큰느타리 병재배 시설
1. 병재배 특징
병재배법은 내열성 플라스틱으로 만든 850～1400㏄의 병 모양으로 제작된 용기에 톱밥 등의 주재료와 면실박, 미강 등 영양원을 적당한 비율로 혼합하여 입병, 살균, 접종, 배양, 생육 등 여러 단계를 자동화 기계작업으로 수행하고, 공조시설이 구비된 실내에서 인위적으로 환경을 조절하여 고품질의 버섯을 양산하는 집약적인 재배방법이다.
병재배법의 장점은 수확작업 등 일부과정을 제외하고 전 과정을 기계화 할 수 있으며, 자동 환경제어 장치와 더불어 년간 생산물량의 예측과 계획생산이 가능하고, 연중 안정생산이 가능하다. 또한 기계화작업으로 품질이 균일하며 시장시세에 신속한 대처가 가능하고 자본회전이 빠르다. 반면, 시설투자비용이 과다하고, 버섯재배기술 뿐만 아니라 공조시설, 설비 및 장비 등에 지식을 필요로 한다.

2. 시설 및 장비
큰느타리 병재배를 위해 구비되어야 할 시설과 장비는 다음과 같다.

가. 재배사
재배사의 규모는 일일 입병량을 기준으로 한다. 1일 10,000병 정도의 규모일때, 바닥면적을 기준으로 약 1,800～2,000m2정도의 면적이 필요하다. 바닥기초는 철근콘크리트, 벽체와 천정재는 일반적으로 우레폼 또는 스치로폼 판넬이 사용된다, 벽체와 천정재의 두께는 외벽 100mm, 내벽 50～75mm 정도이다. 재배사 내부에는 냉각실, 종균접종실, 배양실, 균긁기실, 생육실, 배지․혼합․입병․살균 등에 필요한 작업실 등이 필요하며, 각 실의 배치는 작업공정과 작업자의 동선을 고려하여 효율적으로 배치하여야 한다. 일반적으로 냉각실, 종균접종실, 배양실은 같은 동선으로 연결될 수 있도록 인접하여 배치하고, 균긁기실과 생육실도동일 동선에 배치하는 것이 좋다

큰느타리 병재배사 각실 배치도

나. 작업실
작업실은 배지의 혼합, 입병, 살균이 이루어지는 공간으로 배지혼합기, 자동입병기, 고압살균기 및 스팀보일러 등이 설치된다. 작업실은 작업자의 이동이 잦고 먼지 등이 비산할 수 있으므로 환기가 잘 되도록 해야 한다.

다. 냉각실
냉각실은 고온 고압에서 살균된 배지가 냉각되는 장소이다. 냉각실의 청정도 유지는 매우 중요하다. 왜냐하면 고온에서 살균된 배지가 약 15～20℃의 온도에 노출되면 병내부에 강한 음압이 발생되는데, 이때 냉각실 내부에 잡균의 밀도가 높으면 강한 음압으로 인해 잡균이 병 내부로 쉽게 유입될 수 있다. 따라서 냉각실 내부에는 반드시 공기여과필터 장치를 부착해야 한다. 아래 그림에서와 같이 냉각실 외부에서

냉각실 내부 공기 여과시스템

내부로 유입되는 공기는 헤파필터를 통하게 하고 필터박스에 팬(fan)을 부착하여 상시 가동함으로써 양압을 유지하도록 하는 것이 바람직하다. 헤파필터 앞쪽에는 프리필터를 설치하여 헤파필터의 내구성을 높여 주는 것이 좋으며, 천정에 U․V등을 부착하면 바닥, 벽체 등에 존재하는 잡균의 살균효과를 높일 수 있다.
또한, 냉각실은 살균시 살균기와 고온의 배지로부터 발생되는 열로 인해 내부의 온도가 높아지기 때문에 냉각실에 설치되는 냉방기의 용량은 내부 면적 또는 체적보다 다소 큰 용량을 설치하는 것이 좋다.

다. 종균접종실
종균접종실은 냉각된 배지에 종균을 접종하는 장소로 냉각실과 마찬가지 방식으로 헤파필터와 U․V등을 설치하여 높은 청정도를 유지하여야 한다. 종균접종실은 냉각실과 인접하여 설치하고 그림에서와 같이 냉각실에서 냉각된 배지를 종균접종실로 이동시킬 때는 냉각실과 종균접종실과 연결된 벽체에 만들어진 좁은 통로를 통해 콘베이어로 자동 종균접종기 부스내로 들어가도록 하는 것이 좋다(그림3).
종균접종실에는 냉․난방기를 설치하고 내부온도를 20℃ 내외로 유지시켜 작업자에게 쾌적한 환경제공은 물론, 종균접종 후 균사활착이 잘될 수 있도록 해야 한다.

종균접종실 
냉각실

   
 
                                             
냉각실과 종균접종실 내부

라. 배양실
배양실은 종균접종 이후 일정한 온도와 습도를 유지하면서 버섯균을 생장시키는 장소이다. 따라서 일정한 온도와 습도를 유지하기 위해 냉난방기, 가습장치가 설치되어야 한다. 잡균 또는 응애 등에 의한 오염을 방지하기 위해서는 배양실 내부 역시 냉각실, 종균접종실에 준하는 청정도를 유지시켜야 하며, 특히 균사 또는 배지의 냄새에 의해 유입되는 응애의 피해를 막기 위해서는 필터팬을 가동하여 내부에 양압을 유지시키는 것이 중요하다. 또한, 배양실에는 균사가 배양될 때 발열이 일어나며 이로 인해 상부와 하부의 온도차이가 발생하기 때문에 공기순환장치를 설치하여 지속적이면서도 미세하게 공기가 순환되도록 해야 상부와 하부의 균사 배양차이가 적어진다. 배양실의 크기는 일일 10,000병 규모의 경우 바닥면적 기준으로 600m2정도의 공간이 필요하며, 하나의 공간보다는 2～3개의 공간으로 나누어 운영하는 것이 효과적이다.

마. 균긁기실
균긁기실은 배양이 완료된 병의 상단부에 있는 노화된 접종원을 기계적으로 제거하기 위한 작업을 하는 공간이다. 따라서 배양실과 생육실 사이에 배치하는 것이 바람직하다. 균긁기실의 규모는 균긁기 기계의 크기와 일일 균긁기 물량을 고려하여 결정한다.

바. 생육실
생육실은 버섯발생을 유도하고 자실체를 키우는 공간이므로 항상 높은 습도와 일정온도의 유지가 필요하다. 냉․난방기, 가습장치, 환기장치 등이 설치되어야 한다. 생육실에 설치되는 환기장치에는 냉각실, 종균접종실 배양실에 설치되는 헤파필터 등의 공기여과장치는 필요하지 않으며, 느타리의 경우 짧은 시간내 충분한 환기가 이루어 질수 있도록 생육실의 크기에 적합한 용량의 환기팬의 설치가 중요하다. 생육실의 크기는 바닥면적 기준으로 각실당 50～66m2정도가 적당하며 생육실의 크기가 지나치게 클 경우 관리의 어려움이 있다. 또한 생육실의 총 면적은 배양실 면적의 1.5배 정도는 확보되어야 한다.

사. 기타
상기의 시설 이외에 저온저장고와 기밀실 등이 필요하다. 저온저장고는 수확된 버섯을 일시적으로 저장하는 시설이다. 기밀실은 재배사 외부에서 유입되는 공기를 생육실 등으로 공급하기 전 생육실 내부의 조건과 근접한 상태로 만들어서 공급하기 위한 공간으로, 복도 상단에 별도의 공간을 확보하거나 복도를 기밀공간으로 활용하기도 하는데 기밀실내에 냉․난방기, 환기용 팬과 덕터 등을 설치한다. 고온기와 저온기에 재배사 내부와 편차가 큰 공기가 재배사 내부로 직접 유입될 때 경우, 생육관리에 어려움을 겪을 수 있으므로 기밀실 설치를 반드시 고려해야 한다.
3. 장비 및 설비

가. 자동혼합기
자동혼합기는 버섯재배에 사용되는 톱밥, 면실박, 비트펄프 등 배지재료를 일정한 비율로 혼합된 배지를 자동으로 골고루 섞어주는 장비이며, 이때 수분조절까지 함께 이루어진다.

나. 자동입병기
일정한 비율로 혼합되고 수분조절이 완료된 배지가 자동혼합기로부터 콘베이어를 통해 자동입병기에 담기면 프라스틱 병에 일정한 양으로 배지를 담아주는 기계이다.
기계성능에 따라 시간당 3,000～10,000병까지 자동입병작업이 가능하다.

자동혼합기  
자동입병기
고압살균기
종균접종기
크린부스
액체종균배양기
상자이송및적제기
균긁기기
탈병기

큰느타리 병재배용 장비들

다. 고압살균기
1.2kg/cm, 120℃이상의 고압과 고온으로 배지내 존재하는 잡균을 포함한 모든 미생물을 살균하는 장비이다.

라. 자동종균접종기
살균이 끝나 냉각된 배지에 일정량의 종균을 자동으로 접종해 주는 장비로서, 고체종균접종기, 액체종균접종기로 구분된다.

마. 크린부스
크린부스는 종균접종시 고도의 청결도를 유지하기 위해 종균접종실에 설치되는데, 내부에 자동종균접종기를 설치하고 종균접종 작업중에 헤파필터 팬모터를 작동시켜 외부로부터 정화되지 않은 공기가 유입되지 않도록 해야 한다.

바. 균긁기기
배양이 완료된 병 상단부의 접종원을 자동으로 제거하고 병 내부에 일정량의 물을 공급하여 버섯발생을 유도하기 위해 사용되는 장비이다. 균긁기기는 병두껑을 제거해 주는 부분, 접종원을 제거하는 부분과 병내부에 물을 공급해주는 부분 등 으로 구성되어 있다.

사. 탈병기
버섯 수확이 끝난 프라스틱병의 재사용을 위해 병에서 배지를 제거하는 장비로서, 탈병방식에 따라 압축공기방식, 회전스크류방식으로 구분된다. 압축공기방식은 탈병속도는 빠르지만, 강한 압축공기로 인해 회전스크류 방식보다 프라스틱 병의 파손율이 다소 높다.

아. 적재기
적재기는 병이 담긴 상자를 옮기거나 쌓는데 사용되며 노동력 절감효과를 높여주는 장비이다.

자. 자동제어장치 및 관련장비
자동제어장치는 배양실, 생육실 등 온도, 습도, CO2농도 등을 자동으로 조절하기 위해 설치되는 장비이다. 온도, 습도, CO2농도 범위를 설정해 주면 냉․난방기, 가습장치, 환기장치를 자동으로 작동 또는 멈추게 하여 일정한 환경조건을 유지해 주는 장비로서 제어방식, 운용기술 등에 다소의 전문성이 요구된다.
① 냉․난방기
재배사의 온도를 일정하게 유지하기 위해서는 필요한 장비이다. 콘덴싱유니트(CONDENSING UNIT)와 실외응축기로 구성되어 있다. 일반적으로 냉방은 냉매를 사용하는데 냉매를 실외에 설치된 응축기로 고압으로 압축시킨 후, 실내에 설치된 콘덴싱유니트에서 압력을 낮추어 팽창시키면 온도가 낮아지게 된다. 난방은 콘덴싱유니트내부에 전기열선을 설치하여 전기열선에 전기를 공급하여 실내온도를 높여 준다. 생육실 같이 습도가 높은 곳에서 전기열선 등의 절연상태가 나빠지게 될 경우 화재사고가 발생할 수 있으므로, 정기점검을 반드시 해야 한다.
냉․난방기의 용량은 사용되는 공간의 규모나 버섯의 생육물량 등에 따라 적절한 용량을 선택하는 것이 중요하다. 또한, 콘덴싱유니트에 설치되어 있는 팬은 실내 냉․난방을 위한 송풍역활 이외에 실내공기를 순환시키는 역할도 한다. 콘덴싱유니트 팬의 회전속도가 지나치게 빨라 풍속이 강해지면 실내습도가 적정습도 이하로 낮아지게 되어 버섯생육에 장해를 받을 수 있다. 따라서 콘덴싱유니트 팬은 회전속도를 조절할 수 있도록 보조장치(인버트)를 설치해 주는 것이 중요하다.

② 가습장치
균배양과 자실체 발생유도, 생육기 등 일정 수준의 습도가 필요한 시기에 습도를 유지시키는 장비이다. 버섯재배에 사용되는 가습기 종류는 초음파가습기, 회전원심식가습기, 노즐식가습기 등이 있다. 느타리 병재배에 가장 널리 사용되는 가습기는 회전원심식 가습기이다. 설치 및 유지비용이 저렴하고 고장이 적은 것이 장점이다. 초음파가습기는 입자크기가 작아 자실체 표면에 물방울이 잘 응결되지 않아 버섯생육에 유리하지만, 다른 가습기에 비해 구입가격이 비싸고 유지비용이 많이 소요된다. 노즐식 가습기는 수압 또는 압축공기와 물을 노즐을 통해 직접 분사하는 방식으로 가습효과가 높지만, 압축콤프레샤의 소음과 노즐이 막히는 등의 불편함이 있을 수 있다.

③ 환기장치
버섯이 생육할 때에는 버섯의 호흡에 필요한 산소를 공급하고 호흡에 의해 배출된 이산화탄소를 밖으로 배출하여 실내 산소와 탄산가스 농도를 적정 수준으로 관리해야 한다. 환기는 흡기와 배기로 구분되는데, 이 두가지 공정이 동시에 이루어 질 때 환기효과가 높다. 일반적으로 급기는 상단부, 배기는 하단부에서 이루어지도록 설치되며, 급배기의 효율을 높이기 위해 덕터를 연결할 수 있는 환기용 팬(시로코 팬)을 사용한다.
차. 공기 여과장치
공기 여과장치는 외부로부터 잡균이나 해충의 유입을 막고 실내 공기 청정도를 높이기 위해 사용된다. 공기여과장치는 필터, 필터박스, 필터 팬 등으로 구성된다. 필터의 종류는 헤파필터(High Efficiency Particulate Air Filter), 미디움필터(Medium Filter), 프리필터(Pre Filter)가 있다. 헤파필터는 0.3μ의 먼지 또는 세균 등의 작은 입자에 대해 100%에 가까운 제거율을 가지는 무균필터로, 주로 냉각실, 종균접종실, 배양실 등에 설치되며. 교환주기는 사용여건에 따라 다르지만 약 6개월 주기로 교환해 주는 것이 좋다. 미디움필터는 미세먼지, 곰팡이 포자 등을 여과할 수 있고, 배양실 또는 헤파필터 전처리용으로 사용된다. 프리필터는 비교적 큰 입자의 먼지 등을 여과할 수 있으나 곰팡이 포자, 미세먼지, 세균 등 은 여과하기 어렵다. 주로 생육실 또는 헤파틸터 전처리용으로 사용된다.