17-03-30 세계적인 명품 유기 칼슘제 불가사리 2편

불가사리의 농업적 이용 현황



↑국내의 대표적인 별 불가사리와 아무르 불가사리

불가사리는 극피동물문 불가사리강 차극목 불가사리과에 속하는 해양 무척추동물이며 팔이 다섯 개로 되어 있어 별처럼 보여 영어 이름이 starfish 또는 sea star입니다.. 세계적으로는 약 1,800 여종, 국내에는 200 여종이 서식하고 있는 것으로 알려져 있고, 그 중에서 아무르 불가사리(Asterias amurensis)와 별불가사리(A. pectinifera)가 우리나라에서는 가장 흔한 종이며 그 외에도 빗살판불가사리류(Ctenodiscus), 작은 불가사리류(Leptychaster), 아팰불가사리류(Aphelasterias), 문어불가사리류(Plazaster), 헛불가사리류(Pseudarchaster), 애기불가사리류(Henricia), 햇님불가사리류(Solaster), 입방불가사리류(Pteraster), 일본불가사리류(Distolasterias) 및 검은띠불가사리류(Luidia) 등이 있습니다(고혜연, 2007).

우리나라에 서식하고 있는 불가사리류의 팔 길이는 얕은 바다에서 사는 종은 10㎝ 이하이고 깊은 바다에서 사는 종은 약 20㎝입니다. 몸통에 해당하는 체반을 중심으로 팔이 방사상으로 뻗어 있으며 체반과 팔 사이는 잘록한 편입니다. 몸 빛깔은 연노랑 빛이거나 보랏빛 얼룩이 있는 것 등, 개체에 따라 다양하며 바다 밑을 기어 다닐 뿐 아니라 몸 안에 공기를 가득 채우고 관족을 수축시킨 다음 해류를 타고 이동하기도 하며 이동 중에 다른 물체에 닿으면 몸 안의 공기를 빼내고 원래대로 관족을 움직여 기어 다닙니다(고, 2007).

육식성 아무르 불가사리는 굴, 전복, 조개 및 가리비 등을 포식하며 바지락은 하루에 15~16마리 정도를 포식하는 것으로 알려져 있습니다(김과 이, 1989). 또한 연체동물 뿐만 아니라 해면동물, 태형동물, 갯지렁이류, 갑각류 및 성게류와 같은 표서 및 내서동물을 기회적으로 포식하여 양식 패류에 대한 피해를 주고 해역의 고유한 해저생물 군집의 안정성을 교란시키거나 파괴시키기도 합니다(Ross et al., 2003).

특히 아무르 불가사리는 우리나라 불가사리류 가운데 가장 흔한 종으로써 팔은 5개이고 길이가 10 ~ 20 ㎝이며, 간혹 40 ㎝까지 자라기도 합니다. 아무르 불가사리는 번식력과 재생력이 강하며 1980년대 선박의 안정수(ballast water)를 통해 일본인으로부터 호주의 타스마니아 지역에 유입된 후 점차 그 분포 범위를 넓히고 있는 대표적인 해양 유입종으로 알려져 있습니다(Ward and Andrew, 1995).

우리나라에서도 아무르 불가사리는 어패류 양식 산업에 큰 피해를 주고 있으며, 별다른 천적이 없는 관계로 최근 인근해에 대량 번식되고 있으며 해양 생태계에 심각한 문제를 야기 시키고 있습니다(有馬建二 等, 1982).

불가사리에는 회분(20~30%)을 비롯한 다양한 유기성분이 포함되어 있으며, 탄산칼슘(CaCO3)이 다량 함유되어 있습니다(Burkenroad, 1945). 따라서 불가사리는 예로부터 비료나 유기질원이 부족한 제주도 등 일부 섬지방에서 바닷속 불가사리를 구제하여 감귤이나 호박재배 등에 비료로 이용해 왔다. 섬 지방 등 어촌에서 다량으로 불가사리를 말려 쌓아 두었다가 퇴비로 사용하기도 하고 일반퇴비와 함께 섞어 밑거름으로 사용하였습니다. 불가사리 시비효과는 과학적 연구를 통하여 입증되었습니다. 이 등(1989)은 불가사리 시비로 토양의 pH와 무기성분이 상승하였고 작물의 수확량 및 개체중량이 다수의 작물(토마토, 고추, 배추, 옥수수, 참깨 및 콩)에서 증가한 것으로 나타났습니다. 유 등(2002)과 장(2002)의 연구에서도 불가사리를 처리한 고추의 엽색, 과중 및 과경 등이 증가되었습니다. 또한, 불가사리를 이용한 효모균 제재는 상추의 항산화효소 활성을 증대하고(정, 2006) 상추의 생장에도 영향을 미치는 것으로 보고되었습니다(김, 2001). 한편, 불가사리 등 탄산칼슘을 다량 함유하고 있는 조개나 굴껍질 등 패각류와 계란껍질, 연체류 연골 등은 오래 전부터 분말화하여 패화석이란 농업용 칼슘제 비료로 사용하되 있습니다.



불가사리의 유기칼슘의 원리

냉동시킨 불가사리를 해빙시킨 후 분쇄를 합니다. 1차 분쇄물을 2차 분쇄하여 분쇄물을 만들어 냅니다. 불가사리 분쇄물은 대량의 배양기에서 이온화 반응을 거치고, 조추출액의 pH에 따른 칼슘의 이온화반응 결과를 바탕으로 배양액의 pH를 조정합니다. 불가사리 분쇄물을 가열한 후, 조추출액 내의 칼슘의 유리화를 위해 HCl을 이용하여 pH 4로 조정을 합니다.

산성화시킨 추출액에 유기산을 생산하는 미생물을 접종하여 추출액을 발효시킵니다. 1차 배양은 유기산을 생산하는 균주는 Lactobacillus confusa, Pichia anomala 그리고 Issatchenkia orientalis 를 사용하였는데 Lactobacillus confusa와 Pichia anomala는 생명공학 연구원 기탁 균주로서, 생명공학 연구원 유전자은행에서 동정분리 하였고 Issatchenkia orientalis 균주는 서울대학교 미생물 연구소에서 동정분리 하여 배양된 배지 중 100~300 개의 colony를 형성한 plate로부터 생균수를 조사하여 이에 대한 평균치를 계산하여 생균수를 측정하였으며, 기본 균 밀도는 3.5×109~3.5×1012 cfu/㎖로 조정합니다. 1차 배양액에 여러 양분을 혼합하여 대형배양조에서 교반하면서 72시간 배양하여 숙성을 시켜 제품화 시킵니다.


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대한민국 유일무이 명품 유기칼슘제 불가사리