KR20220026839A - 은행나무 추출물을 포함하는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

은행나무 추출물을 포함하는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 은행나무 추출물을 포함하는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 은행잎 분말 및 은행나무 열매 과육에서 얻어진 은행나무 추출물을 포함하여 우수한 해충 또는 동물 기피 효과를 갖고 식물 생산 증대 효과를 갖는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물에 관한 것이다.

Description

은행나무 추출물을 포함하는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물 및 그 제조방법{COMPOSITION FOR REPELLING PLANT PEST OR ANIMAL COMPRISING EXTRACT OF GINKGO TREE AND METHOD FOR PREPARIMG THEREOF}
본 발명은 은행나무 추출물을 포함하는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 은행잎 분말 및 은행나무 열매 과육에서 얻어진 은행나무 추출물을 포함하여 우수한 해충 또는 동물 기피 효과를 갖고 식물 생산 증대 효과를 갖는 식물용 해충 또는 동물 기피용 조성물에 관한 것이다.
은행나무(Ginkgo biloba)는 겉씨식물에 속하는 낙엽성 교목으로서, 한국, 중국, 일본 등에 분포한다. 가을에는 잎이 노랗게 변하며, 도심의 탁한 공기 속에서 잘 자라고 공해물질(이산화탄소, 아황산가스, 질소)을 흡수하고, 유지비용이 저렴하여 가로수 등에 널리 사용되고 있다. 하지만, 은행 암나무에 열리는 은행열매는 고약한 냄새와 강한 얼룩으로 인해 많은 민원의 원인이 되고 있다.
은행열매는 은행나무의 종자로서, 열매가 황색으로 익어가면서 열매의 바깥쪽 외과피가 터지면서 악취가 나는데, 겉껍질에 함유된 빌로볼(Bilobol)과 은행산(ginkgoic acid) 성분이 악취의 원인으로 알려져 있다. 이러한 악취는 은행나무의 씨앗을 동물이나 곤충으로부터 보호하기 위한 것이다.
매년 은행열매로 인한 민원이 반복적으로 발생하고 있어, 각 지자체는 은행암나무를 은행수나무로 교체하고, 열매 조기 채취 등 다양한 방법을 시행하고 있으나, 관리 인원과 예산 부족으로 어려움을 겪고 있다. 지원기업은 이에 착안하여, 은행열매를 활용하여 친환경 농자재를 개발하고자 한다.
농자재는 크게 농약과 비료로 구별할 수 있는데, 농약은 농작물(수묵 및 농임산물 포함)을 해치는 균, 곤층, 응애, 선충, 바이러스, 잡초 및 동식물을 방제하는데 사용되는 살균제, 살충제, 제초제 등을 가리키며 화학 농약과 천연식물보호제로 대별된다. 비료는 식물에 영향을 주거나 식물의 재배를 돕기 위하여 흙에서 화학적 변화를 가져오는 물질과, 식물에 영향을 주는 물질을 가리키며, 토지개량용 자재 보통비료와 부산물비료로 대별된다.
친환경 농자재는 유기농업자재라고도 하는데, 유기농산물을 생산, 제조, 가공 또는 취급하는 과정에서 사용할 수 있는 허용물질을 원료 또는 재료로 하여 만든 제품으로 정의된다. 환경보전과 안전농산물 생산, 및 유기농업 농가의 선택의 편의를 제공하기 위하여 친환경 농자재에 대하여 유기농업자재 관리 제도를 마련하여 공시 및 품질인증이 이루어지고 있다.
친환경 농자재로서 병해충 관리를 위하여 사용이 가능한 물질로는 제충국 추출물, 데리스 추출물, 천연식물(약초 등)에서 추출한 제재 등이 있다.
한국등록특허 제10-1441614호에서는 은행잎 물 숙성물을 함유하는 살충제 또는 비료 조성물을 개시한다.
또한, 한국등록특허 제10-1313003호에서는 은행잎, 은행열매와 옻나무를 건조 후 분쇄한 다음 밀가루 등을 첨가하여 증숙시킨 후 접착제와 혼합된 해충 퇴치용 조성물을 개시한다.
본 발명은 은행잎 분말 및 은행나무 열매 과육에서 얻어진 은행나무 추출물을 특정 함량으로 포함하여 우수한 해충 또는 동물 기피 효과를 갖고 식물 생산 증대 효과를 갖는 식물용 해충 또는 동물 기피제 조성물의 제조 방법, 상기 방법으로 제조된 기피제 조성물 및 상기 기피제 조성물의 사용 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제는, 은행잎을 분쇄하여 은행잎 분말을 제조하는 단계; 은행나무 열매에서 종자를 제거한 과육을 준비하는 단계; 상기 은행잎 분말과 상기 은행나무 열매의 과육을 5~15:1의 중량비로 혼합한 후, 상기 혼합물 중량의 10배 내지 25배 중량의 정제수를 넣고 2~4 시간 동안 가열하는 단계; 상기 가열된 혼합물을 90~110℃에서 2~3시간 동안 숙성시키는 단계 및 상기 숙성된 혼합물을 자연냉각시키고, 80 내지 100 메쉬로 여과하여 고형물을 제거한 후 은행나무 추출물을 제조하는 단계를 포함하는, 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법에 의해 달성된다.
바람직하게는, 상기 가열 단계는 100 내지 120℃에서 가열하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 은행잎은 10~30℃에서 24~48시간 건조된 것일 수 있다.
또한 상기한 과제는, 건조 또는 건조되지 않은 은행잎을 분쇄한 은행잎 분말과 종자를 제거한 은행나무 열매 과육을 5~15:1의 중량비로 혼합한 후, 열수 추출하여 얻어진 은행나무 잎 및 은행나무 열매 추출물을 포함하는 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물에 의해 달성된다.
바람직하게는, 상기 조성물은 조성물 총 중량 대비 100배 내지 150배의 물에 희석하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명은 방법으로 제조된 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물을, 조성물 총 중량 대비 100배 내지 150배의 물에 희석하여 농작물에 살포하는 단계를 포함하는, 농작물의 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물은 우수한 해충 및 유해동물 기피 효과를 갖고, 농작물의 성장 및 생산성을 향상시킨다. 또한, 본 발명은 악취로 인한 민원이 발생하는 은행열매를 활용함으로써, 친환경적이며 경제성이 우수한 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물을 제조하고, 이를 최적의 방법으로 사용하여, 다양한 농작물의 생산성 증대 및 해충 및 동물 기피 효과를 최대화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법을 개략적으로 도시한 공정도이다,
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다. 또한, 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다.
본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, "포함하다" 및 "포함하는"이라는 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.
본 발명은 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 은행잎을 분쇄하여 은행잎 분말을 제조하는 단계(S11); 은행나무 열매에서 종자를 제거한 과육을 준비하는 단계(S12); 상기 은행잎 분말과 상기 은행나무 열매의 과육을 5~15:1의 중량비로 혼합한 후, 상기 혼합물 중량의 10배 내지 25배 중량의 정제수를 넣고 2~4 시간 동안 가열하는 단계(S13); 상기 가열된 혼합물을 90~110℃에서 2~3시간 동안 숙성시키는 단계(S14); 및 상기 숙성된 혼합물을 자연냉각시키고, 80 내지 100 메쉬로 여과하여 고형물을 제거한 후 은행나무 추출물을 제조하는 단계(S15)를 포함한다.
이하에서 각 단계를 상세하게 설명한다.
먼저, 은행잎을 분쇄하여 은행잎 분말을 제조한다(S11). 은행잎은 건조된 것을 사용할 수 있고, 건조되지 않은 것도 사용할 수 있다. 분쇄방법은 특별히 제한되지 않는다.
다음으로서, 은행나무 열매에서 종자를 제거한 과육을 준비한다(S12). 은행나무 열매는 은행이라고 알려진 종자를 제거하고 과육만 준비한다. 은행나무 열매 과육은 생열매에서 얻거나, 냉동 열매에서 얻을 수 있다.
상기에서 준비된 은행잎 분말과 상기 은행나무 열매의 과육은 5~15:1의 중량비로 혼합하고, 상기 혼합물 중량의 10배 내지 25배 중량의 정제수를 넣고 2~4 시간 동안 가열한다(S13). 은행나무 열매 과육이 상기 중량비 미만으로 포함되는 경우, 해충 및 동물 기피 효과가 저조하며, 상기 중량비를 초과하여 포함되는 경우, 조성물을 농작물에 도포할 때 벌이나 나비와 같은 유익충의 접근도 제한되어 수정되지 않는 문제가 발생한다. 이 단계에서, 추가로 은행나무의 가지를 함께 혼합할 수 있다. 상기 가지는 건조된 것 또는 건조되지 않은 것을 사용할 수 있고, 은행잎과 동일하게 분쇄하여 사용할 수 있다.
이어서, 상기 가열된 혼합물을 90~110℃에서 2~3시간 동안 숙성시킨다(S14). 이 단계에서 숙성 단계를 통해 은행잎과 은행나무 열매의 유효성분이 충분한 함량으로 추출될 수 있다.
상기 숙성된 혼합물을 자연냉각시키고, 80 내지 100 메쉬로 여과하여 고형물을 제거한 후 은행나무 추출물을 제조한다(S15). 제거된 고형물은 건조시키거나 건조시키지 않은 상태로 숙성시켜서 친환경 비료로 사용할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 방법으로 제조된 은행나무 잎 및 은행나무 열매 추출물을 포함하는 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물을 제공한다.
상기 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물은 조성물 총 중량 대비 100배 내지 150배의 물에 희석하여 농작물에 도포하는 것이 바람직하다. 물의 양에 100배 미만인 경우에는 농작물의 수정이 잘 이루어지지 않아 생산성이 낮아지고, 150배를 초과하는 경우에는 해충이나 유해동물에 대한 기피 효과가 낮아진다. 본 발명에 따른 조성물의 도포 시기는 농작물에 따라서 달라질 수 있는데, 뿌리를 수확하는 농작물의 경우에는 해충이 발생하는 시기에 제한없이 사용할 수 있다.k 하지만, 고추나 오이 등 열매를 수확하는 농작물의 경우에는 개화 시기에는 최대 150배까지 희석하여 사용하고, 개화시기가 지난 후에는 120~140배로 희석하여 사용할 수 있다.
이하에서 실시예를 들어서 본 발명을 상세하게 설명하지만, 이들 실시예에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
실시예 1
생은행잎 120kg, 은행과육 10kg을 준비하고, 물 2,000kg과 혼합하였다. 상기 혼합물을 2 시간 동안 가열한 후, 108℃를 3시간 동안 유지하였다. 이후 16시간 동안 자연냉각시킨 후, 100메쉬 여과필터로 고형물을 분리한 후, 액상의 은행나무 추출물을 1,462 kg을 얻었다. 얻어진 은행나무 추출물 90 kg을 2,500 kg의 물(약 27.7배 중량)과 혼합하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 2
건조은행잎 100kg, 은행과육 10kg(냉동)을 준비하고, 물 2,000kg과 혼합하였다. 상기 혼합물을 3시간 동안 가열한 후, 95℃를 2시간 동안 유지하였다. 이후 3시간 동안 자연냉각시킨 후, 100메쉬 여과필터로 고형물을 분리한 후, 액상의 은행나무 추출물을 1,600 kg을 얻었다. 얻어진 은행나무 추출물 18 kg을 2,500 kg의 물(약 138배 중량)과 혼합하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실시예 3
건조은행잎 52kg, 은행과육 7kg, 건조은행나무가지 69kg을 준비하고, 물 2,000kg과 혼합하였다. 상기 혼합물을 2시간 30분 동안 가열한 후, 108℃를 2시간 동안 유지하였다. 이후 3시간 동안 자연냉각시킨 후, 100메쉬 여과필터로 고형물을 분리한 후, 액상의 은행나무 추출물을 1,600 kg을 얻었다. 얻어진 은행나무 추출물 24 kg을 2,500 kg의 물(약 46배 중량)과 혼합하여 아래 실험예에서 사용하였다.
실험예 1: 농작물 병해충 피해 및 생육상태 관찰
충북 제천에 위치한 농장에서 6구역을 나누어 3월 초에 산양삼, 더덕 및 도라지를 심고, 3월 말에 감자를 심고, 4월말에 고추와 오이를 심고, 6월 초에 콩을 각각 심었다. 산양삼은 2평 면적에 심었고, 다른 농작물은 30평 면적에 심었다. 5월 10일에 산양삼, 더덕, 도라지의 평균 크기, 꽃 및 과실의 개수를 확인하였다. 또한, 고추, 오이, 콩은 7월 20일에 평균 크기, 꽃 및 과실의 개수를 확인하였고, 감자는 6월 5일에 감자의 개수를 확인하였다. 그 결과를 아래 표 1 내지 6에 나타냈다.
실시예 1 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실0/
꽃 8(7/20)		 과실0/
꽃 21(7/20)		 과실0/
꽃 12(7/20)		 과실 7(6/5)
평균 크기(mm) 415 1660 550 69 2350 2500 620
병해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
실시예 2 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실 51/
꽃 18(7/20)		 과실 9/
꽃 13(7/20)		 과실 21/
꽃 67(7/20)		 과실7(6/5)
평균 크기(mm) 420 1650 540 69 2300 2560 650
병해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
실시예 3 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실 8/
꽃 8(7/20)		 과실 2/
꽃 21(7/20)		 과실 4/
꽃 12(7/20)		 과실7(6/5)
평균 크기(mm) 425 1630 520 68 2150 2430 640
병해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 없음 없음 없음 없음 없음 없음 없음
비교예 1 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실 42/
꽃 14(7/20)		 과실 6/
꽃 13(7/20)		 과실 18/
꽃 6(7/20)		 과실7(6/5)
평균 크기(mm) 390 1650 510 69 2300 2400 650
병해 여부 점무니병 30평 발생(6/15) 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 약5평 돼지
손실		 없음 없음 없음 없음 10평 고라니손실
(7/26)		 25평 돼지 손실
비교예 2 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실 42/
꽃 21(7/20)		 과실 4/
꽃 13(7/20)		 과실 18/
꽃 12(7/20)		 과실 7(6/5)
평균 크기(mm) 385 1650 510 69 2300 2400 650
병해 여부 점무니병 70%발생
(6/15)		 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 약12평
돼지
손실		 없음 없음 없음 고라니 부분피해
(7/20)		 30평 고라니손실
(7/26)		 4평 돼지 손실
비교예 3 산양삼 더덕 도라지 고추 오이 콩 감자
과실 및 꽃 수 1(5/10) 1(5/10) 1(5/10) 과실 42/
꽃 21(7/20)		 과실 4/
꽃 13(7/20)		 과실 18/
꽃 12(7/20)		 과실 8(6/5)
평균 크기(mm) 390 1710 510 69 2450 2450 680
병해 여부 점무니병 발생(6/15) 없음 없음 없음 없음 없음 없음
동물피해 여부 없음 없음 없음 없음 고라니 부분피해(7/20) 30평 고라니손실
(7/26)		 29평 돼지 손실
상기 표를 보면, 은행잎과 은행과육에서 추출된 은행나무 추출물을 물에 희석하여 농작물에 도포한 실시예 1 내지 3은 병해나 동물 피해가 전혀 발생하지 않았다. 하지만, 본 발명의 은행나무 추출물을 도포하지 않은 경우(비교예 1 내지 3), 산양삼의 경우에는 점무니병이 발생하였고, 오이, 콩, 감자에서 고라니나 야생돼지에 의한 손실 피해가 발생하였다.
한편, 표 1 내지 3을 보면, 은행나무 추출물과 물을 1 : 약 138의 중량비로 혼합하여 도포한 실시예 2의 경우에는 고추, 오이, 콩에서 꽃과 과실의 수가, 비교예 1 내지 3과 대비하여 비슷하게 발생했고, 고추와 오이의 경우에는 과실의 수가 더 많았다. 하지만, 은행나무 추출물과 물을 1 : 약 27.7의 중량비로 혼합하여 도포한 실시예 1의 경우에는 꽃은 발생했지만, 과실은 전혀 열리지 않았고, 은행나무 추출물과 물을 1 : 약 46의 중량비로 혼합하여 도포한 실시예 3의 경우에는 꽃과 과실이 열렸지만, 그 수가 현저히 적었다.
은행나무 추출물을 고농도로 사용하는 경우(실시예 1 및 3), 해충 및 동물 기피효과를 우수하지만, 유익한 벌레(벌, 나비 등)의 접근도 억제되어 수정이 되지 않는 문제가 있었다. 이러한 결과를 통해, 제조된 은행나무 추출물을 약 100~150배 중량의 물과 희석하여 사용하는 것이, 해충 및 동물 기피 효과를 나타내면서, 식물의 성장 및 생산성 증가 효과도 우수하다는 것을 확인하였다.

Claims (6)

  1. 은행잎을 분쇄하여 은행잎 분말을 제조하는 단계;
    은행나무 열매에서 종자를 제거한 과육을 준비하는 단계;
    상기 은행잎 분말과 상기 은행나무 열매의 과육을 5~15:1의 중량비로 혼합한 후, 상기 혼합물 중량의 10배 내지 25배 중량의 정제수를 넣고 2~4 시간 동안 가열하는 단계;
    상기 가열된 혼합물을 90~110℃에서 2~3시간 동안 숙성시키는 단계 및
    상기 숙성된 혼합물을 자연냉각시키고, 80 내지 100 메쉬로 여과하여 고형물을 제거한 후 은행나무 추출물을 제조하는 단계를 포함하는, 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가열 단계는 100 내지 120℃에서 가열하는 것을 특징으로 하는, 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 은행잎은 10~30℃에서 24~48시간 건조된 것인, 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물의 제조 방법.
  4. 건조 또는 건조되지 않은 은행잎을 분쇄한 은행잎 분말과 종자를 제거한 은행나무 열매 과육을 5~15:1의 중량비로 혼합한 후, 열수 추출하여 얻어진 은행나무 잎 및 은행나무 열매 추출물을 포함하는 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조성물은 조성물 총 중량 대비 100배 내지 150배의 물에 희석하여 사용하는 것을 특징으로 하는, 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피용 조성물을, 조성물 총 중량 대비 100배 내지 150배의 물에 희석하여 농작물에 살포하는 단계를 포함하는, 농작물의 해충, 유해동물 또는 유해조류 기피 방법.
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