KR102610845B1 - 냉해 및 낙과 방지용 액상조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

냉해 및 낙과 방지용 액상조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식물의 냉해를 방지하고, 식물에 각종 영양소를 공급하여 줌으로써 식물생장을 촉진시켜줄 수 있는 친환경적인 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명에 의한 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은 오리 기름의 발효액; 한약 추출액; 및 비료; 를 포함하며,
본 발명에 의한 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 제조방법은, 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계; 한약 추출액을 제조하는 단계; 상기 오리 기름의 발효액, 상기 한약 추출액 및 비료를 혼합하고 발효하여 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

냉해 및 낙과 방지용 액상조성물 및 그 제조방법{Liquid composition for preventing cold damage and falling fruit and method for manufacturing the same}
본 발명은 식물의 냉해를 방지하고, 식물에 각종 영양소를 공급하여 줌으로써 식물생장을 촉진시켜줄 수 있는 친환경적인 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
식물의 저온 피해는 크게 두가지 유형으로 분류된다. 하나는 0 ℃ 또는 영하의 온도에 의해 발생되는 동해(freezing injury)이고, 다른 하나는 냉해(chilling injury)로 냉해는 동해와는 전혀 다른 것이다. 대부분의 열대 및 아열대 식물은 5 ℃ 내지 15 ℃의 온도에서 냉해를 입는데 이러한 냉해는 식물의 일부 및/또는 전체조직에 생리적 기능장애와 심한 경우 고사 등의 손상을 입힌다.
최근 전세계적으로 기후변화 이상으로 인하여 각종 농작물의 재배시 예측할 수 없는 환경들이 조성되고 있어 농작물의 생장에 지장을 초래하고 있는 바, 이에 대한 대처방안이 매우 심각하게 요구되고 있는 실정이다. 일반적으로 농작물은 일시적인 저온이라도 생육이 거의 멈추게 되고 때문에 작물생육에 피해가 발생하게 된다. 즉, 저온은 식물 및 식물 조직에 대한 피해의 주요원인이다.
각종 농작물 특히 사과, 배, 복숭아 등의 과수는 4~5월에 해당하는 봄에 꽃이 핀 후 수정이 이루어져야 열매가 생기게 되는데 이 시기에 아침 온도가 급격히 영하권으로 내려가게 되어 꽃이나 꽃눈을 포함하는 꽃봉우리들이 냉해를 입게 되는 경우에 많이 발생하게 되는데 이럴 경우 인공으로 꽃가루 접종을 하여도 수정이 잘 안 되어 착과율의 급격한 저하로 농가에서는 많은 피해를 보게 된다. 봄철 꽃샘 추위에 의한 냉해는 대부분 밤에 -1℃ 내지 -5℃에서 심하게 일어나는데, 산간지역과 같이 지역에 따라 갑작스럽게 온도가 떨어지면 피할 수 있는 대책이 없다.
저온에 의해 야기되는 식물 및 식물 조직에 대한 피해를 방지하기 위하여 수많은 방법이 시도되었다. 즉, 내한성 식물종의 개발이 있으나, 이는 개발 자체가 힘들고 시간소모가 많고 비용이 드는 사업이 포함된다. 다른 방법으로 냉해 방지용 화분이 개발되었으나, 이는 실외 대규모 재배 면적에 적용하는 것이 어렵다. 또 다른 방법들은 식물로부터의 열이탈을 방지하기 위하여 안개, 연기, 보호성포움, 백(bag)등을 사용한다. 식물에 대한 냉해방지를 위하여 시도된 다른 접근방식은 "냉해방지용 식물영양제 또는 냉해방지제 조성물에 의한 식물의 처리"를 포함하는 것이다. 이러한 접근 방식은 실질적으로 적용하기 위해서는 식물에 대해 무독성이고, 환경적으로 허용되고 가격 경쟁력이 갖추어야 한다.
특허등록 제10-1015547호 특허등록 제10-2493517호 특허등록 제10-2070788호 공개특허공보 제10-2013-0046912호
본 발명은, 저온 또는 서리에서 식물을 보호하고, 식물체액의 부동액 기능으로 식물의 냉해를 방지할 수 있는 친환경적인 냉해 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 열매의 꼭지를 굵게 하여 낙과를 최소화할 수 있는 낙과 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
나아가, 냉해방지 뿐만 아니라 식물에 각종 영양소를 공급하여 줌으로써 식물생장을 촉진시켜줄 수 있는 친환경적인 냉해 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법을 제공함을 본 발명의 해결과제로 한다.
이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.
일 실시 예에 따른, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 오리 기름의 발효액;한약 추출액; 및 비료; 를 포함하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 중 상기 오리 기름의 발효액은 3 중량% 내지 10 중량%이고, 상기 한약 추출액은 60 중량% 내지 95 중량%이며, 상기 비료는 1 중량% 내지 30 중량%인 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름의 발효액은, 오리; 및 양파, 마늘, 생강 및 옻피로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함하는 제1 재료;를 포함하는 혼합물로부터 추출한 오리 기름 추출물의 발효액이며, 상기 오리 대 상기 제1 재료의 혼합비는, 1 : 1 내지 2 (w/w)이고, 상기 오리 기름의 발효액은, 소금 및 설탕을 더 포함하고, 상기 오리 기름 추출물 대 상기 소금 및 설탕의 혼합비는, 0.1 내지 0.15 (w/w)인 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약은, 강황, 구기자, 계피, 후박, 쑥, 유근피, 팔각향, 인삼, 당귀, 천궁, 삼백초, 삼지구엽초, 파고지, 도라지, 진피, 현삼, 미나리, 및 백출로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함하고, 상기 비료는, CMS 아미노산, 질소, 인산, 칼륨, 마그네슘, 붕산 및 아연을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 효소 발효액을 더 포함하고, 상기 효소 발효액은, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 중 0.1 중량% 내지 10 중량%이고, 상기 효소 발효액 대 상기 한약 추출액의 혼합비는 0.01 내지 0.1 : 1 (w/w)이고, 상기 효소 발효액은, 배, 자두, 쑥, 복숭아, 사과, 칡, 가지 및 고로쇠 수액으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 효소 발효액을 포함하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 500 배 이상의 물로 희석하여 식물에 살포되고, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 식물 냉해 방지용인 것일 수 있다.
일 실시 예에 따른, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물의 제조방법은, 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계; 한약 추출액을 제조하는 단계; 상기 오리 기름의 발효액, 상기 한약 추출액 및 비료를 혼합하고 발효하여 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계;를 포함하고, 본 발명의 실시 예들에 따른 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계는, 오리 및 제1 재료의 혼합물로부터 오리 기름을 추출하는 단계; 및 오리 기름 추출물을 발효하는 제1 발효하는 단계; 를 포함하고, 상기 오리 기름을 추출하는 단계는, 100 ℃ 내지 150 ℃ 온도에서 추출하고, 상기 제1 발효하는 단계는, 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 30일 이상 발효하고, 상기 제1 발효하는 단계는, 소금 및 설탕을 더 첨가하여 제1 발효를 진행하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약 추출액을 제조하는 단계는, 상기 한약 재료 및 물을 혼합하고, 100 ℃(섭씨) 내지 150 ℃(섭씨) 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열하여 열탕 추출하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계는, 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃온도에서 산소를 공급하면서 30일 이상 동안 제2 발효하고, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계는, 효소 발효액을 더 추가하여 제2 발효하는 것일 수 있다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명은, 냉한성으로 식품의 보호 기능과 식물체액의 부동액 기능으로 냉해 방지 효과가 우수하여 급격한 온도 하강에 의한 식물 성장 저하, 손상, 착과율 저하 등을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 식물에 유용한 영양소를 공급하여 식물생장을 촉진시킬 수 있으며, 이로 인해 줄기와 꼭지가 굵어지는 작용에 의해 열매의 낙과를 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 냉해 방지용 액상 조성물 제조방법의 바람직한 일 실시예를 개략적으로 나타낸 흐름도.
도 2는 과꽃을 이용하여 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물의 냉해 방지 효과를 테스트 한 사진.
도 3은 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물이 살포된 사과와 미살포된 사과 대조군의 비교사진.
도 4는 본 발명의 액상 조성물이 살포된 자두열매와 미살포된 자두열매 대조군과의 비교사진.
도 5는 본 발명의 액상 조성물이 살포된 체리열매와 미살포된 체리열매 자두대조군과의 비교사진.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물에 대한 검사성적서.
이하 첨부된 도면의 구체적인 실시예에 따라 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 기술용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 발명의 구체적인 실시예에 따라 달라질 수 있다. 그리고 본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명의 냉해 방지용 액상 조성물은, 오리 기름의 발효액; 한약 추출액; 및 비료;를 포함하는 것으로, 이는 오리 기름의 발효액; 한약 추출액; 및 비료를 포함하는 혼합물의 발효액일 수 있다. 즉, 상기 냉해 방지용 액상 조성물은, 친환경적인 재료로 구성되고, 오리 지방으로 식물체를 보호하고, 한약액으로 식물체액의 부동액 기능을 제공할 수 있다. 이는 냉해에 의한 식물을 보호하고, 식물 및 식물 조직의 내한성을 증가시킬 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름의 발효액은, 오리 및 제1 재료를 포함하는 혼합물로부터 추출한 오리 기름 추출물의 발효액일 수 있다. 상기 오리 기름의 발효액은, 상기 냉해 방지용 액상 조성물 중 3 중량% 내지 10 중량%; 3 중량% 내지 6 중량%; 또는 3 중량% 내지 5 중량%일 수 있다. 상기 오리 기름의 발효액은, 오리 지방이 식물체의 피복 역할을 하여 저온(또는, 기후 변화에 의한 온도의 급격한 하강 조건) 또는 서리에서 식물체(즉, 식물세포)를 보호하는 기능을 제공하고, 이러한 온도 조건에 대한 식물 조직의 내성을 증가시켜 냉해를 방지할 수 있다. 언급된 함량을 적용하여 저온(또는, 기후 변화에 의한 온도의 급격한 하강 조건)에서 식물체의 보호 기능을 향상시켜 냉해를 방지할 수 있다. 또한, 언급된 함량을 벗어날 경우에 제조 비용이 증가되고, 식물 성장을 저해할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름 추출물은, 증기 압력솥 내에서 100 ℃(섭씨) 내지 150 ℃(섭씨) 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열하여 추출할 수 있다. 이러한 압력 방식에 의한 추출은 대기압 (1 atm) 이상이며, 예를 들어, 1.01 atm 내지 2 atm; 1.01 atm 내지 1.5 atm; 또는 1.1 atm 내지 1.2 atm의 증기 압력일 수 있다. 예를 들어, 증기 압력솥에 오리 기름 추출에 사용되는 오리 질량의 3 배 이상; 4배 이상; 또는 5 배 내지 7 배의 물을 투입하여 추출 공정을 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름 추출물은, 상온 내지 40 ℃(섭씨); 또는 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 30일 내지 40일 동안 발효 공정을 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 제1 재료는, 양파, 마늘, 생강 및 옻피로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상;을 포함하고, 바람직하게는 상기 제1 재료는 언급된 성분 전체를 포함할 수 있다. 상기 제1 재료 중 가장 함량이 높은 성분(예: 양파) 대 다른 성분 각각의 혼합비는, 1 : 0.5 내지 0.04 (w/w); 1 : 0.3 내지 0.1 (w/w); 1 : 0.04 내지 0.08 (w/w) 일 수 있다. 예를 들어, 양파 대 마늘 대 생강 대 옻피는 1 : 0.4 내지 0.5 : 0.3 내지 0.2 : 0.04 내지 0.05 (w/w)일 수 있다. 예를 들어, 상기 오리 대 상기 제1 재료의 혼합비는, 1 : 1 내지 2 (w/w); 1 : 1 내지 1.5 (w/w) 또는 1 : 1 내지 1.2 (w/w)일 수 있다. 언급된 혼합비를 적용할 경우에 오리로부터 지방 추출율을 높이고, 식물체 피막 기능이 우수한 오리 지방 추출물 또는 발효물을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름의 발효액은, 설탕 및 소금을 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 오리 기름 추출물과 소금 및 설탕을 혼합한 이후 발효 공정을 진행하여 오리 기름 발효액을 획득할 수 있다. 예를 들어, 설탕 대 소금의 혼합비는 1 : 0.01 내지 0.1; 또는 1 : 0.02 내지 0.05 (w/w)일 수 있다. 예를 들어, 상기 오리 기름 추출물; 대 상기 소금 및 상기 설탕;의 혼합비는, 1 : 0.1 내지 0.2; 또는 1 : 0.12 내지 0.15 (w/w)인 것일 수 있다. 언급된 혼합비를 적용하여 오리 기름의 산폐를 방지하고 발효 효율을 높일 수 있다. 예를 들어, 상기 오리 기름 추출물은"L(부피 단위 리터)"단위일 경우에 이들의 혼합비는 0.1 내지 0.15 (v/w)(L/kg)일 수 있다. 본 명세서에는 "1L(부피 단위 리터)"는 "1kg"으로 적용하여 질량단위(예: 혼합비, 중량%)로 기재될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약 추출액은, 따뜻한 성질을 갖는 한약재료를 적용하여 이들의 따뜻한 열성의 결합으로 식물체액의 부동액 역할을 할 수 있다. 상기 한약 추출액은, 상기 냉해 방지용 액상 조성물 중 60 중량% 내지 95 중량%; 65 중량% 내지 90 중량%; 65 중량% 내지 85 중량%; 65 중량% 내지 75 중량%; 또는 65 중량% 내지 70 중량%일 수 있다. 언급된 함량 범위를 적용하여 저온(또는, 기후 변화에 의한 온도의 급격한 하강 조건)에서 식물체 내부 또는 식물세포의 보호 기능을 강화시켜 냉해를 방지할 수 있다. 또한, 언급된 함량을 벗어날 경우에 식물의 성장을 저해하거나 흡수율이 낮아져 냉해 방지 효과가 낮아질 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약 추출액은, 한약 재료 및 물을 혼합한 이후 100 ℃(섭씨) 내지 150 ℃(섭씨) 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열하여 열탕 추출(예: 열수 추출)할 수 있다. 예를 들어, 상기 물은 상기 한약 재료 중량의 10 배 이상; 20 배 이상; 30 배 이상; 50 배 이상; 또는 80 배 이상을 투입할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약은, 강황, 구기자, 계피, 후박, 쑥, 유근피, 팔각향, 인삼, 당귀, 천궁, 삼백초, 삼지구엽초, 파고지, 도라지, 진피, 현삼, 미나리, 및 백출으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는 언급된 성분 전체를 포함할 수 있다. 이러한 재료는 따뜻한 성질을 갖는 재료로서, 저온 또는 서리에 대한 식물체 또는 식물 조직의 내성을 향상시켜 냉해를 방지할 수 있다. 또한, 이러한 재료는 식물 영약을 제공하고, 식물 성장, 건강, 면역력, 항균력 등을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 강황은, 따뜻한 성질을 갖는 것으로, 식물(예: 과수)의 냉해극복 주요 성분 커큐민을 포함하는 것으로, 이러한 커큐민 성분은 사과 16배의 식이섬유를 함유하여 광촉진과 식물의 대사조절, 도관의 영양분을 이동에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 구기자는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 제아잔린, 베타민, 폴리페놀, 비타민 A, C가 풍부하며 유해균과 면역력을 강화하는데 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 계피는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 식물체의 냉해극복에 도움이 되며 폴리페놀 성분이 항 바이러스 효과를 가지고 있다. 또한, 식물체의 수액 흐름을 원활하게 하는 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 후박은, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 추위를 이길 수 있는 면역력을 강화시킬 수 있으며, 폴리페놀, 카데킨 성분은 식물의 노화, 구충 방지에 효과가 있으며 영하의 온도에도 식물체 수액의 원활한 확산 및 이동을 도울 수 있다.
예를 들어, 쑥은, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 섬유질, 아미노산, 비타민, 미네랄, 지방산, 플라보노이드, 페놀 등 항상화 성분이 풍부하며 식물의 면역체계와 냉해를 극복하도록 영양성분을 증가시켜줄 수 있다.
예를 들어, 유근피는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 유근피 특유의 점액질은 약제 염면시비 시 액체가 식물의 표면에 달라붙게하는 전착제 역할을 하여 식물체 표피에 발생할 수 있는 냉해를 극복하는데 큰 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 팔각향은, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 정유한 오일에는 티몰, 테르디네올, 쿠마르산, 리날로울 등 항산화 성분은 식물체 세포손상을 도와서 엽록체 형성과 냉해를 극복하는데 도움을 줄 수 있다. 또한, 약물 내성 세균에 대하여 강한 항균 작용, 바이러스 복제를 예방할 수 있다.
예를 들어, 인삼은, 5년근이며, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 진세노사이드, 사포닌 드이 풍부하고, 이는 식물체의 세포손상 및 냉해 면역체계 대사활성을 촉진하여 식물성장에 큰 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 당귀는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 칼슘, 인, 철, 미네랄, 비타민B, 엽산, 인산, 비오틴 등이 풍부하여 식물체가 성장할 수 있는 성분들을 많이 함유하고 있다. 또한, 다량의 칼슘과 철, 미네랄, 인산은 잎의 생장과 호르몬 작용을 하여 개화를 유도하고 촉진하는 효과를 제공할 수 있다.
예를 들어, 삼백초는, 식물체의 세포 신호조절에 도움을 주며 플라보노이드 항상화 성분이 풍부하여 식물 엽록소 구성과 노화방지에 도움을 줄 수 있다. 미켈리아닌(miquelianin) 성분은, 잎의 가공을 황사와 미미세먼지부터 도움을 주고, 쿠에르트린, 퀘르세틴 성분은 식물 수액이 원활하게 흐르거나 확산에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 삼지구엽초는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 식물체 도관의 수액 흐름을 원활하게 도움을 주고, 에피타닌, 이카린 등은 호르몬 분비를 촉진하여 개화에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 파고지는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 칼슘의 함량이 높아 식물체의 물러짐을 방지, 엽록소 생성에 도움을 주며 식물체 수액의 흐름을 원활하게 하여 냉해방지에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 미나리는, 따뜻 성질을 갖는 것으로, 캠프페롤, 퀘르세틴, 플라보노이드, 비타민A, 철분, 엽산 등이 풍부하여 식물체의 엽록소 생성을 촉진시킬 수 있다. 겨울철에도 얼지 않는 몇 안되는 식물체이며 그 얼지 않는 부동질의 성분을 이용하여 냉해방지에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 도라지는, 사포닌, 안토잔틴, 철분, 다랑, 트립파톤, 아르기닌, 비타민C, 성분을 풍부하고, 이는 식물면역세포 활성, 대사촉진. 칼륨성분은 식물성장의 도움을 준다. 알카리성은 식물의 산성화로 인한 물러짐을 예방할 수 있다.
예를 들어, 진피는, 비타민C, 헤스페라딘, 베타크립토잔틴이 풍부하고, 이는 식물의 대사와 면역체계를 도와주며 헤스페라딘 성분은 식물의 독소배출과 방어작용에 영향을 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 현삼은, 따뜻한 성질을 가지며, 헤스페하딘, 디오스민 성분이 풍부하여, 식물체의 수액이 흐르는 것을 원활하게 할 수 있다.
예를 들어, 백출은 따뜻한 성질을 가지며, 아트락티론 성분이 식물체의 이화작용에 도움을 줄 수 있다.
예를 들어, 천궁은, 따뜻한 성질을 갖는 것으로, 식물체의 냉해 방지 기능을 제공할 수 있다.
예를 들어, 한방 재료는 입, 줄기, 씨, 뿌리, 꽃잎 등을 적용할 수 있고, 건조된 재료 또는 분말화된 재료로 적용될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약 재료 중 가장 높은 함량의 한약 재료 대 나머지 한약 재료 각각에 대한 혼합비는, 1 : 0.2 내지 0.01 (w/w); 1 : 0.2 내지 0.02 (w/w); 또는 1 : 0.15 내지 0.04 (w/w)일 수 있다. 예를 들어, 인삼 대 강황, 구기자, 계피, 후박, 쑥, 유근피, 팔각향, 당귀, 천궁, 삼백초, 삼지구엽초, 파고지, 도라지, 진피, 현삼, 또는 백출의 혼합비는 1 : 0.2 내지 0.01 (w/w)일 수 있다. 이러한 혼합비를 적용하여 식물체의 냉해 방지 기능, 영양분의 공급, 수액의 확산 및 흐름의 촉진 및 면역력 강화를 효과적으로 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 비료는, 상기 냉해 방지용 액상 조성물 중 1 중량% 내지 30 중량%; 10 중량% 내지 30 중량%; 또는 15 중량% 내지 30 중량%이고, 바람직하게는 20 중량% 내지 26 중량%일 수 있다. 상기 비료는 식물 성장을 위한 영양분을 제공하는 것으로, 저온 또는 서리에 견딜 수 있는 영양분을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 비료는 CMS 아미노산, 질소, 인산, 칼륨, 마그네슘, 붕산 및 아연을 포함할 수 있다. 예를 들어, CMS 아미노산 대 질소 대 인산 대 칼륨 대 마그네슘 대 붕산 대 아연의 혼합비 (w/w)는 1 : 0.4 내지 0.5 : 0.1 내지 0.3 : 0.1 내지 0.3 : 0.1 내지 0.3 : 0. 05 내지 0.1 : 0.0001 내지 0.005일 수 있다. 예를 들어, 상기 CMS 아미노산은"L(부피 단위 리터)"단위일 경우에 이들의 혼합비는 부피/질량(v/w)(L/kg)일 수 있다. 본 명세서에는 "1L(부피 단위 리터)"는 "1kg"으로 적용하여 질량단위(예: 혼합비, 중량%)로 기재될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 방지용 액상 조성물은 효소 발효액을 더 포함할 수 있다. 상기 효소 발효액은 냉해 방지용 액상 조성물 중 0.1 중량% 내지 10 중량%; 1 중량% 내지 8 중량%; 또는 3 중량% 내지 6 중량%;일 수 있다. 예를 들어, 상기 효소 발효액 대 상기 한약 추출액의 혼합비(w/w 또는 v/v)는 0.01 내지 0.1 : 1; 0.01 내지 0.1 : 1; 0.03 내지 0.08 : 1; 또는 0.04 내지 0.06 : 1일 수 있다. 상기 효소 발효액은 언급된 식물 성장에 필요한 영양분을 공급하고, 식물의 냉해 방지 기능을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 효소 발효액은, 배, 자두, 쑥, 복숭아, 사과, 칡, 가지 및 고로쇠 수액으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 효소 발효액을 포함할 수 있다. 바람직하게는 언급된 효소 발효액 전체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고로쇠 수액 발효액은, 마그네슘, 칼슘, 미네랄 등이 풍부하여 식물의 엽록소 생성에 도움을 주며 영하 2 ℃ 내지 3℃에도 얼지 않는 수액이며, 이는 식물의 냉해 방지 기능을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 효소 발효액은, 액상 또는 재료를 각각 분쇄한 이후 물(혼합비는 재료:물=1 : 4 내지 10 (kg/kg), (L/kg) 또는 L/ L)와 혼합하고, 발효기에 넣고, 공기를 제거하기 위해 이산화탄소를 주입한 후 25 ℃(섭씨) 내지 30 ℃(섭씨) 온도에서 30일 내지 40일 동안 발효시킬 수 있다. 다음으로, 상기의 발효물을 압착 추출하여 효소발효액을 얻는 압착추출과정을 거쳐 추출된 효소발효액을 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 효소 발효액 중 고로쇠 수액 발효액 대 나머지 효소 발효액 각각에 대한 혼합비는 1 : 1 내지 0.1; 1 : 1 내지 0.2; 또는 1 : 1 내지 0.25 (w/w)일 수 있다. 효소 발효액이"L(부피 단위 리터)"단위일 경우에 이들의 혼합비는 부피/부피(v/v)(L/L)일 수 있다. 본 명세서에는 "1L(부피 단위 리터)"는 "1kg"으로 적용하여 질량단위(예: 혼합비, 중량%)로 기재될 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 방지용 액상 조성물은, 상기 오리 기름의 발효액; 상기 한약 추출액; 및 상기 비료를 포함하는 혼합물, 또는 상기 오리 기름의 발효액; 상기 한약 추출액; 상기 비료; 및 상기 효소 발효액을 포함하는 혼합물의 발효액일 수 있다. 예를 들어, 언급된 혼합물을 상온 내지 40 ℃(섭씨); 또는 30 (섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 90 일 내지 100 일 동안 발효공정을 진행하여 획득한 발효물일 수 있다. 상기 발효공정에서 기포기로 산소를 공급하여 유해가스를 제거할 수 있다. 이러한 각 성분의 혼합 및 발효 공정을 통해 냉해 방지 효과 및 식물의 영양 공급, 수액의 원활한 흐름 및 확산을 유도할 수 있는 냉해 방지용 액상 조성물을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 냉해 방지용 액상 조성물은, 400 배 또는 500 배(질량) 이상의 물로 희석하여 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 상기 냉해 방지용 액상 조성물은, 식물 냉해 방지용이며, 상기 물로 희석된 희석액을 식물에 살포(예: 분무)하여 식물의 흡수를 유도할 수 있다. 예를 들어, 식물은 재배 가능한 식물이라면 제한 없이 적용될 수 있으며, 화초, 나무(예: 조경나무 등), 농작물 등일 수 있다. 상기 농작물은, 과실나무, 밀, 콩, 감자, 고구마, 벼, 보리, 수수, 야채 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 냉해방지 조성물 제조방법의 바람직한 일 실시예를 나타내는 흐름도로써, 본 발명은, 일 실시 예에 따라, 냉해 방지용 액상 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다.
구체적으로, 냉해 방지용 액상 조성물의 제조방법은, 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계; 한약 추출액을 제조하는 단계; 및 상기 오리 기름의 발효액, 상기 한약 추출액 및 비료를 혼합하고 발효하여 냉해 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 냉해 방지용 액상 조성물에 적용되는 구성성분 및 제조공정은, 상기 냉해 방지용 액상 조성물에서 설명된 바와 같다.
일 실시 예에 따라, 상기 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계는, 오리 및 제1 재료의 혼합물로부터 오리 기름을 추출하는 단계; 및 오리 기름을 발효하는 제1 발효하는 단계;를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 오리 기름을 추출하는 단계는 오리 및 제1 재료를 혼합하고, 증기 압력솥 내에서 100 ℃(섭씨) 내지 150 ℃ (섭씨) 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열하여 오리 기름을 추출할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 발효하는 단계는, 상온 내지 40 ℃(섭씨) 온도; 또는 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도; 바람직하게는 35 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 30일 이상 발효할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 발효하는 단계는, 소금 및 설탕을 더 첨가하고, 상기 제1 발효하는 단계를 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 한약 추출액을 제조하는 단계는 상기 한약 재료 및 물을 혼합하고, 100 ℃ 내지 150 ℃ 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열(예: 진탕)하여 열탕 추출(예: 열수 추출)할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 제2 발효하는 단계는, 상기 오리 기름의 발효액; 상기 한약 추출액; 및 상기 비료를 포함하는 혼합물, 또는 상기 오리 기름의 발효액; 상기 한약 추출액; 상기 비료; 및 상기 효소 발효액을 포함하는 혼합물을 25 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도; 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도; 또는 35 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 산소를 공급하면서 90일 내지 100일 동안 발효하는 것일 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 제조방법에서 발효물은 여과 또는 압착 추출하여 발효액을 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 상기 효소 발효액은 액상 또는 재료를 각각 분쇄한 이후 물(혼합비는 재료:물=1 : 4 내지 10 (kg/kg), (L/kg) 또는 L/ L)와 혼합하고, 발효기에 넣고, 공기를 제거하기 위해 이산화탄소를 주입한 후 25 ℃(섭씨) 내지 35 ℃(섭씨) 온도에서 30일 동안 발효시킬 수 있다. 다음으로, 상기의 발효물을 압착 추출하여 효소발효액을 얻는 압착추출과정을 거쳐 추출된 효소 발효액을 획득할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 단, 이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시하는 것일 뿐, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
(1)오리 기름 발효액의 제조
오리의 준비 단계
오리는 털을 제거한 후, 흐르는 물에 세척하고, 척추를 부러트려 척수의 부유물질을 제거하고, 내장을 제거하고 브로일러 세척기를 통해 핏물을 제거하였다.
오리 기름의 추출 단계
물 200L 및 준비된 재료를 증기 압력솥에 넣고, 110 ℃로 12 시간 가열하여 추출하였다. 즉, 오리 1.5kg 25마리(약 37kg)와 양파 25kg, 마늘 10kg, 생강 5kg, 옻피 1kg을혼합하여 압력방식으로 추출하였다.
발효 단계
추출액(180L)을 설탕 25kg 및 소금 1kg과 혼합하여 30일간 발효하였다. 30일간 발효한 액을 완성된 재료에 혼합하여 90일간 숙성 발효시켰다.
(2) 한약 추출액의 제조
물 800L 기준으로 아래의 표 1에 제시한 한약 혼합비로 투입하고 혼합한 이후 10시간 동안 110 ℃에 가열하여 추출하였다.
한약 혼합비
강황 600g
구기자 600g
계피 400g
후박 400g
쑥 200g
유근피 400g
팔각향 300g
인삼 5kg
당귀 600g
천궁 400g
삼백초 200g
삼지구엽초 200g
파고지 300g
도라지 200g
진피 200g
현삼 400g
백출 300g
효소 발효액
표 2의 재료를 각각 분쇄한 이후 물(혼합비는 재료:물=1 : 4 (kg/kg))(고로쇠 수액은 액상으로 적용되고, 혼합비는 재료:물=1 : 4 (L/L))와 혼합하여 발효기에 넣고, 공기를 제거하기 위해 이산화탄소를 주입한 후 25 ℃ 내지 30 ℃(섭씨) 온도 및 30일 동안 발효시켰다. 다음으로, 상기의 발효물을 압착 추출하여 효소발효액을 얻는 압착추출과정을 거쳐 추출된 효소발효액을 획득하였다.
(3) 냉해 방지용 액상 조성물의 제조
3200 L 한약 추출액, 아래 표 2의 비료 혼합물 및 효소 발효액 혼합물을 5000 L 탱크에 넣고 혼합한 이후 오리 기름 발효액 180L를 투입하여 혼합한다. 그리고 온도 35 ℃ 전열기로 온도를 유지하고, 기포기로 산소를 공급하여 90일 내지 100 일간 숙성 발효시켰다. 이때 비료와 재료에 발생하는 유해가스는 제거되고 안정화된다.
비료 혼합비 효소 발효액
CMS (Condensed Molasses Solubles) 아미노산 600L
질소 250kg
인산 100kg
칼륨 150kg
마그네슘 50kg
붕산 250g
아연 250g
배 40L
자두 10L
쑥 10L
복숭아 40L
사과 40L
칡 20L
가지 20L
고로쇠 수액 40L
비교예 1
오리 기름 발효액을 첨가하지 않는 것 외에는 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
비교예 2
한방 추출물을 첨가하지 않는 것 외에는 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
비교예 3
비료 및 효소 발효액을 첨가하지 않는 것 외에는 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
냉해효과 평가
실시예 및 비교예의 냉해 방지용 액상 조성물의 각각에 대한 분사액을 제조하였다.
분사액의 배합비율: 물 500L에 냉해방지용 액상 조성물 1000cc(1L)를 희석하여 살포(즉, 사용량 500배 희석)하였다.
식물(토마토 나무)에 1회 살포 이후에 6 시간 방치하여 건조 및 흡수시켰다. 이는 3회 반복하여 희석액을 모두 살포하였다. 온도 조절 장치 및 내부에 실온 공기를 순환시킬 수 있는 냉동기 속에 식물을 담은 화분(각 냉해방지용 액상 조성물 처리된 2쌍의 식물로 총 8개의 토마토 나무)을 넣고, 초기 온도(10 ℃)로부터 감소(4 ℃/hr)시켜 영하 2 ℃ 내지 0 ℃에서 3 시간 동안 유지한 이후 영상 3 ℃로 가온(4℃/ hr)하여 3 시간 유지한 이후 최종 온도(25 ℃)로까지 서서히 가온(4℃/ hr)하였다. 육안으로 식물의 생존 여부를 확인하였다.
실시예 1의 냉해방지용 액상 조성물을 처리한 식물은 모두 생존하였다. 하지만, 비교예 1 내지 비교예 3의 냉해방지용 액상 조성물을 처리한 식물은 모두 죽었다.
이하, 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상조성물을 이용한 실험 및 검사성적에 대해 설명한다.
실험방법 :노지에서 노지에서 2개월간 본 발명의 액상조성물을 살포 및 미살포에 미살포에 따른 변화를 측정하였으며, 실온에서 실험은 나뭇가지에 나뭇가지에 달려 있는 꽃의 줄기를 채취 한 다음 수분을 충분히 보충하여 사과꽃을 사방으로 꽂아 아이스박스 (50 cm*cm* 50 cm)cm) 안에서 사과꽃이 유지될 수 있도록 생육의 상태 변화를 하루 동안 관찰하였다. 다음날 아이스박스 안에 아이스팩을 넣어 전자 온도계로 온도계로 -1℃,-2℃,-3℃ 온도를 설정하여 대조군(Control) 및 액상조성물을 꽃눈, 엽면에 살포한 살포한 3종류 (-1℃,-2℃,-3℃ )와 비살포 3종류 (-1℃,-2℃,-3℃)로 분류하 였다. 표 3과 같이 서리가 서리가 발생하도록 발생하도록 -온도 변화를 변화를 관찰하였으며, 살포전과 살포후의 화기의 서리 피해율을 관찰하였다.
서리가 발생하도록 노점온도의 변화를 설정하여 비살포군과 살포군의 변화를 도 2에 나타내었다. 액상 조성물을 엽면 살포 4시간 후 변화는 과꽃의 화총이 싱싱하게 자랐으며, 비살포군 -1℃ 에서는 꽃잎이 떨어지고 꽃순이 갈색으로 변색되었으며, -2℃에서는 화총의 끝부분이 갈색으로 변색되었으며 ,-3℃에서는 화총의 갈변과 화서가 오그라들고 잎이 축 처지는 처지는 현상으로 현상으로 서리의 피해를 받은 것을 확인하였다 .
도 3은 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물이 살포된 사과(우측)와 미살포된 사과(좌측) 대조군의 비교사진이며, 도 4는 본 발명의 액상 조성물이 살포된 자두열매(우측)와 미살포된 자두열매(좌측) 대조군과의 비교사진이며, 도 5는 본 발명의 액상 조성물이 살포된 체리열매(우측)와 미살포된 체리열매(좌측) 자두대조군과의 비교사진으로써, 액상 조성물을 주기적으로 살포하여 생육한 과실 및 열매의 꼭지의 굵기가 확연히 굵은 것을 확인할 수 있다.
이로써, 본 발명의 액상 조성물은 식물에 유용한 영양소를 공급하여 식물생장을 촉진시킬 수 있으며, 이로 인해 줄기와 꼭지가 굵어지는 작용에 의해 열매의 낙과를 방지할 수 있는 효과가 있음을 확인할 수 있다.
도 6 내지 도 7은 본 발명의 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물에 대한 검사성적서이다. 여기서 단위 U/g는 unit/game의미한다. 즉, 1U는 1분 동안 1mg의 고분자전분을 작은분자인 텍스트린으로 만드는 힘을 1unit이라 하며, 효소의 역가가 높다는 것은 분해하는 힘 즉 생화학반응의 힘이 그 만큼 크다는 것을 의미한다.
Peroxidase(과산화효소) 역가 10475이며, superoxide dismutase(항산화효소) 역가는 5000정도 들어있음을 확인하였다.
본 발명은, 오리 기름의 발효액, 한방 추출물 및 비료를 적용하여 저온 또는 서리에 의한 냉해를 방지할 수 있는 우수한 식물 내한성을 제공할 수 있고, 식물 생장, 면역력 등을 개선시킬 수 있는 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다. 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 오리 기름의 발효액;
    한약 추출액; 및
    비료;를 포함하는 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물에 있어서,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 중
    상기 오리 기름의 발효액은 3 중량% 내지 10 중량%이고,
    상기 한약 추출액은 60 중량% 내지 95 중량%이며,
    상기 비료는 1 중량% 내지 30 중량%인 것인,
    냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오리 기름의 발효액은,
    오리; 및
    양파, 마늘, 생강 및 옻피로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함하는 제1 재료;를 포함하는 혼합물로부터 추출한 오리 기름 추출물의 발효액이며,
    상기 오리 대 상기 제1 재료의 혼합비는, 1 : 1 내지 2 (w/w)이고,
    상기 오리 기름의 발효액은, 소금 및 설탕
    을 더 포함하고,
    상기 오리 기름 추출물 대 상기 소금 및 설탕의 혼합비는, 0.1 내지 0.15 (w/w)인 것인,
    냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 한약은,
    강황, 구기자, 계피, 후박, 쑥, 유근피, 팔각향, 인삼, 당귀, 천궁, 삼백초,
    삼지구엽초, 파고지, 도라지, 진피, 현삼, 미나리, 및 백출로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함하고,
    상기 비료는,
    CMS 아미노산, 질소, 인산, 칼륨, 마그네슘, 붕산 및 아연을 포함하는 것인, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은,
    효소 발효액
    을 더 포함하고,
    상기 효소 발효액은, 상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물 중 0.1 중량% 내지 10 중량%이고,
    상기 효소 발효액 대 상기 한약 추출액의 혼합비는 0.01 내지 0.1 : 1 (w/w)이고,
    상기 효소 발효액은,
    배, 자두, 쑥, 복숭아, 사과, 칡, 가지 및 고로쇠 수액으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 효소 발효액을 포함하는 것인, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 400 배 이상의 물로 희석하여 식물에 살포되고,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물은, 식물 냉해 방지용인 것인, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물.
  7. 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계;
    한약 추출액을 제조하는 단계;
    상기 오리 기름의 발효액, 상기 한약 추출액 및 비료를 혼합하고 발효하여 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계;를 포함하고,
    상기 한약 추출액을 제조하는 단계는,
    한약 재료 및 물을 혼합하고, 100 ℃ 내지 150 ℃ 온도에서 10 시간 내지 15 시간 동안 가열하여 열탕 추출하여,
    오리 기름의 발효액; 한약 추출액; 및 비료;를 포함하는 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 것인, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 오리 기름의 발효액을 제조하는 단계는,
    오리 및 제1 재료의 혼합물로부터 오리 기름을 추출하는 단계; 및
    오리 기름 추출물을 발효하는 제1 발효하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 오리 기름을 추출하는 단계는, 100 ℃ 내지 150 ℃ 온도에서 추출하고,
    상기 제1 발효하는 단계는, 30 ℃(섭씨) 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 30일 이상 발효하고,
    상기 제1 발효하는 단계는, 소금 및 설탕을 더 첨가하여 제1 발효를 진행하는 것인,
    냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계는, 30 ℃ 내지 40 ℃(섭씨) 온도에서 산소를 공급하면서 30일 이상 동안 제2 발효하고,
    상기 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물을 제조하는 단계는, 효소 발효액을 더 추가하여 제2 발효하는 것인, 냉해 및 낙과 방지용 액상 조성물의 제조방법.
  10. 삭제
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