KR102582182B1 - 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이에 의해 재배된 고칼슘 채소 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인체에 유익한 미생물과 칼슘성분이 함유된 굴패각 분말을 혼합하여 발효시킨 액상 칼슘액을 채소 작물에 시비함으로써 종래의 화학비료나 농약을 사용하지 않고도 생육효과가 뛰어날뿐만 아니라 미네랄과 칼슘이 다량 함유된 고칼슘의 채소를 얻을 수 있는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이의 의해 재배된 고칼슘 채소에 관한 것이다.
본 발명의 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법은 활수기를 통과한 약알칼리수를 준비하는 단계(S10); 상기 약알칼리수 100~200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비하는 단계(S20); 굴패각을 준비하여 고압 세척하는 단계(S30); 상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비하는 단계(S40); 상기 칼슘 분말 1~2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 7~15일간 배양하는 단계(S50); 상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 물에 희석하여 작물에 시비하는 단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로한다.

Description

유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이에 의해 재배된 고칼슘 채소{Cultivation method of high-calcium vegetables using useful microorganisms and oyster shells and high-calcium vegetables grown thereby}
본 발명은 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이의 의해 재배된 고칼슘 채소에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인체에 유익한 미생물과 칼슘성분이 함유된 굴패각 분말을 혼합하여 발효시킨 액상 칼슘액을 채소 작물에 시비함으로써 종래의 화학비료나 농약을 사용하지 않고도 생육효과가 뛰어날뿐만 아니라 미네랄과 칼슘이 다량 함유된 고칼슘의 채소를 얻을 수 있는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이의 의해 재배된 고칼슘 채소에 관한 것이다.
산업발달과 더불어 사람들은 건강에 대해 많은 관심을 가지게 되었고, 먹거리에 대해서도 세심한 주의를 기울이고 있다. 특히, 육류를 섭취함으로써 발생되는 많은 문제점들이 매스컴 또는 논문 등을 통하여 계속적으로 발표됨에 따라 사람들 사이에서 채소를 많이 섭취해야 한다는 인식이 확산되고 있다.
일반적으로 소비자는 채소를 고를 때 모양이나 색깔 등의 외관을 기준으로 판별하므로, 채소 재배업자들은 신선함을 오래 유지하면서 해충 등에 의하여 손상되지 않도록 채소를 재배하여야 한다.
또한 소비자들은 채소를 먹으면 건강해진다는 이유로 채소의 영양특성을 고려한다. 예로부터 신선한 채소는 우리 몸에 비타민과 무기물의 공급원으로 중요한 역할을 하여 채소의 중요성이 더욱 높아져가고 있다.
한편, 칼슘, 철, 아연 등을 비롯한 무기질은 식품 중에 미량 존재하는 물질이나 인체의 각종 생리 활성에 필수적인 영양소이다.
특히 칼슘은 인체에 가장 많이 존재하는 무기질 원소로 일반 성인의 경우 1,2kg 정도를 체내에 보유하고 있으며, 체내 칼슘의 99%는 인산과 결합하여 골격과 치아를 형성하고 있고, 나머지 1% 정도가 근육의 수축과 이완, 규칙적 심장박동, 혈액 응고, 효소의 활성화, 세포 내 자극 및 흥분의 전달 등 체내 생리 활성 조절 기능을 담당하고 있다. 또한 칼슘은 고혈압 예방, 결장암 등의 암 예방, 심장병 예방, 골다공증 예방, 관절염 예방, 심장병 예방, 다리 경련의 완화, 콜레스테롤 저하 등에 중요한 역할을 한다.
그러나 한국의 경우는 생선의 작은 뼈나 녹색 나뭇잎 등을 주요 보급원으로 하고 있기 때문에 하루의 섭취량은 0.5g 정도에 머물고 있어 보다 충분한 칼슘의 섭취가 필요하다. 섭취시에 신체의 발육증진에 도움을 주고, 골다공증등을 예방한다. 특히 임신했을 때나 수유기(授乳期)에는 칼슘의 필요가 더욱 요구된다.
이에, 최근에는 칼슘의 유용성과 영양 효과를 높이기 위해 칼슘 함량이 높은 식용작물 등이 개발되고 있다. 예컨대 토마토(국내 특허 제927314호), 감자(국내 특허 제0707740호), 고추(국내 특허 제1172481호), 버섯(국내 특허 제498724호) 등이다.
그러나 상기와 같은 재배 방법으로는 칼슘의 이온화 정도가 낮아 농작물에의 흡수율이 낮으므로 효과가 미비하고, 부수적으로 불순물(예로써 염분)로 인한 부작용, 또는 농작물에 투여시 수분을 흡수하여 고형화됨으로써 발생하는 부작용으로 인하여 만족할 만한 성과를 주지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기 종래의 기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 기존의 화학비료나 농약을 사용하지 않고도 채소작물의 우수한 생육효과를 제공할 뿐만 아니라 미네랄과 칼슘성분이 채소 작물에 원활하고 빠르게 흡수되어 다량의 미네랄이 함유된 고칼슘의 채소류를 얻을 수 있으며 천연물질을 사용하여 환경친화적이고 인체에 미치는 악영향을 최소화할 수 있는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이에 의해 재배된 고칼슘 채소를 제공함에 그 목적이 있다.
또한 굴패각을 발효숙성 및 멸균건조 과정을 진행함으로써 항균작용 이후 부패할 염려가 없고, 환경 오염원으로 지목되고 있으며 자연에서 얻을 수 있는 굴패각을 이용하여 자원 재활용, 연안 해역의 환경 개선 등에 일조할 수 있는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법 및 이에 의해 재배된 고칼슘 채소를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법은 활수기를 통과한 약알칼리수를 준비하는 단계(S10); 상기 약알칼리수 100~200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비하는 단계(S20); 굴패각을 준비하여 고압 세척하는 단계(S30); 상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비하는 단계(S40); 상기 칼슘 분말 1~2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 7~15일간 배양하는 단계(S50); 상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 물에 희석하여 작물에 시비하는 단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로한다.
또한 본 발명의 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법에 의해 재배된 것을 특징으로 하는 고칼슘 채소를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 화학비료나 농약을 사용하지 않고도 생육효과가 뛰어나고 채소 작물에 미네랄과 칼슘의 흡수율이 높아 다량의 미네랄과 다량의 칼슘을 함유하고 있는 채소류를 손쉽게 재배할 수 있으며, 다량의 미네랄과 고칼슘을 함유하고 있는 채소를 소비자들이 섭취함으로써 미네랄과 칼슘원이 되는 영양제 등을 섭취하지 않고도 미네랄과 칼슘의 섭취 욕구를 소비자가 손쉽게 충족시킬 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법을 나타낸 단계 흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법에서 제조된 액상 칼슘액의 칼슘성분 검사성적서.
도 3은 본 발명에 따른 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법에 의해 재배된 상추의 칼슘성분 검사성적서.
도 4는 일반적인 재배방법에 의해 재배된 상추의 칼슘성분 검사성적서.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
상기 목적을 달성하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 유용 미생물과 굴 패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법은 활수기를 통과한 약알칼리수를 준비하는 단계(S10);
상기 약알칼리수 100~200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비하는 단계(S20);
굴패각을 준비하여 고압 세척하는 단계(S30);
상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비하는 단계(S40);
상기 칼슘 분말 1~2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 7~15일간 배양하는 단계(S50);
상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 작물에 시비하는 단계(S60)를 포함하여 이루어진다.
1. 약알칼리수 준비단계(S10)
상기 약알칼리수는 활수기를 통과하여 얻은 약알칼리수로 그 pH는 7.3∼7.5 정도가 적당하나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다.
상기 약알칼리수는 일반 정제수에 비해 각종 무기물과 천연 미네랄이 풍부하게 함유되어 있어 식물의 생장에 도움을 주며, 알칼리수로 재배된 채소는 사람의 산성 체질을 알칼리성 체질로 바꾸어 줄 수 있으므로 현대인들의 성인병 치료 및 암 치료 등의 보조제 역할을 하는 채소의 재배 효과를 가져올 수 있다.
2. 종균 배합물 준비단계(S20)
종균 배합물 준비단계는 활수기를 통과하여 얻은 약알칼리수 100~200리터에 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 50~100rpm 조건으로 2~3시간 동안 교반하여 혼합하는 단계이다.
더 상세하게는, 상기 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균은 후술되는 굴패각의 칼슘성분이 토양속의 질소성분 등과 결합하여 불용화되어 채소 작물에의 흡수를 방해하는 것을 방지하는 효과와 굴패각 칼슘의 분해촉진작용을 한다.
상기 각 미생물 종균의 특성을 살펴보면 다음과 같다.
(1) 유산균 (Lactobacillus casei)
(가) 특징 : 혐기성 미생물, 막대모양의 간균, 산이나 열에 강함
(나) 효과 : 박테리오신과 같은 향균성 대사 산물 분비
(2). 효모 (Sacharomyces cerevisiae)
(가) 특징 : 호기성 미생물, 레몬형 진행 미생물, 알코올과 탄산가스 생성
(나) 효과 : 균체는 양질의 단백질과 식이 섬유 풍부, 비타민 B 풍부, 핵산과 다당체 함량 높음, 식물의 성장성 향상에 도움
(3). 광합성균 (Rhodobacter sphaeroides)
(가) 특징 : 혐기성 미생물, 황색비유황 세균, 유해물질을 분해하며 아미노산 핵산 등 유용물질을 생성
(나) 효과 : 박테리오크로필 함유로 광합성 능력 있어 유기 탄소 공급, 식물 생장촉진, 질소 고정능력, 유기태질소 공급, 토질개선, 항균물질
(4). 방선균 (Actinomycetes)
(가) 특징 : 호기성 미생물, 세균과 곰팡이의 중간 미생물, 광합성균이 생성한 아미노산을 받아서 항균물질 생성
(나) 효과 : 병원균 억제, 곰팡이 세균류 증식 억제, 유용 미생물 생육 환경 조성, 균사층 형성하여 버섯, 흙냄새 유발하여 악취억제
(5). 고초균 (Bacillus subtilis)
(가) 특징 : 호기성 미생물, 건조 고온에 강함, 항생물질 생산
(나) 효과 : 유기물 분해 우수, 토양개량에 용이, 퇴비 제조시 부숙 촉진, 길항 작용 우수, 각종 병원균 생육 억제
상기 유산균은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 비피도박테리움 아니말리스(Bifidobacterium animalis), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis), 스트렙토코쿠스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 광합성균은 클로로비움속 세균(Chlorobium sp.), 크로마튬속 세균(Chromatium sp.), 로도스피릴륨속 세균(Rhodospirillum sp.), 로돕센도모나스속 세균(Rhodopsendomonas sp.), 로도박터속 세균(Rhodobacter sp.), 로돕슈도모나스속 세균(Rhodopseudomonas sp.) 중에서 1종 또는 2종을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.
효모는 사카로마이세스 루시(Saccharomycesrouxii), 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cereviciae), 사카로마이세스 오비폴미스(Saccharomycesoviformis), 사카로마이세스 스테이네리(Saccharomyces steineri) 중에서 1종 또는 2종을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 방선균은 스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus), 스트렙토마이세스 아우레우스(Streptomyces aureus), 스트렙토마이세스 아비도플라부스(Streptomycesabisoflavus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 고초균은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 서브틸리스 스피지제피아이(Bacillussubtilis), 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium), 바실러스 리체니포르미스(Bacillus licheniformis),바실러스 풀미스(Bacillus pumilus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 당밀은 설탕제조공정에서 발생되는 부산물로서 미생물 혼합 처리시 미생물의 활력이 급속히 증가하여 미생물의 빠른 증식을 도호함으로써 전체적으로 발효시간을 단축시킬 수 있어 사용효과가 높다.
상기 약알칼리수, 미생물 종균, 당밀, 천임염의 각 조성물양은 각 기재된 범위 미만으로 포함할 경우 각 조성물의 효과를 얻기 어렵고 기재된 상기의 범위를 초과할 경우 특정 조성물의 필요 이상의 함유량으로 인하여 다른 조성물의 효과를 저해시키는 문제가 있어 상기 알칼리수 100~200리터, 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 알칼리수, 미생물 종균, 당밀, 천임염이 혼합된 종균 배합물에는 추가적으로 글리세린을 100~150g을 더 첨가한 후 800~1000rpm의 속도로 30~1시간동안 고속 분산시키는 단계를 더 포함시킬 수 있다.
상기 글리세린은 화학식 C3H5(OH)3, 분자량 92.10으로 흡습성이 강하고, 수용성이며, 자당의 3분의 1 정도의 감미가 있는 식품 첨가제이며, 상기 종균 배합물과 글리세린을 800~1000rpm의 고속으로 30~1시간동안 분산시켜 배합물을 균질화시킬 수 있도록 한다.
상기 글리세린은 100~150g을 사용하는 것이 바람직한 것으로, 상기 글리세린을 100g 미만으로 사용할 경우 글리세린의 효과가 미미하고, 150g을 초과하여 사용할 경우 오히려 물성을 저해시키는 문제가 발생한다.
3. 굴패각 세척단계(S30)
굴패각 세척단계에서의 굴패각(굴껍질)의 화학적 조성은 약 95％ 이상이 탄산칼슘(CaCO3)으로 이루어져 있으며, 나머지 미량이 SiO2, MgO,Al2O3, Na2O, SO3 와 같은 무기물로 이루어져 있다. 또한, 굴패각(굴껍질)은 표면적이 불규칙하고 비표면적이 넓어서, 화학물질에 대한 흡착능력이 우수한 물리적 특성을 가지고 있다. 아울러, 굴패각(굴껍질)은 생물체에서 얻어지므로 미생물과의 친화성이 높기 때문에 미생물이 굴패각(굴껍질)에서 생물막을 형성하는 것이 용이하며, 굴패각(굴껍질)의 탄산칼슘은 농작물에 흡수되어 잔류하고 이 칼슘이 잔류하는 농작물로 만들어진 채소를 섭취하는 사람들에게 필요한 칼슘성분을 다량으로 보충할 수 있게 해준다.
상기 굴패각(굴껍질)은 대부분은 폐기물로 처리되고 있는데 굴패각(굴껍질)에서 탄산칼슘을 추출하여 사용하는 경우 원하는 효과를 발휘하면서도 자원 재활용 환경보호 등에 일조할 수 있다.
상기 굴패각(굴껍질)은 경상남도 통영 일대의 굴패각을 채집하여 사용하며 표면에 존재하는 유기물을 비롯한 기타 불순물이 제거될 수 있게 고압 살수 분사로 세척하여 이물질과 굴패각을 분리하여 세척이 완료된 굴패각을 준비한다.
4. 칼슘 분말 준비단계(S40)
칼슘 분말 준비단계는 소성된 굴패각을 분쇄하고 미생물과 함침시킨 후, 발효숙성 및 멸균건조하여 제조하는 단계이다.
더 상세하게는, 900~1200℃에서 소성된 굴패각을 300~400mesh의 크기로 분쇄하고, 발효 미생물과 함침시켜 온도 25~40℃, 습도 50~80%의 조건에서 5~8일 동안 발효숙성시킨 후, 상기 발효숙성된 굴패각분말을 120℃~130℃에서 15~30분간 멸균건조하는 것이다.
이를 통해 제조된 굴패각분말은 굴패각의 악취나 염분이 완벽히 제거되고, 인체에 무해하면서도 다량의 칼슘성분을 포함하고 있어 농작물에 사용시 친환경적이며 다량의 칼슘성분이 흡수된 채소를 재배할 수 있게 한다..
일반적인 소성된 굴패각의 경우 세척 및 항균성능은 우수하나, 항균작용 이후 살균된 잔류분이 표면에 세척되지 않고 남아 있으므로 다시 부패할 수 있는 취약한 단점이 존재한다. 그러나, 본 발명과 같이 발효 미생물을 통해 발효숙성 및 멸균건조 과정을 진행함으로써 항균작용 이후 부패할 염려가 없고, 악취나 염분이 완벽히 제거될 수 있다.
5. 칼슘 분말과 종균 배합물 발효단계(S50)
상기 칼슘 분말과 종균 배합물 발효단계는 소성된 굴패각을 분쇄하고 미생물과 함침시킨 후, 발효숙성 및 멸균건조하여 준비된 칼슘 분말을 1~2kg과 약알칼리수 100~200리터, 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g이 혼합되어 준비된 종균 배합물을 고르게 혼합후 미생물 발효장치에 투입후 배양하여 액상 칼슘액을 준비하는 단계이다.
상기 미생물 발효장치에서는 상기 칼슘 분말과 종균 배합물이 혼합된 혼합물을 25~40℃의 온도에서 10~20rpm의 속도로 7~15일간 발효하여 이루어진다.
이때, 발효온도가 25℃ 미만이거나 발효시간이 7일 미만이면 발효과정의 효율성이 떨어지고 발효온도가 40℃를 초과하거나 발효시간이 15일을 초과하게되면 미생물이 사멸하여 혐기성 발효가 진행되거나 발효가 지나치게 진행되어 기호도를 저하시킬 수 있다.
상기 종균 배합물 준비단계에서 준비된 종균 배합물에는 칼슘 분말이 1~2kg 혼합되어 미생물 발효장치에서 발효되는데 상기 칼슘 분말이 1kg미만으로 혼합될 경우 칼슘 분말의 효과를 얻기 어렵고 2kg을 초과하여 혼합될 경우 필요 이상의 함유량으로 인하여 물성이 저하될 수 있는 문제가 있다.
6. 액상 칼슘액 시비단계(S60)
액상 칼슘액 시비단계는 상기 칼슘 분말과 종균 배합물 발효단계를 통해 배양이 완료된 액상 칼슘액을 채소 재배를 위한 작물에 시비하는 단계이다.
상기 액상 칼슘액은 작물 초기와 중기 또는 후기로 나뉘어 사용되며, 물에 300~1000배 희석하여 사용할 수 있으나 작물 초기에는 물과 액상 칼슘액을 1:1000의 비율로 희석하여 사용하고, 중기 또는 후기에는 물과 액상 칼슘액을 1:500의 비율로 희석하여 각각 사용하는 것이 바람직하다.
각 희석된 상기 액상 칼슘액은 작물 초기, 중기 또는 후기에 3~4일 간격으로 5~6회씩 작물에 살포하며, 주로 해 뜨기 전이내 해진 후 또는 비 오기 전날 엽면시비하여 흡수되는 칼슘이 작물에 이동되어 잘 저장될 수 있게 한다.
희석된 상기 액상 칼슘액은 작물 초기와 중기 또는 후기로 나뉘어 작물에 시비되어 채소 작물에 다량의 칼슘성분이 흡수된 상태로 성장할 수 있게 하며 채소 작물의 성장속도와 수확량의 증가를 이룰 수 있게 한다.
한편, 농약을 친 경우에는 3~4일 후에 액상 칼슘액을 시비하는 것이 바람직한 것으로 농약성분이 작물에서 어느정도 제거된 상태에서 액상 칼슘액을 시비하여 액상 칼슘액이 작물에 원활하게 공급될 수 있게 한다.
상기와 같이 약알칼리수 준비단계(S10), 굴패각 세척단계(S20), 칼슘 분말 준비단계(S30), 칼슘 분말과 종균 배합물 배양단계(S40), 액상 칼슘액 시비단계(S50)를 포함하는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법을 통해 재배된 고칼슘 채소는 무, 연근, 순무, 생강, 당근, 감자, 고구마, 토란을 포함하는 뿌리채소, 배추, 양배추, 시금치, 쑥갓, 머위, 상추, 양상추, 파슬리, 미나리를 포함하는 잎채소, 마늘, 양파, 파, 부추, 쪽파를 포함하는 인경채소, 및 토마토, 수박, 딸기, 참외, 고추, 가지, 호박, 오이, 완두콩, 땅콩을 포함하는 과일채소인 것이 바람직하다.
실시예1
활수기를 통과한 약알칼리수를 준비한다.
그후, 상기 약알칼리수 150리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 15리터, 당밀 12kg, 천일염 150g을 혼합하여 종균 배합물을 준비한다.
그후, 굴패각을 준비하여 고압 세척한후, 상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비한다.
상기 칼슘 분말 1.5kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 7~12일간 배양한다.
그후, 상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 물에 희석하여 작물에 시비한다.
실시예2
활수기를 통과한 약알칼리수를 준비한다.
그후, 상기 약알칼리수 200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 20리터, 당밀 13kg, 천일염 200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비한다.
그후, 굴패각을 준비하여 고압 세척한후, 상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비한다.
상기 칼슘 분말 2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 9~12일간 배양한다.
그후, 상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 작물 초기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:1000의 비율이되도록 희석하고, 작물 중기 또는 후기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:500이 되도록 희석하여 사용하며, 희석된 상기 액상 칼슘액은 3~4일 간격으로 5~6회 살포하고, 해 뜨기 전이나 해진 후 또는 비 오기 전날 엽면시비 한다.
실시예3
활수기를 통과한 약알칼리수를 준비한다.
그후, 상기 약알칼리수 200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 20리터, 당밀 13kg, 천일염 200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비한다.
그후, 굴패각을 준비하여 고압 세척한후, 상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비하되,
상기 칼슘 분말은 900~1200℃에서 소성된 굴패각을 300~400mesh의 크기로 분쇄하고, 발효 미생물과 함침시켜 온도 25~40℃, 습도 50~80%의 조건에서 5~8일 동안 발효숙성시킨 후, 상기 발효숙성된 굴패각분말을 120℃~130℃에서 15~30분간 멸균건조하여 준비한다.
상기 칼슘 분말 2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃로 9~12일간 배양한다.
그후, 상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 작물 초기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:1000의 비율이되도록 희석하고, 작물 중기 또는 후기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:500이 되도록 희석하여 사용하며, 희석된 상기 액상 칼슘액은 3~4일 간격으로 5~6회 살포하고, 해 뜨기 전이나 해진 후 또는 비 오기 전날 엽면시비 한다.
비교예1
상기 실시예 3에서 약알칼리수를 사용하지 않고 물을 사용하는 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
비교예2
상기 실시예 3에서 굴패각을 사용하지 않은 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
실험예
본 발명과 비교예의 재배방법에 의한 채소의 생장효과, 미네랄 함량, 칼슘 함량을 확인하기 위한 실험을 실시하였다.
1㎡ 크기로 구획된 밭에 상기 실시예 1~3, 비교예 1 및 2의 방법으로 상추 작물에 시비하고, 10cm의 간격으로 상추를 파종하였다. 상기 파종이 완료된 이후 적절한 습도를 유지하며 재배를 수행하였다.
실험 1 : 생장효과
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
높이(cm) 35 36 38 24 25
잎의 수(개) 11 11 13 10 8
잎의 크기(cm) 13 15 18 8 10
표 1에 나타난 바와 같이 본 발명의 실시예 1~3의 경우 높은 성장률을 보이는 것으로 나타났으며 알칼리수를 사용하지 않거나 굴패각을 사용하지 않는 재배방법에 의한 비교예 1 및 2는 실시예 1~3에 비해 낮은 성장률을 보이는 것으로 나타났다.
실험 2 : 미네랄 함량
미네랄 종류 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
Ca 462.5 469.6 484.7 20.3 445.3
K 808.4 810.2 812.6 312.3 805.7
Fe 1.1 1.1 1.2 0.1 0.8
Mg 41.7 41.7 53.8 10.5 39.1
Na 25.7 26.8 26.7 5.1 24.5
Zn 1.0 1.1 1.1 0.5 0.9
S 142.0 142.3 191.7 51.2 141.5
표 2에 나타난 바와 같이 본 발명의 실시예 1~3의 경우 높은 미네랄 함량이 측정되었으며 알칼리수를 사용하지 않거나 굴패각을 사용하지 않는 재배방법에 의한 비교예 1 및 2는 실시예 1~3에 비해 현저히 낮은 미네랄 함량으로 측정되었다.
실험 3 : 칼슘 함량
항목 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예2
칼슘함량(mg/100g) 86.8 87.2 89.5 70.1 55.6
표 3에 나타난 바와 같이 본 발명의 실시예 1~3의 경우 칼슘 함량이 높게 측정되었으며 알칼리수를 사용하지 않거나 굴패각을 사용하지 않는 재배방법에 의한 비교예 1 및 2는 실시예 1~3에 비해 현저히 낮은 칼슘 함량으로 측정되었다.
도 2는 본 발명의 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법에서 제조된 액상 칼슘액을 물에 500배로 희석하여 수원여자대학교 식품분석연구센터에 칼슘 성분을 의뢰하여 얻은 시험성적서이며, 액상 칼슘액(미생물과 굴패각 이온화 칼슘(500))은 시험성적서에 표시된 바와 같이 칼슘 함량이 높은 결과를 확인할 수 있다.
도 3은 본 발명의 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법에 의해 재배된 상추(액상 칼슘액을 물에 300배 희석하여 사용)의 칼슘성분 검사를 수원여자대학교 식품분석연구센터에 의뢰하여 얻은 시험성적서이며, 도 4는 일반적인 재배방법(무처리)으로 재배된 상추의 칼슘성분 검사를 수원여자대학교 식품분석연구센터에 의뢰하여 얻은 시험성적서로서, 검사결과 도 3 및 도 4의 시험성적서에 표시된 바와 같이 본 발명에 의해 재배된 상추는 일반적인 재배방법(무처리)에 의해 재배된 상추보다 칼슘 함량이 높은 결과를 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명은 채소 작물에 칼슘의 흡수율이 높아 다량의 칼슘을 함유하고 있는 채소류를 손쉽게 재배할 수 있으며, 고칼슘을 함유하고 있는 채소를 소비자들이 섭취함으로써 칼슘원이 되는 영양제 등을 섭취하지 않고도 칼슘의 섭취를 소비자에게 손쉽게 충족시킬 수 있게 하는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 활수기를 통과한 약알칼리수를 준비하는 단계(S10);
    상기 약알칼리수 100~200리터, 유산균, 효모, 광합성균, 방선균, 고초균을 포함하는 미생물 종균 12~20리터, 당밀 12~13kg, 천일염 150~200g을 혼합하여 종균 배합물을 준비하는 단계(S20);
    굴패각을 준비하여 고압 세척하는 단계(S30);
    상기 세척된 굴패각을 900~1200℃에서 소성하여 과립 입상화된 칼슘 분말을 준비하는 단계(S40);
    상기 칼슘 분말 1~2kg과 상기 종균 배합물을 혼합후 미생물 발효장치에 25~40℃이며 10~20rpm의 속도로 7~15일간 배양하는 단계(S50);
    상기 배양이 완료된 액상 칼슘액을 물에 희석하여 작물에 시비하는 단계(S60)로 이루어지며,
    상기 칼슘 분말은 900~1200℃에서 소성된 굴패각을 300~400mesh의 크기로 분쇄하고, 발효 미생물과 함침시켜 온도 25~40℃, 습도 50~80%의 조건에서 5~8일 동안 발효숙성시킨 후, 상기 발효숙성된 굴패각분말을 120℃~130℃에서 15~30분간 멸균건조하는 것을 특징으로 하는 유용 미생물과 굴 패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유산균은 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius), 비피도박테리움 아니말리스(Bifidobacterium animalis), 락토코커스 락티스(Lactococcus lactis), 스트렙토코쿠스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하며,
    상기 광합성균은 클로로비움속 세균(Chlorobium sp.), 크로마튬속 세균(Chromatium sp.), 로도스피릴륨속 세균(Rhodospirillum sp.), 로돕센도모나스속 세균(Rhodopsendomonas sp.), 로도박터속 세균(Rhodobacter sp.), 로돕슈도모나스속 세균(Rhodopseudomonas sp.) 중에서 1종 또는 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    효모는 사카로마이세스 루시(Saccharomycesrouxii), 사카로마이세스 세레비시에(Saccharomyces cereviciae), 사카로마이세스 오비폴미스(Saccharomycesoviformis), 사카로마이세스 스테이네리(Saccharomyces steineri) 중에서 1종 또는 2종을 포함하며,
    방선균은 스트렙토마이세스 그리세우스(Streptomyces griseus), 스트렙토마이세스 아우레우스(Streptomyces aureus), 스트렙토마이세스 아비도플라부스(Streptomycesabisoflavus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하고,
    상기 고초균은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 서브틸리스 스피지제피아이(Bacillussubtilis), 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium), 바실러스 리체니포르미스(Bacillus licheniformis),바실러스 풀미스(Bacillus pumilus) 중에서 1종 또는 2종을 포함하는 것을 특징으로 하는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 액상 칼슘액은 작물 초기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:1000의 비율이되도록 희석하고, 작물 중기 또는 후기에는 액상 칼슘액:물의 비율이 1:500이 되도록 희석하여 사용하며, 희석된 상기 액상 칼슘액은 3~4일 간격으로 5~6회 살포하고, 해 뜨기 전이나 해진 후 또는 비 오기 전날 엽면시비 하는 것을 특징으로 하는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 고칼슘 채소류 재배방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 종균 배합물에 글리세린 100~150g을 첨가하고 800∼1000rpm의 속도로 30분~1시간 고속 분산시켜 종균 배합물을 균질화시키는 것을 특징으로 하는 유용 미생물과 굴패각을 이용한 채소류 재배방법.
  7. 청구항 1항 내지 3항, 청구항 5항 및 6항 중 어느 한항에 의해 재배된 것을 특징으로 하는 고칼슘 채소.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 고칼슘 채소는 무, 연근, 순무, 생강, 당근, 감자, 고구마, 토란을 포함하는 뿌리채소, 배추, 양배추, 시금치, 쑥갓, 머위, 상추, 양상추, 파슬리, 미나리를 포함하는 잎채소, 마늘, 양파, 파, 부추, 쪽파를 포함하는 인경채소, 및 토마토, 수박, 딸기, 참외, 고추, 가지, 호박, 오이, 완두콩, 땅콩을 포함하는 과일채소로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고칼슘 채소.




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