KR20170133979A - 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이를 이용한 과일의 재배 방법 - Google Patents

과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이를 이용한 과일의 재배 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이를 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 i) 파삼 및 인삼 줄기; ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및 iii) 칡;을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 처리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 처리하여 재배한 과일은 조사포닌의 함량이 증가된 과일을 수확함으로써 농가의 수입이 증대될 수 있을 것으로 기대된다.

Description

과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 및 이를 이용한 과일의 재배 방법 {Fertilizer composition of the fruits that increased content of crude saponin and cultivation method of fruits using the same}
본 발명은 조사포닌 함량이 증가된 과일을 재배하기 위한 비료 조성물 및 이를 이용한 과일의 재배 방법에 관한 것이다.
사포닌(saponin)은 스테로이드(steroid), 스테로이드알칼로이드(steroid alkaloid) 혹은 트리터펜(triterpen)의 배당체로, 물에 녹아 비누식의 발포 작용을 나타내는 물질의 총칭이다. 특히 인삼에 함유된 사포닌을 진세노사이드(ginsenoside)라고 부른다.
지금까지 인삼사포닌(진세노사이드)의 약리효능으로서 중추신경계에 대한 작용(Benishin C.G., 1992), 뇌기능에 대한 작용(Saito H., et al., 1988), 항암작용(Kikuchi Y., et al., 1991), 면역기능 조절작용(Singh V.K., et al., 1984), 항 당뇨작용(Huo Y., et al., 1988), 간기능 강화작용(Oura H., et al., 1973), 심혈관장애 개선작용(Kim H.Y., et al., 1992), 혈압조절 작용(Kang S.Y., et al., 1992), 갱년기장애 개선작용(Ogita S., et al., 1994), 항 스트레스(Saito H., et al., 1984), 항 피로작용(Brekhan I., I. 1976), 항 산화작용(Mei B., et al., 1994) 등이 보고되었다. 이러한 인삼사포닌의 다양한 약리 효능을 바탕으로 인삼이 기능성 건강 식품으로 인정받고 있다(이가순, et al., 2013).
또한, 사포닌에 대한 관심이 높아짐에 따라 인삼 외에도 다양한 식물에서의 사포닌에 대한 연구도 진행되고 있다. 지금까지 사포닌을 함유하고 있는 식물로 콩, 파, 더덕, 도라지, 미나리, 마늘, 양파, 영지버섯, 은행, 칡 등이 있는 것으로 밝혀졌고, 이들 식물에 존재하는 사포닌의 약리 효능들이 보고되고 있다. 이에 따라, 사포닌의 함량을 증가시킨 식물들의 재배를 위한 연구들도 다수 진행되고 있다.
사과는 알칼리성 식품으로 주성분은 탄수화물이며, 단백질과 지방이 비교적 적고 피부 미용에 효과적일 뿐 아니라 몸속의 염분을 내보내는 작용을 하여 고혈압 예방과 치료에 도움을 주는 비타민 C와 칼륨, 나트륨, 칼슘 등의 무기질이 풍부하다(윤혜정, et al., 2007). 또한, 섬유질이 많아서 장을 깨끗하게 하고 위액 분비를 원활하게 하여 소화를 도와주며 철분 흡수율도 높여준다.
우리나라 사과 전체 생산량은 2013년도 기준 약 46만 톤에 달하며, 국외의 경우에는 5,612만 톤에 달한다. 사과는 재배 방법, 종, 기후, 재배지에 따라 약간의 차이는 있으나 그 구성성분이 거의 비슷하다. 그러나 최근에 들어서는 인체에 유용한 각종 성분들을 다량으로 함유하는 웰빙 식품들이 인기를 끌고 있으나, 기본성분 이외에 다른 성분들의 함량을 향상시키기 위한 사과의 재배 방법은 많지 않다.
이에, 본 발명자는 기능성 과일 재배를 위한 방법을 연구하는 과정에서 천연물질을 발효하여 얻은 천연발효물질을 포함하는 비료 조성물을 처리하였고, 이를 이용하여 재배한 과일의 조사포닌 함량 비율이 증가된 것을 확인함으로써 본 발명을 완성할 수 있었다.
종래 선행기술로서 한국등록특허 제1146814호에는 셀레늄이 함유된 사과를 생산하기 위한 사과나무재배 방법이 기재되어 있으나, 본 발명의 조사포닌과 그 구성이 차이가 있다. 또한, 한국공개특허 제2010-0005835호에는 비타민류의 함량이 높은 기능성 사과 재배를 위한 조성물이 기재되어 있으나, 본 발명의 조사포닌 함량 증가와 그 구성이 차이가 있다.
한국등록특허 제1146814호, 셀레늄이 함유된 사과를 생산하기 위한 사과나무재배방법. 2012. 05. 09. 등록. 한국공개특허 제2010-0005835호, 기능성 사과 재배를 위한 베타카로틴 조성물. 2010. 01. 18. 공개.
윤혜정, et al., 감마선 조사와 저장온도에 따른 사과의 기능성 성분 및 조직감 변화, Korean J. Food Preserv., 14(3), 239-246, 2007. 이가순, et al., 인삼열매, 잎 및 뿌리를 첨가한 약과의 품질특성, J. Koeran Soc. Food Sci. Nutr., 42(12), 1981-1987, 2013. Benishin C.G., Actions of ginsenoside Rb1 on choline uptake in central cholinergic nerve endings, Neurochem. Int., 21, 1-5, 1992. Brekhan I.I., Ancient ginseng and pharmacology, In Proc. Symp. Gerontology, 6, 1976. Huo Y., et al., The effect of Panax ginseng extract on insulin and corticosteroid receptors, J. Tranditional Chinese Medicin, 8, 293-295, 1988. Kang S.Y., et al., The antihypertensive effect of red ginseng saponin and the endothelium-derived vascular relaxation, Korean J. Ginseng Sci., 18, 175-182, 1992. Kikuchi Y., et al., Inhibition of human ovarian cancer cell proliferation in vitro by gensenoside-꼬2 and adjuvant effects of cisplatin in vivo, Anticancer Drug(England), 2, 63-67, 1991. Kim H.Y., et al., Ginsenosides protect pulmonary vascular endothelium against free radical induced injury, Biochem. Biophys. Res. Comm., 189, 670-676, 1992. Mei B., et al., Protective effects of ginsenosides on oxygen free radical induced damages of cultured vascular endothelial cells in vitro, Yao Hsueh Hsuuh Pao., 29, 801-808, 1994. Ogita S., et al., Clinical effectiveness of Korea ginseng on patients with climacteric disturbance, The Ginseng Review, 18, 95-98, 1994. Oura H., et al., Physical chemistry of ginseng, Metabolism Disease, 10, 564-569, 1973. Saito H., et al., Effect of red ginseng on mice exposed to various stress., In Proc. 4th Int'l Ginseng Symp., 97-105, 1984. Saito H., et al., Effect of ginseng and its saponins on experimental amnesis in mice and on cell cultures of neurons, In Proc. 5th Int'l Ginseng Symp., 92-98, 1988. Singh V.K., et al., Immuno modulatory activity of Panax ginseng extract, In Proc. 4th Int'l Ginseng Symp., 225-232, 1984.
본 발명의 목적은 조사포닌의 함량이 증가된 과일을 재배하기 위한 비료 조성물 및 이를 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은 i) 파삼 및 인삼 줄기; ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및 iii) 칡;을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물에 관한 것이다.
상기 비료 조성물은 i) 파삼 및 인삼 줄기 100 중량부; ii) 도라지 및 더덕 껍질 50 중량부 내지 150 중량부; 및 iii) 칡 50 중량부 내지 150 중량부; 를 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유할 수 있다.
상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약에 고두밥, 물, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 발효할 수 있다.
상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약 : 고두밥 : 물 : 누룩 : 흑설탕 : 미생물이 4~15 : 3~7 : 100 : 0.3~0.7 : 3~5 : 0.002~0.04 중량비율로 혼합하여 발효할 수 있다.
상기 혼합 생약의 발효물은 떡갈나무, 어름나무 및 쑥으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생약을 추가 성분으로 하여 발효할 수 있다.
상기 과일은 사과, 포도, 참외, 또는 배 일 수 있다.
또한, 본 발명은 i) 파삼 및 인삼 줄기; ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및 iii) 칡;을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법에 관한 것이다.
상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약에 고두밥, 물, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 발효할 수 있다.
상기 혼합 생약의 발효물은 떡갈나무, 어름나무 및 쑥으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생약을 추가 성분으로 하여 발효할 수 있다.
상기 과일은 사과, 포도, 참외, 또는 배 일 수 있다.
또한, 본 발명은 과일나무의 발아에서 신초정지까지 3회 내지 6회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 1단계; 최초생장기에 2회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 2단계; 수확 60일 전에 2회 내지 3회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 3단계; 및 수확 후 1회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 4단계;로 이루어진 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법에 관한 것이다.
상기 제 1단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부, 흑설탕 150 중량부 내지 250 중량부 및 질소(N) 10 중량부 내지 50 중량부, 인(P) 5 중량부 내지 20 중량부, 칼륨(K) 5 중량부 내지 20 중량부, 마그네슘(Mg) 0.1 중량부 내지 1 중량부, 칼슘(Ca) 10 중량부 내지 30 중량부 및 붕소(B) 0.1 중량부 내지 1 중량부를 첨가하여 18℃ 내지 20℃에서 3일 내지 4일간 방치한 후 물 80,000 중량부 내지 100,000 중량부와 섞어 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 제 2단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 제 3단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 칼슘(Ca) 2 중량부 내지 5 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 제 4단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 질소(N) 140 중량부 내지 160 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
또한, 본 발명은 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡에 물, 고두밥, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택 된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 15℃ 내지 30℃에서 1개월 내지 12개월 동안 숙성하여 숙성된 혼합 발효물을 수득하는 제 1단계; 및 상기 제 1단계의 숙성된 혼합 발효물을 거른 후 5℃ 내지 15℃의 온도에서 보관하는 제 2단계;를 포함하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
상기 조사포닌(crude saponin)이란 사포닌으로 변화될 물질 또는 사포닌으로 추정되는 물질들을 일컫는 것으로, 사포닌 Rb1, Rb2, Rb3, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1 및 Rh2로 이루어진 군 중에서 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명은 i) 파삼 및 인삼 줄기; ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및 iii) 칡;을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 i) 파삼 및 인삼 줄기; ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및 iii) 칡;을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡에 물, 고두밥, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 15℃ 내지 30℃에서 1개월 내지 12개월 동안 숙성하여 숙성된 혼합 발효물을 수득하는 제 1단계; 및 상기 제 1단계의 숙성된 혼합 발효물을 거른 후 5℃ 내지 15℃의 온도에서 보관하는 제 2단계;를 포함하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 파삼이란 인삼 등외에도 들지 못하는 병삼 등을 뜻하는 것으로 질이 떨어지는 삼을 모아 놓은 것을 말한다.
상기 과일의 조사포닌 함량이 증가된 비료 조성물은 i) 파삼 및 인삼 줄기 100 중량부; ii) 도라지 및 더덕 껍질 50 중량부 내지 150 중량부; 및 iii) 칡 50 중량부 내지 150 중량부;를 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유할 수 있다.
상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약에 고두밥, 물, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 발효할 수 있다. 상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약 : 고두밥 : 물 : 누룩 : 흑설탕 : 미생물이 4~15 : 3~7 : 100 : 0.3~0.7 : 3~5 : 0.002~0.04 중량비율로 혼합하여 발효할 수 있다.
상기 고두밥은 쌀의 무게를 기준으로 한 중량일 수 있다.
또한, 상기 혼합 생약의 발효물은 떡갈나무, 어름나무 및 쑥으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생약을 추가 성분으로 하여 발효한 혼합 생약의 발효물 일 수 있으며, 이때 각 생약은 파삼 및 인삼 줄기 : 도라지 및 더덕 껍질 : 칡 : 떡갈나무 : 어름나무 : 쑥이 1 : 0.5~1.5 : 0.5~1.5 : 0.5~1.5 : 0.5~1.5 : 0.5~1.5 중량비율로 포함할 수 있다.
상기 칡, 떡갈나무 및 어름나무는 최조 생장기의 선단부를 이용할 수 있다.
상기 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 제조 방법 과정 중 제 2단계의 혼합 발효물을 거르는 것은 발효 후 생약 찌꺼기를 거르는 것일 수 있다.
상기 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 제조 방법 과정 중 제 2단계의 보관은 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 사용하기 전까지 보관하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 과일나무의 발아에서 신초정지까지 3회 내지 6회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 1단계; 최초 생장기에 2회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 2단계; 수확 60일 전에 2회 내지 3회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 3단계; 및 수확 후 1회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 4단계;로 이루어진 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 처리 방법에 관한 것이다.
상기 발아(發芽, germination)란 식물의 종자·포자·화분 및 가지나 뿌리 등에 생긴 싹이 발생 또는 생장을 개시하는 현상을 의미한다.
상기 신초(新草, shoot)란 당년에 자라난 가지를 일컫는 것으로, 줄기의 선단을 적심했을 때 측아로부터 자라나온 가지, 숨은 눈이나 가지 위쪽 또는 등어리에 위치한 눈에서 자라나온 가지와 같이 세력이 좋은 가지를 의미한다.
상기 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물은 물에 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 희석하여 처리할 수 있다. 이때, 미량원소를 추가함으로써 식물나무의 생육에 도움을 줄 수 있다.
상기 제 1단계는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부, 흑설탕 150 중량부 내지 250 중량부 및 질소(N) 10 중량부 내지 50 중량부, 인(P) 5 중량부 내지 20 중량부, 칼륨(K) 5 중량부 내지 20 중량부, 마그네슘(Mg) 0.1 중량부 내지 1 중량부, 칼슘(Ca) 10 중량부 내지 30 중량부 및 붕소(B) 0.1 중량부 내지 1 중량부를 첨가하여 18℃ 내지 20℃에서 3일 내지 4일간 방치한 후 물 80,000 중량부 내지 100,000 중량부와 섞어 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 질소, 인, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 및 붕소는 과일나무의 발아 및 개화하는 단계에서 필요한 미량 원소로써 꽃눈 분화, 개화 촉진 및 생육 향상에 도움을 줄 수 있다.
상기 제 2단계는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 제 3단계는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 칼슘(Ca) 2 중량부 내지 5 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 제 4단계는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 질소(N) 140 중량부 내지 160 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 할 수 있다.
상기 관주(灌注)는 토양이나 나무에 구멍을 파서 약액을 주입하는 것을 의미하는 것으로, 최근에는 관주 시설을 통해 호스관을 이용하여 점적 또는 스프레이 형태로 토양에 시비할 수 있다.
상기 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 처리하여 수확한 과일은 조사포닌 함량이 증가된 과일 일 수 있다.
상기 과일은 사과, 포도, 참외 또는 배 일 수 있고, 바람직하게는 사과일 수 있다.
본 발명은 조사포닌 함량이 증가된 과일을 재배하기 위한 비료 조성물 및 이를 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법에 관한 것이다. 본 발명의 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 과일 재배 과정 중에 과일 나무에 살포함으로써 조사포닌 함량이 증가된 기능성 과일을 재배할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 이용하여 재배한 조사포닌 함량이 증가된 기능성 과일의 수확을 통해 농가의 수입이 증대될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 본 발명의 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리에 따른 사과의 조사포닌 함량 증가를 확인한 결과를 보여주고 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지고, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
<실시예 1. 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 비료 조성물 제조>
파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡에 물 500ℓ, 쌀 20㎏을 이용하여 지은 고두밥, 누룩 2㎏, 흑설탕 20㎏, 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군 중에서 1종 이상의 미생물을 0.01~0.2㎏을 첨가하였다. 이들을 모두 혼합한 후 18℃ 내지 25℃에서 1개월 이상 숙성하였다. 숙성된 혼합 발효물을 거른 후 직사광선이 들지 않는 약 15℃ 이하의 저온 장소에서 보관하였다.
파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡은 하기 표 1의 조건으로 혼합하여 본 발명의 비료 조성물을 제조하였다.
조건 중량(㎏)
파삼 및 인삼 줄기 도라지 및 더덕 껍질 칡
실시예 1-1 12 12 12
실시예 1-2 12 6 6
실시예 1-3 12 18 18
< 실시예 2. 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질, 칡, 떡갈나무, 어름나무 및 쑥을 포함하는 비료 조성물 제조>
하기 표 2의 조건으로 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질, 칡, 떡갈나무, 어름나무 및 쑥을 혼합하여 본 발명의 비료 조성물을 제조하였다. 제조 방법은 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
조건 중량(㎏)
파삼 및 인삼 줄기 도라지 및 더덕 껍질 칡 떡갈나무 어름나무 쑥
실시예 2-1 12 12 12 6 6 6
실시예 2-2 12 12 12 12 12 12
실시예 2-3 12 18 18 18 18 18
실시예 2-4 12 12 12 12 0 0
실시예 2-5 12 12 12 0 12 0
실시예 2-6 12 12 12 0 0 12
< 비교예 1. 비교 대상의 비료 조성물의 제조>
하기 표 3의 조건으로 각각의 성분을 혼합하여 비교대상 비료 조성물을 제조하였다. 제조방법은 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
조건 중량(㎏)
파삼 및 인삼 줄기 도라지 및 더덕 껍질 칡 떡갈나무 어름나무 쑥
비교예 1-1 36 0 0 0 0 0
비교예 1-2 0 36 0 0 0 0
비교예 1-3 0 0 36 0 0 0
비교예 1-4 36 0 0 12 12 12
비교예 1-5 0 36 0 12 12 12
비교예 1-6 0 0 36 12 12 12
비교예 1-7 12 12 0 12 12 12
비교예 1-8 12 0 12 12 12 12
비교예 1-9 0 12 12 12 12 12
비교예 1-10 0 0 0 12 12 12
< 실험예 1. 비료 조성물 처리 유무에 따른 사과의 과실 특성 비교>
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 비료 조성물을 사과나무에 처리하였다.
처리방법은 사과나무의 발아에서 신초정지까지는 비료 조성물 10ℓ에 물 1000ℓ, 흑설탕 20㎏, 질소(N) 1~5㎏, 인(P) 0.5~2㎏, 칼륨(K) 0.5~2㎏, 마그네슘(Mg) 0.01~0.1㎏, 칼슘(Ca) 1~3㎏ 및 붕소(B) 0.01~0.1㎏을 혼합하여 18~20℃에서 3~4일 동안 방치한 한 후 10톤의 물과 섞어 사과나무에 관주시켰다. 이때, 사과나무의 발아에서 신초 정지까지 3~6회 정도 관주를 반복 실시하였다. 최초 생장기에는 비료 조성물 5ℓ에 물 500ℓ를 섞은 후 엽면시비 하는 것을 2회 반복하였다. 수확 60일 전에는 비료 조성물 5ℓ에 물 500ℓ, 칼슘(Ca) 0.1~0.25㎏을 혼합한 후 엽면시비 하였다. 이때 2~3회 반복하여 엽면시비 하였다. 수확 후에는 비료 조성물 5ℓ에 물 500ℓ, 질소(N) 7~8㎏을 혼합한 후 1회 엽면시비 하였다. 비료 조성물을 무처리한 것을 대조군으로 사용하였다.
본 발명의 비료 조성물 처리 유무에 따른 과실의 품질을 확인하기 위해, 상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 모든 비료 조성물을 각각 처리하여 수확한 사과와 무처리하여 수확한 사과를 이용하였다. 이때, 일반 수확기에 과실을 수확하여 그 품질을 조사하였고, 그 결과를 표 4에 나타내었다.
조건 과중
(g)		 종경
(㎜)		 횡경
(㎜)		 경도
(㎏)		 당도
(°Bx)		 산도 (%) 생리장해
실시예 1-1 388.6±27.2 82.3±2.7 95.4±2.5 1.31±0.2 14.5±1.2 0.37±0.02 무
실시예 2-2 392.0±31.4 82.3±3.1 96.6±4.3 1.39±0.1 14.6±1.5 0.39±0.02 무
무처리 365.3±22.3 80.0±2.6 95.2±2.8 1.26±0.2 13.9±1.1 0.35±0.05 무
표 4에서 보여주듯이 실시예 1-1 및 실시예 2-2의 비료 조성물을 처리한 경우에 무처리한 것과 비교하여 과실 특성에 있어서 큰 차이가 나타나지 않았고, 과중 및 경도에서는 실시예 1-1 및 실시예 2-2의 비료 조성물을 처리한 경우에 무처리한 것에 비해 수치가 증가한 것을 알 수 있었다.
< 실험예 2. 조사포닌 함량 측정>
실험예 2-1. 시료 준비
조사포닌 함량 측정을 위해 동결건조된 사과 20g에 70% 메탄올 100㎖을 가한 후 80℃ 항온수조에서 환류법으로 3회 반복하여 추출하고, 감압 건조하여 건조된 사과 추출물을 확보하였다. 사과 추출물을 물 30㎖에 녹인 뒤 디에틸에테르(diethyl ether) 30㎖를 가하여 지용성 성분을 제거한 뒤, 수포화 부탄올(n-butanol : H2O = 2 : 1) 30㎖로 3회 추출한 뒤 감압 농축하였다. HPLC 분석을 위해 최종 확보한 사과 추출물을 메탄올에 녹였다.
조사포닌 분석을 위한 표준물질로 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rb3, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1, Rg2, Rg3, Rh1, Rh2를 이용하였고, 이들 진세노사이드를 5㎎씩 정량 후 메탄올 1㎖로 녹여 저장 용액(stock solution)을 만들었다. 저장 용액을 메탄올로 10배 희석한 후, 다시 5배, 10배로 희석하여 3개 농도의 표준물질을 제조하였다.
실험예 2-2. HPLC 분석
상기 실험예 3-1에서 얻은 시료 또는 표준물질 10㎕를 이용하여 조사포닌 함량을 분석하였다.
조사포닌 함량 분석을 위해 아세토니트릴(acetonitrile) (0 → 50% [v/v])의 농도구배 용출 조건에 따른 HPLC(High-performance liquid chromatography)[C18 컬럼, 4.6×150㎜, 5㎛ 입자 크기, 유속 1㎖/분, UV 탐지: 203㎚]를 수행하였다. 표준물질을 이용한 HPLC 결과와 시료를 이용한 HPLC 결과를 이용하여 사과에 함유된 조사포닌의 함량을 계산하였고, 그 결과를 표 5 및 도 1에 나타내었다.
조건 조사포닌 (㎎/g)
실시예 1-1 17.9
실시예 1-2 16.4
실시예 1-3 17.5
실시예 2-1 21.8
실시예 2-2 22.0
실시예 2-3 20.6
실시예 2-4 19.4
실시예 2-5 18.7
실시예 2-6 18.8
비교예 1-1 1.0
비교예 1-2 0.9
비교예 1-3 1.1
비교예 1-4 5.9
비교예 1-5 4.9
비교예 1-6 5.1
비교예 1-7 4.4
비교예 1-8 5.5
비교예 1-9 5.2
비교예 1-10 1.7
무처리 1.6
도 1 및 상기 표 5에서 보여주듯이, 무처리한 군 및 비교예의 비료 조성물을 처리한 군에 비해 실시예 1 및 실시예 2의 비료 조성물을 처리한 군의 조사포닌 함량이 높은 것을 알 수 있었다.

Claims (16)

  1. i) 파삼 및 인삼 줄기;
    ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및
    iii) 칡;
    을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    i) 파삼 및 인삼 줄기 100 중량부;
    ii) 도라지 및 더덕 껍질 50 중량부 내지 150 중량부; 및
    iii) 칡 50 중량부 내지 150 중량부;
    를 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약에 고두밥, 물, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 발효시킨 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약 : 고두밥 : 물 : 누룩 : 흑설탕 : 미생물이 4~15 : 3~7 : 100 : 0.3~0.7 : 3~5 : 0.002~0.04 중량비율로 혼합하여 발효시킨 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 혼합 생약의 발효물은 떡갈나무, 어름나무, 및 쑥으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생약을 추가 성분으로 하여 발효한 혼합 생약의 발효물인 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 과일은 사과, 포도, 참외, 또는 배인 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물.
  7. i) 파삼 및 인삼 줄기;
    ii) 도라지 및 더덕 껍질; 및
    iii) 칡;
    을 포함하는 혼합 생약의 발효물을 유효성분으로 함유하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 이용한 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 혼합 생약의 발효물은 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡을 포함하는 혼합생약에 고두밥, 물, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 발효시킨 것을 특징으로 하는 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 혼합 생약의 발효물은 떡갈나무, 어름나무, 및 쑥으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 생약을 추가 성분으로 하여 발효한 혼합 생약의 발효물인 것을 특징으로 하는 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 과일은 사과, 포도, 참외, 또는 배인 것을 특징으로 하는 조사포닌 함량이 증가된 과일의 재배 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물을 처리하는 방법으로,
    과일나무의 발아에서 신초정지까지 3회 내지 6회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 1단계;
    최초 생장기에 2회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 2단계;
    수확 60일전에 2회 내지 3회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 3단계; 및
    수확 후 1회 관주 처리 또는 엽면시비 하는 제 4단계;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제 1단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부, 흑설탕 150 중량부 내지 250 중량부 및 질소(N) 10 중량부 내지 50 중량부, 인(P) 5 중량부 내지 20 중량부, 칼륨(K) 5 중량부 내지 20 중량부, 마그네슘(Mg) 0.1 중량부 내지 1 중량부, 칼슘(Ca) 10 중량부 내지 30 중량부 및 붕소(B) 0.1 중량부 내지 1 중량부를 첨가하여 18℃ 내지 20℃에서 3일 내지 4일간 방치한 후 물 80,000 중량부 내지 100,000 중량부와 섞어 관주 처리 또는 엽면시비 하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제 2단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제 3단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 칼슘(Ca) 2 중량부 내지 5 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제 4단계는 비료 조성물 100 중량부에 물 8,000 중량부 내지 10,000 중량부 및 질소(N) 140 중량부 내지 160 중량부를 혼합하여 관주 처리 또는 엽면시비 하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물 처리 방법.
  16. 파삼 및 인삼 줄기, 도라지 및 더덕 껍질 및 칡에 물, 고두밥, 누룩, 흑설탕 및 EM균, 바실러스균, 광합성균, 젖산균 및 효모균으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 미생물을 혼합하여 15℃ 내지 30℃에서 1개월 내지 12개월 동안 숙성하여 숙성된 혼합 발효물을 수득하는 제 1단계; 및
    상기 제 1단계의 숙성된 혼합 발효물을 거른 후 5℃ 내지 15℃의 온도에서 보관하는 제 2단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 과일의 조사포닌 함량 증가용 비료 조성물의 제조 방법.
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