KR810001113B1 - 담자균류의 증식방법 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

담자균류의 증식방법

본 발명은 정치배양(Stationary culture)하여 담자균 강(Basidiomycetes)에 속하는 버섯의 균사체를 높은 수율로 증식시키는 방법에 관한 것이다.

최근에 담자균류는 항암제 또한 건강 증진식품 및 음료수의 중요한 성분과 같은 여러가지의 약제제를 위한 기본 물질로써 여러 분야의 산업에서 광범위하게 사용하게 되었다. 이러한 담자균류 수요의 급속한 증가는 천연적으로 성장하는 담자균류는 이용 제한성이 필연적 따르기 때문에 인공적으로 담자균류의 자실체 및/또는 균사체를 제조하려는 시도를 강력히 촉구하게 되었다.

일반적으로 호기적으로 성장하는 담자균류, 특히 그의 균사체는 만약 배양 최적온도를 실내에서 잘 조절하기만 하면 강제식 공기 주입 또는 통기시킬 필요없이 성장시킬 수는 있으나 산업적 생산면에서 볼 때 양질의 균사체 또는 자실체를 높은 수율로 얻는 것이 가장 중요한 문제이다. 그러나 고정배양하여 담자균류의 균사체 또는 자실체를 높은 수율로 번식시키는 방법이 성공한 보고는 아직까지 없다.

이러한 문제점을 연구한 결과, 담자균강의 구멍장이 버섯과(Polyporaceae)에 속하며 콜리오루스(Coriolus)속에 속하는 버섯류의 균사체 또는 자실체를 고정배양하면 배양기내의 이산화탄소 가스농도가 1%이상이며 어떤 경우에는 배양에 완료되었을 때 8%까지 이르며 이러한 발효기 내의 이산화탄소가 균사체 번식에 영향을 미침을 알아내게 되었다.

이러한 사실을 염두에 두고 더욱 연구한 결과 만약 발효기 내의 이산화탄소 가스의 농도를 항상 1% 이하가 되도록 맞추면 구멍장이 버섯과에 속하는 담자균류의 균사체의 번식은 훨씬 증가되며 이리하면 균사체를 고정 배양할 때 수율이 높아지게 됨을 발견하게 되었다. 본 발명은 이러한 새로운 발견에 기초를 두어 얻어진 것이다.

따라서 본 발명의 주목적은 구멍장이 버섯과에 속하는 담자균류의 균사체 또는 자실체를 고정 배양하는 방법을 제시하는 것이며 이 방법은 배양기내의 이산화탄소 가스의 농도를 1%이하로 유지하게끔 함으로 균사체 또는 자실체를 높은 수율로 번식시킬 수 있는 방법이다.

본 발명의 그 밖의 목적은 다음과 같이 상세한 기술함으로 분명해질 것이다.

본 발명에서 사용하는 담자균류는 구멍장이 버섯과에 속하는 것으로 다음과 같은 속(屬)의 것들이다 : 폴리포렐루스속(Polyporellus), 다에다레옵시스속(Daedaleopsis), 그로에오필룸속(Gloeophyllum), 코리오루스속(Coriolus), 가노데르마속(Ganderma), 트라메테스속(Trametes), 포미톱시스속(Fomitopsis), 포메스속(Fomes), 다에다레아속(Daedalea), 헥사고나속(Hexagona), 이르펙스속(Irpex), 옥시포르스속(Oxyporus), 파보루스속(Favolus), 렌찌테스속(Lenzites), 포리아속(Poria), 히르쉬오포루스속(Hirsch ioporus), 티로미세스속(Tyromyces), 라에티포루스속(Lae tiporus), 이쉬노데르마속(Ischnoderma), 포로디스쿠루스속(Porodisculus), 핍토포루스속(Piptoporus), 리기도포루스속(Rigidoprus), 트룬코스포라속(Truncospora), 브제트칸데라속(Bjerkarkandera), 그로에오포루스속(Gloeoporus), 미크로포루스속(Micorporus), 플리포루스속(Polyporus), 본다르제비아속(Bondarzewia), 트라키데르마속(Tvachyderma), 엘프빈가속(Elfvinga), 아마우로데르마속(Amauroderma), 와 크립토포루스(Cryptoporus) 이러한 담자균류는 모두 기지의 것이며 이미 참조에 기술이 되어 있는 것이다[참조 :＂Coloured Illustrations of Faugi of Japan＂by Roknya Imazelci and Tsuguo Hongo, Vol Ⅰ,1975 and Ⅱ, 1974,＂Fungi of Japan＂by Seiya Itoh, ＂Polyporaceae＂]. 이러한 담자균류 중에서 구름버섯(Coriolus Versicolor(Fr.) Quel), 코리오루스 콘소르스(Coriolus consors(Berk)Ima), 코리오루스 히르수투스(Coriolus hirsutus(Fr.) Quel), 코리오루스 파르가메누스(Coriolus Pargameuns(Fr.). Pat.), 코리오루스 부베센스(Coriolus Pubescens(Fr.) Quel)과 코리오루스 콘키페르(Coriolus concnifer(Schw.) Pat)와 같은 코리오루스 속에 속하는 것들이 본 발명의 방법을 사용하는 가장 유능한 것들이다.

본 발명의 방법에 따르면 상기 언급한 담자균류의 균사체, 마쇄 균사체 또는 마쇄 자실체를 배양기내에 이미 만들어 놓은 액체 또는 고체 배지에 접종하고 10-45℃를 유지하는 실내에서 고정시킨 채 배양시킨다.

본 발명에서는 배양기내의 균사체의 호흡에 기인한 이산화탄소가스의 농도를 항상 1%이하로 유지하게하는 농도 감소방법을 사용한다. 이와 같은 이산화탄소 가스의 농도를 저하시키는 방법으로는 여러가지 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면 수산화나트륨용액 또는 수산화칼륨과 같은 이산화탄소가스 흡착제를 채운 용기 또는 이와 같은 용액을 적신 거즈 또는 헝겊을 배양기 내에 장치하거나 또는 배양기에 멸균시킨 습기를 조절한 공기로 산소가스를 주어진 시간마다 끊임없이 공급하여 발효기 내의 이산화탄소 가스를 제거하여 배양하는 동안 내내 발효기 내의 이산화탄소 가스의 농도를 1%이하로 유지시키게 한다. 이러한 목적으로 이산화탄소 흡착제를 사용할 경우에는 5-30%의 수용액을 사용하는 것이 좋다. 공기 또는 산소가스를 주입시킬 경우에는 발효기용량 ℓ당 1-100cc/min의 속도로 주입시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 상기 언급한 바와 같이 배양기내의 이산화탄소 가스의 농도는 상기 언급한 방법에 의해 조절하며 이것을 위해 본 발명에 사용한 발효기는 이러한 방법을 시행하기에 편리하도록 고안하는 것이 바람직하다. 예를 들면 배양기는 그 안에 이산화탄소 가스 흡수제를 충진한 용기 또는 흡수제로 적신 거즈. 헝겊, 또는 종이를 장치하거나 또는 유리관 또는 테프론과 같은 120℃이상의 열에 견디는 물질로 제조한 수밀리미터 직경의 관을 발효기의 마개에 설치하여 공기주입을 원하는대로 할 수 있게 제조한다. 용기 또는 관은 종배양물을 발효기 내의 배지에 접종할 때 무균적으로 장치해야 한다.

본 발명에 사용한 배지는 액체 또는 고체일 수 있으며 역시 사용한 담자균류에 동화될 수 있는 탄소원, 질소원 필요에 따라 무기염과 그 밖의 영양분을 함유한 통상의 모든 형태의 것도 사용할 수 있다. 본 발명의 목적을 위해 사용하는 배지 중의 탄소원으로는 전분, 덱스트린, 서당, 말토오즈, 덱스트로즈 또는 글리세린과 같은 것을 적당하게 선택할 수 있으며 질소원으로는 육류추출물, 펩톤, 효모추출물, 대두박, 옥수수 가루용액 또는 흑색 당밀을 사용할 수 있다. 본 발명에 사용할 수 있는 무기염으로는 마그네슘, 칼슘, 칼륨, 나트륨, 구리, 철, 망간 또는 코발트와 같은 금속의 염, 인산염 또는 염산염이 있다. 필요에 따라 비타민과 같은 소량의 영양물질을 배지에 가할 수 있다.

배지에 접종할 담자균류의 균사체, 마쇄 균사체 또는 마쇄 자실체의 접종 속도는 건조 중량으로 하여 5-100mg/100㎖의 범위가 바람직하여 접종 후의 이 종 배양물은 10-45℃의 온도에서 고정 배양시킨다.

배양하는 동안 배양기 내에 생성된 이산화탄소 가스를 상기 언급한 방법에 의해 제거하여 가스의 농도를 항상 1%이하가 되도록 한다. 이러한 방법은 같은 기간내의 배양시 통상의 방법에 비해 10-40%의 수율 증가를 가져온다. 이리하여 본 발명은 구멍장이 버섯과에 속하는 담자균류를 산업적으로 배양하는데 있어서의 생산성 증가에 대단히 많은 기여를 하게 되었다.

이제 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명키 위해 다음 실시예를 기술하며 그러나 이러한 실시예에 의해 본 발명의 범위를 제한하려 하는 것이 아님을 이해하여야 한다.

[실시예 1]

구름버섯을 통상의 방법에 따라 25℃에서 덱스트로즈와 효모 추출물을 함유한 한천 배지에 배양하고 얻어진 균사체를 덱스트로즈와 효모 추출물을 함유한 100㎖의 배지에 접종하고 3-7일동안 진탕 배양한다. 얻어진 펠렛형의 균사체를 배지와 함께 마쇄하고 얻어진 현탁액을 1300㎖ 용량의 병으로 미리 제조한 발효기내의 200㎖의 멸균배지(6% 덱스트로즈와 0.75%의 효모추출물을 함유하여 pH 6.5로 맞춘 것임)에 50mg/100㎖의 속도로 접종한다. 역시 따로 5㎖의 수산화칼륨용액을 함유한 10㎖의 넓은 목이 달린 병을 제조하고 이 병을 철사를 이용하여 목을 통해 발효기 내에 장치하여 병이 액체 배지의 표면에 가까이 위치하도록 고정시키고 우레탄 마개로 발효기를 막은 후 고정배양을 25℃에서 28일간 진행시킨다. 배양 종말시의 이산화탄소 가스의 농도는 이산화탄소 가스 검지기로 측정한 결과 0.7%이었다. 얻어진 균사체의 수득량은 22g/ℓ이다.

[비교실시예 1]

수산화칼륨용액을 함유한 병을 사용치 않는 점만을 제외하곤 상기 실시예 1과 같은 방법을 사용하여 고정 배양을 시킨다. 균사체의 수득량은 17g/ℓ이다.

[실시예 2]

실시예 1과 같은 방법으로 구름버섯을 배양하여 얻은 종 배양물 슬러리를 발효기내에 미리 제조한 6%의 덱스트로즈와 0.75%의 효모추출물을 함유하며 pH를 6.5호로 맞춘 200㎖의 멸균 액체배지에 4mg/100㎖의 속도로 실시예 1과 같은 방법으로 접종한 후 멸균 여과지를 통과시킨 습기를 조절한 공기를 공급키 위한 습도 조절 공기 주입관을 화염 멸균시킨 후 직경이 8㎜이고 각각 100㎜와 200㎜ 길이를 갖는 두조각의 유리관과 연결시키고 발효기의 주둥이를 우레탄마개로 막고 고정배양을 28시간동안 발효기 용량 ℓ당 1㎖/min.의 속도로 공기를 발효기에 주입시키면서 25℃의 실내에서 진행시킨다.

배양의 종료시의 병중의 이산화탄소 가스의 농도는 기따가와의 이산화탄소 가스 검지기로 측정한 결과 0.2%이다. 균사체의 수득량은 27.63g/ℓ이다.

[비교실시예 2]

멸균 공기를 발효기내에 주입시키지 않는 점만 달리하여 상기 실시예 2의 방법에 따라 고정 배양을 시킨다. 생성된 균사체의 수득량은 18.64g/ℓ이다.

[실시예 3]

실시예 1의 방법에 따라 구름버섯을 배양하여 얻은 종 배양물 슬러리를 90㎜ 직경과 10㎜ 깊이를 갖는 뚜껑 덮인 샤레에 피펫으로 가한 6%의 덱스트로즈와 0.75%의 효모추출물을 함유하고 pH를 6.5로 맞춘 50㎖의 멸균 액체 배지에 접종한다. 그 후에 이 배지를 항온 이산화탄소 가스 배양기(이께모또 리까가구공업주식회사 제품)에 넣고 그 안에서 배양기 용량 ㎥당 10ℓ/min의 속도로 공기를 주입시키면서 25℃에서 28시간 동안 배양시킨다. 얻어진 균사체의 수득량은 31.06g/ℓ이다.

비교키 위해 상기 실시예에서와 같은 공기를 주입시키는 대신에 배양기 용량 ㎥당 10ℓ/min의 속도로 5% 용량의 이산화탄소와 혼합한 공기를 배양기에 주입시켜 가며 유사한 배양공정을 실시한다. 얻어진 균사체의 수득량은 23.82g/ℓ이다.

각 실시예와 상응하는 비교실시예로부터 배양하여 얻은 균사체의 수득량은 본 발명의 방법에 따라 배양기 내의 이산화탄소 가스의 농도가 항상 1%이하를 유지하도록 조절하면 크게 향상됨을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 배양기 중의 탄산가스농도를, 1%이하로 조정하면서 정치 배양함을 특징으로 하는 구멍장이 버섯과의 코리오루스(Coriolus)속에 속하는 담자균의 균사체를 증식시키는 방법.