KR20010078449A - 버섯배지 제조방법과 그장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버섯 배지 제조방법 및 그 장치로서 종래 노지에서 배지를 만듦으로 인하여 인력과 비용이 과다하게 들고 생산성이 떨어지는 단점을 보안하기 위하여 발명된 것으로서 밀폐된 원통형의 적재탱크의 내부에 원료를 투입하고 미생물의 발열작용으로 배지의 살균이 가능하도록 한 버섯 배지 제조방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

버섯 배지 제조방법과 그 장치{A manufacturing process and equipment for a culture ground of mushroom}

본 발명은 버섯 배지 제조방법과 그 장치에 관한 것으로서, 현재 기계화작업에 어려움이 있는 폐면이나 볏짚 등을 원료로 배지를 제조하는 방법과 장치에 관한 것이다.

일반적으로 배지는 미생물을 순수배양하기 위하여 그들에 적합하고 멸균한 양분을 말하며 미생물의 배양이외에도 버섯재배의 중요한 재료로 사용되고 있다.

이러한 버섯에 사용되는 배지는 여러 종류가 있으나 느타리버섯을 주로 하는 몇 종의 버섯의 경우 폐면이나 볏짚을 배지의 원료로 쓰이고 있다.

상기 배지의 제조과정은 원료를 잘게 분쇄하는 분쇄과정과 미생물의 활동을 원활하게 하기 위한 수분 조절 과정과 온도와 습도 그리고 산소의 공급을 적정치 유지하도록 하여 발효시키는 과정과 고온 또는 저온으로 살균시키는 과정과 유해균이 살균된 배지를 다시 발효를 시키는 후발효과정의 일련의 과정이 연속됨으로 제조되어지고 완성된 배지는 적정온도로 냉각하고 종균접종 후 배양을 하게된다.

종래의 제조과정은 하우스나 콘크리트 바닥에 원료를 펼쳐놓고 내부를 적정 온도 유지하기 위하여 인위적으로 유류 등의 각종 연료를 사용하게 되므로 대부분의 농가에서 사용하는 유류의 소비량이 과다하여 농가에 큰 부담을 주었다.

또한 원료의 고른 발효와 살균을 위하여 삽이나 트랙터 등으로 원료를 뒤집어 주는 과정이 있어 인력의 손실이 크다.

또한 건물 내에서 살균과 발효가 이루어 지도록 하여 발효에서 살균까지 소요되는 시간이 15~20일에 이르며 더구나 이러한 살균은 완전하지 않아 배지제조의 실패율이 50%가 넘는 실정이다.

또 수분조절작업을 위하여 바닥에 펼쳐진 배지에 물을 뿌리고 트랙터 등으로 압력을 가하여 수분이 고르게 흡수될 수 있도록 하는 과정이 필요하며 이러한 과정은 동절기에는 불가능하고 수분의 증발로 인하여 배지 생산 효율이 떨어지게 된다.

따라서 이러한 배지를 작은 공간에서 인력과 유류의 손실을 최소화하며 동시에 양질의 배지를 제조할 수 있는 방법과 장치의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출한 것으로서 그 목적은 배지원료를 발효 또는 살균시키는 데 있어서 적정온도를 유지하기 위하여 사용하는 연료의 소비를 줄이는 데 있다.

또한 원료의 발효와 살균 그리고 균일한 온도를 유지하기 위하여 행하여지는 원료 뒤집기 작업을 간단한 작업으로 이루어지도록 하는 데 있다.

또한 발효에서 살균까지 소요되는 시간을 단축하고 양질의 배지를 생산하는 데 있다.

또한 수분의 증발을 막음으로서 효과적으로 수분 조절을 할 수 있으며 동절기에도 양질의 배지를 생산 가능하도록 하는데 있다.

또 냉각과정을 자동으로 수행하며 배지 배출과 동시에 균사의 접종이 가능한 배지를 생산하도록 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 외부 공기의 영향을 받지 않는 밀폐된 용기에 원료를 투입하고 미생물에 의한 발열작용으로 발효, 살균 그리고 후발효에 이르는 일련의 과정이 한 용기 안에서 이루어지도록 한 버섯 배지 제조방법과 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 개념도

도 2는 본 발명에 의한 장치를 나타낸 정면도

도 3은 본 발명을 나타낸 횡단면도

도 4는 본 발명을 나타낸 종단면도

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 용기 2 : 하부몸체

3 : 축 4 : 모터

5 : 원료 11 :투입과정

12 : 수분조절과정 13 : 발효과정

14 : 살균과정 15 : 후발효과정

16 : 냉각 및 배출과정 21 : 배지 공급부

22 : 나선컨베이어 23 : 배지 배출구

24 : 냉각수 투입구 25 : 냉각수 배출구

26 : 냉각수 공급관 31 : 원료 투입구

32 : 방열재 33 : 나선컨베이어

34 : 원료배출구 35 : 공기 투입구

36 : 온도 조절마개 37 : 걸림턱

221, 331 : 작동 손잡이 351 : 산소 공급관

이에 본 발명의 상세한 설명을 첨부된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 개념을 나타낸 개념도로서, 일반적으로 느타리버섯의 배지원료로 사용하는 폐면이나 볏짚을 배지원료에 적당한 크기로 분쇄하여 분쇄된 원료를 용기(1)에 투입하는 투입과정(11)과, 용기(1)내부에 물을 투입하고 용기(1)를 회전시켜 수분이 고르게 흡수되도록 하는 수분조절 과정(12)과, 밀폐된 용기(1)내부에 적당량의 산소를 공급하면서 발효에 적절한 온도를 유지하고 원료가 고르게 발효될 수 있도록 용기(1)의 회전량을 조절하는 발효과정(13)과, 산소 공급량과 회전량을 조절하여 내부온도를 살균 가능 온도까지 상승시켜 살균하도록 하는 살균과정(14)과, 살균된 원료의 온도를 다시 발효 적정 온도로 낮추어 발효시키는 후발효과정(15)과, 냉각기가 설치된 배출구를 통과하여 배출되도록 하는 냉각 및 배출과정(16)의 일련의 과정이 연속적으로 이루어짐을 특징으로 하는 버섯 배지 제조방법을 나타내었다.

상기 원료가 적당한 수분과 산소를 가지고 밀폐된 공간에 있을 경우에 원료에 포함된 미생물은 활발하게 활동을 하면서 증식하고 그 배설물을 배출하게된다.

배출된 배설물들이 상호 화학반응을 하면서 내부 온도는 상승하게 되는데 본 발명에 의하면 일주일 이내에 대략 65℃정도의 온도에 도달하게 되는데 이때 적당한 산소의 공급을 하도록 하여 혐기성 발효를 억제하는 것이 중요하다.

또한 상기 화학작용은 퇴비를 쌓았을 때 그 중심부의 온도가 80℃이상으로 상승하는 것을 볼 수 있는데 본 발명에 의해서도 상기 온도까지 상승을 시킬 수 있으나 용기를 간헐적으로 회전시킴으로 내부의 원료가 섞이도록 하여 발효와 살균에 적당한 각각의 온도로 조절이 가능하다.

결과적으로 본 발명은 배지를 생성할 때 자연적으로 발생하는 열을 외부로 발산되는 것을 막아 상기 열로 발효와 살균을 할 수 있도록 하며 배출과정에 냉각장치를 설치하여 배출과 동시에 냉각을 하여 바로 접종할 수 있도록 한 것이라 할 수 있다.

도 2는 본 발명을 나타낸 정면도로서, 하부몸체(2)와 원통형의 용기(1)는 회전축(3)이 상기 용기(1)의 외측으로 돌출 되어 상기 하부몸체(2)에 고정된 두개의 지지대(42)에 의하여 고정되고 상기 축(3)과 하부몸체(2)에 고정된 모터(4)와는 벨트(41)로 연결되어 연동되도록 한 것을 나타내었다.

또한 용기(1)의 축(3)은 지면과 약간의 경사가 지게 형성하여 원료의 배출이 용이하도록 하였으며 원료 투입구(31)를 통하여 투입된 원료는 상기 용기(1)에 내장된 통상의 나선컨베이어에 의하여 용기(1) 내부에 투입되도록 하였다.

도 3은 본 발명을 나타낸 단면도로서, 용기(1)의 외벽은 방열재(32)가 내장되어 열의 손실을 막도록 하였으며 기울어진 용기(1)의 낮은 외주면의 끝부분에는 개폐가 가능한 원료 투입구(31)가 형성되어 축(3)과 평행하고 작동 손잡이(331)가 외부로 돌출 되게 형성된 나선컨베이어(33)와 연결되어 있으며 상기 원료 투입구(31)의 반대측에는 개폐가 가능한 원료 배출구(34)가 형성되어 있다.

또한 상기 축(3)의 일측 끝에는 중앙이 관통되게 형성된 공기 투입구(34)가 형성되어 용기(1) 내측 상면을 스프링 모양으로 연장되게 통과하고 내측 하면에서 다수의 산소 공급홀(352)이 형성된 산소 공급관(351)과 연결되어 있다.

또 상기 원료배출구(34)에 상응하는 하부몸체(2)에는 배지 공급구(21)가 형성되어 작동 손잡이(221)가 외부로 돌출 되게 형성된 나선컨베이어(22)와 연결되어 있으며 그 끝단의 배지 배출구(23)와 연결되며 상기 하부몸체(2)의 일측에는 냉각수 투입구(24)가 형성되고 타측에는 냉각수 배출구(25)가 형성되어 상기 나선컨베이어(22)가 내부로 관통하는 냉각수 공급관(26)과 연결되어 있다.

상기의 구성으로 용기내부의 열이 외부로 손실되지 않은 상태에서 산소를 공급할 때 상온의 상태인 산소가 열을 발산하는 원료에 직접 공급되어 열 발생에 심각한 장애를 가져오는 것을 방지하기 위하여 산소 공급관(351)은 용기의 상부에서 가열된 내부 공기에 의하여 예열되어 공급되도록 스프링모양으로 연장되어 형성되어 있다.

또한 내부의 온도가 적정온도 이상으로 상승하였을 경우 온도를 낮추기 위한 온도조절마개(36)를 기울어진 용기의 높은 끝부분에 형성하여 상승한 내부공기를임의로 배출하여 온도를 조절할 수 있도록 형성하는 것이 바람직한 실시 예라 하겠다.

또 하부몸체(2)에 후발효를 마친 배지가 투입되면 나선컨베이어(22)의 외벽으로 냉각수가 흐르게 하여 배지가 배지 배출구(23)로 나왔때 바로 균사접종을 할 수 있는 적정온도로 냉각시킬 수 있도록 하였다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 단면도로서, 용기(1)를 회전하여 원료를 뒤집는 경우 내벽에서 미끄러짐으로 잘 뒤집어지지 않는 것을 방지하기 위하여 내벽에는 돌출된 다수의 걸림턱(37)이 길게 형성되어 용기의 회전시 원료가 용이하게 뒤집어지도록 하였으며 완성된 배지를 배출할 경우 용기를 회전하면 용이하게 원료 배출구를 통하여 배출되도록 하였다.

또한 본 발명은 용기를 회전시킨 다음에는 산소공급홀(352)이 하단에 위치하게 하여 통상의 휀을 공기투입구에 연결하여 공기를 공급하였을 때 원료에 균일하게 공급되도록 하는 것 또한 바람직한 실시 예라고 할 수 있다.

또 냉각수 공급관(26)은 상기 도면과 같이 나선컨베이어의 외주면에 원형으로 형성하고 냉각 온도의 조절은 배지의 배출 속도와 냉각수의 흐름속도로 조절할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 미생물에 의한 발열작용으로만 배지를 생산할 수 있으므로 별도의 연료를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 원료의 발효와 살균 그리고 균일한 온도를 유지하기 위하여 행하여지는원료 뒤집기 작업을 간단한 작업으로 이루어지도록 하여 인력과 시간의 절감의 효과가 있다.

또한 발효에서 살균까지 소요되는 시간을 단축하고 양질의 배지를 생산하는 효과가 있다.

또한 동절기에도 양질의 배지가 생산 가능하도록 하여 사계절 재배가 가능하도록 하는 효과가 있다.

또 냉각과정을 자동으로 수행하며 배지 배출과 동시에 균사의 접종이 가능한 배지를 생산하도록 하여 공정을 단축시키는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 폐면이나 볏짚을 배지원료로 하는 통상의 배지 제조방법에 있어서, 원료를 용기(1)에 투입하는 투입과정(11)과, 용기(1)내부에 물을 투입하고 용기(1)를 회전시켜 수분이 고르게 흡수되도록 하는 수분조절 과정(12)과, 밀폐된 용기(1)내부에 적당량의 산소를 공급하면서 발효에 적절한 온도를 유지하고 원료가 고르게 발효될 수 있도록 용기(1)의 회전량을 조절하는 발효과정(13)과, 산소 공급량과 회전량을 조절하여 내부온도를 살균 가능 온도까지 상승시켜 살균하도록 하는 살균과정(14)과, 살균된 원료의 온도를 다시 발효 적정 온도로 낮추어 발효시키는 후발효과정(15)과, 냉각기가 설치된 배출구를 통과하여 배출되도록 하는 냉각 및 배출과정(16)의 일련의 과정이 연속적으로 이루어짐을 특징으로 하는 버섯 배지 제조방법.
2. 몸체는 원통형으로 형성되어 외벽은 방열재(32)가 내장되어 있으며 외주면의 일측 끝부분에는 개폐가 가능한 원료 투입구(31)가 형성되어 축(3)과 평행하고 작동 손잡이(331)가 외부로 돌출 되게 형성된 나선컨베이어(33)와 연결되어 있으며 상기 원료 투입구(31)의 반대측에는 개폐가 가능한 원료 배출구(34)가 형성되어 있고 상기 축(3)의 일측 끝에는 중앙이 관통되게 형성된 공기 투입구(34)가 형성되어 용기(1) 내측 상면을 스프링 모양으로 연장되게 통과하고 내측 하면에서 다수의 산소공급홀(352)이 형성된 산소 공급관(351)과 연결되어 있는 용기(1)는,

   상기 원료배출구(34)에 상응하는 부분에는 배지 공급구(21)가 형성되어 작동 손잡이(221)가 외부로 돌출 되게 형성된 나선컨베이어(22)와 연결되어 있으며 그 끝단의 배지 배출구(23)와 연결되며 상기 하부몸체(2)의 일측에는 냉각수 투입구(24)가 형성되고 타측에는 냉각수 배출구(25)가 형성되어 상기 나선컨베이어(22)가 내부로 관통하는 냉각수공급관(26)과 연결되어 있는 하부몸체(2)와,

   회전축(3)이 상기 용기(1)의 외측으로 돌출 되어 상기 하부몸체(2)에 고정된 두개의 지지대(42)에 의하여 고정되고 상기 축(3)과 하부몸체(2)에 고정된 모터(4)와는 벨트(41)로 연결되어 연동되도록 한 것을 특징으로 하는 버섯배지 제조장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 용기(1)의 축(3)은 지면과 약간의 경사가 지게 형성하여 원료투입구(31)와 원료배출구(34)가 형성된 부분이 낮게 형성된 것을 특징으로 하는 버섯 배지 제조장치.
4. 제 2항에 있어서, 상기 기울어진 용기의 높은 끝부분에는 개폐 가능한 온도조절마개(36)를 형성한 것을 특징으로 하는 버섯 배지 제조장치.
5. 제 2항에 있어서, 상기 용기의 내벽에는 돌출된 다수의 걸림턱(37)이 길게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 버섯 배지 제조장치.