This study was conducted to reduce the phenomenon of biased cultivation and to pursue the diversification of mushroom items. We focused on developing Sparassis latifolia varieties with a short cultivation period, stable pinheading, and a high yield. We have collected and determined the characteristics of genetic resources domestically and abroad since 2016. We bred the unique domestic variety, “Hanyeoul” and the results of this study are as follows. The optimal temperatures for mycelial growth and fruit body growth were 22~25oC and 19~21oC, respectively. The color of the pileus was pale-yellowish white, which was similar to the color of the control variety, “Neoul”. The number of days required for cultivation was 125 for bottle cultivation and 98~102 for bag cultivation, which was shorter than the number of days required for the control variety. Bottle cultivation took 39 days shorter for the new variety than the control variety. The fruiting body of the new variety was similar in size or larger than that of the control variety. The pinheading rate was more than 90% in bottle cultivation and bag cultivation, which was more stable than pinheading in the control variety. The yield was 79.1 g/bottle (1,100 cc) for bottle cultivation, which was 22.6% higher than the yield of the control variety, and 641.1~689.5 g/bag (2.6 kg) for bag cultivation, which 5.8~10.4% higher than yield of the control variety.

We investigated the standard cultivation substrate for Sparassis latifolia “Neowul” bred in Jeollabuk-do Agricultural Research and Extension Services. Cultivation characteristics and yield were assessed by varying the kind of sawdust and additives, and the mixing ratio. The cultivation period in larch sawdust was the shortest at 97 days. The yield was excellent (143.6 g). The findings indicated that larch is a tree species appropriate for the cultivation of S. latifolia. When the additives were varied, the yield and productivity (53.1%) were highest (116.6 g) for the wheat bran treatment. Thus, wheat bran would be an additive appropriate for culturing S. latifolia. Concerning the use of different mixing ratios, larch sawdust:beet-pulp:wheat bran ratios of 80:15:5 and 85:10:5 resulted in yields of 114.4 g and 111.4 g, and productivity of 52.5% and 51.8%, respectively. These yield and productivity values were not statistically different. Thus, the standard cultivation substrate for S. latifolia can comprise larch sawdust, beet pulp, and wheat bran at a ratio of 80:15:5 or 85:10:5. The carbon/nitrogen (C/N) ratio assumed to be appropriate for the cultivation of S. latifolia was 184 –223. Pinheading would be difficult below a C/N substrate ratio of 105. Thus, the C/N ratio of the media, as well as the pH, would be vital factors affecting pinheading during S. latifolia cultivation.

In this study, durability and reliability were verified by developing a compost crushing equipment for mushroom cultivation that can perform both the compost turning process and the rice straw grinding process. Structural analysis and vibration analysis were performed. The designed compost crusher is designed with sufficient strength within the range that satisfies the safety factor as a result of structural analysis. In the case of the basic frame, it is judged to have sufficient safety against various impacts that may occur during transport or operation. As a result of the performance evaluation of the compost grinding device, it was measured to be capable of crushing and turning 11,630kg of compost in one hour, and it showed excellent performance in terms of work volume and loadable height.

꽃송이버섯의 자실체가 고지방과 고콜레스테롤을 급여 한 Sprague-Dawley계 암컷 흰쥐의 지질대사와 비만에 미치는 효과를 조사하기 위해 생후 6주령의 흰쥐에 정상 식이를 급여한 군(ND), 정상 식이에 20%의 돈지(Lard)와 1%의 콜레스테롤을 첨가하여 급여한 군(HFD), HFD 식이에 꽃송이버섯 자실체 분말을 5% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SL), HFD 식이에 simvastatin을 0.3% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SS) 등 4개의 실험군으로 나누어 6주간 실험을 진행하였다. 각각의 실험군 간 체중의 증가율은 HFD+SL군과 HFD+SS군이 HFD군에 비해 유의하게 감소하여 ND군와 유사한 수준을 나타내 HFD 식이에 꽃송이버섯을 첨가하여 급여한 HFD+SL군의 비만이 억제되었다. ND군의 식이섭취량은 HFD군에 비해 유의하게 높았고 HFD+SL군과 HFD+SS군에 비해서는 고도로 유의하게 높았다. 혈청 총콜레스테롤(TC), 저밀도지단백질 콜레스테롤(LDL-C) 및 중성지방(TG)의 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮았다. 심혈관계 질환의 위험도를 나타내는 동맥경화지수(AI)와 LDL-C/HDL-C 비율도 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯 자실체의 급여가 심혈관계 질환의 발생 위험도를 낮출 수 있은 것으로 나타났다. 알부민, 크레아티닌, 요산 및 총단백질의 농도는 모든 실험군 간 정상적인 수치를 나타냈으나 혈당 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군, HFD+SS군 모두 유의하게 낮아 꽃송이버섯이 혈당을 낮추는 효과가 있었다. 간 기능 손상의 척도를 나타내는 AST와 ALT 효소의 활성은 모든 실험군 간 유의성은 없었으나 ALP 효소의 농도는 HFD에 비해 ND군 와 HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯을 첨가한 식이의 급여가 흰쥐의 ALP 농도를 유의하게 낮추는 효과가 있었다. 실험 5주와 6주 사이에 배출된 분변의 총 지질과 콜레스테롤의 양을 측정한 결과 HFD+SL 군이 배출한 총 지질과 콜레스테롤의 양이 HFD군과 HFD+SS군에 비해 유의하게 높게 나타나 HFD식이에 함유된 일부의 지질과 콜레스테롤이 꽃송이버섯에 의해 장 내로 흡수되지 않고 분변으로 배출된 것으로 나타났다. 각각의 실험군의 간 조직을 적출하여 oil red O로 염색하고 현미경으로 관찰한 결과 HFD군에서는 심한 지방간이 관찰되었으나 HFD+SS군은 ND군과 같이 지방간이 전혀 관찰되지 않았고 HFD+SL군의 간 조직에서는 소량의 지방 방울이 관찰되어 꽃송이버섯의 자실체에는 비알코올성 지방간을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 꽃송이버섯 자실체는 고지방과 고콜레스테롤 식이 섭취로 인해 발생하는 체중증가, 혈청의 콜레스테롤과 중성지방 농도 및 비알코올성 지방간의 개선에 효과가 있어 심혈관계 질환과 비만의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 버섯의 건조 및 로스팅 처리의 가공방법에 따른 생리활성 성분과 영양성분의 변화에 대하여 알아보기 위해서 실험을 수행하였다. 항산화 등의 생리활성 성분의 변화를 분석한 결과, DPPH 라디컬 소거능은 잎새 버섯의 열풍건조 시료에서 가장 높았으며, 팽이와 꽃송이 버섯은 가공방법별 유의적인 차이는 없었다. 아질산염 소거능은 꽃송이버섯의 로스팅 시료에서 증가하는 것으로 나타났으며, 팽이와 잎새버섯은 유의적 차이가 없거나 생 시료에 비하여 낮았다. 총 폴리페놀 함량은 팽이와 꽃송이버섯 로스팅 시료가 생버섯(fresh) 시료에 비하여 증가 하는 것으로 나타났다. 아미노산 분석결과, 잎새버섯은 로스팅 처리로 인하여 아미노산 성분들 중 단맛을 담당하는 세린(Ser), 알라닌(Ala)성분들이 증가함과 동시에 쓴맛을 나타내는 류신(Leu), 이소류신(Ile) 성분들은 감소하는 것으로 나타났으며, 팽이와 꽃송이버섯은 필수 아미노산 성분을 포함하여 대부분의 아미노산 성분 함량이 로스팅 처리로 인하여 생시료에 비하여 증가하고 있는 것으로 나타나 로스팅 처리가 버섯내의 영양성분 향상에 효과가 있는 것으로 확인되었다.

꽃송이버섯은 우리나라에서 2000년대 초반부터 재배를 시작하였고, 국내에서는 전라북도농업기술원이 육성한 ‘너울’이 2016년에 최초로 등록되어 있다. 그러나, 꽃송이버섯에 대한 재배매뉴얼이 없어 여전히 농가마다 자실체 생산성의 차이가 큰 실정이다. 이에 꽃송이버섯 ‘너울’의 발이조건을 구명하고 안정생산 기술을 개발하고자 배지 pH, 배지함수율, 종균접종량 조건에 따른 연구를 수행한 결과, 재배일수, 수확률과 자실체 중량을 고려한 연중 병당 수 량은 pH 3.8 처리구가 363.6 g으로 가장 높게 나타났으나 pH 3.6 조건에서는 수량이 189.5 g으로 급감하는 점, pH 4.0 조건이 배양일수가 짧고 pH 3.8 조건과 비교하여 재배일수가 같으며, 자실체 중량 차이의 유의성이 인정되지 않는 점, 농가에서 활용 시 정밀한 pH 조절이 어려운 점을 고려하여 pH 3.9±1로 조절하여 재배해야 안정생산이 가능할 것으로 판단된다. 아울러 배지함수율을 65%로 조절하고, 배지부피의 4%에 해당하는 액체종균을 접종 후 배양실 내 습도조건을 50% 이하로 설정하면 연중 병당 341.8 g을 생산할 것으로 판단된다.

본 실험은 농가 관행인 굴삭기 뒤집기와 자주식교반기를 이용한 뒤집기 비교 시험을 통해 발효단계별 배지의 특성을 조사하였다. 야외발효배지의 온도는 자주식교반기 처리에서 뒤집기 후 온도 상승이 빨라지는 경향을 보였다. 후발효배지의 온도는 농가관행인 굴삭기 처리구에서 온도가 높게 유지되면서 후발효과 진행되었다. 야외발효 단계에서 배지에는 고온성 세균 (Bacillus spp.), 방선균, 형광성 Pseudomonas 속, 사상균 등 다양한 미생물들이 분포 하였고, 특히 배지발효 과정에서 배지의 분해와 발열에 관여하는 호기성 세균의 밀도는 자주식교반기 처리구에서 상대적으로 높았고, 고온성 발효과정 중 푸른곰팡이균과 중온성 방선균은 생육이 억제되거나 사멸되는 양상을 보였다. 유기물을 분해하는데 중요한 역할을 하고 있는 고온성 방선균은 자주식교반기 처리에서 농가관행보다 높은 밀도를 보였다. 처리별 볏짚의 길이는 자주식교반기를 사용하였을 경우 조금 짧았고, 수분함량은 처리간에 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. pH와 EC는 처리간에 뚜렷한 차이를 보이지 않았고, a, b값은 자주식교반기에 의한 뒤집기가 진행될수록 높아지는 경향을 보였다. 발효 단계별 배지의 CN율을 조사한 결과 농가관행인 굴삭기의 경우 23.1에서 시작하여 5차 뒤집기에서는 16.2까지 낮아 졌고, 자주식교반기의 경우 23.3에서 16.9로 낮아 졌다. 따라서 처리간에는 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 처리별 수확량을 조사한 결과 1주기에서는 자주식교반기 처리에서 20% 의 증수효과가 있었고, 2주기에서는 28%, 3주기에서는 26%의 증수효과가 있었으며, 전체적으로 23%의 수량 증대효과가 있었다.

Sparassis latifolia is a fungus abundant in β-glucan and amino acids and is highly valued as a medicinal mushroom. Among amino acids, γ-aminobutyric acid (GABA) is a free amino acid and has biological effects, such as increase/decrease of hypertension, improvement of cerebral blood flow, and prevention of dementia. In this study, biological elicitors were used to increase bioactive substances as a biofortification method. Sodium alginate extracted from seaweed (Sargassum horneri, Sargassum fulvellum, Sargassum fusiforme) were used as the elicitor. The levels of β-glucan and GABA in the mycelium and fruiting body grown by adding the elicitor to the medium were investigated. Addition of sodium alginate positively affected GABA production and negatively affected the β-glucan production in these fungi. Sodium alginates extracted from S. fulvellum induced the highest increase in GABA in the mycelium and fruiting bodies. Moreover, we investigated the effects of the extracts from mycelium and fruiting bodies on dendrite development in primary cortical neurons. We found that the extract from the fruiting bodies of sodium alginate treated fungi with increased levels of GABA inhibited the dendrite outgrowth of excitatory neurons, but not inhibitory neurons.

본 논문에서는 꽃송이버섯을 4종의 유산균(Lactobacillus plantarum subsp. plantarum, L. acidophilus, L. helveticus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus)을 사용해 발효를 하였다. 발효된 꽃송이버섯 발효물을 항산화 활성(DPPH free radical scavenging activity, ABTS radical scavenging activity, Hydroxy radical scavenging activity), SOD activity, 총 폴리페놀 함량(TPC), HPLC 분석, protease 활성을 동해 발효 전 후 생리활성 변화를 확인하였다. 꽃송이버섯 발효물의 항산화 활성은 IC50 28.09-64.46 μg/ mL, SOD 활성은 IC50 15.75-39.42 μg/mL, TPC 는 57.66-100.43 GAE μg/mL 와 85.25-110.68 μg/mL 로 확인되었다. 꽃송이버섯 추출물의 항산화 활성보다 약 8배 이상 증가된 결과로 확인되었다. 또한 꽃송이버섯 발효물의 HPLC 분석 결과는 ascorbic acid, gallic acid, chlorogenic acid의 함량이 높게 확인되었으며, protease 활성 또한 발효물의 활성이 높은 것으로 확인되었다. Lactobacillus 균주들의 작용에 의하여 꽃송이버섯이 발효 되면서 폴리페놀류가 증가하여 생리활성이 꽃송이버섯 추출물에 비해 증가한 것으로 추측된다. Lactobacillus 균 중에서 L. helveticus 균주로 발효된 꽃송이버섯 발효물은 가장 높은 활성을 나타냈으며, 꽃송이버섯을 발효하는데 있어 L. helveticus 균주가 가장 적합한 균주로 확인되었다.

병재배에 적합한 꽃송이버섯 안정생산 재배기술 개발 연구를 위하여 낙엽송발효톱밥을 주배지로 하여 영양원으로 밀가루, 파옥쇄, 면실피, 비트펄프, 옥분, 옥피 6종을 혼합하여 시험을 수행하였다. 낙엽송발효톱밥+비트펄프+ 옥분(80:15:5, v/v) 처리에서 재배기간이 단축되고 수량이 높아 병재배에 적합한 배지로 선발하였다. 선발 배지의 균사배양 기간이 64일로 다른 처리에 비해 길었으나 균사 배양과 원기형성이 동시에 진행됨에 따라 생육실로 입상 하여 발생되는 기간이 단축됨으로써 생육 및 수확 기간이 단축되었다. 또한, 총 재배기간은 약 94일로 대조배지에 비해 약 17일정도 단축되었으며 첫 수확일부터 마지막 수확일까지 약 4일정도 소요됨으로써 수확기간이 짧아 재배사 운용효율을 높일 수 있을 것으로 생각된다. 수집균주인 GMSL69033 계통은 선발 배지에서 유의한 수준으로 수량이 높았다. 대조배지 104.3g에 반해 126.6g으로 약 18% 증가하였다. ‘너울’ 품종에서 면실피와 옥분(15:5, v/ v)처리와 선발한 배지에서 유의한 수준으로 수량이 높았으며 각각 121g, 128.5g이었다. 이 때 생물학적 효율은 면실피와 옥분(15:5, v/v) 배지에서 53.3%, 선발 배지에서 60.0%로 생물학적 효율 또한 높은 것을 확인할 수 있었다. 선발 배지에서 균주 간 차이 없이 수량이 우수한 것을 확 인할 수 있었다. ‘너울’ 품종에서는 선발 배지가 대조배지 에 비해 수량이 약 21% 증가하였다. 이상의 결과 꽃송이 버섯 병재배 시 낙엽송발효톱밥+비트펄프+옥분(80:15:5, v/v)가 안정생산용 배지로 적합할 것으로 판단되며, 이때의 이화학성은 수분함량 70%, pH 4.7, C/N율 106.4, 공기충전공극률 38%이었다.

주름버섯목(Agricales), 소똥버섯과(Bolbitiaceae), 볏짚 버섯속(Agrocybe)에 속하는 버들송이버섯은 국내에서 대부분 병 재배용 품종으로 육성되어 있어 수량 증대를 위한 봉지재배용 품종을 개발하고자 본 연구를 수행하였다. 버들송이버섯 33개 유전자원을 수집하고 유전자원의 봉지재배 특성과 수량을 조사한 후 재배일수와 자실체 모양을 고려하여 5개 모본을 선발하고 3개의 교배조합을 작성 하여 7계통을 선발하였다. 선발된 7계통과 대조품종인‘참’을 봉지재배한 결과 재배일수는 ‘JBAC15-1’이 49일, ‘JBAC15-6’이 50일로 대조품종의 재배일수인 53일 대비 각각 4일과 3일이 단축되었으며, 그 외의 계통은 대조품 종보다 긴 재배일수를 나타내었다. 선발계통의 발이율은 ‘JBAC15-1’이 96.1%로 가장 우수하였으며 다음으로 ‘JBAC15-6’이 94.5%를 나타내어 대조품종의 발이율인 93% 대비 각각 3.1%, 1.5% 우수한 결과를 나타내었다. 봉지 당 수량은 ‘JBAC15-1’이 176.8 g으로 가장 우수하였고 ‘JBAC15-6’이 168.7 g으로 대조품종인 '참'의 160.7 g 대비 각각 10%, 5% 증수되었다. 이러한 결과를 토대로 대조품종인 ‘참’대비 재배일수가 짧고 수량이 우수한 ‘JBAC15-1’과 ‘JBAC15-6’을 최종 선발하였다. 선발계통 인 ‘JBAC15-1’, ‘JBAC15-6’의 균사생장 최적 배지는 PDA, 최적 온도는 27.5 o C, 최적 pH는 ‘JBAC15-1’이 pH 5, ‘JBAC15-6’이 pH 6으로 나타났다. 자실체 갓의 색은 ‘JBAC15-1’과 ‘참’이 진갈색을 나타냈으며 ‘JBAC15-6’ 은 연갈색을 나타내었다. 갓 형태는 반구형으로 모두 동일하였으나, 대의 색은 ‘JBAC15-1’이 연갈색을 나타냈으며 ‘JBAC15-6’은 흰색을 나타냈고 대조 품종인 ‘참’은 상아색으로 각각 서로 다른 특성을 나타내었다.