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문제 정의
- 지금까지 매리골드는 닭에게 급여하는 실험에서 난황 착색 정도에 초점을 맞춘 연구가 일부 수행되었으나, 계란의 저장성 등 가금에서 항산화 작용에 관한 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구는 매리골드를 산란계 사료에 첨가하여 계란 품질과 계란을 저장하는 과정 중 지질 산화에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다.
- 본 실험에서는 매리골드 추출물의 첨가 수준별 급여가 산란계에서 난 생산성, 난질 및 계란의 보존성 및 난황 내 루테인 함량에 미치는 영향을 조사하였다. 55주령의 Hy-Line 갈색계 189수를 공시하여 모두 7개 처리구에 3반복 반복당 9수씩 완전임의 배치하였으며, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다.
제안 방법
- 2주 간격으로 처리당 10개씩 수집하여 난질 및 난각질 관련 항목을 측정하였다. 난황색 및 난백 높이는 계란 품질 자동 분석기(QCM+, Technical services and supplies Ltd.
- 3반복, 반복당 9수씩(케이지 당 3수/45 cm × 62 cm × 66 cm) 7개 처리구에 완전임의 배치하고, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다.
- Membrane filter(0,45 μm)를 이용하여 제균한 후, 바로 HPLC (Agilent 1100 series)를 이용하여 측정하였다.
- 난황 내 루테인 함량의 측정은 Schlatterer와 Breithaupt (2006)이 제시한 방법을 이용하여 조사하였다. 난백이 분리된 난황을 준비한 후, 처리구 당 3개의 난황을 모아 spatula로 균질화 시킨 후 추출에 활용하였다. Ternary solvent mixture(light petroleum/ethyl acetate/methanol, 1:1:1, v/v/v; 각각 15 ml 씩)에 균질화된 난황 4.
- 난황 내 지질 과산화물인 malondialdehyde(MDA)는 Botsoglou 등(1994)의 방법을 일부 수정하여 조사하였다. 시험 종료일에 생산된 계란을 전량 수집하여 난황과 난백을 분리한 후 —20℃의 냉동고에 보관하였다가 분석 전 4℃의 냉장실에서 해동한 후 분석에 이용하였다.
- 2주 간격으로 처리당 10개씩 수집하여 난질 및 난각질 관련 항목을 측정하였다. 난황색 및 난백 높이는 계란 품질 자동 분석기(QCM+, Technical services and supplies Ltd. England) 를 이용하여 측정하였고, 난각 강도는 난각 강도계(FHK, Fugihira Ltd. Japan)를 이용하여 정상 계란의 난각 강도를 측정하였다. 난각 두께는 난각 후도계(Digimatic micrometer, Series 293-330, Mitutoyo Ltd.
- 사료 섭취량은 급여량과 잔량을 1주 간격으로 측정하여 섭취량을 산출하였다. 실험기간 동안 매일 오후 2시에 수집한 정상 산란 개수와 연란, 파란 등을 합한 총 산란 개수를 사육수수로 나누어 산란율을 구하였으며, 수집된 정상란 전부의 무게를 측정하여 정상란 수로 나누어 평균 난중을 산출하였다.
- 0% 수준으로 첨가한 처리구를 두었으며, 이때 매리골드의 영양 성분은 고려하지 않고 사료에 첨가하였다. 시험 사료는 옥수수, 대두박을 기초로 NRC(1994)에 근거하여 대사 에너지와 조단백질 함량을 각각 2,800 kcal/kg 및 CP 17.0%가 되도록 배합하였으며, 시험 사료의 배합비 및 영양소 조성은 Table 1에 나타내었다. 시험 사료와 물은 자유 채식 및 자유 음수를 시켰으며, 점등은 전 실험 기간 동안 16L:8D로 고정하였다.
- 시험 종료 시 생산된 계란을 전량 수집하여 실온(28℃)에서 보관하였다가 7일 및 14일 경과 후 처리구 별로 10개씩 Haugh unit 변화를 조사하였다.
- 시험 종료일에 생산된 계란을 전량 수집하여 난황과 난백을 분리한 후 —20℃의 냉동고에 보관하였다가 분석 전 4℃의 냉장실에서 해동한 후 분석에 이용하였다.
- 0% 수준으로 첨가한 실험구로 구분하였다. 실험 기간 중의 사료 섭취량, 산란율, 난중 및 일산란량을 조사하였고, 주별로 수집한 계란의 난질 및 난각질을 평가하였으며, 실험 마지막 주에 생산된 계란은 시간 경과별 Haugh unit의 변화와 난황 내 MDA 농도를 측정함으로써 계란의 보존성 평가를 위한 시료로 사용하였다.
- 사료 섭취량은 급여량과 잔량을 1주 간격으로 측정하여 섭취량을 산출하였다. 실험기간 동안 매일 오후 2시에 수집한 정상 산란 개수와 연란, 파란 등을 합한 총 산란 개수를 사육수수로 나누어 산란율을 구하였으며, 수집된 정상란 전부의 무게를 측정하여 정상란 수로 나누어 평균 난중을 산출하였다.
- 55주령의 Hy-Line 갈색계 189수를 공시하여 모두 7개 처리구에 3반복 반복당 9수씩 완전임의 배치하였으며, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다. 옥수수와 대두박 위주의 시판 사료를 급여하는 대조구와 매리골드 추출물을 각각 0.1%, 0.3%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0% 수준으로 첨가한 실험구로 구분하였다. 실험 기간 중의 사료 섭취량, 산란율, 난중 및 일산란량을 조사하였고, 주별로 수집한 계란의 난질 및 난각질을 평가하였으며, 실험 마지막 주에 생산된 계란은 시간 경과별 Haugh unit의 변화와 난황 내 MDA 농도를 측정함으로써 계란의 보존성 평가를 위한 시료로 사용하였다.
- 3반복, 반복당 9수씩(케이지 당 3수/45 cm × 62 cm × 66 cm) 7개 처리구에 완전임의 배치하고, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다. 처리구는 시험 사료에 매리골드 추출물을 첨가하지 않은 대조구(C)와 매리골드 추출물을 각각 0.1%, 0.3%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0% 수준으로 첨가한 처리구를 두었으며, 이때 매리골드의 영양 성분은 고려하지 않고 사료에 첨가하였다. 시험 사료는 옥수수, 대두박을 기초로 NRC(1994)에 근거하여 대사 에너지와 조단백질 함량을 각각 2,800 kcal/kg 및 CP 17.
대상 데이터
- 본 실험에서는 매리골드 추출물의 첨가 수준별 급여가 산란계에서 난 생산성, 난질 및 계란의 보존성 및 난황 내 루테인 함량에 미치는 영향을 조사하였다. 55주령의 Hy-Line 갈색계 189수를 공시하여 모두 7개 처리구에 3반복 반복당 9수씩 완전임의 배치하였으며, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다. 옥수수와 대두박 위주의 시판 사료를 급여하는 대조구와 매리골드 추출물을 각각 0.
- 산란계에 대한 매리골드 추출물의 사료 내 첨가 급여가 계란 생산성과 계란 품질 및 난황 내 루테인 함량에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 55주령 하이라인 갈색 산란계 189수를 공시하였다. 3반복, 반복당 9수씩(케이지 당 3수/45 cm × 62 cm × 66 cm) 7개 처리구에 완전임의 배치하고, 총 6주간 사양 실험을 실시하였다.
- 시료로 이용한 매리골드는 전남 장성군 서삼면 인근에서 재배하여 6월경에 수확한 후 별도의 추출 공정(특허 제 10-1016104호)을 통해 제조된 것을 공급받아 사용하였다.
데이터처리
- 모든 얻어진 결과에 대한 통계 분석은 Statistical Analysis System(SAS, 2002)의 General Linear Model(GLM) procedure를 이용하여 실시하였고, 처리구 간의 유의성 검정은 Duncan의 다중검정(Duncan, 1955)을 통해 유의 수준 p<0.05에서 검정하였다.
이론/모형
- Japan)를 이용하여 정상 계란의 난각 강도를 측정하였다. 난각 두께는 난각 후도계(Digimatic micrometer, Series 293-330, Mitutoyo Ltd. Japan)를 이용하여 측정하였으며, Haugh unit은 Haugh unit 공식에 의해 값을 구하였다(Haugh, 1937).
- 난황 내 루테인 함량의 측정은 Schlatterer와 Breithaupt (2006)이 제시한 방법을 이용하여 조사하였다. 난백이 분리된 난황을 준비한 후, 처리구 당 3개의 난황을 모아 spatula로 균질화 시킨 후 추출에 활용하였다.
- 시험 사료와 물은 자유 채식 및 자유 음수를 시켰으며, 점등은 전 실험 기간 동안 16L:8D로 고정하였다. 사양 관리는 Hy-Line 사양 관리 지침(Hy-line, 2006)에 명시된 방법에 준하여 실시하였다.
성능/효과
- , 2012)와 일치한다. 계란 무게를 60 g으로 환산하면 매리골드 추출물을 2% 급여하였을 때 난황내 루테인 함량이 최대 1.71 mg/60 g까지 증가함을 알 수 있었다. 이 실험 결과는 Leeson과 Caston(2004)이 실시한 1차 실험에서 lutein을 0 ppm, 125 ppm, 250 ppm, 375 ppm, 500 ppm, 625 ppm, 750 ppm, 1,000 ppm까지 산란계 사료에 첨가한 후 난황 내 루테인 함량을 분석한 결과, 루테인의 첨가 수준에 따라 난황 내 루테인 함량이 0.
- 난황 MDA 농도는 대조구에 비해 매리골드 추출물을 0.5% 이상 첨가한 모든 실험구에서 유의하게 감소하는 결과가 관찰되었다(p<0.05).
- 난황 내 루테인 함량은 매리골드 추출물의 0.5% 이상 첨가한 처리구에서 매리골드 추출물 첨가량에 따라 유의하게 증가하였다(p<0.05)
- 난황 내 루테인 함량은 매리골드 추출물의 0.5% 이상 첨가한 처리구에서 매리골드 추출물의 첨가량에 비례하여 유의하게 증가하였다(p<0.05).
- 난황색은 매리골드 추출물의 첨가 수준에 따라 유의차 있게 높아지는 것을 확인할 수 있었으며(p<0.05), Haugh unit에서는 매리골드 추출물을 0.1%, 0.3%, 0.5% 첨가한 처리구가 대조구에 비해 유의차 있는 높은 수치를 보여 주었다(p<0.05)
- 매리골드 추출물의 수준별 급여가 시간 경과별 Haugh unit 의 변화와 난황 내 MDA 농도에 미치는 영향에서, 보존 7일 째에 조사한 Haugh unit에서는 유의차가 없었지만 모든 처리구가 대조구에 비해 수치가 높았고, 14일째에 조사한 Haugh unit에서는 대조구에 비해 매리골드 추출물을 0.3%, 1.0% 첨가한 처리구의 값이 유의차 있게 개선되는 경향을 보여주었다(p<0.05).
- 보존 7일째에 조사한 Haugh unit에서는 유의차가 없었지만 모든 처리구가 대조구에 비해 수치가 높았고, 14일째에 조사한 Haugh unit에서는 대조구에 비해 매리골드 추출물을 0.3%, 1.0% 첨가한 처리구의 값이 유의차 있게 개선되는 경향을 보여주었다(p<0.05).
- 본 실험 결과, 약용 식물 가공 부산물을 산란계 사료에 적용한 결과, 대조구에 비해 약용 식물 가공 부산물을 첨가한 처리구에서 유의차는 없었으나, 산란율 및 Haugh unit이 개선되었다고 보고한 Kim 등(2006)과 산란계 사료에 인도 자생 허브 5종을 첨가한 연구에서 허브를 첨가한 처리구가 대조구에 비해 난질 및 Haugh unit이 개선되었다는 연구 결과 (Shon et al., 2004)와 일치한다.
- 지금까지 매리골드 추출물을 가금에 활용하기 위한 연구는 육계의 피부색 및 난황 내 착색에 그 목적이 있었기 때문에, 대부분의 연구에서 매리골드 추출물이 가금의 생산성에 미치는 영향에 대한 보다 세밀한 연구는 진행되지 않았던 것으로 보인다. 본 실험의 결과로 볼 때, 산란계 사료에 매리골드 추출물의 다량 첨가가 산란율에 부정적인 영향을 미치지는 않은 것으로 나타났다.
- 매리골드 추출물의 첨가 수준별 급여가 사료 섭취량 및 난 생산성에 미치는 영향에 대한 결과를 Table 3에 나타내었다. 사료 섭취량에 있어 각 처리구 간 큰 차이가 없었고, 이는 매리골드 추출물이 산란계의 기호성에 미치는 영향이 없었음을 보여준다. 산란율에서는 처리간에 유의차가 인정되는 큰 차이가 없었지만, 매리골드 추출물을 첨가한 모든 처리구에서 대조구보다 높은 경향이 관찰되었다.
- 매리골드 추출물의 첨가 수준별 급여가 사료 섭취량 및 난 생산성에 미치는 영향에 대한 결과를 Table 3에 나타내었다. 사료 섭취량에 있어 각 처리구 간 큰 차이가 없었고, 이는 매리골드 추출물이 산란계의 기호성에 미치는 영향이 없었음을 보여준다. 산란율에서는 처리간에 유의차가 인정되는 큰 차이가 없었지만, 매리골드 추출물을 첨가한 모든 처리구에서 대조구보다 높은 경향이 관찰되었다.
- 05) 연구와 일치하는 것이다. 산란계 사료에 있어 매리골드 추출물의 급여는 난질 및 신선도를 개선시키는 효과가 있다는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 매리골드 추출물에 함유되어 있는 루테인을 비롯한 생리활성 물질이 가축의 생리기능을 개선시켰으며, 매리골드 추출물 내 함유된 루테인을 포함한 항산화 성분이 계란으로 이행됨으로써 계란의 신선도와 저장성을 개선시킬 수 있음을 본 실험을 통해 확인할 수 있었다.
- 산란계 사료에 있어 매리골드 추출물의 다량 첨가는 산란율을 비롯한 생산성에 부정적인 영향을 미치지 않았고, 난황색 및 신선도를 포함한 난질 개선 효과가 있었으며, 계란의 유통 및 저장 기간 동안의 신선도 유지와 계란 내 지질 산화를 억제하는 효과가 있으며, 매리골드 추출물의 첨가 수준에 따라 난황 내 루테인 함량이 증가함을 확인할 수 있었다.
- 사료 섭취량에 있어 각 처리구 간 큰 차이가 없었고, 이는 매리골드 추출물이 산란계의 기호성에 미치는 영향이 없었음을 보여준다. 산란율에서는 처리간에 유의차가 인정되는 큰 차이가 없었지만, 매리골드 추출물을 첨가한 모든 처리구에서 대조구보다 높은 경향이 관찰되었다. 난중은 대조구에 비해 매리골드 추출물을 첨가한 처리구에서 증가하는 경향이 있었지만 유의차는 없었다.
- 실험의 결과로 볼 때, 산란계 사료에 있어 매리골드 추출물의 첨가는 계란 내 과산화를 억제함으로써 저장 기간 동안의 계란의 신선도 유지에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였고, 천연 항산화제로써의 잠재적인 가능성을 확인할 수 있었다.
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