활성화하고 변비를 개선하며, 다이어트 증진효과가 있다.

뽕잎의 주요성분과 약리작용은 표 6과 같고, 기타성분과 함량은 표 6에 나타내었다.

상기 이온 미네랄 알칼리액은 바람직하게 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 산양삼, 당귀, 천궁, 하수오, 누에, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중 선택된 어느 하나 이상이 포함된 혼합물이 더 포함된다.

여기서 기술된 제공 식물들은 풍부한 이온 미네랄을 함유하고 있어 누에와 뽕나무잎과 상지(桑枝)와 어우러져 아미노산 복합 비료에 기능성을 제공하며, 주지된 성분과 기능은 다음과 같다.

콩은 해독력이 특별히 뛰어나 파괴된 인체조직을 빠른 속도로 회복시켜주는 기능을 한다.

인삼은 사포닌 글리코시드(사포닌배당체)인 긴세노사이드류, 스테로이드, 비타민 B군, 콜린 등이 함유되어 강장, 강심, 건위, 보정, 진정, 자양 등의 약으로 사용되고 위장 등의 기능 쇠약에 의한 물질대사 기능의저하에 부활제로 사용되며, 병약자의 위부 정체감, 소화불량, 구초, 흉통, 이완성설사, 식욕부진 등에도 사용된다.

상황버섯은 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 비타민 B2, B3, C, 섬유질 아미노산 이외에 면역 활성작용을 하는 다당류를 함유하고 있다. 초기 암의 증식을 막는 효과가 뛰어나고 고혈압에 대한 혈압 강하작용이 탁월하며 암 수술 후 재발방지에도 효과가 좋다. 또한 자궁출혈, 월경불순, 장출혈, 오장기능 활성화에 효과가 있고 해독작용과 노화, 알레르기, 각종 바이러스 감염 등의 치료에 사용된다.

영지버섯은 혈액 속의 노폐물 제거, 피 찌꺼기 용해 및 혈관 청소 능력과 더불어 세포의 부활과 재생, 병의 진행 억제작용을 하여 성인병 환자들에게 널리 권장된다.

누에 아미노산을 이용한 복합 비료의 기술적인 특징은 질소(N) 3~7중량부와, 인(P) 3~7중량부와, 칼륨(K) 3~7중량부와, 홍잠에서 추출되는 아미노산을 포함하는 바이오미네랄 누에추출물을 포함하는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부와, 바이오미네랄 누에추출물을 포함하는 미네랄 수용액 35~43중량부와, 미량원소 3~9중량부를 포함하여 이루어지는 것이다.

구기자는 차로 하여 꾸준히 마시면 위장이 튼튼해지고 얼굴이 좋아진다. 피를 맑게 하는 효능이 있으므로 중년기와 노년기에 올 수 있는 신경통, 고혈압, 동맥경화증, 빈혈을 예방하고 치유한다.

상기 이온 미네랄 알칼리액은 홍잠 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합 소성하여 이루어지는 바이오미네랄 누에추출물을 분쇄한 혼합분쇄물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여서 되는 것을 포함한다.

산수유는 신장 요로계통과 성인병, 부인병 등에 효능이 있고, 특히 성기능 회복에 도움이 되고 땀을 멎게 하며, 열을 내리고 음기를 보충해 준다. 소변을 너무 자주보는 빈뇨 현상에도 효과적이다.

녹차는 항암, 노화예방, 성인병과 비만예방, 니코틴 해독, 피로해복, 숙취해소, 변비치료, 충치예방, 염증과 세균감염 억제 등의 효과가 있다. 특히 항암 작용은 농작물의 병충해 예방에 좋은 역할을 하게 된다.

홍화씨는 뼈관절 계통의 질환과 혈액순환계통의 질환에 효능을 보인다. 허약한 뼈, 부러진 뼈, 오래된 어혈에 매우 효과적인 악재이다. 특히 폐경기의 여성들에게 많이 나타나는 골다공증의 예방과 치료에 도움이 되며, 연골이 닮아 신경을 자극하여 오는 퇴행성 관절염에도 효과를 볼 수 있다.

오가피는 갖가지 화학물질의 독을 풀어주고, 혈액 속의 콜레스테롤을 낮추며, 혈당치를 낮추고 신경장애를 치료할 뿐 아니라, 지구력와 집중력을 키워주고 뇌의 피로를 풀어주며 눈과 귀를 밝게 하고 모든 신체의 기능에 활력을 주어 온갖 질병 예방을 돕는다.

차가버섯은 베타글루칸과 멜라닌색소의 작용에 의한 활성산소 제거와 면역력 강화 기능이 있고, 면역력 강화 기능을 통해 암, 당뇨병, 고혈압, 알레르기 질환, 아토피성 피부염, C형간염, O-157등의 질환을 예방하고 치료를 도와주는 효능이 있다.

옥수수는 단백질, 당질, 섬유질 등이 고루 함유되어 있고, 비타민 E도 풍부할 뿐만 아니라 옥수수에서 추출한 베타-시토스테롤이란 성분은 잇몸질환 치료제인 인사돌, 덴타돌의 주성분으로 약리작용이 높다.

현미는 여러 비타민과 미네랄이 풍부하고 섬유질에 우수하다. 필수아미노산과 필수지방산이 풍부하여 콜레스테롤 감소, 당뇨의 예방과 치료, 피부미용, 알레르기 체질 개선, 두뇌활성, 노화방지, 변비 및 설사예방 등의 효과를 낸다.

메밀은 위를 실하게 하고 기운을 돋우며 정신을 맑게 하고 오장의 노폐물을 배출시키며, 소화가 잘되게 한다.

누에는 복합 비료에 아미노산을 제공하기 위한 주원료가 된다.

치커리는 시신경에 필요한 영양분을 다량으로 함유하고 있다. 주요성분은 이눌린, 자당, 셀룰로우즈, 단백질, 회분 등으로 이루어져 있다. 간장개선과 시력회복에 효과가 좋다.

오디는 활성산소를 제거하여 노화를 방지하는 물질인 항산화 색소인 안토시아닌이 풍부하게 함유되어 있어 노화방지에 좋으며 철분이 풍부하게 함유되어 있어 빈혈에 효과가 있다. 또한, 혈당을 낮추는 노자리마이신 성분이 풍부하게 함유되어 있어 당뇨에 좋으며 풍부하게 함유되어 있는 루틴성분이 모세혈관을 튼튼하게 해주어 고혈압에 효과가 있고 흰머리를 검게 변하게 해주고 조혈작용이 있어서 류머티즘 치료에 효과가 있다.

대추는 생으로 먹거나 떡 ·약식 등의 요리에 이용하며 한방에서는 자양 ·강장 ·진해 ·진통 ·해독 등의 효능이 있다

대추잎은 사포닌 성분이 있는데, 이 사포닌 성분은 식물에 코팅제 역할을 하며,인체에는 혈압을 낮추어 주고 심혈관 계통의 기능과 모세혈관의 탄력성을 높여 주는 효과가 있다. 또한 불면증에도 대추잎차로 마시면 좋다.

결명자는 간화(肝火)를 내려 눈이 충혈되고, 붓고 아프며 눈물이 흐르는 증상을 치료하고 야맹증에도 사용하며 열이 대장에 쌓여 생기는 변비에 효과가 있다. 또한 혈압을 내리고 동맥경화 예방에도 사용한다. 약리효과는 혈압 강하, 이뇨, 통변, 자궁수축작용과 피부진균 억제, 콜레스테롤 강하 등의 기능이 있다.

밤은 탄수화물·단백질·기타지방·칼슘·비타민(A·B·C) 등이 풍부하여 발육과 성장에 좋다. 특히 비타민C가 많이 들어 있어 피부미용과 피로회복·감기예방 등에 효능이 있으며 생밤은 비타민C 성분이 알코올의 산화를 도와주어 술안주로 좋다. 당분에는 위장 기능을 강화하는 효소가 들어 있으며 성인병 예방과 신장 보호에도 효과가 있다.

머루는 열이 있을 때 갈증 나는 증상을 치료하며 비타민C가 풍부하여 괴혈병, 피로회복에 좋고 비타민A는 야맹증을 치료해주고 항산화 작용을 하는 안토시아닌이 풍부하고 몸이 차고 냉한 부인병, 저혈압환자, 성장기 어린이 두뇌발전에 좋으며 자기 전에 먹으면 불면증치료에 효과가 있고, 변비해소, 숙취해소, 피부미용에 효능이 있다. 또한, 칼슘, 인, 철분, 회분이 다량 함유되어 보혈, 자양작용이 탁월하다.

잣은 해송자(海松子) ·백자(柏子) ·송자(松子) ·실백(實柏)이라고도 한다. 솔방울처럼 생긴 구과(毬果)에 들어 있다. 속에 있는 흰 배젖[胚乳]은 향기와 맛이 좋으므로 식용하거나 약용한다. 성분은 지방유(脂肪油) 74%, 단백질 15%를 함유하며 자양강장의 효과가 있다. 각종 요리에 고명으로 쓰이며, 죽을 끓여 먹기도 한다.

다래는 탄수화물이 10%로 주성분이며, 특히 비타민C의 함량이 높다. 단맛이 있으므로 생식되고 있으며, 뜨거운 물을 끼얹어 건조시킨 것을 달여 마시면 신경통에도 좋다고 한다. 다래주도 몸을 따뜻하게 해주며 이뇨, 강심, 강장 등에 효능이 있다고 한다.

포도는 포도에 함유되어 있는 포도당과 과당은 쉽게 소화 흡수되어 피로회복에 큰 도움을 준다. 또한 타르타르산과 말산이 0.5∼1.5%, 펙틴이 0.3∼1% 함유되어 있으며, 이밖에도 고무질과 이노시톨·타닌 등이 들어 있어 장의 활동을 축진시키고 해독하는 작용이 있다. 한방에서는 포도씨를 강장제로 이용하는데, 지질이 20%가량 들어 있다. 지질의 주성분은 리놀산과 스테아린 등이다.

사과는 알칼리성 식품으로, 칼로리가 적고 몸에 좋은 성분이 많이 들어있다. 식이섬유는 혈관에 쌓이는 유해 콜레스테롤을 몸 밖으로 내보내고 유익한 콜레스테롤을 증가시켜 동맥경화를 예방해준다. 또한 칼륨은 몸속의 염분을 배출시켜 고혈압 예방과 치료에 도움을 준다. 수용성 식이섬유인 펙틴 또한 위액의 점도를 높이고 악성 콜레스테롤을 내보내어 급격한 혈압상승을 억제해주며, 페놀산은 체내의 불안정한 유해산소를 무력화시켜 뇌졸중을 예방한다. 사과에 함유된 케세틴은 폐 기능을 강하게 하여 담배연기나 오염물질로부터 폐를 보호해준다. 또한 피로물질을 제거해주는 유기산과 피부미용에 좋은 비타민 C도 다량 함유되어 있다. 사과의 과육은 잇몸건강에 좋으며 사과산은 어깨 결림을 감소해주는 효과가 있다. 사과로 만든 식초는 화상·두드러기 등을 치료하는데 쓴다.

배는 먹을 수 있는 부분이 약 80%인데, 수분이 85∼88%, 열량은 약 50kcal이다. 알칼리성 식품으로서 주성분은 탄수화물이고 당분(과당 및 자당) 10∼13%, 사과산·주석산·시트르산 등의 유기산, 비타민 B와 C, 섬유소·지방 등이 들어 있다. 기관지 질환에 효과가 있어 감기·해소·천식 등에 좋으며, 배변과 이뇨작용을 돕는다. 가래와 기침을 없애고 목이 쉬었을 때나 배가 차고 아플 때 증상을 완화해 주며 종기를 치료하는 데도 도움을 준다. 그밖에 해독작용이 있어 숙취를 없애준다.

복숭아는 주성분은 수분과 당분이며 타타르산·사과산·시트르산 등의 유기산이 1% 가량 들어 있고, 비타민 A와 폼산·아세트산·발레르산 등의 에스터와 알코올류·알데하이드류·펙틴 등도 풍부하다. 과육에는 유리 아미노산이 많이 들어 있는데, 특히 아스파라진산이 많다. 특유의 향은 에스터·알코올류·알데하이드가 어울려서 낸다. 알칼리성 식품으로서 면역력을 키워 주고 식욕을 돋운다. 발육 불량과 야맹증에 좋으며 장을 부드럽게 하여 변비를 없애고 어혈을 풀어 준다. 껍질은 해독작용을 하고 유기산은 니코틴을 제거하며 독성을 없애 주기도 한다. 발암물질인 나이트로소아민의 생성을 억제하는 성분도 들어 있다.

귤은 영양학적인 측면에서는 비타민 공급원(비타민C 31～40㎎/과즙 100cc, 비타민A 11～50I.U/과즙 100cc), 식이섬유 공급원(셀룰로즈, 펙틴 등), 유기산 공급원(구연산, 사과산 등) 및 유리당(포도당, 과당 등)의 공급원으로 이용되고 있다. 제주산 감귤류 함유된 기능성물질 이용하여 연구되고 이용되고 있는 분야는 감귤 과피에 함유된 정유성분(테레핀류, R-리모넨)을 이용한 항암물질·천연세정제 및 향료추출, 감귤함유 플라보노이드(헤스페리딘, 나리진, 노빌레틴 등)를 이용하여 모세혈관 강화제 및 암 억제물질로 사용되고 있고, 감귤귤 과즙에 함유된 리모노이드류(리모닌, 아닐린, 노밀린, 이카친 등)의 종양억제성분 이용, 카로티노이드(β-카로틴, 크립토키산틴 등)를 이용한 성인병예방 즉 체내의 활성산소를 억제시켜 노화를 억제하고 암을 억제시키는 효과로 이용되고 있다.

복분자는 동의보감, 당본본초, 본초종신록 등 여러 고문헌에 그 효능이 언급돼 있으며, 현대의학의 약리작용 분석에서도 열매 안에 폴리페놀을 다량 함유, 항암효과, 노화억제, 동맥경화예방, 혈전예방, 살균 효과 등이 있다는 것이 밝혀졌다.

산딸기는 성질이 따뜻하여 신장의 기능을 항진시키고 정액의 배설을 억제하는 효능이 있기 때문에 정력이 부족한 남자에게 효과적이며, 여자에게는 난소의 배란을 촉진하는 효과 외에도 에스트로겐(estrogen)과 유사한 작용을 하는 피토에스트로겐(phytoestrogen) 성분이 많이 함유되어 있어 폐경기 여성뿐만이 아니라 불임 여성에게 좋다. 또한 산딸기에는 비타민 C가 많이 들어 있어 피로회복, 면역력 증강, 피부미용 등에 도움이 된다.

석류는 주요 성분은 당질(포도당·과당)이 약 40%를 차지하며 유기산으로는 새콤한 맛을 내는 시트르산이 약1.5% 들어 있다. 수용성 비타민(B1·B2·나이아신)도 들어 있으나 양은 적다. 껍질에는 타닌, 종자에는 갱년기장애에 좋은 천연식물성 에스트로겐이 들어 있다. 열매와 껍질 모두 고혈압·동맥경화 예방에 좋으며, 부인병, 부스럼에 효과가 있다. 특히 이질이 걸렸을 때 약효가 뛰어난다.

삼지구엽초는 한방에서는 음양곽(淫羊藿)이라는 이름으로 알려져 있으며, 강장·강정·거풍(祛風)의 효능이 있어 양위(陽)·요슬무력(腰膝無力)·반신불수·사지불인(四肢不仁)·소아마비·풍습비통(風濕痺痛) 등에 쓰인다.

당귀는 피가 부족할 때 피를 생성해 주는 보혈작용(補血作用)이다. 중국당귀나 왜당귀의 뿌리로 만든 당귀는 보혈작용이 뛰어나다. 하지만 참당귀의 뿌리로 만든 당귀는 보혈작용보다는 피를 원활히 순환하게 해주는 활혈작용(活血作用)이 더 뛰어나며, 항암효과 및 혈압강하작용이 강하다. 약리학적으로 당귀는 관상동맥의 혈류량을 촉진시키고, 적혈구 생성을 왕성하게 한다.

천궁은 어린순은 나물로 먹고 뿌리줄기는 건조시켜 약재로 이용한다. 성분은 방향성정유를 다량 함유하고 있어서 냄새가 좋다. 주성분은 크니딜라이드(cnidilide)·네오크니딜라이드(neocnidilide)·리구스틸라이드(ligustilide) 등이 있다. 중추신경계통에 작용하여 진정효과가 있으며, 약하지만 지속적인 혈압강하작용 있다. 자궁의 수축력을 증대시켜 주고 또 살균작용이 있어서 대장균·이질균·녹농균·피부진균의 발육을 억제시키고, 혈액순환을 왕성하게 해주고 통증을 가라앉히는 진통효과가 있다. 월경불순·월경통·산후복통과 어지러운 증상을 없애준다. 또, 간장의 기능을 활성화시켜 주고 빈혈에 복용하면 조혈작용으로 효험을 얻게 된다. 그리고 심장근육의 수축부전으로 인한 심장 부위의 통증에도 증상을 호전시키고 있다. 허리와 다리의 골격이 약하고 근육에 경련을 자주 일으키는 사람이 복용하면 그와 같은 증상이 개선된다.

하수오는 강장·강정·양혈(養血)·보간·거풍·소종의 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 신체허약·요통·동맥경화·양위(陽)·고혈압·만성간염·결핵성임파선염·장염·옹종(癰腫)·변비 등의 증상에 치료제로 쓴다.

누에동총하초 - 주성분은 맨니톨, 에르고스테롤, 콜레스테롤, 시토스테롤과 향균성분 코르디세빈 등이 함유되어 있고, 기관지를 정화하여 기침가래에 좋으며, 혈관 내에 부착된 불순물을 제거하고 심장의 수축력을 강화하며 혈소판을 증가시킨다. 또한, 세포의 활성화, 상처받은 세포의 회복, 혈액 중 B 임파 시스템을 강화하여 면역력을 강화시키고 혈당치를 정상화한다. 만성신염에 상용하면 체질이 강화된다.

감초는 해독작용이 뛰어나 한방의 거의 모든 조제약에 들어간다. 모든 약의 독을 중화시키고 소화흡수를 증진시킨다. 감초와 대추를 반반씩 물에 넣고 끓여

엿으로 만들어 먹으면, 해독 효과가 뛰어나 공해로 인해 축적된 현대인들의 독을 해독할 수 있다.

오미자는 시잔드린·고미신·시트럴·사과산·시트르산 등의 성분이 있어 심장을 강하게 하고 혈압을 내리며 면역력을 높여 주어 강장제로 쓴다. 폐 기능을 강하게 하고 진해·거담 작용이 있어서 기침이나 갈증 등을치료하는 데 도움이 된다.

산수유는 코르닌(cornin)·모로니사이드(Morroniside)·로가닌(Loganin)· 타닌(tannin)[0072] ·사포닌(Saponin) 등의 배당체와 포도주산·사과산·주석산 등의 유기산이 함유되어 있고, 그밖에 비타민 A와 다량의 당(糖)도 포함되어 있다. 종자에는 팔미틴산·올레인산·리놀산 등이 함유되어 있다. 성분 중 코르닌은 부교감신경의 흥분작용이 있는 것으로 알려져 있다.

음나무는 두릅나무과의 낙엽교목인 음나무(엄나무)의 껍질을 말린 것을 옴이나 습진에 뿌리면 소염작용과 함께 새살을 빨리 돋게 하여, 한의학에서는 주로 치통, 중풍, 사지마비 등에 약재로 사용한다.

두충나무는 혈압강하, 항노화, 콜레스테롤 강하, 항염, 진정, 진통, 면역 조절, 혈액응고, 자궁수축, 항알레르기, 항균작용 등이 보고되었다.

헛개나무는 맛은 달고 성질은 평하다. 체한 사람, 창에 다쳐 생긴 염증, 치질 등에 효능이 있다.

옻나무는 온(溫)하고 신(辛)하며 유독한데, 파어(破瘀)·소적(消積)·살균의 효능이 있다고 한다. 주로 어혈제증(瘀血諸症)·경폐(經閉)·심통(心痛)·충적(蟲積) 등에 사용하며, 주요 처방으로는 건칠환·건칠산·이성환 등이 있다.

미선나무는 꽃, 잎, 열매에서 추출된 물질이 항암 및 항염치료에 효능이 있으며, 선녀라는 꽃말에 어울리듯 많은 여성들이 원하는 미백, 주름을 개선하는 효능, 피부를 활성화하는 효능, 그리고 현대인들의 골칫거리인 아토피에도 탁월한 치료 및 효능이 있다.

구지뽕나무는 플라보노이드, 루틴 등의 성분들이 함유되어 있고, 암예방 및 치료에 효과적이며 또한, 플라보노이드, 아니모산, 비타민 그리고 풍부한 미네랄이 함유있고, 혈당강하에 영향을 주어 당뇨병에 효과가 있다. 혈액순환을 좋게하고 모세혈관의 기능 개선, 동맹경화 고혈압 등과 같은 혈관질환의 예방에 효과가 있다. 아스파라긴산이 풍부하게 함유되어 있어 피로물질을 배출하고 숙취를 해소하는 효능이 있으며, 가바와 루틴성분은 여성의 불규칙한 월경 등과 같은 부인병 예방에 좋으며 항산화 작용을 하는 항산화 물질이 다량 함유되어 있어 스트레스 해소 및 피부노화방지에도 좋다.

상기 혼합물을 여과, 정체시킨 상등액을 본 발명의 제4종 아미노산 복합 비료로 사용할 수 있게 된다.

상기 이온 미네랄 알칼리액은 바람직하게 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 산양삼, 당귀, 천궁, 하수오, 누에, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중 선택된 어느 하나 이상이 균등하게 포함된 혼합물이 더 포함된다.

여기서, 상기 동식물성 바이오미네랄은 동물성으로 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 누에가 사용되며, 해조류로 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역, 식물성으로 뽕잎, 상지가 분말화되어 균등하게 혼합된다.

단백질의 생합성에는 모든 구성성분의 아미노산이 필요하며, 이들 아미노산 중에서 한가지라도 결핍되거나 공급이 부족하면 단백질 생합성이 저해된다. 동물성 아미노산은 주성분인 케라틴 이라는 단백질을 가수분해한 후 탈염 및 냉동 건조 과정을 거쳐 아미노산으로 만들어내게 되는 것으로 불활성 아미노산을 제외한 아미노산을 45~50% 함유하고 있다. 이 동물성 아미노산은 전기적 중성으로 다른 물질로부터 방해를 받지않고 대부분 식물체내에 흡수되어 이용되며, 흡수된 질소원이 식물체 내에서 아미노산으로 전환되는 과정이 생략되므로 에너지 소모를 줄여 생육활성능력을 강화시키는 역할을 하며, 영양흡수를 빠르게 하여 일조부족 및 저온 병충해에 강한 저항력을 가지도록 한다. 또한, 과일 및 과채류, 화뤠류의 비대 및 당도 증가, 착색증진과 숫기 촉진 효과가 탁월하여 건강한 생육과 수확량 증대 및 색채가 선명하게 된다.

유리아미노산은 필수대사물질로 사용되며, 해조류 추출물은 비료가 아닌 영양제 또는 생리활성제로 사용되는 것이다. 해조류 추출물은 다양한 천연 호르몬과 천연물의 집합체로 생장조정을 위해 사용되는데, 유리아미노산과 해조류 추출물은 공통적으로 모두 저온스트레스와 고온스트레스에 효과적이며, 생육촉진과 개화에 도움을 준다.

특히 유리아미노산의 경우 약해와 생리장해에 효과가 있고, 착과의 색과 당도를 높여줄 수 있게 되며, 해조류의 추출물은 크기와 뿌리를 무성하게 자라게 할 수 있으므로 상호 보완적으로 사용될 수 있다.

누에 분말, 뽕잎 분말, 상지 분말의 성분은 다음의 표 7과 같다.

상기 미량요소는 총량 100중량부 당 철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 07.~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부, 바람직하게, 철(Fe) 50중량부와, 아연(Zn) 16중량부와, 망간(Mn) 16중량부와, 마그네슘(Mg) 8중량부와, 붕소(B) 1중량부와, 구리(Cu) 0.06중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.1중량부와, 셀레늄(Se) 0.03중량부와, 규소(Si) 8중량부와, 유황(S) 0.9중량부로 이루어진다.

미량요소는 미량 성분이 결핍되면 병에 대한 저항성이 떨어져 병 발생이 많아지고 수확량에 영향을 주게 되므로 농작물의 생육에 반드시 필요한 것이다.

일반적으로 미량요소 부족시에는 농작물의 생육에 여러 가지 장해가 발생하게 되는데, 부족시 증상은 아래의 표 8과 같다.

위와 같이 누에 아미노산을 이용하여 복합 비료를 제조하는 방법을 살펴 본다.

본 발명의 아미노산 복합 비료를 제조하는 방법은 홍잠에서 아미노산을 추출하는 단계(S10)와; 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)와; 상기 누에 아미노산과, 미네랄 수용액과, 미량원소를 혼합하는 단계(S30)를 포함한다.

1. 누에에서 아미노산을 추출하는 단계(S10)

상기 누에를 생산하는 단계(S100))는 뽕나무 재배시 염화칼슘, 인산칼슘, 염화칼륨, 황산마그네슘, 산화아연, 황산동, 황산제1철, 황산철, 구연산철, 규산마그네슘, 제3 인산암모늄, 붕소가 함유된 제4종 복합비료를 물에 100~2,000배 희석하여 점적관수 또는 옆면 시비하여 뿌리, 줄기, 잎 등이 충실하게 재배된 뽕잎을 이용하여 미네랄이 강화된 누에를 생산한다.(S100)

생산된 누에로부터 바람직하게 홍잠을 제조한다.(S110)

홍잠은 고치를 짓기 전의 누에를 채취하여 세척하고(S112), 100℃의 스팀으로 110~120분 동안 증숙한 다음(S114), -20~-25℃에서 15~20분 동안 동결건조시키고(S116), 아미노산 성분이 쉽게 추출될 수 있도록 0.05~0.015mm 크기로 분쇄한다.(S118)

분쇄된 누에, 바람직하게 홍잠을 이용하여 이온 미네랄 알칼리액을 제조한다.

이온 미네랄 알칼리액의 제조는 먼저, 뽕나무잎과 상지(桑枝)를 채취하여 세척ㆍ건조ㆍ분쇄하고(S120), 누에 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합한 혼합물을 1,000℃ 이상으로 소성한다.(S130)

소성된 혼합물을 분쇄기로 200메쉬 이하로 분쇄하고 혼합분쇄물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여 pH 10~13의 이온 미네랄 알칼리액을 제조한다.(S140)

바람직하게는, 상기 이온 미네랄 알칼리액에 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 당귀, 천궁, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중 선택된 어느 하나 이상이 포함된 혼합물을 가열 추출한 후 냉각시킨다.(S150)

그리고, 상기 혼합물을 여과하여 환원정제탱크에 넣고, 상기 혼합물을 (+)와 (-) 전극과 접지전극을 합하여 3개의 전극을 사용하여 전극 사이에 고주파(30~40KHz), 저전압(6~24V)의 교류전압을 가해주어 혼합물의 pH가 변하지 않도록 이온 미네랄을 환원시켜, 혼합물을 전자적으로 에너지가 높은 상태로 환원되도록 하여 5~10시간 순환시키며 10~24시간 정체한 후 얻어지는 상등액을 이온 미네랄 알칼리액으로 사용한다.(S160)

바람직하게, 상기 상등액에 유기산, 구연산, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 D, 비타민 C, 타우린 등과 같은 첨가제를 혼합한다.(S170)

2. 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)

동물뼈와 해산물의 혼합물로서, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역의 혼합물로 이루어지되, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈를 3~5%의 가성소다 용액에 침적하여 100℃에서 1~3시간 삶아서 육분과 유지분을 제거하여 정선한 골분 40~60중량%와 뽕잎, 상지, 누에, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역 40~60중량%를 700℃에서 3~5시간 건조시킨 다음 40~50메쉬로 분쇄하고 900~1300℃에서 7~14시간 소성한 다음 1,000메쉬 이상의 초미분 상태의 동식물성 바이오미네랄을 제조한다.

그리고 제조된 동식물성 바이오미네랄 2~4중량부와, 구연산칼륨 2~4중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 바이오미네랄 누에추출물 1~3중량부와, 구연산철암모늄 0.02~0.008중량부와, 산화아연 0.02~0.008중량부와, 정제수 50~55중량부를 혼합하여 미네랄 수용액을 제조한다.

3. 누에 아미노산과, 미네랄 수용액과, 미량원소를 혼합하는 단계(S30)

아미노산을 포함하는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부와, 미네랄 수용액 35~43중량부와, 미량원소 3~9중량부를 혼합하여 본 바명의 아미노산 복합 비료를 완성한다.

본 발명의 아미노산 복합 비료의 미량요소 흡수성을 확인하기 위해 철, 망간, 아연 함량이 낮은 농작물을 대상으로 본 발명의 아미노산 복합 비료를 2회 처리한 결과, 낮은 수준의 철과 망간은 중간 수준으로 상승되고, 중간 정도 수준의 아연은 높은 수준으로 상승되어 길항작용으로 흡수가 어려운 미량요소들도 쉽게 상승되는 것을 확인하였다.

처리 전후의 결과표는 표 9에 나타내었고, 그래프는 도 2에 나타내었다.

또한, 마그네슘, 철, 망간 등 광합성에 관여하는 성분의 효과로 염록소의 증가 시험을 무처리, 본 발명 제품, 시중에 판매되고 있는 대조제품으로 구분하여 시행한 결과표를 표 10에 나타내넜다.

표 10에서 보듯이, 대조제품은 무처리보다 미세한 증가를 보이거나 오히려 감소되었지만, 본 발명은 무처리와 대조제품으로부터 유의미한 증가를 보였다.

50농가를 대상으로 실험한 작물 만족도 실태 조사를 한 결과는 다음의 표 11과 같다.

표 11에서 보는 것과 같이 대다수의 농가에서 94.5%가 만족함을 나타냈고, 상대적으로 좀 더 지켜봐야 알 수 있겠다는 응답은 5%이고, 잘모르겠다는 응답은 0.5%에 그쳤다.

도 3은 본 발명의 시비전후 작물의 비교표로 시비전보다 시비후에 작물잎과 줄기가 커지고, 발육이 왕성하며, 딸기 과실의 경우 색상이 선명하게 좋아지는 것을 확인할 수 있었다.

지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 발명의 명세서는 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 당업자라면 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명의 범주는 제시되는 실시예에 한정되지 않고, 이러한 많은 변형예 들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있으므로 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예 들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims (13)

1. 제4종 복합비료에 있어서, 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 미량원소를 포함하되,
   질소(N) 3~7중량부;
   인(P) 3~7중량부;
   칼륨(K) 3~7중량부;
   홍잠 10~20중량부, 뽕나무잎 30~50중량부, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합 소성하여 분쇄한 혼합분쇄물 0.1~8중량부로 이루어지는 바이오미네랄 누에추출물과, 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여서 되는 이온 미네랄 알칼리액 35~45중량부;
   뽕잎, 상지, 누에, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역이 균등하게 혼합된 동식물성 바이오미네랄 2~5중량부와, 구연산칼륨 2~5중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 상기 바이오미네랄 누에추출물 0.5~1.5중량부와, 구연산철암모늄 0.03~0.07중량부와, 산화아연 0.03~0.07중량부와, 정제수 50~64중량부로 이루어지는 미네랄 수용액 35~43중량부;
   철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 0.7~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부로 이루어지는 미량원소 3~9중량부를 포함하는 누에 아미노산을 이용한 복합 비료.
   
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6. 누에 아미노산을 이용한 복합 비료를 제조함에 있어서,
   누에에서 아미노산이 추출된 바이오미네랄 누에추출물을 추출하여 이온 미네랄 알칼리액을 제조하는 단계(S10)와;
   미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)와;
   제조된 바이오미네랄 누에추출물 0.5~1.5중량부와, 미네랄 수용액 30~43중량부와, 미량원소 3~9중량부를 혼합하는 단계(S30)를 포함하되,
   상기 누에에서 아미노산이 추출된 바이오미네랄 누에추출물을 추출하는 단계(S10)는;
   누에를 생산하는 단계(S100)와;
   생산된 누에로부터 홍잠을 제조하는 단계(S110)와;
   뽕나무잎과 상지(桑枝)를 채취하여 세척ㆍ건조ㆍ분쇄하는 단계(S120)와;
   홍잠 10~20중량부와, 뽕나무잎 30~50중량부와, 상지(桑枝) 30~50중량부를 혼합한 혼합물을 1,000℃ 이상으로 소성하는 단계(S130)으로 이루어지고,
   소성된 혼합물을 분쇄기로 200메쉬 이하로 분쇄한 혼합분쇄물의 바이오미네랄 누에추출물 0.1~8중량부와 정제수 92~99.9중량부를 혼합하여 pH 10~13의 이온 미네랄 알칼리액을 제조하는 단계(S140)와;
   상기 이온 미네랄 알칼리액에 건조누에, 뽕잎, 상지(桑枝), 오디, 대추, 대추잎, 상황버섯, 인삼, 콩, 대맥, 현미, 옥수수, 치커리, 영지버섯, 진피, 구기자, 둥글레, 산수유, 메밀, 녹차, 홍화씨, 결명자, 차가버섯, 밤, 잣, 머루, 다래, 포도, 사과, 배, 복숭아, 귤, 복분자, 산딸기, 석류, 삼지구엽초, 산양삼, 당귀, 천궁, 하수오, 누에, 동충하초, 감초, 오미자, 오가피, 산수유, 음나무, 두충나무, 헛개나무, 옻나무, 미선나무, 구지뽕나무 및 구지뽕나무열매 중에서 선택된 어느 하나 이상이 균등하게 포함된 혼합물을 가열 추출한 후 냉각시키는 단계(S150)와;
   상기 혼합물을 여과하여 환원정제탱크에 넣은 후 5~10시간 순환시키며 10~24시간 정체한 후 상등액을 얻는 단계(S160)를 포함하고,
   상기 누에를 생산하는 단계(S100)는:
   뽕나무 재배시 염화칼슘, 인산칼슘, 염화칼륨, 황산마그네슘, 산화아연, 황산동, 황산제1철, 황산철, 구연산철, 규산마그네슘, 제3 인산암모늄, 붕소가 함유된 제4종 복합비료를 물에 100~2,000배 희석하여 점적관수 또는 옆면 시비하여 뿌리, 줄기, 잎 등이 충실하게 재배된 뽕잎을 이용하여 미네랄이 강화된 누에를 생산하는 것을 포함하며,
   상기 홍잠을 제조하는 단계(S110)는:
   고치를 짓기 전의 누에를 채취하여 세척하는 단계(S112)와;
   100℃의 스팀으로 110~120분 동안 증숙하는 단계(S114)와;
   -20~-25℃에서 15~20분 동안 동결건조시키는 단계(S116)와;
   0.05~0.015mm 크기로 분쇄하는 단계(S118)를 포함하고,
   상기 미네랄 수용액을 제조하는 단계(S20)는:
   동식물성 바이오미네랄 2~4중량부와, 구연산칼륨 2~4중량부와, 수산화칼륨 1~3중량부와, 황산마그네슘 1~3중량부와, 천일염 1~3중량부와, 바이오미네랄 누에추출물 1~3중량부와, 구연산철암모늄 0.02~0.008중량부와, 산화아연 0.02~0.008중량부와, 정제수 50~55중량부를 혼합하며,
   상기 동식물성 바이오미네랄은:
   동물뼈와 해산물의 혼합물로서 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역의 군등한 혼합물로 이루어지되, 소뼈, 돼지뼈, 닭뼈를 3~5%의 가성소다 용액에 침적하여 100℃에서 1~3시간 삶아서 육분과 유지분을 제거하여 정선한 골분 40~60중량%와 뽕잎, 상지, 누에, 소라, 홍합, 조개, 전복, 미역 40~60중량%를 700℃에서 3~5시간 건조시킨 다음 40~50메쉬로 분쇄하고 900~1300℃에서 7~14시간 소성한 다음 1,000~1,500메쉬의 미분으로 만들어지는 것을 포함하며,
   상기 미량원소는:
   철(Fe) 45~55중량부와, 아연(Zn) 13~19중량부와, 망간(Mn) 13~19중량부와, 마그네슘(Mg) 6~10중량부와, 붕소(B) 0.7~1.3중량부와, 구리(Cu) 0.03~0.09중량부와, 몰리브덴(Mo) 0.007~0.013중량부와, 셀레늄(Se) 0.01~0.05중량부와, 규소(Si) 5~11중량부와, 유황(S) 0.6~1.2중량부로 이루어지는 누에 아미노산을 이용한 복합 비료 제조 방법.
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