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문제 정의
- 보리의 배유세포 벽은 주로 Arabinoxylan과 β-glucan으로 구성되어 있으며(Fincher, 1975) 세포벽의 나머지 부분은 Glucomannans로 추정되는 Mannose를 포함하는 단백질, 페놀성 구성물 등이 있다(Bacis 와 Stone, 1981). 따라서 본 연구는 거세 한우 비육후기 사양에 있어서 배합사료에 분쇄통보리의 첨가량(10, 20, 30, 40%)을 달리하여 급여하고, 도축 후 쇠고기 등심부위의 지방산, 유리아미노산, 유기산, pH, 콜레스테롤, 페놀 및 DPPH 라디칼소거능을 측정하여 분쇄통보리사료의 첨가량이 한우 등심부위의 성분 조성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다.
제안 방법
- 1% phosphoric acid, flow rate은 1 mL/min., 검출기는 Refractive Index(RI) detector, Waters 2414, Waters Co., USA)로 분석하였다. 표준품은 oxalic acid, citric acid, tartaric acid 및 malic acid(Sigma, U.
- 6 kg)를 공시하였다. 그리고 처리구 당 6두를 배치하고 6개월 비육 후 30개월령에 도축하였다. 시험구 처리는 옥수수 위주의 시판 한우 비육 후기 사료를 후기 기간 동안 자유채식 시킨 대조구(이하 : C)를 기준으로 하여, 배합사료(90%) + 분쇄통보리사료(10%)구(이하: T1), 배합사료(80%) + 분쇄통보리사료(20%)구(이하:T2), 배합사료(70%) + 분쇄통보리사료(30%)구(이하: T3) 및 배합사료(60%) + 분쇄통보리사료(40%)구(이하: T4)한 5처리로 실시하였다.
- 물은 워터컵을 통하여 자유 섭취하도록 하였고, 농후사료 사료조와 조사료 사료조는 양 반대 방향에 설치하여 급식시켰다. 사료급여 시간은 오전 07시 및 오후 06시에 각각 1회 씩 하였으며, 미네랄 블록은 자유 섭취토록 하였다.
- 본 연구는 분쇄 통보리 사료의 급여 수준이 비육 후기 한우 거세우의 지방산, 유리아미노산, 유기산, pH, 콜레스테롤, 페놀 및 DPPH 라디칼 소거능에 미치는 영향을 검토하고자 분쇄 통보리 급여 기준을(배합사료 기준으로 0%, 10%, 20%, 30%, 40% 분쇄 통보리 첨가) 5 처리하여 실시하였으며 처리구당 6두씩(구당 평균 체중 588.6 kg) 배치하고 비육후기 6개월 동안 처리구 별로 사육하였다. 실험에서 얻어진 결과를 요약해 보면 다음과 같다.
- 물은 워터컵을 통하여 자유 섭취하도록 하였고, 농후사료 사료조와 조사료 사료조는 양 반대 방향에 설치하여 급식시켰다. 사료급여 시간은 오전 07시 및 오후 06시에 각각 1회 씩 하였으며, 미네랄 블록은 자유 섭취토록 하였다.
- 추출액은 냉각, 여과, 감압 농축시켜 증류수로 100 mL 되게 정용한 후 이중 50 mL를 취하고 여기에 25% trichloroacetic acid(TCA) 용액을 동량 가하여 1시간 동안 냉장 보관하면서 단백질을 침전시킨 다음 원심분리(3,000 rpm, 20 min) 하였다. 상등액을 감압하에 농축 건고시킨 다음 lithium citrate buffer(pH 2.2)에 5 mL로 정용하고, Sepak C18 처리한 후 0.45 ㎛ membrane filter로 재여과하여 Automatic amino acid analyzer(Biochrom-20, Pharmacia Biotech Co., Swiss)로 분석하였다.
- 그리고 처리구 당 6두를 배치하고 6개월 비육 후 30개월령에 도축하였다. 시험구 처리는 옥수수 위주의 시판 한우 비육 후기 사료를 후기 기간 동안 자유채식 시킨 대조구(이하 : C)를 기준으로 하여, 배합사료(90%) + 분쇄통보리사료(10%)구(이하: T1), 배합사료(80%) + 분쇄통보리사료(20%)구(이하:T2), 배합사료(70%) + 분쇄통보리사료(30%)구(이하: T3) 및 배합사료(60%) + 분쇄통보리사료(40%)구(이하: T4)한 5처리로 실시하였다. 이때 구당 사육 면적은 6 × 12 m = 72 m2이었으며 사료 급여 방법에 있어서 농후 사료는 자유 채식시켰으며 볏짚은 1 kg으로 제한 급여하였다(Table 1).
- 여과액은 hexane으로 지질을 제거하고 40℃ 진공 농축 건고 후 증류수 5 mL로 정용한 다음 고분자 물질과 색소를 제거하기 위하여 Sepak C18 cartridge 및 0.45 μm membrane filter로 여과한 후 HPLC(Waters 2414, Waters Co., USA)로 분석하였다.
- 유기산 분석은 시료 5 g에 80% 에탄올용액 100 mL를 가하여 환류냉각기가 부착된 heating mantel에서 80℃, 2시간 반복추출 후 Watman No. 5로 여과하였다. 여과액은 hexane으로 지질을 제거하고 40℃ 진공 농축 건고 후 증류수 5 mL로 정용한 다음 고분자 물질과 색소를 제거하기 위하여 Sepak C18 cartridge 및 0.
- A)를 일정량씩 혼합하여 증류수에 녹여 표준용액으로 사용하였다. 표준품과 시료의 유기산 성분은 머무른 시간(tR)을 직접 비교하여 확인하였고 각 표준품의 검량곡선을 작성하여 peak의 면적으로 개별 유기산성분의 함량을 산출하였다.
대상 데이터
- 그리고 배합사료는 N 회사 비육 후기 전용 사료®로서 배합비율을 Table 4에서 보면 옥수수(flake 상태)가 44.15%로서 에너지가 및 소화율이 높여 주고, 면실을 3.5% 배합함으로서 후기비육에 마블링을 높이기 위한 배합비로 구성되었다.
- 사육한 한우는 시험 종료 후 서울 가락동 축산물공판장으로 운반하여 24시간 절식 후 도축하여 24시간 냉각한 다음, 2분 도체로부터 12 늑골과 13 늑골 사이의 등심부위를 채취하여 진공포장 한 후 -70℃ 냉장 보관 후 시료로 사용하였다.
- 시험 가축은 거세 한우 24개월령 30두(평균체중 588.6 kg)를 공시하였다. 그리고 처리구 당 6두를 배치하고 6개월 비육 후 30개월령에 도축하였다.
- 시험사료로 사용한 볏짚의 일반성분은 Table 2에서 보는 바와 같이 수분 함량이 13.82%, 조단백질이 3.23%로서 건조가 잘된 사각 베일러 볏짚이었다.
- , USA)로 분석하였다. 표준품은 oxalic acid, citric acid, tartaric acid 및 malic acid(Sigma, U.S.A)를 일정량씩 혼합하여 증류수에 녹여 표준용액으로 사용하였다. 표준품과 시료의 유기산 성분은 머무른 시간(tR)을 직접 비교하여 확인하였고 각 표준품의 검량곡선을 작성하여 peak의 면적으로 개별 유기산성분의 함량을 산출하였다.
데이터처리
- 실험결과의 평균값 및 표준오차는 SAS(Statistics analytical System, USA) Program(2002)을 사용하여 구하였고 Duncan의 다중검정 방법으로 1% 5% 수준에서 유의성 검정을 실시하였다.
이론/모형
- DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능은 Blois(1958)의 방법에 준하여 측정하였다. DPPH 16 mg을 100 mL 에탄올에 녹인 후 여과지로 여과하고 냉암소에 보관하였다.
- HDL 콜레스테롤 함량은 시료 5 g을 취해 50 mL를 chloroform : methanol(2:1, v/v) 혼합액을 첨가하여 균질하고 1시간 동안 sonication한 후 whatman No.1 여과지로 여과하여 여액을 감압 건조한 후 에탄올 5 mL를 가하여 지질을 녹인 후 분석용 시료로 사용하였으며 HDL-cholesterol의 측정은 (주)아산제약의 효소법으로 분석하였다.
- 지방산 분석은 Folch 등(1957)의 방법에 따라 시료를 세절하여 시료 25 g에 Folch 용액(CHCl3 : CH3OH = 2:1) 180 mL과 BHT 0.5 mL을 넣고 homogenizer(2,500 rpm)로 균질화하여 0.08% NaCl 50 mL를 첨가 혼합한 후 3,000 rpm에서 10분간 원심분리하였다. 그 후 추출된 지질 50 mg을 tefron-lined screw-cap tube에 넣고 4% H2SO4(in methanol) 3 mL를 첨가하여 90℃ water bath에서 20분간 methylation 시킨 후 hexane 3 mL와 증류수 2 mL를 넣고 섞은 다음 상층을 회수하여 Gas Chromatography(GC 14A, Shimadzu, Japan)로 분석하였으며, 이 때 GC의 분석조건으로 column의 초기온도는 140℃에서 시작하여 2℃/min의 속도로 230 ℃까지 온도를 상승시켜 2분간 유지하였다.
성능/효과
- DPPH 라디칼 소거능(DPPH radical scavenging activity)은 분쇄통보리 10% 급여구인 T1구가 51.92%로 유의적으로 높게 나타났지만 C구, T2, T3 및 T4구 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다(P<0.05).
- Glutamine 함량은 C구가 10.29 mg/100g으로서 분쇄통보리 첨가구 보다 유의적으로 높은 경향을 보였으며, 분쇄통보리 첨가구는 급여량이 높을수록 감소하는 경향을 나타냈다(P<0.05).
- MUFA와 USFA/SFA에 있어서는 처리간 유의적인 차이가 나타나지 않았지만, PUFA 비율에 있어서는 분쇄통보리 첨가구(T1, T2, T3, T4)가 C구에 비하여 모두 높게 나타났다(P<0.05).
- Malic acid 함량은 T1구가 유의적으로 높은 함량치를 보였지만(P<0.05) tartaric acid 보다 더 미량함량으로 나타났다.
- SFA, USFA, MUFA 및 USFA/SFA 비율에서는 처리간 유의적인 차이가 없었지만 PUFA 비율에서는 C구에 비하여 보리첨가구들이 높았으며, 특히 T3구는 다른 구에 비하여 유의적으로 높은 수치를 나타냈다(P T2 > C > T3 > T4구 순으로 높았으며(P T3 > T1 > C > T4구 순으로 높았지만 상호 처리간 유의적인 차이는 없었다.
- 검출된 tartaric acid는 T3구가 1.96 mg/100g으로서 처리구 중 가장 높은 함량을 나타냈지만 T2구는 0.93 mg/100g으로서 낮은 함량치를 나타냈다(P<0.05).
- 그러나 Takizawa 등(1998)은 흑모화종(♂) × 홀스타인(♀) 교잡종에게 9개월간 각각 옥수수 중심 및 보리 중심으로 사양한 결과 피하지방의 지방산 조성은 전항목에서 상호간 유의적인 차이가 나타나지 않았다고 보고하였다. 본 실험 결과 옥수수 구(C)와 보리 첨가구들 사이에 전반적으로 지방산 조성 항목간 유의적 차이를 보이지 않았던 것은 급여 기간이 단기간 이었다는 점과 개체간 도체 품질 차이가 있었다는 점이 원인으로 사료된다. 총지방산 중 포화지방산 비율은 47.
- 01). 이상 결과를 종합해 보면, T1(분쇄 통보리 10% 첨가 급여) 처리구가 다른 구에 비하여 등심부위의 필수아미노산, HDL 및 DPPH 라디칼 소거능을 향상시키는 것으로 나타났다.
- 지방산 조성 중 linoleic acid는 다른 지방산과는 달리 C구에 비하여 보리를 첨가한 구(T1, T2, T3, T4)에서 높게 나타났으며, 특히 T3구는 다른 구에 비하여 유의적으로 높은 수치를 보였다(P<0.01).
- 지방산 조성비율에서는 linoleic acid 성분은 C구에 비하여 분쇄통보리 첨가구(T1, T2, T3, T4)가 높은 경향을 보였으며, 특히 분쇄 통보리 30%를 첨가한 T3구가 가장 높게 나타났다(P<0.01).
- 총유기산 함량은 T3구가 20.15 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타낸 반면 T2구는 13.19 mg/100 g으로 가장 낮은 함량을 나타냈다(P C > T4 > T2 > T3구 순으로 높게 나타났으며(P T2 > T4 > C > T3구 순으로 높게 나타났다(P<0.01).
- 그러나 본 실험 결과와는 다소 차이가 있으며 이는 향 후 가축의 종류, 사료종류, 사양방식, 등급별과 연관하여 한우 고기의 HDL 함량을 고찰하여야 하며 현재 실험 결과로서는 원인을 규명하기 어렵다고 사료된다. 총페놀 함량은 70.13~79.10 범위로서 C구에 비하여 보리첨가량이 높았던 T2, T3 및 T4구는 높은 수치를 나타냈지만 보리 첨가량이 가장 적었던 T1구는 낮은 수치를 보였다. 그러나 이들 처리간에는 유의적인 차이는 보이지 않았다.
- 총필수아미노산은 T1구가 유의적으로 높게 나타났고(P<0.01), 총비필수아미노산은 T2구가 높게 나타났지만 상호처리간 유의적인 차이는 없었다.
- 분쇄 통보리 급여 수준이 거세우 등심근육의 아미노산 함량에 미치는 영향은 Table 7에 나타냈다. 필수아미노산 중 arginine, lysine, threonine 및 valine 함량은 상호 처리간 유의적인 차이를 보이지 않았고, 비필수아미노산에서는 alanine glycine taurine orni-thine 함량이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 필수아미노산 인 histidine과 iso-leucine은 C, T1, T2, T3구 간에는 유의적인 차이가 없었지만 가장 함량이 낮았던 T4구와는 유의적인 차이를 보였다(P<0.
후속연구
- Lee(1996)는 보리를 28일 동안 사람에게 채식 시킨 결과 LDL 수치는 감소하고 HDL 수치는 증가하였다고 하였다. 그러나 본 실험 결과와는 다소 차이가 있으며 이는 향 후 가축의 종류, 사료종류, 사양방식, 등급별과 연관하여 한우 고기의 HDL 함량을 고찰하여야 하며 현재 실험 결과로서는 원인을 규명하기 어렵다고 사료된다. 총페놀 함량은 70.
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