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문제 정의
- 본 연구는 양식 참전복 패각 색을 배합사료에 첨가되는 색소 원으로 조절할 수 있는지를 조사하였다
제안 방법
- 2℃이였다. 분석용 전복은 실험 시작 시 100마리, 실험 종료 시에는 각 수조에 생존한 실험 전복 전체를 수거하여 냉동보관 (-75℃)하다가 성분 분석을 하였다.
- , 1995; Lee and Park, 1998)에 맞도록 설계하였다 (Table 1). 사료 점결제로 carboxymethyl cellulose와 알긴산을 각각 5% 및 20% 첨가하였다. 색 소원 첨가에 따른 패각 색깔 변화를 조사하기 위해 4가지의 색 소원, 즉 Porphyra powder (PP), yeast astaxanthin (YA), paprika extract (PE) 및 Spirulina powder (SP) 를 대조사료의 소맥분을 대 체하면서 첨가하였다.
- 평균 체중 173 mg의 참전복 치패를 선별하여 각 실험수조 (플라스틱 사각 수조, 수용적 20 L)에 40마리씩 수용하여 각 사료마다 3 반복으로 16주간 사육실험을 하였다. 사료는 2일 간격으로 각 실험수조마다 3 g씩 공급하였고, 먹고 남은 잔량은 다음 사료 공급 전에 모두 제거하였다. 각 실험 수조의 주 수량은 3L/min으로 조절하였으며, 실험기간 중 평균 사육 수온은 15.
- 사료 점결제로 carboxymethyl cellulose와 알긴산을 각각 5% 및 20% 첨가하였다. 색 소원 첨가에 따른 패각 색깔 변화를 조사하기 위해 4가지의 색 소원, 즉 Porphyra powder (PP), yeast astaxanthin (YA), paprika extract (PE) 및 Spirulina powder (SP) 를 대조사료의 소맥분을 대 체하면서 첨가하였다. 사료 성형은 각 원료를 잘 혼합한 후, 압착하여 5% 염화칼슘 수용액에 1분간 담구어 알긴산 나트륨을 칼슘염으로 치환시켰다.
- 실험 사료는 Lee (1998)가 제시한 사료 배합비를 바탕으로 단백질원으로는 북양어 분과 대두박을, 탄수화물 원으로 소백 분을, 지질 원은 오징어 간유를 사용하여 사료 영양소가 참전 복의 요구 (Mai et al., 1995; Lee and Park, 1998)에 맞도록 설계하였다 (Table 1). 사료 점결제로 carboxymethyl cellulose와 알긴산을 각각 5% 및 20% 첨가하였다.
- 원료 및 색소 원을 원심 관에 정평한 다음 10 mL 0.1 M phosphate buffer (pH 7.0)를 가한 다음 15분간 교반하고 4℃ 냉장고에서 하룻밤 방치한 후, 3, 500rpm에서 5분간 원심분리한 후, 상층 액을 취하여 O.D. 값으로 phycobilin 함량을 측정하였다 (Kim and Nam, 1976).
- Chlorophyll 추출은 AOAC (1995) 방법에 따라 시료에 acetone/methanol (1/1, v/v) 혼합액을 첨가한 후 24시간 암실에 방치하였다가, 감압 장치를 사용하여 색소를 추출하였다. 추출액은 ethyl ether와 다량의 물로써 분리 조작하여 chlorophyll를 ethyl ether로 전용 시 킨 후 NazSCU로 탈수하고, ethyl ether로 정 용하여 660 nm 및 642.5 nm에서 홉 광도를 측정하였다. Chlorophyll 농도는 다음과 같은 식으로 계산되었다.
- 평균 체중 173 mg의 참전복 치패를 선별하여 각 실험수조 (플라스틱 사각 수조, 수용적 20 L)에 40마리씩 수용하여 각 사료마다 3 반복으로 16주간 사육실험을 하였다. 사료는 2일 간격으로 각 실험수조마다 3 g씩 공급하였고, 먹고 남은 잔량은 다음 사료 공급 전에 모두 제거하였다.
데이터처리
- 성장 및 생체의 일반성분에 대한 결과의 통계처리는 ANOVA-test를 실시하여 Duncan's multiple range test (Duncan, 1955)로 평균 간의 유의성을 SPSS Version 10 (SPSS, Michigan Avenue, Chicago, IL, USA) program을 사용하여 검정하였다.
이론/모형
- Chlorophyll 추출은 AOAC (1995) 방법에 따라 시료에 acetone/methanol (1/1, v/v) 혼합액을 첨가한 후 24시간 암실에 방치하였다가, 감압 장치를 사용하여 색소를 추출하였다. 추출액은 ethyl ether와 다량의 물로써 분리 조작하여 chlorophyll를 ethyl ether로 전용 시 킨 후 NazSCU로 탈수하고, ethyl ether로 정 용하여 660 nm 및 642.
- Carotenoids 주줄 액에 KOH를 첨가하고 교반한 후, ethyl ether와 증류수로 분리 조작하여 carotenoids를 ethyl ether로 전용 시켜 NazSCU로 탈수하고 40℃ 이하에서 농축하였다. Total carotenoids의 정량은 petroleum ether 중에서의 가시부 흡수스펙트럼의 人 max의 흡광도에 의하여 Mcbeth (1972)의 방법에 따라 흡광계수 E 鷲=2500으로 계산하였다.
- 실험 사료 및 전복 패각의 조단백질 (Nx6.25)은 Kjeldahl system (Buchi B-324/435/412, Switzerland)을 사용하여 분석하였고, 조지 방은 ether 추출법으로 측정하였으며, 수분은 105 ℃ 의 dry oven에서 6시간 건조 후 측정하였다. 조회분은 550℃의 회화로에서 4시간 동안 태운 후 정량하였다.
성능/효과
- 7 으로 다른 색소 원보다 매우 높았으며, chlorophyll b 함량은 paprika extract에서 상대적으로 높은 값을 보였다. Total carotenoids 함량은 paprika extract 및 5加에서 각각 846.6 mg 및 534.9 mg으 로 yeast astaxanthin과 Porphyra powder의 49.3-64 mg보다 매우 높은 값을 나타났다.
- 위와 같이 Porphyra powder와 Spirulina 색소원료를 각각 첨가한 배합사료를 공급한 참전복 패각 색깔이 자연산 참전복 패각 색깔과 유사한 붉은색에서 귤색으로 나타났다. 또한, Porphyra powder를 실험 사료에 첨가한 실험 구의 참전복 패각 색깔이 붉은 계열 쪽으로 좀 더 진하게 나타났으며, Spirulina 첨가 구의 참전복 패각은 주황색 쪽으로 옅게 나타나는 경향을 보였다. 반면에 대조 구와 paprika extract 및 yeast astaxanthin을 첨가한 실험 구에서의 참전복 패각은 연한 녹색으로 실험 시작 시의 패각 색깔과 비슷하였다.
- , 2000)이 함유되어 있는데, 이러한 색소들은 수용성 단백질과 강하게 결합해 있는 것으로 알려져 있다. 본 실험에서 실험된 참전복 패각의 일반성분을 분석해 본 결과 (Table 5), 2.6-28%의 단백질과 95.3-95.8%의 회분이 함유되어 있어나 지질은 거의 검출되지 않았다. 이는 전복의 외관상의 색깔은 지질보다는 단백질에 결합되는 색소에 더 영향을 받을 가능성이 있음을 암시하고 있다.
- 실험 사료에 사용된 원료 및 색소 원의 지용성 색소 함량을 즉정해 본 결과 (Table 3), Porphyra powder와 Spim/iw에서 chlorophyll a 함량이 각각 72.0 “g 및 47.7 으로 다른 색소 원보다 매우 높았으며, chlorophyll b 함량은 paprika extract에서 상대적으로 높은 값을 보였다. Total carotenoids 함량은 paprika extract 및 5加에서 각각 846.
- 실험 시작 시 인공종묘 생산된 전복의 패각은 모두 연한 녹색이 었으나, 실험 사료를 공급하면서부터 첨가된 색소 원에 따라 참전복 패각 색깔에 차이를 보였다. 실험된 참전복의 패각 색을 구별하기 위하여 한국 표준색표집 (KBS, 1991)에 기준을 두고 육안으로 비교한 결과를 Table 4에 표시하였다.
- 05)가 없었다. 실험 시작 시 평균 체중 173 mg이었던 참전복 치패의 증중량은 Spirulina를 첨가한 실험 구가 가장 높은 값을 보였지만, 실험구간에 유의차는 나타나지 않았다 (P>0.05).
- Porphyra powder를 첨가한 실험 구에서의 참전복 패각은 붉은색에서 귤색의 범위였고, SpirulMa를 첨가한 실험 구의 참전복 패각은 주황에서 귤색 사이로 관찰되었다. 위와 같이 Porphyra powder와 Spirulina 색소원료를 각각 첨가한 배합사료를 공급한 참전복 패각 색깔이 자연산 참전복 패각 색깔과 유사한 붉은색에서 귤색으로 나타났다. 또한, Porphyra powder를 실험 사료에 첨가한 실험 구의 참전복 패각 색깔이 붉은 계열 쪽으로 좀 더 진하게 나타났으며, Spirulina 첨가 구의 참전복 패각은 주황색 쪽으로 옅게 나타나는 경향을 보였다.
- 전복 패각의 색깔 또한 어류와 마찬가지로 특정한 종류의 carotenoid에 영향을 받을 수 있는 가능성을 배제할 수는 없으나, 본 연구에서 육안적인 비교와 원료 원의 색 소원 분석 결과 등을 종합하여 볼 때, 색소원료에 함유되어 있는 phycoerythrin 이나 phycocyanin 같은 수용성 단백 색소가 참전 복 패각 색깔에 영향을 미칠 가능성이 높을 것으로 짐작된다. 이러한 추정에 근거를 두고 본 실험에 사용된 사료 색소 원의 수용성 색소 함량을 즉정해 본 결과 (Fig. 1), Porphyra powder에는 수용성 단백 색소로 적자색을 나타내는 phycoerythrin (540-570 nm)과 청색을 나타내는 phycocyanin (610-620 nm)이 검줄되었으며, Sp切讪hr의 경우 청색의 phycocyanin 만이 검줄 되었다. 반면에 다른 사료 색소 원인 paprika extract와 yeast as- taxanthin에는 수용성 색소가 검출되지 않았다.
- , 1993). 전복 패각의 색깔 또한 어류와 마찬가지로 특정한 종류의 carotenoid에 영향을 받을 수 있는 가능성을 배제할 수는 없으나, 본 연구에서 육안적인 비교와 원료 원의 색 소원 분석 결과 등을 종합하여 볼 때, 색소원료에 함유되어 있는 phycoerythrin 이나 phycocyanin 같은 수용성 단백 색소가 참전 복 패각 색깔에 영향을 미칠 가능성이 높을 것으로 짐작된다. 이러한 추정에 근거를 두고 본 실험에 사용된 사료 색소 원의 수용성 색소 함량을 즉정해 본 결과 (Fig.
후속연구
- 본 실험에서 제시된 결과를 바탕으로 금후 참전복 패각의 색깔에 변화를 줄 수 있는 배합사료 원료의 탐색 및 적정 첨가량 조사, 패각 색소와의 결합 메커니즘 구명 등 다양한 연구가 더 수행되어야 할 것이다.
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