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고온 조건에서 사료 내 생균제의 생존성 및 오염미생물의 생장 억제 효과

Viability of Probiotics in Feed under High Temperature Conditions and Their Growth Inhibitory Effect on Contaminant Microbes

Korean journal of microbiology = 미생물학회지, v.50 no.4, 2014년, pp.345 - 350  

김겸헌 (건국대학교 동물자원과학과) ,  이권정 (건국대학교 동물자원과학과) ,  이아란 (건국대학교 동물자원과학과) ,  장인환 ((주)빅바이오젠) ,  송인근 ((주)빅바이오젠) ,  김동운 (축산과학원) ,  김수기 (건국대학교 동물자원과학과)

초록
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여름철의 고온으로의 온도 상승에 따른 사료빈 내의 생균제 L. plantarum, S. cerevisiae 및 B. subtilis의 생존성을 실험실의 가상 조건에서 분석하였다. 상온인 $25^{\circ}C$에서 멸균 사료와 비멸균 사료에 단일 혹은 혼합 균주 첨가 시 pH 변화와 생균제들의 생장을 상호 비교하였다. pH는 멸균 사료와 비멸균 사료 모두에서 4일째에 가장 감소한 것은 같았으나 비멸균 사료에서는 2일째까지는 상승하는 변화의 양상을 보여주었다. 멸균 여부 혹은 혼합 여부와 관계없이 S. cerevisiae와 B. subtilis의 생균수는 일정하게 유지되었지만 L. plantarum의 경우에는 그 수가 모두 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 3종의 혼합 생균제는 상호 길항작용은 없는 것으로 나타났다. 멸균 및 비멸균 사료에 생균제를 첨가한 후 $60^{\circ}C$의 고온 환경에서 사료의 pH 와 단일접종 생균제의 생존성을 조사하였다. 멸균 및 비멸균 사료 사이에 뚜렷한 pH의 변화는 관찰되지 않았으며 B. subtilis의 pH가 가장 낮게 관찰되었다. 고온 하에서 L. plantarum과 S. cerevisiae 균주는 생존할 수 없었으며, 내열성을 가진 B. subtilis 균주는 생존하면서 사료에 자연적으로 생존하는 오염세균의 증식을 억제하였다. 또 B. subtilis를 접종한 비멸균 사료에서 2일째부터 오염 곰팡이가 관찰되지 않았다. 따라서 내열성이 강한 B. subtilis 균주를 사용하면, 여름철 사료빈 내에 병원성 세균과 곰팡이의 오염을 억제할 수 있는 것으로 나타났다.

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The aim of this study was to investigate the effect of high temperature on the viability of probiotic organisms (Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum, and Saccharomyces cerevisiae) mixed with animal feed under controlled conditions by simulating a farm feed bin in the summer. Following inocula...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 농가에서는 여름철 고온 환경에서 투입된 생균제의 생존여부에 관심이 매우 높음에도 불구하고, 사료빈에서 사료와 함께 혼합된 친환경 생균제의 생존성에 대한 연구가 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구는 농장 현장 실험에 앞서 보다 정확한 생균제의 생존성 여부를 파악하기 위하여, 실험실 내에서 여름철 사료빈의 온도 변화를 가상하여 상온과 고온의 온도 변화 조건에서 범용적으로 사용하고 있는 생균제인 Lactobacillus plantarum, Bacillus subtilis 및 Saccharomyces cerevisiae의 생존성을 조사하고자 하였다. 또한 사용한 생균제에 의하여 사료 내 오염미생물의 억제효과를 밝히고자 하였다.
  • 현재까지 여름철 고온 조건하에서 사료빈 내에 혼합되어 투입된 생균제의 생존성에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서 사료 내 생균제의 생존성을 실험실 조건에서 상온과 고온 환경에서 조사하면서 상호 비교하고자 하였다.
  • 이는 사료 제조 후 상온에서 유통 중에 사료 내에 자연적으로 오염된 미생물들이 증식한 것으로 판단된다. 따라서 사료들을 상온(25℃)을 유지하면서 멸균한 사료와 멸균하지 않은 사료에서 혼합한 생균제의 생존성과 생균제 간 혹은 생균제와 오염 미생물 간의 상호작용을 실험실 내에서 비교하고자 하였다.
  • 따라서 본 연구는 농장 현장 실험에 앞서 보다 정확한 생균제의 생존성 여부를 파악하기 위하여, 실험실 내에서 여름철 사료빈의 온도 변화를 가상하여 상온과 고온의 온도 변화 조건에서 범용적으로 사용하고 있는 생균제인 Lactobacillus plantarum, Bacillus subtilis 및 Saccharomyces cerevisiae의 생존성을 조사하고자 하였다. 또한 사용한 생균제에 의하여 사료 내 오염미생물의 억제효과를 밝히고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
사료에 포함된 곡류에서 번식 가능한 세균과 곰팡이는 무엇이며 이들을 특히 관리해야 하는 계절은 언제인가? , 2002). 따라서 사료의 성분인 곡류에서 세균인 Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium과 아플라톡신 B1, B2, G1, G2 및 오클라톡신 A를 생산하는 Penicillium, Fusarium, Aspergillus와 Alternaria 등의 곰팡이들은 특히 여름철에 증식하지 못하도록 관리가 요구되고 있다.
가축의 배합사료 내 생균제가 포함될 시 얻는 이점은 무엇인가? 국내에서 2011년 7월 배합사료 내 항생제 사용을 전면 금지하였으며 이를 대체할 물질 중 하나인 친환경 생균제(Probiotics) 는 그 사용이 증가되고 있다. 생균제는 가축의 장내에서 유익한 균총의 유지로 면역력과 질병 저항성 증강의 효과를 나타내는 것으로 보고되었다(Desnoyers et al., 2009; Lessard et al.
생균제가 가축에 급여될 시 갖춰야 할 조건은 무엇인가? 생균제는 가축에게 급여 시까지 살아 있어야 그 효과를 발휘할 수 있고 가능한 높은 생균수가 보장되어야 한다. 일반적으로 지대포장이 아닌 대량의 벌크 사료가 사료공장으로부터 농가에 도착하면, 사료빈으로 사료를 투입할 때 생균제를 함께 혼합하게 된다.
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참고문헌 (32)

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