KR20230087105A

KR20230087105A - 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법

Info

Publication number: KR20230087105A
Application number: KR1020210175746A
Authority: KR
Inventors: 김영아; 김민; 김은별; 장서영; 장한나; 이상도
Original assignee: 충남대학교산학협력단
Priority date: 2021-12-09
Filing date: 2021-12-09
Publication date: 2023-06-16

Abstract

본 발명은 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법에 관한 것으로, 최근 수요가 증가하고 있는 애플민트를 저농약으로 안전하게 재배할 수 있어 국민건강에 기여할 수 있다.

Description

농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법{Method of growing applemint for reducing pesticide residue}

본 발명은 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법에 관한 것이다.

애플민트(Mentha suaveolens: apple mint, pineapple mint, woolly mint 또는 round-leafed mint)는 꿀풀과의 박하속(민트)에 속하는 식물로, 허브의 일종으로 사과향이 난다고 해서 붙여진 이름이다. 유럽과 지중해 등이 원산지이고, 약 60cm~1m까지 자란다. 식재료로 사용할 때에는 차로 우려내어 마시거나, 말려서 조미료로 사용하며 양, 간, 치즈요리에 넣어 비린내를 제거 요리에 섞어 향을 내기도 한다. 민트에는 멘톨(Mentol)이라는 성분이 들어 있어 상쾌하고 독특한 향과 맛을 내며, 껌이나 사탕, 아이스크림 등에 첨가한다.

애플민트는 소화불량 개선과 피로회복, 구취 제거 등의 효능이 알려져 있으며, 이 밖에 살균능력이 탁월하여 치약, 비누, 클렌저의 원료가 되기도 한다. 말린 민트는 포푸리로 만들어 살균, 방충효과를 가진 방향제로도 사용할 수 있다. 특히 최근에는 질병치료분야에서도 방향요법(aromatotherapy)이 상당한 효과를 가진 것으로 알려져, 허브와 같은 방향성 식물을 이용한 치료에 많은 연구가 수행되고 있다. 이에 따라, 우리나라에도 애플민트와 같은 특수채소의 재배면적이 증가하고 있다.

애플민트와 같은 허브는 건조 후 가공하거나 생으로 섭취하는 것이 일반적인데, 최근에는 고수, 바질 등 허브류에서 잔류농약 부적합이 반복적으로 발생하고 있다. 2020년 식약처는 1월부터 6월까지 고수, 레몬그라스, 레몬밤, 로즈마리, 애플민트, 스피아민트, 바질, 타이바질, 딜, 오레가노, 타임 등 허브류 11품목 55건을 수거해 잔류농약 341종의 검출 여부를 조사한 결과, 고수, 로즈마리, 애플민트, 스피아민트, 타이바질, 딜 등 6건에서 에토펜프록스, 루페뉴론, 파클로부트라졸, 펜토에이트, 에토프로포스, 스피로메시펜, 이프로디온, 플루페녹수론 등의 농약이 기준치 이상 검출됐다고 밝혔다. 특히 우리나라의 장마, 혹서기 기간 동안 허브 관리를 위하여 농약사용이 불가피한 경우가 생기며, 애플민트의 경우, 농약을 식물체에 직접 처리하는 경엽처리방법으로 처리하기 때문에 농약처리 후, 출하까지 오래 걸리는 문제가 있었다. 이에 따라 안전하고 건강한 애플민트의 재배 방법에 대한 연구가 시급하다.

한국등록특허 제100135106호, 곡물재배용 종자환 제조방법, 1998년01월10일, 등록.

본 발명의 목적은 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법을 제공한다.

본 발명은 애플민트 재배방법에 있어서,

토양과 농약을 혼화처리한 배양토를 제조하는 단계;

상기 제조한 토양과 농약을 혼화처리한 배양토에 애플민트를 식재하는 단계;

상기 식재한 애플민트를 25 내지 40일 재배 후 채취하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법을 제공한다.

상기 토양과 농약을 혼화처리한 배양토를 제조하는 단계에서 토양과 농약의 혼합비율은 1000: 0.7~2로 혼합할 수 있으며, 바람직하게는 1000:0.7~1로 혼합할 수 있다. 토양 1000에 대하여 농약의 혼합비율이 0.7보다 적은 경우, 충분한 방제가 이루어지지 않을 수 있으며, 토양 1000에 대하여 농약의 혼합비율이 2보다 큰 경우, 농약의 과다 사용에 따른 경제적 비효율성과 잔류농약의 증가의 원인이 될 수 있다.

상기 토양과 농약을 혼화처리한 배양토에 식재한 애플민트는 식재한 후, 25 내지 40일 재배 후 채취하는 것이 바람직하며, 바람직하게는 30일 재배 후 채취하는 것이 바람직하다. 25일보다 일찍 채취하는 경우, 잔류 농약의 양이 심각하게 증가할 수 있다. 토양과 농약을 혼화처리한 배양토에 식재한 애플민트는 바람직하게는 식재 후, 30일 재배 후, 더욱 바람직하게는 식재 후, 40일 이후에 채취하는 것이 좋으며, 식재 후, 25일 후에는 농약을 더 추가 방제하지 않는 이상 농약 잔류량이 증가하는 것은 아니므로, 애플민트가 시들어 상품성이 떨어지기 전까지는 언제든 채취가 가능하다.

본 발명에 있어서 상기 농약은 펜사이큐론, 만코제브, 피리벤카브, 프로클로라즈망가니즈, 베노밀, 피라클로스트로빈 및 크레속심메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 한다. 상기 농약은 상기 농약은 흑색썩음균핵병, 노균병, 뿌리썩음병, 시들음병, 잿빛곰팡이병, 점무늬병 및 탄저병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 이상의 식물병의 방제를 위한 농약일 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 농약은 피메트로진, 에마멕틴벤조에이트, 에토프로포스, 클로르페나피르, 아바멕틴, 스피네토, 사이안트라닐리프롤람, 사이클라닐리프롤, 페니트로티온, 펜프로파트린, 델타메트린, 비펜트린 및 에토펜프록스로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있으며, 상기 농약은 진딧물, 총채벌레, 거세미나방, 담배거세미나방, 응애, 뿌리응애, 은무늬밤나방 및 고자리파리로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 해충 방제를 위한 농약일 수 있다.

도 1은 토양 혼화 처리과정을 보여주는 사진이다.
도 2는 각 처리군 포트의 재배 및 수확 과정을 나타낸 사진이다.
도 3은 에토펜프록스 표준품을 이용한 표준 검량선이다.
도 4는 QuEChERS 샘플 전처리 과정을 나타낸 모식도이다.
도 5는 애플민트 시료의 에토펜프록스 잔류량 검사를 위한 HPLC 결과 예시이다.
도 6은 에토펜프록스 처리에 대하여 재배일수에 따른 애플민트의 에토펜프록스 잔류량을 나타낸 그래프이다.

애플민트는 뿌리파리, 고자리파리, 응애 등의 방제를 위하여 에토펜프록스(etopenprox)를 살포할 수 있다. 에토펜프록스는 살충제로 사용되는 피레스로이드 유도체로, 나비목 , 노린재목 , 딱정벌레목 , 쌍떡잎식물 , 총 수목 및 벌목의 접촉 또는 섭취 후 곤충신경계 교란을 통해 방제효과를 나타낸다. 사람에게 에토펜프록스는 삼키면 유해하며 중간 정도의 눈 자극을 유발하고, 반복적으로 노출되면 피부 자극을 유발할 수 있다.

종래에 애플민트의 방제를 위하여 지상부 경엽에 에토펜프록스 1000배 희석액을 직접 분사하여 사용하였다. 그러나, 주로 생으로 섭취하는 허브 특성상, 에토펜프록스의 경엽 분사시 잔류농약이 높게 검출되는 문제가 있었으며, 이를 해결하기 위한 연구 과정에서 본 발명을 안출하게 되었다.

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. 농약의 토양혼화처리>

하기 표 1에 따라 농약을 토양과 혼화하여 처리군을 제작하였다. 토양은 마사토 : 배양토의 비율을 1:1~2로 혼합하고 여기에 무농약 재배 후 고자리 파리가 발생했던 애플민트 재배 토양을 전체의 10%(w/w) 되도록 혼합하였다. 상기 혼합한 배합토 5 kg을 기준으로 에토펜프록스(바태다, 한국) 0 g(무처리 대조군), 3.53 g(기준량), 7.06 g(배량)을 혼합하여 토양혼화처리하였다. 도 1은 토양 혼화 처리과정을 보여주는 사진이다. 도 1과 같이 상기 토양혼화 배합토를 포트 3개(A, B, C)에 담고 포트당 애플민트 묘 10~12 주를 각 포트에 식재하였다. 도 2는 각 처리군 포트의 재배 및 수확 과정을 나타낸 사진이다. 각 포트는 햇볕이 잘 드는 곳 40일간 배양하였다. 포트 배합토의 윗면이 마르면 배합토 상부로 충분히 관수하였다. 경엽처리군은 물 1 L에 에토펜프록스(바태다, 한국) 1 g을 용해시킨 후, 식재 1일 후, 경엽처리군의 애플민트 지상부 경엽이 약액이 충분히 적셔지도록 분사하여 처리하였으며, 대조군과 토양혼화군은 물을 동일하게 처리하였다. 식재 5일 후부터 5일 간격으로 애플민트 잎을 채취하여 농약 잔류량을 확인하였다. 재배기간동안 각 군의 성장패턴은 유사하였으나, 무처리 대조군의 경우 30일 이후부터는 하부 잎에서 응애가 발생하였으며, 에토펜프록스 처리군에서는 해충이 발생하지 않았다.

처리군		토양	에토펜프록스	에토펜 희석액
대조군(무처리)		5 kg	-	-
경엽처리군		5 kg		1 g/1 L
토양 혼화군	기준량	5 kg	3.53 g	-
토양 혼화군	배량	5 kg	7.06 g	-

< 실시예 2. 농약 잔류량 확인>

상기 실시예 1에서 채취한 애플민트 잎의 에토펜프록스 잔류량을 측정하였다. 애플민트 식재 후, 5일부터 5일 간격으로 각 군의 애플민트 잎을 4g 이상씩 채취하여 세척군 및 비세척군으로 나누어 농약 잔류량을 확인하였다. 세척군은 채취한 애플민트 잎을 흐르는 물에 앞뒷면을 번갈아가며 3분 이상씩 충분히 헹군 다음 티슈로 물기를 제거한 후 사용하였다. 농약 잔류량 측정은 채취한 시료를 QuEChERS 샘플 전처리 키트를 사용하여 분산 고체상 추출법으로 추출 후, 액체 크로마토그래피 질량분석법(LC-MS/MS)으로 분석하였다. 분석을 위한 에토펜프록스 검량선은 도 3에 나타내었다. 에토펜프록스 표준품 0.001, 0.002, 0.005, 0.02, 0.05, 0.1, 0.2 ppm의 에토펜프록스 표준품을 제작하여 도 3과 같이 검량선을 제작하고 정량분석에 사용하였다. 최소검출한계는 0.005 ng이었으며, 검출한계는 0.01 mg/kg이었다.

도 4는 QuEChERS 샘플 전처리 과정을 나타낸 모식도이다. 각 시료 2 g을 칭량하여 아세토니트릴 용액(ACN) 10 mL에 넣고 1분간 고속 마쇄한 후, QuEChERS 샘플 전처리 키트를 이용하여 도 4의 과정에 따라 시료추출 샘플을 수득하였다. 표 2는 LC-MS/MS 분석 조건을 나타낸 것이다.

도 5는 애플민트 시료의 에토펜프록스 잔류량 검사를 위한 HPLC 결과 예시이며, 각 샘플의 에토펜프록스에 해당하는 피크 면적값을 도 3의 검량선 방정식에 대입하여 정량분석하였다.

에토펜프록스 처리에 대하여 재배일수에 따른 애플민트의 에토펜프록스 잔류량을 도 6에 나타내었다. 도 6에서 보는 바와 같이, 애플민트의 에토펜프록스 잔류량은 경엽처리의 경우 처리 후 매우 높은 잔류량을 나타내었으며, 재배일수에 따라급격히 감소하였다. 그러나 경엽처리된 애플민트는 식재 후, 25~30일에 0.23 mg/kg, 40일째에는 0.22 mg/kg의 잔류량을 유지하였다. 상기 잔류량은 애플민트 잎 세척에 의하여 저감되어 식재후 30일에는 0.06 mg/kg으로 저감되었다. 그러나 식재 후 40일째에 0.05 mg/kg로, 토양혼화방법에 의한 잔류량의 2배 이상이 검출되었으며, 토양혼화방법에 의해 재배된 애플민트를 세척한 경우, 5배의 에토펜프록스 잔류량이 검출되었다.

이에 반하여 본 발명에 따른 토양혼화방법으로 에토펜프록스를 처리하는 경우, 애플민트 잎에서 발견되는 에토펜프록스 잔류량은 방제 초기부터 경엽처리와 비교하여 매우 적었으며, 식재 후, 25~30일에는 0.03 mg/kg으로 현저히 낮아졌으며, 이를 세척한 경우, 0.01 mg/kg만이 검출되었다. 에토펜프록스를 기준량의 배량으로 처리하는 경우에도 식재 후, 25~30일에는 0.06 mg/kg으로 경엽처리와 비교하여 현저히 낮았으며, 애플민트 잎을 세척한 경우 역시 50% 이상 저감되어 0.02 mg/kg만이 검출되었다.

이러한 결과를 통해 본 발명의 농약의 토양혼화방법으로, 잎을 사용하는 애플민트의 농약 잔류량을 현저히 저감시킬 수 있음을 확인하였다. 특히 에토펜프록스 처리 후 25일 후에 에토펜프록스 잔류량이 급격히 감소하고 30일 이후 안정되는 점으로부터 에토펜프록스 토양 혼화 처리 후, 30일 이후에 식물체를 채취하는 것이 가장 에토펜프록스 잔류량을 낮출 수 있는 안전한 방법인 것을 확인하였다.

표 3은 애플민트 식재 30일 후, 토양혼화 및 경엽처리에 의한 에토펜프록스 잔류량을 나타낸 것이다.

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 종래 방법에 따른 에토펜프록스 경엽처리 후, 29일에도 에토펜프록스 잔류량은 0.23 mg/kg으로 상당히 높게 유지 되었으며, 이는 세척에 의하여 약 74% 감소하였다. 그러나 본 발명에 따라 에토펜프록스를 토양과 혼화하여 처리하는 경우, 처리 29일 후 기준량 처리군의 경우, 에토펜프록스 잔류량은 0.03 mg/kg 으로, 경엽 처리군의 1/8 정도만이 검출되었으며, 애플민트 세척에 의하여 역시 약 70% 감소되었다. 에토펜프록스 배량 처리군의 경우에도, 0.05 mg/kg 으로, 경엽 처리군의 1/5 정도만이 검출되었으며, 세척에 의하여 60% 감소하였다.

상기에서 보는 바와 같이, 에토펜프록스를 토양혼화 처리하는 경우, 토양혼화 처리보다 낮은 농도의 에토펜프록스 희석액에 의한 경엽 처리의 경우와 비교하여 에토펜프록스 식물체 잔류량을 현저히 낮출 수 있었다. 또한 토양혼화처리한 경우에도 에토펜프록스 잔류량은 애플민트 세척에 의하여 현저히 저감되었다. 이와 같은 결과를 통해 에토펜프록스를 토양에 혼화처리하는 경우, 식물체의 농약잔류량을 저감시키고 건강한 애플민트를 생산할 수 있음을 확인하였다.

Claims

애플민트 재배방법에 있어서,
토양과 농약을 혼화처리한 배양토를 제조하는 단계;
상기 제조한 토양과 농약을 혼화처리한 배양토에 애플민트를 식재하는 단계;
상기 식재한 애플민트를 25 내지 40일 재배 후 채취하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농약 잔류량을 저감시킨 애플민트 재배방법.
제1항에 있어서,
상기 토양과 농약을 혼화처리한 배양토를 제조하는 단계에서 토양과 농약의 혼합비율은 1000: 0.7~2로 혼합하는 것을 특징으로 애플민트 재배방법.
제1항에 있어서,
상기 농약은 펜사이큐론, 만코제브, 피리벤카브, 프로클로라즈망가니즈, 베노밀, 피라클로스트로빈 및 크레속심메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 애플민트 재배방법.
제1항에 있어서,
상기 농약은 흑색썩음균핵병, 노균병, 뿌리썩음병, 시들음병, 잿빛곰팡이병, 점무늬병 및 탄저병으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 식물병의 방제를 위한 농약인 것을 특징으로 하는 애플민트 재배방법.
제1항에 있어서,
상기 농약은 피메트로진, 에마멕틴벤조에이트, 에토프로포스, 클로르페나피르, 아바멕틴, 스피네토, 사이안트라닐리프롤람, 사이클라닐리프롤, 페니트로티온, 펜프로파트린, 델타메트린, 비펜트린 및 에토펜프록스로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 애플민트 재배방법.
제1항에 있어서,
상기 농약은 진딧물, 총채벌레, 거세미나방, 담배거세미나방, 응애, 뿌리응애, 은무늬밤나방 및 고자리파리의 해충 방제를 위한 농약인 것을 특징으로 하는 애플민트 재배방법.