For cultivation on sawdust-bed of oak-mushroom until present time, inoculation of spawn on sawdust bed has been performed by sawdust spawn. But, liquid spawn may have advantages for rapid mass production of spawn, and now, sawdust-cultivation by liquid spawn inoculation should be applied instead of sawdust spawn. Therefore, investigations were performed to evaluate the effect of sawdust-cultivation by liquid spawn inoculation. The results were as follows: 1. When 11 kinds of liquid media were applied, the oak-mushroom culture medium was the most excellent in growth. Most suitable temperature at PDA was $25^{\circ}C$, and $22.5\sim27.5^{\circ}C$ in range were optimal for liquid culture. In liquid culture, amount of mycelial growth increases rapidly up to 40 days of cultivation. Incubation at fermentor brought yield of 106mg dry mycelia per 40ml media after 17 days. 2. In 1l-spawn bottle, growth of mycelium by inoculation of 20ml-liquid spawns were faster than 6g-sawdust spawn in spread of mycelia. On 2kg-bag culture, inoculations of 10ml-, 20ml- and 30ml-liquid spawns were all slower than 20g-sawdust spawn in mycelial spread. So, amount increasement in ampunt of liquid spawn should be discussed. Yields of mushrooms until third sproutings of 2kg-bag culture were 580g in 30ml-liquid spawn inoculation, but 510g, 486g and 470g from 20g-sawdust spawn, 20ml-liquid spawn and 10ml-liquid spawn, respectively. Thus, 30ml-liquid spawn inoculation was highest in yield.
잣버섯에 적합한 액체종균용 주배지 재료는 대두분, 배양 기간은 12일, 통기량은 0.9 vvm이 적합하였다. 또한, 잣버섯 재배용 톱밥종균용 배지는 미송과 옥분을 부피비로 95 : 5로 혼합하는 것이 적합하였다. 액체종균 및 톱밥종균을 사용하였을 경우 잣버섯 생산성을 비교한 결과 액체종균으로 재배한 경우 재배일수 43일로 톱밥종균으로 재배할 때보다 재배기간 보다 2일 단축되었고, 유효경수 11.3개, 수량 111.9 g로 우수하였다.
버들송이의 액체종균 제조를 위한 배양조건과 종균으로 사용시의 접종량을 검토하기 위한 시험 결과 배지 종류로는 감자추출배지(PSB)가 가장 좋았으며 온도는 $25^{\circ}C$, pH는 7.0에서 좋았다. 접종량별로는 $10{\sim}15ml$ 접종한 것이 우수하였다. 버들송이의 액체종균은 13l들이의 간이배양 장치를 제작하여 감자추출배지 10l에 10일간 배양후 균체건조량 21.8 g을 얻었다. 이를 병재배용 850 ml PP병의 톱밥배지에 10m1(균체량 21.8mg상당)씩 접종한 결과 배지 배양기간은 30일로써 톱밥종균을 사용할 때 보다 5일이 단축되었다. 또한 버섯발생병은 톱밥종균을 사용할 때의 75%에 비하여 92%로 높아졌고 자실체 수량도 122g으로 톱밥종균보다 10% 증수되었다. 따라서 본 액체종균 배양기술은 버섯 병재배 시설을 활용한 버들송이의 연중 재배에 도입하므로써 안정된 버섯생산으로 농가소득 증대에 기여할 것으로 본다.
Mushroom cultivation has gained increased attention in recent years. Currently, only four types of spawn, including sawdust spawn, grain spawn, liquid spawn, and stick spawn, are commonly available for mushroom cultivation. This limited spawn diversity has led to difficulty in selecting suitable inoculum materials in some cultivation. In this study, three small blocks of lignocellulosic agro-wastes and one block of a synthetic matrix were prepared as support for growing Pleurotus ostreatus in liquid medium. Mycelium-adsorbed blocks were then evaluated for their potential as block spawn for fructification. Our results indicated that the edible fungus was adsorbed and abundantly grew internally and externally on loofah sponge and synthetic polyurethane foam (PUF) supports and also has the ability to attach and grow on the surface of sugarcane bagasse and corncob supports. The mycelia of P. ostreatus adhered on corncob exhibited the highest metabolic activity, while those on the PUF showed the least activity. Mycelial extension rates of block spawns made of agro-waste materials were comparable to that of sawdust spawn, but the block spawn of PUF showed a significantly lower rate. No significant differences in cropping time and yield were observed among cultivations between experimental block spawns and sawdust spawns. Moreover, the corncob block spawn maintained its fruiting potential during an examined period of 6-month storage. The developed block spawn could be practically applied in mushroom cultivation.
For the improvement of productivity of Pleurotus ostreatus, the production of liquid spawn was studied. The highest liquid spawn production was obtained after shaking culture for 4 days in the culture medium containing 5%(W/V) wheat flour, 0.2%(W/V) yeast extract, 0.1%(W/V)$KNO_3$ 0.05% (W/V) $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, 0.05%(W/V) $KH_2PO_4$. The optimum pH and temperature was 7.0 ana $30^{\circ}C$. The period required to complete the mycelial growth after spawning were 28, 22, 10 and 9 days, respectively, when the 2%(V/V) of solid spawn and 2%(V/V), 5% (V/V) and 10%(V/V) of liquid spawn were inoculated. The days required from spawning to fruiting bodies were 38, 34, 28 and 27 days.
표고의 생산성 향상을 위하여 대두박 0.3%와 설탕 및 포도당 함량을 달리한 7가지의 액체종균 배양액("A"~"G")을 제조하였다. 배양액의 pH는 배양 14일 동안 기간이 경과됨에 따라 점차 산성화되는 경향이었으며 당의 배합비에 따른 유의차가 있었으나 대차는 아니었다. 배양 최종일에서 설탕 함량이 가장 많았던 배양액("G")에서 유의적으로 높은 산성도를 보였다. 건조 균체량은 배양 기간이 경과됨에 따라 유의적으로 증가되었으며, 배양 14일 경과 후 설탕과 포도당의 배합비에 따른 유의차는 없었다. 톱밥 봉지배지에 액체종균을 접종하여 배양한 결과 접종량은 45 mL이상, 배양 기간은 15~18일 정도가 적절한 것으로 확인되었다. 톱밥 배지에서 고체 및 액체종균으로 생육된 표고의 생산성은 고체종균보다 액체종균에서 유의적으로 높았다. 액체종균에 의한 버섯은 씹힘성(chewiness)이 더 우수하였으며, 감칠맛을 내는 아미노산의 함량이 더 많았다.
액체종균의 전배양 4일, 본 배양 6일 이하가 적합하였다. 톱밥종균을 사용한 대조구와 비교해 볼 때 YPD액체종균의 경우 배양일수는 $5{\sim}7$일 정도 배양이 빨랐고, 초발이 소요일수는 비슷하였으며 수량은 비슷하거나(배지수분 65%, 50ml 접종), 24%까지(배지수분 65%, 15ml) 증가하였다. PDB액체종균의 경우 배양일수는 비슷하거나(배지수분 55%, 15 ml 접종), $2{\sim}4$일 단축되었고(배지수분 65%, $15{\sim}50ml$ 접종), 초발이 소요일수는 비슷하였으며 수량성은 비슷하거나(배지수분 55%, 15ml 접종) 23%까지(배지수분 65%, 25 ml 접종) 증가하였다. 미강 추출액 액체종균의 경우 배양일수와 초발이 소요일수는 비슷하였고, 수량성은 3%(배지수분 55%, 15ml 접종)에서 38%(배지수분 55%, 50 ml 접종)까지 증가하였다. 참깨박 추출액 액체종균의 경우 균총 형성 숫자는 많았으나 배양일수와 초발이 소요일수는 모두 대조구보다 길어졌고, 수량성도 크게 감소되었다.
본 연구에서는 효율적으로 표고 액체종균을 생산하기 위하여, 액체배지에 폭기방법으로 산소를 공급하고, 대두박을 첨가하여 표고균사체 생장량과 잔존 배양액의 유리당함량을 조사하였다. 그 결과 폭기방법은 균질화된 표고균사가 생장하면서 서로 뭉치지 않고 균질하게 증식하고, 대두박 첨가는 대수기 이후에도 지효성 질소영양원이 공급되도록 하는 효과가 있었다. 배양 중 침전 균사체의 중량은 13일째에 가장 많았으며, 배양용기의 배출구에서 이산화탄소 농도는 13일째에 가장 높았다. 상층 수용액에서 환원당은 폭기 12일째에 거의 소비되었다. 그리고 배양균사체에서 총질소(T-N)량은 폭기 배양 13일째에 최고 수준이며, 키틴함량과 5종의 유리당 중에서 수크로즈함량은 폭기 배양 18일째에 가장 높았으나, 에르고스테롤 함량은 폭기 배양 22일째에 가장 높았다. 이와 같은 결과를 종합적으로 판단할 경우 표고액체 종균으로서 사용 적기는 균사활력이 가장 왕성하고 균체량이 많은 배양 18일째로 판단되었다.
본 연구에서는 효율적으로 팽나무버섯 액체종균을 생산할 때에 폭기(공기방울을 매우 작게하여) 배양의 효과에 대하여 액체 배지 내 이산화탄소 농도와 잔류 유리당 함량 변화로써 측정하였다. 이산화탄소 농도는 폭기 진행 중 배양용기의 배출구에서 측정하였다. 액체종균은 폭기 배양 3일째에 균사생장이 급격히 증가하였으며, 이산화탄소 농도($CO_2$)도 급증하였으나 폭기 5일째에는 정점을 나타낸 후 감소하였다. 액체배지 내 환원당은 배양 7일째까지 일정 속도로 감소되었고 이후에는 검출되지 않았고, 침전 균사체의 중량은 3일째 이후 비슷한 수준으로 유지되었다. 총질소(T-N)량은 폭기 11일째까지 일정한 수준으로 감소되었다. 유리당의 함량은 폭기 배양 7일째에 가장 낮았으므로 폭기 배양 6~7일째에 접종원으로 사용하는 것이 가장 효과적인 것으로 생각되었다. 그리고 액체종균의 배양 중에 배출구에서의 이산화탄소 농도 측정은 저비용으로 액체종균의 균사배양 정도를 추정하는 간이 지표로 이용할 수 있을 것으로 판단되었다.
느타리버섯의 생산성 향상을 위하여 액체종균 배양액의 조건을 설정하고자 하였다. Potato dextrose 배양액에서 균체 생장을 위한 최적 pH는 6이었다. 대두박 0.3%와 설탕 및 포도당 함량을 달리한 15가지의 배양액('A'~'O')은 $22^{\circ}C$ 및 pH 6의 조건에서 14일동안 배양되었을 때 설탕과 포도당이 각각 함유된 배양액에서 흡광도는 증가되었다. 특히 5~20%의 포도당만 함유된 배양액('C', 'D', E' 및 'F')은 배양기간의 경과에 따라 흡광도가 증가되는 경향이었다. 배양액의 건조 균체량은 20%이하의 설탕이나 포도당이 단독으로 함유된 배양액에서 감소되었으나, 30%의 설탕('A') 또는 포도당 ('B')이 각각 함유된 배양액에서 건조 균체량은 증가되었다. 1100 mL의 톱밥배지 병재배 시 액체종균의 최적 접종량은 15~20 mL이었다. 고체종균 및 액체종균으로 느타리버섯을 재배하여 조직감을 비교한 결과 고체종균에 비해 액체종균으로 재배된 버섯에서 우수한 경향이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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