KR20010054459A - 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 곡류의 발아율을 높이고, 발아된 곡류에 버섯의 종균을 접종시켜, 영양곡류를 생산하는 방법에 대한 것으로서, 더 상세하게는 곡류를 발아시킨 후, 발아된 곡류에 버섯의 종균을 접종시킴으로써 보다 소화율을 높이고 영양가 및 곡류의 효능을 높이는 기능성 곡류를 생산하고자 하는 것이다.

Description

버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법{Method of preparing functional crops inoculated by mushroom}

본 발명은 곡류의 발아율을 높이고, 발아된 곡류에 버섯의 종균을 접종시켜, 영양곡류를 생산하는 방법에 대한 것으로서, 더 상세하게는 곡류를 키토산을 처리하여 발아시킨 후, 발아된 곡류에 버섯의 종균을 접종시킴으로써 보다 소화율을 높이고 영양가 및 곡류의 효능을 높이는 기능성 곡류를 생산하고자 하는 것이다.

일반적으로, 키틴은 결합제, 유화제, 튜브 등에 사용되어지고, 의학적 용도로는 인공신장막, 생분해성 약제 캐리어 등으로 사용될 수 있다. 한편 키토산이 식물에 사용된 보고들은 살펴보면, 미국특허 제 4,199,496호에서는 키토산이 비료로 사용될 수 있다는 보고가 있고, 키토산은 식물이 쓰러지는 것을 감소시키고, 줄기의 지름과 뿌리의 성장을 촉진시킨다는 보고들이 있었다. 미국특허 제4,964,894호 등에서 아미노산과 혼합하여 사용하는 키토산은 효과적인 식물 종자의 발아를 촉진한다는 것이 알려졌다. 또한 키토산 올리고당을 잎에 코팅함으로써 식물병원균Fusarium sorani에 대해 항균활성을 나타내며 올리고당을 종자에 코팅해서 검사한 결과 종자의 발아과정에 필요한 키티나아제활성(chitinase activity)이 미피복종자에 비교해서 1.3배나 높아진다는 보고도 있었다. 이외에도 또한 발아된 곡류는 소화흡수율이 높아진다는 보고도 있었다.

본 발명의 발명자는 아미노산 외에 다른 화합물을 사용한 키토산을 사용하여 곡류의 발아를 촉진하는 방법을 개발하여 곡류의 소화흡수율을 증가시킬 필요성이 있었다.

전통적으로 버섯은 나무에서 재배되어 왔다. 여러 개량된 버섯 재배방법이 개발되었고, 이 중 하나가 곡류를 버섯제조에 사용하는 방법이다. 미국특허 제 1,869,517에 기재된 방법에 따르면, 건조된 곡류를 일정량의 물과 탄산칼슘이 존재하는 병에 넣고, 이 병을 면으로 된 마개로 닫고 121 ℃에서 35∼45분 살균하고, 냉각한 후 병에 접종하고, 다시 병을 닫은 후에 필요한 시간만큼 배양한다.

그러나 이러한 방법은 병의 밑바닥 근처의 곡류가 살균하고 난 후에 진득한 덩어리를 형성하기 쉬어서 접종하면, 병으로부터 제거하기 어려운 균사괴를 형성할 수 있고, 살균처리 기간이 길어서 균사괴 중 상당부분이 오염되어 불안정화하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고, 상기한 필요성에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소화효율을 높이고 영양가 및 곡류의 효능을 높이는 기능성 곡류를 생산하는 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류를 생산하는 방법에 대한 개략도.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 곡류를 키토산 용액에 침지하는 단계, 상기 침지된 곡류를 발아하는 단계, 상기 발아된 곡류에 종균을 접종하는 단계 및 상기 접종된 곡류를 배양하는 단계를 포함하는 버섯균류를 접종시킨 후 동결 건조 과정을 거쳐 기능성 곡류의 생산 방법을 제공한다.

상기의 곡류로는 현미, 팥, 율무, 메밀, 기장, 조, 녹두, 황태를 비롯한 두류가 바람직하다.

상기 발아된 곡류의 접종에 사용되어지는 종균은 아가리쿠스, 송이, 상황, 표고, 느타리, 동충하초, 영지, 잎새, 신령버섯 등이 바람직하다.

상기의 키토산 용액의 농도는 300ppm 이하에서는 별 효과가 없고, 3,000ppm 이상에서는 별다른 차이를 나타내지 않았으므로, 300∼3000ppm이 바람직하다.

상기의 키토산 용액을 제조하는 경우에 녹차 , 두충차, 인삼을 비롯한 한약재 추출물을 포함하는 용매를 사용하여 키토산을 녹이는 것이 바람직하며, 상기 추출물의 농도가 0.001 % 이하에서는 별 다른 효과가 나타나지 않았고, 0.1 % 이상에서는 발아율의 차이를 나타내지 않았을 뿐만 아니라, 경제성이 없기 때문에 0.01 %∼0.1 %가 바람직하다.

상기의 침지하는 온도 및 시간은 10∼25 ℃에서 5 시간∼20 시간이 바람직하다.

발아조건은 300∼3,000ppm의 키토산이 함유된 0.001∼0.1 % 녹차 추출물을 용매로 하여 18∼20℃에서 5∼15시간 침지 후 건져내어 15∼25℃에서 상기 용액을분무시키면서 1∼3시간 발아시키는게 바람직하며, 본 발명에서는 300∼500ppm의 키토산이 함유된 0.01∼0.05%의 녹차 추출물을 용매로 하여 18∼20℃에서 7∼10시간 침지 후 건져내어 18∼20℃에서 상기 용액을 분무시키면서 2∼3일 간 발아시키는 것이 적당하다.

접종된 곡류를 배양하는 조건은 상기 발아 곡류를 멸균시킨 다음, 18∼30℃에서 7∼20일간 배양시키는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 발아 곡류를 110 ℃에서 30 분간 오토클래브에서 멸균시킨후, 20∼25℃에서 10∼15일간 배양시키는게 적당하다.

키토산은 키틴의 유도체로 키틴은 주로 β-(1-4)-2-아세트아미도-2-디옥시-D-글루코스(N-아세틸-D-글루코사민) 잔기로 구성된 다당류이다. 키틴은 자연계에서 많이 발견된다. 그것은 갑각류, 곤충, 거미 등의 절지동물, 오징어 등의 연체동물 등에서 발견되고, 또한 여러 곰팡이 종류에서도 발견된다.

갑각류 등에서, 외피는 탄산칼슘과 혼합된 키틴과 화학적으로 결합된 단백질로 구성되어 있다. 단백질로부터 키틴을 분리하기 위해서는 단백질과 키틴 사이의 결합을 깨기 위해서 외피를 알카리 수용액으로 처리한다. 그런 후에 탄산칼슘으로부터 키틴을 분리하기 위해서, 탄산칼슘을 제거하고, 순수한 키틴을 얻기 위해서 염산 등의 산을 처리한다.

탈염된 키틴을 회전 진공 필터 상에서 세척하고, 회전 온풍 건조기에서 건조한다. 이때, 키틴은 그것의 유도체 중 하나인 키토산으로 전환한다.

이하 본 발명을 비한정적인 비교예 및 실시예를 통하여 상세하게 설명한다.

실시예 1

실시예 1-1

키토산이 곡류, 특히 현미의 발아에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 0.005%의 시트르산 용액에 녹인 올리고 키토산의 농도를 300ppm으로 만든 용액에 현미를 17 ℃에서 10 시간 침지시킨 후 건져내어 발아실의 온도를 20 ℃로 유지시키면서 현미가 마르지 않도록 키토산 용액을 살포하면서 6∼7 시간 발아를 하였다.

실시예 1-2

0.005%의 시트르산 용액에 녹인 올리고 키토산의 농도를 3000ppm으로 만든 용액에 현미를 17 ℃에서 10 시간 침지시킨 후 건져내어 발아실의 온도를 20 ℃로 유지시키면서 현미가 마르지 않도록 키토산 용액을 살포하면서 6∼7 시간 발아를 하였다.

비교예 1

0.005%의 시트르산 용액에 현미를 17 ℃에서 10 시간 침지시킨 후 건져내어 발아실의 온도를 20 ℃로 유지시키면서 현미가 마르지 않도록 키토산 용액을 살포하면서 6∼7 시간 발아를 하였다.

발아시험을 실시한 결과 표 1과 같이 300ppm과 3,000ppm의 올리고 키토산 침지액의 발아율은 95 % 전후로서, 대조구의 68 %에 비해서 크게 향상되었다. 뿐만 아니라 침지 중에 발생되는 부패취 역시 크게 개선되었다.

[표 1] 키토산 농도에 따른 발아율과 부패취

	비교예 1	실시예1-1	실시예1-2
발아율	68 %	94 %	95 %
부패취	심함	매우 개선됨	극히 개선됨

실시예 2

0.01 %의 녹차 추출물을 용매로 하여 올리고 키토산 용액을 상기의 비교예 1 및 실시예 1과 같이 0, 300 및 3000ppm을 만들어서 발아율을 조사한 결과 표 2와 같이 처리구에서는 발아율 및 부패취가 크게 개선되었다.

이는 키토산의 효과와 더불어 녹차 중의 후라보노이드 성분과 폴리페놀 성분에 의한 것으로 생각된다.

[표 2] 녹차 추출물을 용매로 키토산 용액을 제조시 발아율 및 부패취

키토산 농도	0	300ppm	3,000ppm
발아율	70 %	96 %	98 %
부패취	약간 개선됨	매우 개선됨	극히 개선됨

실시예 3

실시예 3-1

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 아가리쿠스의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-2

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 송이의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-3

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 상황의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-4

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 표고의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-5

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 느타리의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-6

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 동충하초의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-7

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 영지버섯의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-8

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 잎새버섯의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 3-9

실시예 1과 2에 의하여 발아된 곡류를 신령버섯의 종균을 직접 접종시켜 20∼25 ℃에서 10∼20 일 간 배양시킨 결과 균사체가 고루 번진 버섯 곡류가 생산되었다.

실시예 4

상기 실시예 3에 의해서 얻어진 버섯 곡류를 동결건조 하였다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 키토산을 처리한 곡류의 발아율이 40%정도 증가되어 소화흡수율이 높을 뿐 아니라 버섯이 갖는 영양 성분과 버섯 향이 가미된 기능성 곡류를 생산하였다.

Claims (7)

1. a) 곡류를 키토산 용액에 침지하는 단계 ;

   b) 상기 침지된 곡류를 발아하는 단계 ;

   c) 상기 발아된 곡류에 버섯 종균을 접종하는 단계 ;

   d) 상기 접종된 곡류를 배양하는 단계 ; 및

   e) 상기 배양된 곡류를 동결건조하는 단계를 포함하는 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기의 키토산 용액을 제조하는 경우에 녹차, 두충차 또는 인삼추출물 중에서 선택된 추출물이 첨가된 용매에 키토산을 녹이는 것을 더욱 포함하는 버섯균류를 접종한 기능성 곡류의 생산 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 추출물의 농도는 0.001∼0.05 중량 %인 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.
4. 제 1항에 있어서, 침지조건은 10∼25 ℃, 5∼15 시간인 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.
5. 제 1항에 있어서, 발아된 곡류의 배양 조건은 18∼30 ℃에서 7∼20 일간인버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.
6. 제 1항에 있어서, 상기 곡류는 현미, 팥, 율무, 메밀, 기장, 조, 녹두, 황태를 비롯한 두류 중에서 선택된 것인 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.
7. 제 1항에 있어서, 상기 버섯은 아가리쿠스, 송이, 상황, 표고, 느타리, 동충하초, 영지, 잎새, 신령버섯 중에서 선택된 것인 버섯균류를 접종시킨 기능성 곡류의 생산 방법.