느타리버섯을 사용하여, 빛이 버섯의 체내 대사에 영향을 미치는지, 영향을 미친다면 어떤 영역의 빛이 작용하는 지를 연구하였다. 이들 결과를 비교 검토하기 위해 재배 지역이 다른 느타리버섯 중의 mitochondria를 설탕 밀도 단계 기울기 원심분리법에 의하여 설탕 농도 44%층에서 분리 정제하여 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 파장 변화에 따른 mitochondrial ATP synthase의 활성도는 490nm에서 가장 크게 활성화되었다. 2. 최적 파장 490nm에서 빛 조사 시간 변화에 따른 ATP synthase의 활성도는 15초 동안 조사하였을 때 가장 활성화 되었다. 3. 최적 조건에서 ATP synthase는 phenazine methosulfate(PMS)에 의해 224% 활성화 되었으며, 2,6-dichlorophenol indophenol(DCPIP)에 의하여 168% 활성화 되었다. 한편, oligomycin에 의해서는 90% 효소 활성이 억제 되었으며, 2,4-dinitrophenol(DNP)에 의해서 75%, 2-heptyl-4-hydroxyquinoline-N-oxide(HQNO)에 의해 15% 효소활성이 억제되었다. 4. 최적 조건에서 ATP synthase는 $Mn^{2+}$에 의해 73%의 효소 활성 억제를 보였고, $Ca^{2+}$에 의해 35%, $Co^{2+}$에 의해 14%의 효소 활성 억제를 보였다. 5. 최적조건에서 ATP synthase는 $CN^{-}$과 $SO_{4}\;^{2-}$에 의하여 각각 80%, 46% 효소활성이 억제되었고, $NO_{3}\;^{-}$과 $CO_{3}\;^{2-}$에 의해서는 28%의 효소 활성 억제를 보였다. 이상과 같은 결과를 통해 버섯의 종류에 관계없이 청색광 영역의 빛에 의해 활성화 된다는 것과 그 광수용체도 유사한 형태일 것이라 예측할 수 있다.
이 시험은 전복느타리버섯의 재배적 특성을 구명하므로써 우리나라 환경에 적합한 인공재배 기술을 확립하기 위한 기초적인 자료를 얻고자 일련의 시험을 수행하였다. 그 결과, 공시균주 중 ASI2079가 수량 및 품질면에서 가장 우수하였다. 공시균주들의 재배시험 결과, 톱밥 병재배시 미송톱밥에 첨가제로 미강을 사용했을 때 미강 20%에서 수량이 좋았으며 초발이 소요일수도 빠른 편이었다. 또한 병재배용 용기는 850 ml 병재배가 수량이나 회수율이 좋았으며 균긁기를 하지않은 것이 초발이 소요일수도 빨랐고 수량도 좋았다. 또한 P.P. 봉지를 이용한 전복느타리버섯의 재배 시험 결과, 배지재료는 절단볏짚을 첨가하지 않은 폐면 단용구가 수량이 높았으며, 전복느타리버섯의 재배시기는 여름재배가 가장 적정하다고 생각된다. 자동화와 원활한 유통을 목적으로 할 때는 병재배를 하는것이 좋고 일반 느타리 재배사에서 재배시에는 봉지재배가 유리하다고 생각된다. 따라서 본 전복느타리버섯 재배 시험결과는 고온기 버섯 재배가 가능하여 버섯 연중재배에 기여할 것으로 본다.
팽이버섯 '금향2호'는 2013년도 느타리 봉지재배 농가의 시범재배 과정에서 '갈뫼'와 우리원 육성품종 '금향'이 자연교잡된 개체를 조직분리함으로써 육성된 품종으로, 갓 색이 진한 미색을 나타내며, 비닐고깔을 씌우지 않고 재배가 가능하여 노동력이 절감되는 장점이 있다. $16^{\circ}C$ 고온에서 비닐고깔을 씌우지 않고 병재배 시 배양 기간은 24일, 초발이 소요일수는 8일, 생육일수는 11일로 총재배기간이 43일 소요되어 대조품종 '금향'에 비해 2일 증가되었다. 갓 색은 진한 미색으로 '금향'과 매우 유사했으나, 갓 직경이 더 작고 갓 두께와 대 직경이 더 굵었다. 850 ml(Ø59) 병당 수량은 118 g으로 비닐고깔을 씌운 재배방식에 비해서는 현저히 감소하였으나, 품질이 양호하여 느타리버섯 병재배 농가에 접목 시 노동력 절감 가능성을 보여 주었다.
액체종균으로 재배된 느타리버섯의 품질특성을 평가하기 위해 고체종균으로 재배된 시판 버섯과 비교한 결과, 버섯의 색도는 두드러진 차이가 없었다. 버섯의 경도는 액체종균으로 재배된 느타리버섯(MLS)이 시판 버섯에 비해 유의적으로 높았다. 버섯의 수분 함량은 MLS(86.80%)가 시판 버섯에 비해 유의적으로 낮았다. 무기질 함량은 MLS(421.17 mg/100 g)에서 시판 버섯(333.26~362.78 mg/100 g)에 비해 유의적으로 많았으며, 특히 칼륨(K)의 함량이 가장 많았다. 아미노산의 함량은 MLS(4,695.22 mg/100 g)가 시판 버섯의 1.4~2.0배 수준이었으며, MLS는 필수 아미노산 및 aspartic acid와 glutamic acid의 함량이 시판 버섯에 비해 높은 경향이었다. MLS의 ${\beta}-glucan$ 함량은 시판 버섯에 비해 1.1~2.3배 정도 높은 수준이었다. 총 페놀 및 플라보노이드 함량은 MLS에서 시판 버섯에 비해 유의적으로 높았다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성은 MLS에서 시판 버섯에 비해 유의적으로 높았으나, 환원력은 상반된 경향이었다. 따라서, MLS는 고체종균으로 재배된 시판 버섯에 비해 유용한 성분의 함량이 더 많고 항산화 활성이 우수한 것으로 평가된다.
최근 국내의 식품 및 화장품 분야에서 해외 할랄시장 진출을 위해 할랄 인증에 대한 관심이 높아지고 있다. 할랄 인증을 받으려면 해당 제품에 돼지, 개, 사람, GMO 등과 같은 haram 성분들이 포함되어서는 안 된다. 본 연구에서는 papain과 bromelain을 처리한 식물추출물(당근, 느타리 버섯, 솔잎)이 첨가된 화장품(cream과 mask pack)이 할랄 인증에 적합한지를 확인하기 위해 이들 추출물과 최종제품에서 haram 성분의 존재 여부를 PCR을 이용하여 분석하였다. 사람, 돼지, 개 및 GMO 대두의 template DNA를 특이적으로 검출하는 PCR 방법의 검출한계는 각각 $1.29{\times}10^3$, $1.14{\times}10^3$, $1.24{\times}10^2$ 및 $2.02{\times}10^3copies/tube$ 이었다. PCR은 식물 추출물이나 화장품 성분에 의해 저해 받지 않았다. 식물추출물과 이들이 첨가된 cream과 mask pack에 대해 PCR을 수행한 결과 모두 음성이었다. 본 PCR 방법은 식품이나 화장품의 제조과정 중 원재료나 최종제품에서 haram 성분의 존재를 신속하게 확인하는 데 활용이 가능할 것으로 보인다.
느타리 균상 패널재배사에 상향과 하향 등 양방향으로 바람 토출이 가능한 정역 제어 대류팬(시험구)과 상향으로만 바람을 토출하는 관행 유동팬(대조구)을 이용한 경우에 대하여 내부환경과 버섯품질을 조사하였다. 재배 주기별 첫 수확 2일 전의 기온과 상대습도 편차를 조사한 결과, 시험구(1주기: 1.0-1.3℃와 7.8-9.0%, 2주기: 0.7-1.1℃와 10.0-11.4%)가 대조구(1주기: 5.8-6.4℃와 21.3-23.1%, 2주기: 3.4-5.7℃와 14.6-18.3%)보다 공기 균일도가 향상된 것으로 나타났다. 버섯품질의 경우 재배 주기에 따라 다소 차이를 보였는데 배지 세력이 큰 1주기에서는 정역 제어 대류팬을 적용시킨 경우가 관행 유동팬 적용에서보다 버섯품질이 다소 우수하였으나 배지 세력이 다소 약해진 2주기에서는 다소 떨어지는 것으로 나타났다. 2주기에서 공기 균일도가 향상되었음에도 버섯품질이 다소 떨어진 것은 하향으로의 바람이 버섯 생육에 영향을 주었기 때문인 것으로 판단되었다. 향후 균상 재배단 내측과 외측에서의 풍속 계측이 필요할 것으로 판단되었으며 정역 제어 대류팬의 운영 매뉴얼이 필요할 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 느타리버섯 6개 품종('흑타리', '산타리', '백선', '춘추', '수한', '곤지7호')의 이화학적 특성과 맛성분을 분석하여 품종에 따른 차이를 비교하였다. 버섯 갓의 명도는 '흑타리'가 32.8로 가장 낮았으며 데친 후 갓의 명도 역시 '흑타리'가 30.5로 어두운 색을 유지하였다. 데침처리에 따른 버섯의 색도변화는 '수한'의 갓 부위가 1.0, '백선'의 대 부위가 5.3으로 가장 작았다. 버섯의 수분함량은 90% 내외였으며 염도 및 당도는 '흑타리'가 5.7, 7.1%로 가장 높았다. 열처리에 따른 버섯 수축률은 '곤지7호'가 길이 수축률 16.4, 두께 수축률 23.9%로 가장 높았다. 총 유리아미노산 함량은 '흑타리'가 537.8 mg/100 g으로 가장 많았고 그 중 감칠맛을 내는 글루타민산 함량은 '산타리'가 59.4 mg/100 g, 아스파라긴산 함량은 '백선'이 33.1 mg/100 g으로 높았다. 핵산 성분 중 감칠맛이 높은 GMP 함량은 '백선'이 0.7 mg/g으로 가장 높았고 아미노산과 핵산 함량으로 감칠맛 농도당량을 산출했을 때 '백선'이 12.7 g/100 g으로 가장 높았다. 본 연구의 결과는 국내에서 재배되고 있는 느타리버섯 품종별 이화학적 특성에 대한 기초자료로써 검토 및 활용이 가능할 것으로 판단된다.
각종 버섯에 있어서 옥수수배아박과 CMS함량별 배지 첨가에 의한 미강대체효과를 균사 생장과 밀도 측면에서 고찰하였다. 본 시험을 통하여 옥수수배아박과 CMS는 미강대신 사용할 수 있는 많은 장점을 갖고 있는 영양첨가제로 확인된 결과는 다음과 같다. 1. 느타리버섯은 CMS 10%첨가시 93mm/10일 옥수수배아박 10% 첨가시 90mm/10일로 균사생장이 가장 좋았으나 균사밀도는 대조구 74mm/10일에 비해 약 현저히 균사생장과 밀도가 좋았다. 팽이버섯 수량을 고려한다면 10~30%까지 혼합하면 균사생장과 밀도 뿐만아니라 수량 증수에도 촉진적으로 작용될 것으로 추정되었다. 4. 표고버섯은 CMS 10~40%첨가시 58~52mm/10일로 옥수수배아박 10~30%첨가시 56~49mm/10일로 무처리 47mm/10일 보다 촉진적으로 작용하였다. 5) 영지버섯은 CMS와 옥수수배아박을 10~30%첨가시 각각 76~72mm/10일, 74~69mm/10일보다 촉진적으로 작용하였다.
친환경적인 플라스틱 분해를 위한 연구의 한 종류로 버섯균을 활용한 플라스틱 분해 유도를 위해 본 실험을 진행하였다. 본 실험에서는 주변에서 구하기 쉽고 인체에 유해할 가능성이 낮은 식용 버섯을 활용하여 인체 안정성을 더한 플라스틱 분해 기술을 개발하고자 하였으며 31 종의 버섯균들을 대상으로 플라스틱 PE, PS, PET 필름에 대한 분해 효과를 관찰하였다. 본 연구과정에서 4종의 버섯(종이비늘버섯, 영지버섯, 갈색먹물버섯, 느타리)에 의한 플라스틱 분해 효과를 관찰하였으며, 진균과의 교차 배양을 통해 플라스틱 분해 효과를 촉진시킬 수 있는지를 확인하였다. 해당 확인 과정에서 PS에 대한 분해 효과가 가장 높게 나타났으며 이는 진균 Asp. nidulans의 작용에 의한 것이었다. 그러나 Asp.nidulans가 가진 유해성 (Henriet et al., 2012)으로 인해 인체에 무해한 식용버섯균의 활용이 필요하다고 판단되며 비록 버섯균만을 활용한 분해 결과는 저조하나 진균과 버섯균을 교차 배양한 분해 효과는 Asp. nidulans에 의한 분해 효과에 근접하다고 볼 수 있다. 또한 PET에 대해서는 오히려 PT_2822_nig의 사례와 같이 교차 배양한 샘플이 더 높은 수치의 플라스틱 분해 효과를 보였다. 비록 두 실험 결과값들이 유의성을 보이지 못해 추가적인 보완실험이 요구되고 있으나 해당 실험을 통해 버섯균을 활용한 플라스틱 분해 유도 또한 세균, 진균, 밀웜 등을 활용한 분해 유도 과정과 비교하여 경쟁성을 보이고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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