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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 재래종 닭을 이용하여 국내 부존 원료인 임자박과 아마종실 및 어유를 단독 또는 혼합 급여했을 때 이들 ω-3계 불포화지방산 공급원의 급여가 토종닭의 성장과 계육 내의 지방산 조성 및 산패도에 미치는 영향을 조사함으로서 DHA 함유 고부가가치 계육 생산을 위한 자료를 제시하기 위한 목적으로 실시하였다.
- 본 실험은 부존사료자원을 토종닭에 이용하여 EPA 및 DHA와 같은 ω-3계 다가불포화지방산을 함유하는 고품질 계육을 생산하기 위한 목적으로 실시하였다.
제안 방법
- 간과 복강지방을 채취한 후 가슴근육과 다리부위를 채취하여 무게를 측정하였다. 가슴근육은 오른쪽 가슴부위의 안심을 포함한 근육을 채취하였고, 다리부위는 오른쪽 고골(femur) 상부에서부터 경골(tibia) 하단까지 뼈를 포함한 근육을 채취하여 무게를 측정하였다. 채취한 가식성 근육은 생체중에 대한 상대적 중량으로 표시하였다.
- Carrier gas로는 helium을 사용하였다. 가슴근육의 지방산 조성은 메칠에스테화된 지방산 표준물질의 retention time과 비교하여 동정하였다.
- 본 실험은 45일령 한협 3호를 이용하였고, 4개 처리에 처리당 3반복, 반복별로 20수씩 총 240수를 공시하였다. 각 공시계는 개체별로 체중을 측정하고 반복별로 체중이동일하도록 임의 배치하였으며, 각각의 실험사료를 총 20일간 급여하였다.
- 실험사료는 실험 기간 중 2차례 제조하였고, 산패를 최소화하기 위해 10℃ 내외의 저장장소에 보관하였다. 각 실험사료 내의 대사에너지와 조단백질 함량 및 기타 영양소의 수준은 대조구 사료와 유사하도록 조절하였다. 실험사료의 조성과 ω-3계 불포화지방산 공급원의 지방산 조성을 Table 1과 2에 각각 명시하였다.
- 간과 복강지방을 채취한 후 가슴근육과 다리부위를 채취하여 무게를 측정하였다. 가슴근육은 오른쪽 가슴부위의 안심을 포함한 근육을 채취하였고, 다리부위는 오른쪽 고골(femur) 상부에서부터 경골(tibia) 하단까지 뼈를 포함한 근육을 채취하여 무게를 측정하였다.
- 계육 내의 지질 산화도는 Tarladgis 등(1964)의 방법을 일부 수정하여 조사하였다. 분쇄육 20 g을 냉각한 stainless steel cup에 넣고 4℃의 추출용액(20% TCA in 2 M phosphoric acid) 50 mL을 첨가한 다음 10,000 rpm 이상으로 균질화하였다.
- 공시계는 각 반복별로 20수씩 깔짚평사(1.6 m×1.4 m)에 수용하였고, 반복구별로 사료 급이기 및 급수기의 수는 동일하도록 배치하였다.
- 실험사료와 물의 섭취는 자유로 하였으며, 시험기간 중 점등은 24시간 종일점등으로 하였다. 공시계의 체중과 사료섭취량은 7일에 한 차례씩 오전 11시에 조사하였다.
- 사료섭취량은 잔량을 매주 측정하여 급여량으로부터 계산하였고, 주 1회 반복별로 중간체중을 측정하여 일당증체량을 산출하였다. 실험 20일간의 누적 사료섭취량과 증체량을 대비하여 사료요구율을 산출하였다.
- 실험 10일째와 종료 시에 반복별로 체중이 유사한 2수씩을 선발하여 도살한 후 간을 채취하였고, 근위와 복부 근육주위를 둘러싸고 있는 복강지방을 취하여 무게를 측정하였다. 채취한 간과 복강지방은 생체중 100 g 당 상대적 중량으로 환산 표기하였다.
- 사료섭취량은 잔량을 매주 측정하여 급여량으로부터 계산하였고, 주 1회 반복별로 중간체중을 측정하여 일당증체량을 산출하였다. 실험 20일간의 누적 사료섭취량과 증체량을 대비하여 사료요구율을 산출하였다.
- 4 m)에 수용하였고, 반복구별로 사료 급이기 및 급수기의 수는 동일하도록 배치하였다. 실험사료와 물의 섭취는 자유로 하였으며, 시험기간 중 점등은 24시간 종일점등으로 하였다. 공시계의 체중과 사료섭취량은 7일에 한 차례씩 오전 11시에 조사하였다.
- 45일령의 재래종 암수탉을 공시하여 20일간 사양실험을 수행하였다. 일반시판사료를 사용한 대조구와 임자박 10% 첨가구(PM), 임자박 10% 및 아마종실 5% 첨가구(PM+FS), 임자박 10%, 아마종실 5% 그리고 어유 1% 첨가구(PM+FS+FO)로 나누어, 4처리 3반복 그리고 반복당 20수씩 총 240수를 공시하였다. 실험 종료 시체중, 증체량, 사료섭취량 및 사료 요구율 등 생산성과 관련된 항목에서는 처리간에 큰 차이는 관찰되지 않았다.
- 본 실험에서는 ω-3계 불포화지방산 공급원인 임자박, 아마종실 및 어유를 단독으로 또는 혼합하여 실험 사료를 제조하였다. 일반시판사료를 사용한 대조구와 임자박 10% 첨가구(PM), 임자박 10%와 아마종실 5% 첨가구(PM+FS), 임자박 10%, 아마종실 5% 및 어유 1% 첨가구(PM+FS+FO)를 두었다. 실험사료는 실험 기간 중 2차례 제조하였고, 산패를 최소화하기 위해 10℃ 내외의 저장장소에 보관하였다.
대상 데이터
- 본 실험은 부존사료자원을 토종닭에 이용하여 EPA 및 DHA와 같은 ω-3계 다가불포화지방산을 함유하는 고품질 계육을 생산하기 위한 목적으로 실시하였다. 45일령의 재래종 암수탉을 공시하여 20일간 사양실험을 수행하였다. 일반시판사료를 사용한 대조구와 임자박 10% 첨가구(PM), 임자박 10% 및 아마종실 5% 첨가구(PM+FS), 임자박 10%, 아마종실 5% 그리고 어유 1% 첨가구(PM+FS+FO)로 나누어, 4처리 3반복 그리고 반복당 20수씩 총 240수를 공시하였다.
- Detector와 injection port의 온도는 각각 250℃로 하였다. Carrier gas로는 helium을 사용하였다. 가슴근육의 지방산 조성은 메칠에스테화된 지방산 표준물질의 retention time과 비교하여 동정하였다.
- 본 실험에서는 ω-3계 불포화지방산 공급원인 임자박, 아마종실 및 어유를 단독으로 또는 혼합하여 실험 사료를 제조하였다.
- 본 실험은 45일령 한협 3호를 이용하였고, 4개 처리에 처리당 3반복, 반복별로 20수씩 총 240수를 공시하였다. 각 공시계는 개체별로 체중을 측정하고 반복별로 체중이동일하도록 임의 배치하였으며, 각각의 실험사료를 총 20일간 급여하였다.
데이터처리
- 모든 얻어진 결과에 대한 통계 분석은 Statistical Analysis System(SAS, 2002)의 General Linear Model(GLM)Program을 이용하여 실시하였다. 분산분석 상에 유의차가 인정된 경우 Duncan의 다중검정에 의해 처리간의 유의성을 검정하였다(Duncan, 1955).
- 모든 얻어진 결과에 대한 통계 분석은 Statistical Analysis System(SAS, 2002)의 General Linear Model(GLM)Program을 이용하여 실시하였다. 분산분석 상에 유의차가 인정된 경우 Duncan의 다중검정에 의해 처리간의 유의성을 검정하였다(Duncan, 1955).
이론/모형
- 지방산 분석을 위한 전처리는 계육을 세절한 후, Folch 등(1957)의 방법에 의해 다음과 같이 처리하였다. 세절한 가슴 근육 시료를 정확히 3 g 측량하여 여기에 Folch solution(chloroform:methnol, 2:1 v/v)을 sample의 약 20배인 60 mL 넣었다.
성능/효과
- 2)Vitamin mixture provided following nutrients per kg of diet: Vitamin A, 12000 IU; Vitamin D3, 2500 IU; Vitamin E, 25 mg; Vitamin K3, 0.7 mg; Vitamin B1, 1 mg; Vitamin B2, 12 mg; Vitamin B6, 2 mg; Vitamin B12, 0.03 mg; Niacin, 35 mg; Pantothenic acid, 10 mg; Biotin, 0.05 mg; Folic acid, 0.5 mg; Ethoxyquin, 1700 mg.
- 임자박, 아마종실 및 어유 첨가에 의해 ω-3계 불포화지방산(α-LNA, EPA, DHA)의 비율이 증가하는 경향 및 유의하게 증가하는 결과가 나타났다. EPA와 DHA는 어유를 첨가한 PM+FS+FO구에서 다른 구와 비교하여 유의하게 증가하는 특징적인 결과가 얻어졌다. PM+FS+FO구에서는 대조구와 비교해서 DHA의 비율은 약 3.
- PM+FS+FO구에서는 대조 구와 비교해서 총 ω-3계 불포화지방산의 비율이 4.5배 증가한 것으로 나타났다.
- EPA와 DHA는 어유를 첨가한 PM+FS+FO구에서 다른 구와 비교하여 유의하게 증가하는 특징적인 결과가 얻어졌다. PM+FS+FO구에서는 대조구와 비교해서 DHA의 비율은 약 3.5배 증가하였으며, PM+FS구와 비교해서도 2배 가까이 높은 수치를 보였다.
- TBARS 분석 결과를 통해 임자박, 아마종실 및 어유의 사용량이 계육 내 지질 산화에 큰 영향을 미치는 수준이 아니라는 점을 알 수 있었으며, vitamin E의 첨가 수준을 증가시키는 등 적절한 처리를 함으로서 ω-3계 불포화지방산을 함유하는 고부가가치 계육 생산에 있어 지질 산화 및 산패의 문제를 해결할 수 있을 것으로 사료되었다.
- 실험 10일째에 조사한 가슴근육 중량은 대조구에 비해 임자박, 아마종실 및 어유를 첨가한 처리구에서 다소 증가하는 경향이 관찰되었다. 다리부위의 중량에서는 통계적인 유의차는 인정되지 않았으나 대조구에 비해 PM+FS구, PM+FS+FO구에서 높은 경향을 나타내었다. 실험 종료 시에 조사한 가슴근육의 중량에서는 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 나타났지만, 다리부위의 중량은 대조구에 비해 PM 구에서 유의하게 높은 결과가 관찰되었다.
- 대조구의 근육 내 malonaldehyde(MDA)의 양은 0.1641 mg/kg으로 임자박, 아마종실 및 어유를 첨가한 실험사료 급여구보다 근육 내 MDA의 양이 낮은 것으로 나타났다(Table 5). MDA는 지질 산화 시에 생성되는 2차 산화산물로, 일반적으로 TBAR반응에 의해 측정하여 고기의 산패 정도를 판단하는 척도로 이용한다(Kishida et al.
- 따라서 ω-3계 불포화지방산을 함유하는 식물성 종실 및 박류를 위주로 하는 배합에 어유를 소량 첨가하는 형태의 사료 배합이 생산물 내 총 ω-3계 불포화지방산의 비율을 높이면서 EPA와 DHA의 비율 역시 증가시키는 효율적인 방법이 될 것이다.
- 본 연구에서는 대조구에 비해 PM구에서 계육 내 α-LNA의 비율이 3배 이상 증가하는 결과가 관찰되었으며, 임자박이 ω-3계 다가불포화지방산 강화 양계산물의 생산을 위한 원료로서 이용할 수 있음이 나타났다.
- 본 연구의 결과, 임자박, 아마종실 및 어유를 일반시판사료에 적정량 혼합 급여하는 사료적 처리를 통해 재래종 닭에서 조직 내 총 ω-3계 불포화지방산 및 DHA 함량을 증가시킬 수 있었으며, 이렇게 생산된 고부가가치 계육이 ω-3계 불포화지방산의 좋은 공급원이 될 수 있을 것으로 사료되었다.
- 실험 10일째에 조사한 가슴근육 중량은 대조구에 비해 임자박, 아마종실 및 어유를 첨가한 처리구에서 다소 증가하는 경향이 관찰되었다. 다리부위의 중량에서는 통계적인 유의차는 인정되지 않았으나 대조구에 비해 PM+FS구, PM+FS+FO구에서 높은 경향을 나타내었다.
- 실험 10일째에 조사한 복강 지방의 무게는 대조구에서 2.77로 실험구보다 다소 높은 수치를 나타냈으나, 실험 종료 시에는 PM+FS, PM+FS+FO구에 비해 대조구에서 다소 낮은 수치가 관찰되었다. 임자박, 아마종실 및 어유와 같은 ω-3계 불포화지방산 공급원을 본 연구의 첨가 수준 정도로 유지하여 이용한다면 체조성에 큰 문제는 없을 것으로 생각된다.
- 다리부위의 중량에서는 통계적인 유의차는 인정되지 않았으나 대조구에 비해 PM+FS구, PM+FS+FO구에서 높은 경향을 나타내었다. 실험 종료 시에 조사한 가슴근육의 중량에서는 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 나타났지만, 다리부위의 중량은 대조구에 비해 PM 구에서 유의하게 높은 결과가 관찰되었다. PM+FS구, PM+FS+FO구 역시 통계적인 유의차는 인정되지 않았지만 대조구에 비해 높은 수치를 나타내었다.
- 일반시판사료를 사용한 대조구와 임자박 10% 첨가구(PM), 임자박 10% 및 아마종실 5% 첨가구(PM+FS), 임자박 10%, 아마종실 5% 그리고 어유 1% 첨가구(PM+FS+FO)로 나누어, 4처리 3반복 그리고 반복당 20수씩 총 240수를 공시하였다. 실험 종료 시체중, 증체량, 사료섭취량 및 사료 요구율 등 생산성과 관련된 항목에서는 처리간에 큰 차이는 관찰되지 않았다. 대조구에 비해 모든 시험구에서 산패도 수치가 약간 높게 나타났으나 처리간에 유의차는 인정되지 않았다.
- Table 6에는 계육 내 지방산 조성에 미치는 영향에 대한 결과를 나타내었다. 일반시판사료를 급여한 대조구에서는 oleic acid(C18:1)의 비율이 PM+FS구 및 PM+FS+FO구에 비해 유의하게 높은 결과를 나타내었다. ω-6 불포화지방산(C18:2 ω-6, C20:4 ω-6)의 비율은 처리간에 큰 차이가 관찰되지 않았다
- 임자박, 아마종실 및 어유 첨가에 의해 ω-3계 불포화지방산(α-LNA, EPA, DHA)의 비율이 증가하는 경향 및 유의하게 증가하는 결과가 나타났다.
- 임자박, 아마종실 및 어유 첨가에 의해 ω-3계 불포화지방산(C18:3 ω-3, EPA, DHA)의 비율이 증가 하는 경향 및 유의하게 증가하는 결과가 나타났다.
- 본 연구에서는 대조구에 비해 PM구에서 계육 내 α-LNA의 비율이 3배 이상 증가하는 결과가 관찰되었으며, 임자박이 ω-3계 다가불포화지방산 강화 양계산물의 생산을 위한 원료로서 이용할 수 있음이 나타났다. 임자박을 사용한 선행 연구는 예가 거의 없는데, 본 연구를 통해 임자박과 같은 부존원료를 사용한 고부가가치 양계산물의 생산 가능성이 충분히 시사되었다.
- Table 3에는 임자박, 아마종실 및 어유의 사료 내 첨가가 공시계의 종료체중, 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율에 미치는 영향에 대한 결과를 명시하였다. 종료 체중과 일당 증체량은 처리간에 큰 차이가 없었으며, 사료요구율 역시 통계적 유의성은 없는 것으로 나타났다.
- 총 ω-6 불포화지방산의 비율은 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았으나 총 ω-3계 불포화지방산의 비율은 대조구와 비교하여 임자박, 아마종실 및 어유의 급여에 의해 유의하게 증가하였으며 PM+FS+FO 구에서 가장 높은 것으로 나타났다.
- 총 포화지방산(total SFA)의 비율은 처리간에 큰 차이가 없었으나 총 단일불포화 지방산(total MUFA)의 비율은 ω-3계 불포화지방산 급원의 사료 내 첨가에 의해 감소하는 경향 및 유의한 저하를 나타내었다. 총 다가불포화지방산(total PUFA)의 비율은 대조구에 비해 모든 실험구에서 유의하게 증가하였다. 총 ω-6 불포화지방산의 비율은 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았으나 총 ω-3계 불포화지방산의 비율은 대조구와 비교하여 임자박, 아마종실 및 어유의 급여에 의해 유의하게 증가하였으며 PM+FS+FO 구에서 가장 높은 것으로 나타났다.
- 총 포화지방산(total SFA)의 비율은 처리간에 큰 차이가 없었으나 총 단일불포화 지방산(total MUFA)의 비율은 ω-3계 불포화지방산 급원의 사료 내 첨가에 의해 감소하는 경향 및 유의한 저하를 나타내었다.
- 임자박, 아마종실 및 어유 첨가에 의해 ω-3계 불포화지방산(C18:3 ω-3, EPA, DHA)의 비율이 증가 하는 경향 및 유의하게 증가하는 결과가 나타났다. 특히 EPA와 DHA는 어유를 첨가한 PM+FS+FO구에서 다른 구와 비교하여 유의하게 증가하였다. 본 연구의 결과, 임자박, 아마종실 및 어유를 일반시판사료에 적정량 혼합 급여하는 사료적 처리를 통해 재래종 닭에서 조직 내 총 ω-3계 불포화지방산 및 DHA 함량을 증가시킬 수 있었으며, 이렇게 생산된 고부가가치 계육이 ω-3계 불포화지방산의 좋은 공급원이 될 수 있을 것으로 사료되었다.
- 한편 해산물 중에 함유된 장쇄 ω-3계 다가불포화지방산인 eicosapentaenoic acid(C20:5ω-3, EPA) 및 docosahexaenoic acid(C22:6ω-3, DHA)는 식물성 급원인 α-linolenic acid(C18:3 ω-3, α-LNA)와 비교하여 혈액 및 간 내 지질 농도의 저하에 더 효과적이며, 조직 또는 양계산물 내 장쇄 ω-3계 불포화지방산의 이행에 유리하다는 결과에서 장쇄 불포화지방산의 형태로 직접 사료에 첨가하는 형태가 바람직한 것으로 사료된다.
후속연구
- ω-3계 불포화지방산 급원의 첨가에 의해 가식성 근육이 증가한 것은 매우 긍정적인 변화이며, 따라서 이 부분에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 가식성 근육의 중량이 증가하는 경향 혹은 유의한 증가를 보인데 대해서 그 원인이 무엇인지는 본 연구의 결과만으로는 해석하기 어려우며, 유사한 결과를 보고한 다른 선행연구의 예도 찾아볼 수 없었다. ω-3계 불포화지방산 급원의 첨가에 의해 가식성 근육이 증가한 것은 매우 긍정적인 변화이며, 따라서 이 부분에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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