JourNal of MuShrooM SCieNCe aNd ProduCTioN 9 (1) 2011
서 론
풀버섯은 (Volvariella volvacea) 초고(草菰)라고 하며 여 름에 볏짚더미 또는 땅 위에서 자란다. 버섯 갓은 지름 5∼10cm이고 처음에 종모양 또는 둥근 산 모양으로 나중에 편평해진다. 갓 표면은 건조한 편이며 검은 빛을 띠고 검은 색 또는 검은 갈색의 섬유가 덮고 있다. 살은 흰색이고 주 름살은 붙은 주름살이며 처음에 흰색으로 나중에 살구색으 로 변한다. 버섯 대는 5∼12×0.5~1.2cm 이고 밑 부분이 불룩하고 속이 차 있다. 버섯 대 표면은 흰색 또는 노란색 바탕에 흰색 털이 나 있다. 덮개 막은 흰색이며 크고 두꺼우 면서 위쪽 끝이 갈라져 있다. 연한 갈색의 큰 막질 주머니 가 밑 부분에 붙어 있다. 홀씨는 5~8×3~5㎛이고 타원형 이며 밋밋하고 홀씨 무늬는 분홍색이다. 발생 시기 및 장소 는 여름철의 고온다습한 시기에 퇴비더미 또는 쓰레기 톱 밥 주변에 다수 군생하며 볏짚으로 인공재배를 한다. 그리 고 풀버섯은 균사생장이 약 32~35℃에서 생장하는 고온성 균주이며, 고온다습한 조건에서 자라기 때문에 생장속도가 매우 빠른 버섯으로 폐면(Akinyele, 2005), 콘코브(Cambel 등, 2007) 바나나잎(Belewu 등, 2005) 등을 이용하여 재배 하고 있다(Chang 등, 2004).
자연계의 물질 순환과정을 통하여 생산되는 농산물은 식 량, 사료, 제조원료 등으로 활용되면서 부산물을 남기게 된
다. 또한 농산 부산물 중에서 화학처리를 거치지 않고 단순 가공 부산물은 변질되지 않은 상태에서는 가축사료나 버섯 재배용으로 이용하기에 충분하다. 따라서 외국으로부터 수 입되고 있는 가축사료나 버섯 배지재료의 수입량을 줄이는 데 기여 할 수 있을 것이다. 큰느타리 및 느타리버섯은 국내 버섯 총 재배면적 953ha의 43.5%를 차지하며, 년간 총생산 량은 85,977톤으로 우리나라에서 많이 재배되고 있는 대표 적인 버섯이다(농식품부, 2008). 또한 병 재배 큰느타리, 느 타리버섯의 수확 후 배지 발생량이 연간 300,920M/T 으로 이것을 재이용하여 자원화하는 연구개발이 진행되고 있다.
이에, 느타리버섯 병 재배용으로 널리 사용되고 있는 미송 톱밥, 비트펄프, 면실박을 부피 비율로 50:30:20으로 혼합한 배지에 춘추느타리 2호를 재배한 후의 배지를 풀버섯 재배 배지인 면실피펠릿, 밀기울, 탄산칼슘(90:9:1) 혼합배지에 첨 가량별로 상자재배 시험을 통한 배양 및 생육특성을 비교분 석하여 느타리버섯 수확 후 배지의 적정 첨가량을 구명하여 버섯 부산물을 재이용하고자 본 연구를 수행하였다.
재료 및 방법
시험균주및종균제조
풀버섯 적합배지 개발을 위해 버섯연구소에서 보유하고 있는 GMVV79004를 PDA에서 5일간 배양하여 접종원으로 사용하였다. 종균용 배지는 면실피펠릿, 밀기울 및 탄산칼
느타리 수확 후 배지를 이용한 풀버섯 배지개발
이한범*,장명준,이윤혜,주영철
경기도농업기술원 버섯연구소
Development of medium for Volvariella volvacea cultivation using spent oyster mushroom medium
Han-Bum Lee*, Myoung-Jun Jang, Yun-Hae Lee and Young-Cheoul Ju
Mushroom Research Institute, GARES, Gyeonggi Province Gwang-Ju 464-870, Korea
(Received March 2, 2011, Revised March 21, 2011, Accepted March 24, 2011)
ABSTRACT: This study was carried out investigate optimal additive content of spent medium from oyster mushroom in Volvariella volvacea cultivation. The formation of spent mushroom medium from oyster mushroom consisted of 50% pine sawdust, 30% beet pulp and 20% cotton seed hull pellet. The higher amount of spent medium from oyster mushroom resulted in higher total nitrogen content and C/N ratio of medium decreased according to increasing mixing ratio of spent medium from oyster mushroom. The fruit body yield and biological efficiency of supplemented with 50% spent medium from oyster mushroom was same level of non additive medium.
KEYWORD : Oyster mushroom, Spent mushroom medium, Volvariella volvacea
Journal of Mushroom Science and Production
Copyright ⓒ 2011 by The Korea Society of Mushroom Science Vol. 9, No 1, p-7 March 2011
Printed in S. Korea
* Corresponding author <[email protected]>
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슘분말을 90:9:1(v/v)로 혼합하여 65%내외로 수분조절한 후 삼각플라스크에 100g씩 담아 고압살균 하여 제조하였다.
접종원을 배지에 접종하여 30℃에서 20일간 배양시켜 재배 용 배지에 접종하였다.
배지 내 미생물 밀도 조사를 위해 세균은 TSA(Tryptone Soya Agar)배지, 곰팡이는 PDA(Potato Dextrose Agar)배 지를 이용하여 멸균수 9㎖에 면실피펠릿 1g을 넣고 교반 후 107까지 희석하였고, 배지에 0.1㎖를 도말한 다음 생성된 균 총의 수를 조사하였다.
배지제조및배양관리
풀버섯 적합배지 개발을 위한 기본배지는 면실피펠릿, 밀 기울, 탄산칼슘분말(90:9:1, v/v) 혼합배지로 배지재료 중 가장 많은 비중을 차지하는 면실피펠릿을 혼합하기 24시 간 침수 후 사용하였다. 침수 후 중력수를 제거하고 밀기 울과 탄산칼슘분말을 혼합하였다. 가장 널리 재배하고 있 는 병 재배 느타리버섯용 배지인 미송톱밥, 비트펄프, 면실 박을 부피비로 50:30:20 혼합한 배지에서 춘추느타리2호 를 재배한 배지를 재활용 배지로 사용하였다. 처리 당 배 지소요량은 건물중으로 면실피펠릿 225kg, 밀기울 25kg, 탄산칼슘 2.5kg의 배지재료를 사용하였고, 느타리버섯 수 확 후 배지 첨가량은 부피비로 0, 25, 50, 75, 100%의 5수 준을 두고 수행하였으며, 온도, pH, 수분함량, NH3농도, T-C 및 T-N, 균 배양 및 생육특성, 수량 등을 조사·분석 하였다. 풀버섯 기본배지와 느타리버섯 수확 후 배지를 혼 합기에 넣은 후 배지수분을 65±5%가 되도록 조절한 후 520×365×200mm 크기의 상자에 5kg씩 상자에 담았다.
배지 품온 기준 65℃에서 12시간 저온 증기살균을 실시하 고 58℃에서 72시간 동안 후 발효를 실시하였다. 풀버섯 종균을 상자 당 300g씩 혼합접종한 후 배양온도 30℃, 상 대습도 70%의 조건에서 20일간 균 배양을 하였다. 배양일 수는 종균접종 이후부터 균배양이 완료될 때까지의 소요일 수로, 배양 율은 전체 투입상자 중 오염되거나 배양이 완 료되지 않은 상자를 제외한 건전배양 상자 수에 대한 백분 율로 나타내었다.
생육관리및생육조사
배양완료 후 버섯발생을 유도하기 위하여 온도를 30℃, 상 대습도는 90%내외로 조절하였고, 버섯발생 후 환기는 자실 체 형태를 관찰하면서 조절하였다. 발이유도 및 생육관리를 실시하면서 초발이 소요일수, 생육일수, 자실체 너비, 자실체 높이, 상자 당 수량, 상자 당 수확개체수를 조사하였다.
결과 및 고찰
수확후배지첨가량별배지이화학성분석
풀버섯의 기본배지인 면실피펠릿, 밀기울, 탄산칼슘 (90:9:1)배지에 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량에 따른 배 지를 분석한 결과, pH는 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량이 많을수록 낮아지는 경향이었고, 수분함량은 높아지는 경향 을 나타냈다(Table 1).
이는 큰느타리버섯 배지에서 발효톱밥비율이 높을수록 pH가 낮아졌다는 연구결과(주 등, 2006)와 같은 경향이었 고, 또한 총탄소 함량은 차이가 없었으나 느타리버섯 수확 후 배지의 총질소 함량이 높아 첨가량이 증가할수록 총질 소 함량이 높아 C/N율이 낮아졌다. 이는 배지의 C/N율은 29~40 범위로 수확후 배지의 총질소 함량이 높은 것에 기 인한 것이다. 그리고 느타리버섯 수확 후 배지 배지의 첨가
Table 1. Chemical characteristics of substrate according to additive content of spent mushroom medium from P. ostreatus bottle
cultivation
Additive content(%) Moisture
content(%) pH NH3(ppm) T-C(%) T-N(%) C/N
0 59.9 6.9 26.6 53.5 1.3 40.8
25 62.0 6.6 25.0 53.3 1.6 34.6
50 65.0 6.4 42.7 53.2 1.6 33.2
75 65.6 6.5 44.7 53.2 1.8 29.7
100 67.6 6.0 65.3 53.1 1.8 29.0
Fig. 1. Changes in densities of microorganism according to additive content of spent mushroom medium from bottle cultivation of P. ostreatus.
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량이 증가할수록 암모니아 농도가 높아지는 경향이었고, 미 생물 밀도는 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량 50%일 때 가 장 높았다(Fig. 1). 이는 우량한 발효배지는 고온성 미생물 들의 생장이 활발하고 버섯균사에 의해 영양분으로 활용된 다는 보고(주 등, 2006)와 1주기 수확 후에도 관행배지에 비 해 세균 및 방선균이 많이 검출되었다는(박 등, 2007)보고 와 같은 경향이었다.
수확후배지첨가량별생육및수량특성
느타리버섯 부산물 첨가량 75~100%는 접종 후 초기에 붉은빵 곰팡이, 푸른곰팡이 등이 100% 발생으로 생육이 불 가하였고, 균사배양기간은 모든 배지에서 7일로 처리 간의 차이가 없었으나, 초발이 소요일수는 25% 첨가는 3일, 50%
첨가는 생육일수 2일이 대조구보다 지연되었다(Table 2).
각각의 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량별 처리 구를 배
양 후 입상하여 자실체 수량을 보면 수확 개체 수는 느타리 버섯 수확 후 배지 첨가량 25%, 50%가 각각 61, 64개로 대 조구 62개와 유사한 결과를 나타냈으며 유의성검정 결과 도 대조배지와 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량 50% 처리 구와 동일하게 나타났다. 팽이 수확 후 배지를 40%이상의 첨가하여 재배 시험한 결과 수량이 낮았다는 보고(정 등, 2003)와 같은 경향을 보였다. 이상의 결과로 풀버섯 기본 배지에 느타리버섯 수확 후 배지를 50% 첨가하여 상자재 배가 가능하여 자원의 재활용 및 배지재료 비용 절감효과 가 기대되었다.
적 요
느타리버섯 병 재배용으로 널리 사용되고 있는 미송톱
Table 2. Contamination ratio and period of cultivation of fruit body according to additive content of spent mushroom medium from
P. ostreatus bottle cultivation Additive
content (%)
Contamination ratio
(%)
Cultivation period(day) Times of cultivation (4month) Mycelial growth Primordia formation Fruit body growth Total cultivation
0 10.0 7 11 3 21 5.7
25 13.3 7 14 4 25 4.8
50 13.3 7 13 5 25 4.8
Table 3. Characteristics and yield of fruit body additive content of spent mushroom medium from P. ostreatus bottle cultivation Additive
content (%)
Fruiting body
Yield(g/box) No. of fruit body (ea/box
c)
Individual weight(g/each)
BE
aWidth (%)
(mm)
Height (mm)
Width/
Height
0 20.8 32.8 0.63 356.4 a
b62.3 a 8.0 ab 17.8
25 20.1 30.4 0.66 356.3 a 61.1 a 7.0 b 18.8
50 21.7 31.1 0.70 361.5 a 63.9 a 8.4 a 20.6
a
Biological efficiency, (fresh weight of mushrooms/dried substrates)x100(%)
b
Means with same letters in each column are not significantly different (P<0.0)
c
amount of Culture : kg, Size of box : 20×6×200mm.
Fig. 2. Characteristics fruit body by the additive content of spent mushroom medium from P. ostreatus bottle cultivation.
0% 50%
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밥, 비트펄프, 면실박(50:30:20) 혼합배지에 춘추느타리 2호 를 재배한 배지를 풀버섯 재배 배지인 면실피펠릿, 밀기울, 탄산칼슘분말(90:9:1)배지에 혼합하여 상자재배시험을 통 한 배양 및 생육특성을 비교분석한 결과, 느타리버섯 수확 후 배지의 첨가량이 많을수록 배지의 pH는 낮아지는 경향 이었고, 총질소 함량이 높아 C/N율이 낮았다. 또한 미생물 밀도는 느타리버섯 수확 후 배지 첨가량 50%일 때 가장 높 았으며 오염은 첨가량 0, 25, 50%가 10~13%로 비교적 낮 은 오염율을 보였다. 균사배양기간 7일, 초발이 소요일수는 11~14일, 수확기간은 3~5일로 처리 간의 차이가 적어 총 재배기간도 큰 차이를 보이지 않았다. 수량은 기본배지인 면실피 펠릿 발효 배지(대조구, 356g/상자)보다 수확 후 배 지 첨가량 50%+기본배지(면실피 펠릿 발효 배지)처리구가 같은 수량을 나타냈으며, 또한 수확 개체수 및 개체중도 대 조구와 동등하여 수확 후 배지를 이용한 배지재료 절감효 과가 인정되었다.
참고문헌
주영철, 지정현, 하태문, 김정한. 2006. 느타리버섯 배지발효
생리 및 발효효율 향상 연구. 농촌진흥공동연구사업보고 서. p 66-78
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