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문제 정의
- 따라서 본 연구진은 법제유황의 실용적 생산기술 확립 및 이를 활용한 농ㆍ축산업에의 응용 연구개발을 위해 법제유황의 실용적 제조에 대한 가능성 여부와, 이러한 법제유황의 다양한 효능을 농ㆍ축산물에 적용하여 그 실용성을 파악하고자 이번 연구를 수행하였다. 이러한 목적으로 유황을 법제하여 독성을 약화시킨 후, 이화학적 분석, 독성 실험 그리고 항균실험을 수행하였다.
- 5배 이상 커지는 부작용이 있는 것을 아는 사람은 많지 않다. 이번 연구에서는 실용적이면서 대량으로 생산할 수 있는 광물성 유황 법제방법을 개발하기 위하여 수년간의 연구를 거쳐 광물성 유황에 대한 법제방법을 개발하게 되었다. 이 법제방법은 과정이 복잡하지 않고 대량생산이 가능한 것이 특징으로, 특허(특허등록번호: 제10-0874404호)도 취득하였고 가축용 사료첨가제로 만들어 시판 중이다.
제안 방법
- Blake와 Hess (2001)는 계사 내 깔짚에 광물성 유황을 살포하여 계사 내 암모니아 가스를 감소시킨 사례가 있었는데, 이 점을 착안하여 이번 실험은 법제된 유황을 육용계에 경구 투여하여 배설된 계분에서 암모니아 가스의 농도를 감소시키는지를 확인하는 시험을 하였다. 이번 실험에서도 앞의 사례 못지않게 계사 내 암모니아 가스 농도가 유의성 있게 감소됨이 확인되었다.
- 필터 멸균시킨 액상 법제유황 및 액체 증균 배지에 항생제(vancomycin, methicillin, penicillin, ampicillin, amoxicillin)를 각각 일정비율로 혼합하여 항균시험용 액상배지를 만들었다. Enteropathogenic E. coli (EPEC)와 Staphylococcus (S.) aureus를 접종하여, 4시간 후 spectrophotometer로 흡광도를 측정하여 증가된 세균의 증식을 판정하였다. 그리고 배지에 첨가된 항생제 및 유황의 농도에 따른 세균의 항균 능력을 대조군(세균)과 비교하여 판정하였다.
- SIMS 분석: 법제유황과 생유황 분말의 화학적 성분과 표면구조를 얻기 위해 이차이온 질량분석기(SIMS; Secondary Ion Mass Spectrometry)를 이용하여 분석하였다.
- )를 측정하기 위해 Z-800XP 가스 측정기(QRAE II, RAE system)를 사용 하였다. 가스 측정은 바닥에서 10 cm 높이에서 1주 간격으로 날짜별 및 시간별로 측정하여 기록하였다.
- 다시 숙성된 유황을 회수하여 건조기에 넣고 60∼80℃의 온도에서 열풍건조방식으로 건조시킨다. 건조된 혼합물을 다시 상기의 방법으로 재차 혼합, 숙성 및 건조를 시킨 후 얻어진 혼합물 덩어리를 분쇄기로 곱게 분쇄하여 최종산물인 법제유황을 얻었다.
- 공시제품: 이번 시험에 제공된 제품은 특허제법으로 제조된 법제유황이 50% 함유된 사료첨가제이며, 이 제품을 사료 1톤당 1 kg의 비율로 혼합하여 입추 때부터 출하 때까지 4주간 투여하였다. 대조군은 법제유황 무-첨가 사료를 급여하였다.
- ) aureus를 접종하여, 4시간 후 spectrophotometer로 흡광도를 측정하여 증가된 세균의 증식을 판정하였다. 그리고 배지에 첨가된 항생제 및 유황의 농도에 따른 세균의 항균 능력을 대조군(세균)과 비교하여 판정하였다.
- 시험항목: 출하 직전에 시험동물을 안락사시켜 육계의 가슴근육 시료를 채취하였다. 그리고 이에 대한 화학적 특성, 지방산 조성 및 아미노산 조성에 대해 정밀 분석을 하였다. 시료 채취는 법제유황을 급여한 시험군과 무-투여 대조군으로부터 무작위로 각각 3마리의 닭을 추출하여 가슴근육을 채취하였다.
- 그리고 제조된 활력수에 광물성 유황(생-유황)을 혼합하여 잘 교반한 뒤 48∼72시간 동안 숙성시켰다.
- 임상증상의 관찰은 투여 후 14일째까지 실시하였다. 그리고 체중의 측정은 입식 시 실험물질 투여 직전 그리고 투여 개시 후 7일과 14일째(시험 종료일)에 측정하였다. 또한, 실험물질의 투여 후 14일째(시험 종료일)에 모든 실험동물의 외관검사를 한 다음 부검을 하여 모든 장기에 대한 이상 유무를 관찰하였다.
- 시험항목: 전체 실험동물에 대하여 매일 1회 이상 임상증상을 관찰하였다. 단, 투여 당일에는 투여 후 4시간까지는 매시간 임상증상을 관찰하였다. 임상증상의 관찰은 투여 후 14일째까지 실시하였다.
- 실험 물질의 투여는 마우스 경구투여용 주사기를 이용하여 위내에 1회 강제로 투여하였다. 대조군은 멸균증류수를 투여하였다.
- 공시제품: 이번 시험에 제공된 제품은 특허제법으로 제조된 법제유황이 50% 함유된 사료첨가제이며, 이 제품을 사료 1톤당 1 kg의 비율로 혼합하여 입추 때부터 출하 때까지 4주간 투여하였다. 대조군은 법제유황 무-첨가 사료를 급여하였다.
- 공시제품: 이번 실험에 제공된 공시제품은 법제유황이 50% 첨가된 제품으로, 시험군에 입추 때부터 출하 때까지 사료 1톤당 본 제품 1 kg의 비율로 혼합하여 지속적해서 급여하였다. 대조군은 법제유황이 무-첨가된 사료를 급여하였다.
- 5 ppm에 도달된 후 그 후부터 감소하여 24시간째부터는 12 ppm 이하로 유지되었다. 두 번째 측정에서는 대조군의 암모니아(NH3+) 농도가 측정 후 1시간째부터 상승하기 시작하여 상승(4.5 ppm)과 하락(3.2 ppm)을 반복한 후, 측정 33시간째에 최고치인 6 ppm에 이른 후 35시간째까지 그 농도가 유지된 후 하락하였다. 반면에 투여군은 측정 1시간 후부터 완만하게 상승(2.
- 또한, 법제유황이 닭고기의 품질향상에 기여하는지 알아보기 위해 닭에게 법제유황을 경구투여한 후 닭 가슴살(흉근)을 취하여 화학적 특성, 지방산 조성 및 아미노산 조성을 정밀분석 하였다. 닭고기내 S 성분의 농도가 무-투여 대조군에 비해 투여군에서 약간 높았는바, 이 등(2009)이 돼지에게 식이유황(MSM; Methyl Sulfonyl Methane)을 급여했을 때에도 근육내 무기물 S 성분의 농도가 대조군에 비해서 투여군에서 높았다고 보고한 것과 유사한 결과를 얻었다.
- 그리고 체중의 측정은 입식 시 실험물질 투여 직전 그리고 투여 개시 후 7일과 14일째(시험 종료일)에 측정하였다. 또한, 실험물질의 투여 후 14일째(시험 종료일)에 모든 실험동물의 외관검사를 한 다음 부검을 하여 모든 장기에 대한 이상 유무를 관찰하였다.
- 시험항목: 전체 사육기간인 입추부터 출하 때까지 평균증체량, 총폐사수, 사료 요구량 등을 점검하여 기록하였다. 또한, 투여기간 동안 법제유황으로 인한 임상 증상 발현 여부도 관찰하였다. 시험 항목별로 매주 단위로 측정하여 기록하였다.
- 먼저 활력수(알칼리 환원수)의 제조를 위하여 증류수에 미약전류와 원적외선을 24∼48시간 조사하였다.
- 2 ppm)을 반복한 후, 측정 33시간째에 최고치인 6 ppm에 이른 후 35시간째까지 그 농도가 유지된 후 하락하였다. 반면에 투여군은 측정 1시간 후부터 완만하게 상승(2.7 ppm)한 후 측정 23시간째에 그 농도가 하락(1.8 ppm)을 보인 후 측정 33시간째에 최고치인 3.8 ppm에 이른 후 곧바로 하락하였다(Fig. 3).
- 법제된 유황이 항생제 대체 목적으로 닭에게 급여 시, 어떠한 부작용도 없이 출하 때까지 질병도 없이 잘 성장하는 지 알아보기 위해 사양시험을 실시하였다. 육용계에게 입추 때부터 출하 때까지 법제유황을 투여하였을 때 어떠한 이상 소견도 나타나지 않았고, 무-투여 대조군보다 유의성은 없으나 3.
- 유황에 대한 항균, 항-곰팡이작용은 널리 알려져 있는 바, 습진 등의 각종 세균성 및 곰팡이성 피부병에 자주 사용되어 왔다. 법제유황도 일반(비-법제) 유황과 동일한 항균효과를 알아보기 위해 in vitro 항균 시험을 실시하였다. 그 결과 그람-양성균이면서 피부 화농균인 S.
- 부검 시 육안 소견: 시험 종료일에 법제유황 투여군(G2)과 대조군(G1)의 모든 동물을 안락사시켜 부검을 실시하였다. 주요 장기에 대한 육안적 관찰 결과 투여 동물과 대조 동물 모두에서 부검시 특이할 만한 육안 소견이 관찰되지 않았다.
- 그리고 제조된 활력수에 광물성 유황(생-유황)을 혼합하여 잘 교반한 뒤 48∼72시간 동안 숙성시켰다. 숙성 과정 중에 맥반석을 혼재하여 맥반석에서 방사되는 원적외선을 조사시켜서 생유황의 숙성을 진행하였다. 다시 숙성된 유황을 회수하여 건조기에 넣고 60∼80℃의 온도에서 열풍건조방식으로 건조시킨다.
- 또한, 투여기간 동안 법제유황으로 인한 임상 증상 발현 여부도 관찰하였다. 시험 항목별로 매주 단위로 측정하여 기록하였다.
- 시험항목: 계사 내 분변에서 발생하는 암모니아 가스(NH3+)를 측정하기 위해 Z-800XP 가스 측정기(QRAE II, RAE system)를 사용 하였다. 가스 측정은 바닥에서 10 cm 높이에서 1주 간격으로 날짜별 및 시간별로 측정하여 기록하였다.
- 시험항목: 전체 사육기간인 입추부터 출하 때까지 평균증체량, 총폐사수, 사료 요구량 등을 점검하여 기록하였다. 또한, 투여기간 동안 법제유황으로 인한 임상 증상 발현 여부도 관찰하였다.
- 시험항목: 전체 실험동물에 대하여 매일 1회 이상 임상증상을 관찰하였다. 단, 투여 당일에는 투여 후 4시간까지는 매시간 임상증상을 관찰하였다.
- 실험물질의 투여: 실험물질을 투여하기 4시간 전부터 사료공급을 중단하였고 음수만 공급하였다. 실험 물질의 투여는 마우스 경구투여용 주사기를 이용하여 위내에 1회 강제로 투여하였다. 대조군은 멸균증류수를 투여하였다.
- 85 g이었다. 실험동물에게 급여된 사료는 방사선(2.0 Mrad)으로 멸균된 실험동물용 쥐-사료(퓨리나코리아)를 급여하였고, 음수는 자외선으로 살균된 음용수를 자유섭취 시켰다.
- 특허방법으로 법제된 유황이 일반(비-법제) 유황과 이화학적으로 어떤 차이가 있는 지 알아보기 위하여 그 성분의 분석실험을 하였다. 원소의 형태 및 구성요소를 알아보기 위해 일반적으로 실시하는 방법인 SEM, EDS 및 SIMS 분석을 실시하였다. SEM 분석에서 일반(비-법제) 유황의 입자들이 덜 뭉쳐있고 분산된 반면에, 법제유황의 입자들은 뭉쳐져 있는 경향을 보였다.
- 육용계에게 특허제법으로 법제한 유황을 30일간 투여한 후, 투여군과 대조군의 닭 가슴살에 대한 화학적 특성, 지방산 조성, 아미노산 조성에 대해 정밀 분석을 시행하였다. 먼저 근육내 무기물(S) 함량을 분석한 결과, 법제유황 투여군의 S 성분의 평균 농도가 0.
- 따라서 본 연구진은 법제유황의 실용적 생산기술 확립 및 이를 활용한 농ㆍ축산업에의 응용 연구개발을 위해 법제유황의 실용적 제조에 대한 가능성 여부와, 이러한 법제유황의 다양한 효능을 농ㆍ축산물에 적용하여 그 실용성을 파악하고자 이번 연구를 수행하였다. 이러한 목적으로 유황을 법제하여 독성을 약화시킨 후, 이화학적 분석, 독성 실험 그리고 항균실험을 수행하였다. 추가로 실제 계사내에 법제 유황을 투여하여 그 효과를 비교하였다.
- 이번 연구를 통해 실용적이고 대량 생산이 가능한 법제유황(무독-황)을 개발하였다(특허등록번호: 제10-0874404호). 법제유황의 이화학적 분석 및 동물 실험 결과, 법제유황은 생 유황에 비해 이화학적 성상이 매우 유사하나 실제 투여량의 5배에도 동물 독성은 발견되지 않았다.
- 단, 투여 당일에는 투여 후 4시간까지는 매시간 임상증상을 관찰하였다. 임상증상의 관찰은 투여 후 14일째까지 실시하였다. 그리고 체중의 측정은 입식 시 실험물질 투여 직전 그리고 투여 개시 후 7일과 14일째(시험 종료일)에 측정하였다.
- 체중의 변화: 시험군(G2)과 대조군(G1)의 모든 동물의 체중 변화를 일주일 간격으로 점검하여 기록하였다. 그 결과, 대조군의 수컷은 시험 개시 직전의 체중은 28.
- 이러한 목적으로 유황을 법제하여 독성을 약화시킨 후, 이화학적 분석, 독성 실험 그리고 항균실험을 수행하였다. 추가로 실제 계사내에 법제 유황을 투여하여 그 효과를 비교하였다.
- 특허방법으로 법제된 유황이 일반(비-법제) 유황과 이화학적으로 어떤 차이가 있는 지 알아보기 위하여 그 성분의 분석실험을 하였다. 원소의 형태 및 구성요소를 알아보기 위해 일반적으로 실시하는 방법인 SEM, EDS 및 SIMS 분석을 실시하였다.
- 필터 멸균시킨 액상 법제유황 및 액체 증균 배지에 항생제(vancomycin, methicillin, penicillin, ampicillin, amoxicillin)를 각각 일정비율로 혼합하여 항균시험용 액상배지를 만들었다. Enteropathogenic E.
- 확실하게 제독이 되었는지를 다시 검증하기 위해 mouse에 대한 경구독성실험을 수행하였다. 필드에서 실제로 적용하고 있는 법제유황 투여량의 5배 용량으로 mouse에 경구투여한 결과, 실험동물이 폐사하거나 장기 손상이 일어난 예는 볼 수 없었다.
대상 데이터
- 공시제품: 이번 시험에 사용된 제품은 법제유황이 50% 첨가된 사료첨가제(제품명 : 애니셀)로, 본 제품을 사료 1톤당 1 kg의 비율로 혼합하여 시험동물에 급여하였다. 급여기간은 입추 때부터 출하 때까지 꾸준히 급여하였다.
- 공시제품: 이번 실험에 제공된 공시제품은 법제유황이 50% 첨가된 제품으로, 시험군에 입추 때부터 출하 때까지 사료 1톤당 본 제품 1 kg의 비율로 혼합하여 지속적해서 급여하였다. 대조군은 법제유황이 무-첨가된 사료를 급여하였다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Broiler로, 품종은 미국산 Cobb종으로 총 41,000수(대조군 20,500수 및 시험군 20,500수)의 닭이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 부안소재 농장에서 사육되었다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Cobb종의 Broiler로 시험군 및 대조군 각각 15,000수씩 총 30,000수의 닭이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 임실군에 있는 육계농장에서 실시하였다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Broiler(품종: Cobb)로 총 30,000수의 닭(대조군 15,000수 및 시험군 15,000수)이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 임실소재의 (주)하림 위탁사육농장에서 수행하였다.
- 그리고 이에 대한 화학적 특성, 지방산 조성 및 아미노산 조성에 대해 정밀 분석을 하였다. 시료 채취는 법제유황을 급여한 시험군과 무-투여 대조군으로부터 무작위로 각각 3마리의 닭을 추출하여 가슴근육을 채취하였다.
- 시험항목: 출하 직전에 시험동물을 안락사시켜 육계의 가슴근육 시료를 채취하였다. 그리고 이에 대한 화학적 특성, 지방산 조성 및 아미노산 조성에 대해 정밀 분석을 하였다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Broiler(품종: Cobb)로 총 30,000수의 닭(대조군 15,000수 및 시험군 15,000수)이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 임실소재의 (주)하림 위탁사육농장에서 수행하였다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Broiler로, 품종은 미국산 Cobb종으로 총 41,000수(대조군 20,500수 및 시험군 20,500수)의 닭이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 부안소재 농장에서 사육되었다.
- 실험동물: 이번 시험에 제공된 공시동물은 Cobb종의 Broiler로 시험군 및 대조군 각각 15,000수씩 총 30,000수의 닭이 제공되었다. 그리고 본 실험동물의 사육은 전북 임실군에 있는 육계농장에서 실시하였다.
- 실험동물: 이번 실험에는 5주령의 ICR 마우스 수컷 10마리와 암컷 10마리가 제공(오리엔트바이오)되었다. 수컷 마우스의 체중은 27.
- 실험물질: 상기의 방법으로 제조된 법제유황 2.5 g을 Corn Oil 10 ml에 혼합하여 실험동물에 투여할 실험물질로 사용하였다. 이 농도는 가축에서의 실제 사용량(0.
데이터처리
- 얻어진 결과에 대한 통계분석은 SAS통계 프로그램을 이용하여 Student t-test와 General Linear Model 후 Duncan 사후검증 방법으로 처리하였고, 평균 간의 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- SEM 및 EDS 분석: 법제유황과 법제가 안된 생유황분말의 입자 크기 및 모양을 관찰하기 위하여 주사전자 현미경(SEM; Scanning Electron Microscope)을 이용하였고, 법제유황 분말의 정성 및 정량분석을 위해 에너지 분산형 X선 분석법(EDS; Energy Dispersive X-ray Spectrometer)을 이용하여 성분 분석을 하였다.
성능/효과
- 30,000 수의 육계(품종: Cobb)에 법제유황이 함유 제품을 사료에 혼합하여 입추 때부터 출하 때까지 급여한 후, 계사내 암모니아 가스(NH3+) 농도의 변화를 1주 간격으로 측정한 결과, 투여 후 7일째 새벽에 시간대별로 암모니아(NH3+) 농도를 측정한 결과 대조군은 시간이 경과될수록 암모니아 농도가 계속 상승한 후 측정 후 19시간째에 최고치인 16.5 ppm에 이르렀다가 그 후에 감소된 후 27시간째 이후부터는 14 ppm 수준에서 유지된 반면에 투여군의 암모니아 농도는 측정 후 19시간째에 최고치인 13.5 ppm에 도달된 후 그 후부터 감소하여 24시간째부터는 12 ppm 이하로 유지되었다. 두 번째 측정에서는 대조군의 암모니아(NH3+) 농도가 측정 후 1시간째부터 상승하기 시작하여 상승(4.
- SEM 분석에서 일반(비-법제) 유황의 입자들이 덜 뭉쳐있고 분산된 반면에, 법제유황의 입자들은 뭉쳐져 있는 경향을 보였다. EDS 분석 결과를 보면, EDS 피크는 모두 비슷한 양상을 보였으나, 성분분석에서는 S 원소의 weight가 다소 감소를 보였고, C 원소의 weight는 법제유황에서 약간 증가되는 경향을 보였다. 이들 결과를 보면 일반 유황과 법제유황은 성분상으로 유사함을 알 수 있다.
- LD50치: 상기의 얻어진 결과를 보면, 법제유황의 투여량인 체중 kg 당 2,500 mg의 용량을 투여했을 때 시험동물이 사망하거나 장기의 손상이 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 보아 법제유황에 대한 LD50치는 암수 모두 2,500 mg/kg 이상임을 알 수 있었다.
- S. aureus 및 E. coli에 대한 여러 항생제와 법제유황의 항균시험 결과, 법제유황이 함유된 배지에서 그람-양성균인 S. aureus의 성장을 억제하는 항균효과(27%)를 보였다(Table 3). 그러나 그람-음성균인 E.
- SEM 및 EDS 분석: 특허제법으로 법제한 유황과 법제가 안 된 일반(생)유황에 대한 SEM에서 관찰한 결과, 생유황의 입자들은 분산된 반면에 법제유황의 입자들이 덩어리로 뭉쳐져 있는 모습을 볼 수 있었다. EDS 분석에서는 일반 유황과 법제유황의 EDS peak가 둘 다 2.
- 원소의 형태 및 구성요소를 알아보기 위해 일반적으로 실시하는 방법인 SEM, EDS 및 SIMS 분석을 실시하였다. SEM 분석에서 일반(비-법제) 유황의 입자들이 덜 뭉쳐있고 분산된 반면에, 법제유황의 입자들은 뭉쳐져 있는 경향을 보였다. EDS 분석 결과를 보면, EDS 피크는 모두 비슷한 양상을 보였으나, 성분분석에서는 S 원소의 weight가 다소 감소를 보였고, C 원소의 weight는 법제유황에서 약간 증가되는 경향을 보였다.
- SIMS 분석: SIMS 분석에서 일반 (생)유황에 대한 S 성분의 intensity는 1.3×104이었고 HS- 성분의 농도는 6.0×103이었다.
- 15% more than that of raw sulfur in intensity and HS- component decreased by 50% in intensity. This study showed that HS- component, a toxic matter, had the significant decrement in intensity from this results.
- 법제유황도 일반(비-법제) 유황과 동일한 항균효과를 알아보기 위해 in vitro 항균 시험을 실시하였다. 그 결과 그람-양성균이면서 피부 화농균인 S. aureus에 대해서 항균효과를 보였다. Weld와 Gunther (1947)가 일반 유황으로 항균시험을 하였을 때에도 S.
- 그 결과, 대조군의 수컷은 시험 개시 직전의 체중은 28.43±0.82 g이었고, 7일 후에 체중이 33.34±0.75 g으로 4.91 g이 증가되었으며, 14일 후에는 체중이 37.14±1.01 g으로 8.71 g이 증가되었다.
- 이들 결과를 보면 일반 유황과 법제유황은 성분상으로 유사함을 알 수 있다. 그러나 SIMS 분석 결과를 보면 법제 유황에서 독성물질인 HS- 성분이 50%로 많이 감소된 것으로 보아 법제(제독)가 제대로 이뤄진 것으로 생각된다.
- 2%로 의미 있는 차이를 보였다. 그리고 두 번째 측정에서도 최저농도에서 대조군과 투여군의 암모니아 농도 차이가 77.7%이었고, 최고농도에서 대조군과 투여군의 암모니아 농도 차이는 57.8%로 역시 의미있는 차이의 경향을 보였다. 전체 실험기간동안 법제유황 투여에 의한 이상 소견은 관찰되지 않았고, 이번 실험에서도 육계를 사육하는 기간 동안 일체의 항생제는 투여하지 않았다.
- 05). 대조군의 암컷의 평균 체중은 시험 7일 후에는 2.68 g이 증가되었고, 14일 후에는 5.43 g이 증가되었다. 반면에 시험군 암컷의 평균 체중은 법제유황 투여 7일 후에는 2.
- 염증과 통증유발 물질인 PG-2 (prostaglandin-2)의 원료물질이 arachidonic acid인 것을 감안하면 유황의 통증억제 효과와 관련이 있는 것으로 보인다. 또 다른 특징은 심장병과 당뇨에 좋은 vaccenic acid가 대조군에서는 검출되지 않았으나, 법제유황 투여군에서 미량(0.09% 및 0.08%)이지만 검출되었다(Table 5). 또한, 아미노산 조성을 분석한 결과, threonine, serine, glutamic acid, leucine, tyrosine, phenylalanine, histidine이 증가되는 경향을 나타내었다(Table 6).
- Eicosanoic acid 성분의 감소는 이 성분의 하나인 arachidonic acid 농도의 감소에 의한 것으로 생각된다. 또한, 심장병과 당뇨 예방에 좋은 vaccenic acid가 대조군에서는 검출되지 않았으나 법제유황 투여군에서 미량(0.09% 및 0.08%)이지만 검출됨이 확인되었다. 투여군에서 arachidonic acid 성분의 감소와 vaccenic acid의 검출은 법제유황이 몸에 좋은 well-being 닭고기 생산에 활용될 수 있음을 보여준다고 할 수 있겠다.
- 또한, 육용계에게 법제유황을 사료에 첨가하여 투여 한 후, 육계의 흉근을 정밀 분석을 실시한 결과, 지방산 성분 분석에서 eicosanoic acid와 eicosanoic 성분중 하나인 몸에 나쁜 arachidonic acid가 투여군에서 현저하게 감소되었다. 또한, 아미노산 분석에서는 투여군에서 threonine, serine, glutamic acid, leucine, tyrosine, phenylalanine, histidine이 증가되는 경향을 보였다. 이러한 결과로 미루어 보아 법제유황을 사료에 첨가할 경우, 축산 농가 환경 개선 및 소득 향상에 매우 유익한 것으로 생각된다.
- 08%)이지만 검출되었다(Table 5). 또한, 아미노산 조성을 분석한 결과, threonine, serine, glutamic acid, leucine, tyrosine, phenylalanine, histidine이 증가되는 경향을 나타내었다(Table 6).
- 이후, 실제 닭에게 투여한 결과 항균효과와 더불어 계사 내 암모니아 발생이 줄어들었다. 또한, 육용계에게 법제유황을 사료에 첨가하여 투여 한 후, 육계의 흉근을 정밀 분석을 실시한 결과, 지방산 성분 분석에서 eicosanoic acid와 eicosanoic 성분중 하나인 몸에 나쁜 arachidonic acid가 투여군에서 현저하게 감소되었다. 또한, 아미노산 분석에서는 투여군에서 threonine, serine, glutamic acid, leucine, tyrosine, phenylalanine, histidine이 증가되는 경향을 보였다.
- 6% 증가)이 더 증체되었다. 또한, 전체 투여기간동안 폐사율을 살펴보면, 대조군의 총폐사율은 1.74%이었고 투여군의 총폐사율은 1.54%이었다. 두 군간의 유의성은 없었으나, 대조군에서 총폐사율이 약간 높았다.
- 육용계에게 특허제법으로 법제한 유황을 30일간 투여한 후, 투여군과 대조군의 닭 가슴살에 대한 화학적 특성, 지방산 조성, 아미노산 조성에 대해 정밀 분석을 시행하였다. 먼저 근육내 무기물(S) 함량을 분석한 결과, 법제유황 투여군의 S 성분의 평균 농도가 0.234%, 대조군의 S 성분의 평균 농도가 0.228%로 투여군에서 약간 높은 경향을 보였으나 유의성은 없었다. 포화지방산의 일종인 eicosanoic acid가 대조군(0.
- 법제유황에 대한 독성실험에서 LD50치(rat, oral)가 2,500 mg/kg B.W 이상으로 확인되었다(Table 3∼6).
- 87 g밖에 증가되지 않았다. 법제유황을 투여한 시험군의 암컷에서 투여 후 14일째에 대조군과 비교 시, 증체량이 유의성 있게 감소하였다(P＜0.05) (Table 2).
- 이번 연구를 통해 실용적이고 대량 생산이 가능한 법제유황(무독-황)을 개발하였다(특허등록번호: 제10-0874404호). 법제유황의 이화학적 분석 및 동물 실험 결과, 법제유황은 생 유황에 비해 이화학적 성상이 매우 유사하나 실제 투여량의 5배에도 동물 독성은 발견되지 않았다. 이후, 실제 닭에게 투여한 결과 항균효과와 더불어 계사 내 암모니아 발생이 줄어들었다.
- 사료 요구율(Feed conversion)은 대조군에서 1.75이었고, 투여군은 1.57로 투여군의 사료 요구율이 더 양호하였다. 육성률은 대조군이 98.
- 성분의 분석: 일반 유황의 S 성분은 weight가 71.62% atomic이 46.76%이었으며, 법제유황의 S 성분은 weight가 70.87% atomic이 45.64%이었다. 한편, 일반 유황의 C 성분은 weight가 4.
- 57로 투여군의 사료 요구율이 더 양호하였다. 육성률은 대조군이 98.25%이었고, 투여군은 98.45%이었는 바, 모든 그룹이 육용계의 평균 육성률인 97%보다 높았다. 또한, 법제유황 투여에 의한 육성률 저하는 관찰되지 않았고, 육계를 사육하는 기간 동안 일체의 항생제는 투여하지 않았다.
- 28%이었다. 이러한 결과로 보아 S 성분은 법제유황에서 다소 감소되는 경향을 보였고 C 성분은 법제유황이 약간 증가된 양상을 보였다(Table 1).
- 15% 감소되었고, HS- 성분의 intensity도 50% 감소되었다. 이러한 결과를 통하여 독성물질인 HS- 농도가 유의성 있게 감소되었음을 알 수 있었다.
- 치: 상기의 얻어진 결과를 보면, 법제유황의 투여량인 체중 kg 당 2,500 mg의 용량을 투여했을 때 시험동물이 사망하거나 장기의 손상이 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 보아 법제유황에 대한 LD50치는 암수 모두 2,500 mg/kg 이상임을 알 수 있었다.
- 2). 일반 유황에 비해 법제유황의 S 성분의 intensity는 46.15% 감소되었고, HS- 성분의 intensity도 50% 감소되었다. 이러한 결과를 통하여 독성물질인 HS- 농도가 유의성 있게 감소되었음을 알 수 있었다.
- 전체 실험기간동안 체중의 변화를 살펴보면, 실험 시작 시, 대조군과 투여군의 1수당 평균 체중이 각각 185 g 및 179 g으로 대조군의 체중이 약간 높게 출발하였다. 그러나 실험 종료일인 출하 시에는 1수당 평균 체중이 대조군은 1,058 g이었고, 투여군은 1,084 g으로 오히려 투여군의 체중이 더 높았다.
- 두 군간의 유의성은 없었으나, 대조군에서 총폐사율이 약간 높았다. 주별 폐사율도 투여 후 2 주째만 제외하고 대체로 대조군에서 폐사율이 높았다(Table 4).
- 부검 시 육안 소견: 시험 종료일에 법제유황 투여군(G2)과 대조군(G1)의 모든 동물을 안락사시켜 부검을 실시하였다. 주요 장기에 대한 육안적 관찰 결과 투여 동물과 대조 동물 모두에서 부검시 특이할 만한 육안 소견이 관찰되지 않았다.
- 이번 실험에서도 앞의 사례 못지않게 계사 내 암모니아 가스 농도가 유의성 있게 감소됨이 확인되었다. 즉 법제유황을 닭에게 경구 투여 시, 분변냄새 없는 쾌적한 축사환경을 만들 수 있음이 확인되었고, 분변 냄새 없는 친환경 가축사육이 가능한 우수한 제품임이 확인되었다.
- 59 g밖에 증가되지 않았다. 즉 법제유황을 투여한 시험군의 수컷에서 투여 후 7일째와 14일째에 대조군과 비교 시, 증체량이 유의성 있게 감소하였다(P＜0.05). 대조군의 암컷의 평균 체중은 시험 7일 후에는 2.
- 필드에서 실제로 적용하고 있는 법제유황 투여량의 5배 용량으로 mouse에 경구투여한 결과, 실험동물이 폐사하거나 장기 손상이 일어난 예는 볼 수 없었다. 즉, 특허 등록된 방법으로 법제한 유황이 무독한 황이라는 것이 입증되었다. 체중의 변화를 관찰한 결과, 시험말기에 법제유황을 투여한 수컷의 평균 증체량이 대조 군에 비해 유의성 있게 적었고(P＜0.
- 첫 번째 측정에서는 최저농도에서 대조군과 투여군의 암모니아 농도 차이가 16.6%이었고, 최고농도에서 대조군과 투여군의 암모니아 농도 차이가 22.2%로 의미 있는 차이를 보였다. 그리고 두 번째 측정에서도 최저농도에서 대조군과 투여군의 암모니아 농도 차이가 77.
- 닭고기내 S 성분의 농도가 무-투여 대조군에 비해 투여군에서 약간 높았는바, 이 등(2009)이 돼지에게 식이유황(MSM; Methyl Sulfonyl Methane)을 급여했을 때에도 근육내 무기물 S 성분의 농도가 대조군에 비해서 투여군에서 높았다고 보고한 것과 유사한 결과를 얻었다. 포화지방산 중 eicosanoic acid가 대조군(0.605%)에 비해 투여군(0.55%)에서 현저하게 감소되었음을 확인할 수 있었다. Eicosanoic acid 성분의 감소는 이 성분의 하나인 arachidonic acid 농도의 감소에 의한 것으로 생각된다.
후속연구
- aureus에 대해 항균효과가 있음을 보고하였는바, 법제유황도 이와 유사한 효과를 보였음을 알 수 있었다. 반면에 그람-음성균인 E. coli에 대해서는 약간의 항균효과를 보였으나 추후의 실험을 통해 법제유황의 농도를 높이면 그람-음성균에 대해서도 항균효과가 있을 것으로 생각된다.
- 즉, 특허 등록된 방법으로 법제한 유황이 무독한 황이라는 것이 입증되었다. 체중의 변화를 관찰한 결과, 시험말기에 법제유황을 투여한 수컷의 평균 증체량이 대조 군에 비해 유의성 있게 적었고(P＜0.05), 암컷에서도 법제유황을 투여한 군의 평균 증체량이 대조군에 비해 유의성 있게 적었는 바(P＜0.05), 이번 물질은 향후에 인체에 대한 독성실험을 거친 후 다이어트 원료로도 사용할 수 있을 것으로 생각된다.
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