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문제 정의
- 따라서 전복의 양식 생산 비용을 절감시키기 위해서는 값비싼 어분과 해조류를 대체할 수 있는 공급이 안정적이며 값싼 대체 원료의 개발이 시급하다. 따라서 본 연구에서는 전복용 배합사료내 오징어분 및 해조류 대체원으로서 대두박의 이용성을 평가하였다. 또한 이들 대체사료원료의 효능을 평가하기 위하여 국내외 상업용 시판사료 및 미역과 다시마와 비교 분석하였다.
제안 방법
- 16주간의 사육실험 종료 시 각각의 실험구에서 생존한 전복 10마리씩을 무작위로 샘플하여 냉동보관(-70°C) 하였으며, 각 전복의 각장과 각폭은 digital caliper (Mitutoyo Corporation, Kawasaki, Japan)을 이용하여 측정하였고, 영양학적 상태 지수 측정을 위해 전중량에 대한 가식부의 비를 계산하였다.
- 33개의 70 L 플라스틱 수용기(120 cm×36 cm)에 각각 70마리의 전복 치패(평균 마리 무게: 0.98 g)를 수용하여 1개의 30톤 콘크리트 raceway (수량: 10톤)에 분산 수용하였으며, 충분한 양의 산소를 공급하여 주었다.
- 대조구(Con) 사료는 주요 단백질원으로 오징어분12%, 콘글루텐 8% 및 대두박 20%를 첨가하였으며, 주요 탄수화물원으로 소맥분 20%, α-starch 10%와 덱스트린 5%를 첨가하였고, 주요 지질원으로 오징어간유와 대두유를 각각 1%씩 첨가하였다.
- 대조구(Con) 사료는 주요 단백질원으로 오징어분12%, 콘글루텐 8% 및 대두박 20%를 첨가하였으며, 주요 탄수화물원으로 소맥분 20%, α-starch 10%와 덱스트린 5%를 첨가하였고, 주요 지질원으로 오징어간유와 대두유를 각각 1%씩 첨가하였다. 또한 16% 해조류와 1% Spirulina를 대조구 사료에 첨가하였다. 오징어분 50%를 대두박으로 대체한 실험사료(SM50), 오징어분 50%와 해조류(Macroalgae mixture) 50%를 각각 대두박으로 50%씩 대체한 실험사료(SM50+MA50), 오징어분 100%와 해조류 50%를 각각 대두박으로 대체한 실험사료(SM100+MA50) 및 대조구 사료에 소맥분 1% 대신에 규조류(Melosira nummuloides와 Fragilariopsis sp.
- 따라서 본 연구에서는 전복용 배합사료내 오징어분 및 해조류 대체원으로서 대두박의 이용성을 평가하였다. 또한 이들 대체사료원료의 효능을 평가하기 위하여 국내외 상업용 시판사료 및 미역과 다시마와 비교 분석하였다.
- 실험사료의 사료의 효능을 비교하기 위하여 국내에서 시판되고 있는 상업용 시판사료 2종류(Domestic A, Domestic B)와 국외 상업용 시판사료인 중국산(China)과 일본산(Japan) 사료를 준비하였으며, 자연산 먹이인 미역(Undaria)과 다시마(Sea tangle)를 공급하는 실험구를 두었다. 모든 실험사료는 3반복구를 두었다.
- 플라스틱 수용기에는 shelter를 넣어 주어 전복의 은신처를 제공하여 주었다. 사료의 공급은 1일 1회(17:00) 충분한 양의 먹이를 공급(전체중의 3%)하였으며, 남은 먹이는 매일 제거하여 주었다. 실험기간 동안 평균 사육수온(Mean±SD)은 24.
- 실험 사료의 아미노산 분석은 high speed amino acid analyzer (Hitachi L-8800, Tokyo, Japan)을 이용하여 아미 노산 조성을 분석하였으며, 지방산 분석은 Folch et al. (1957) 의 방법에 따라 클로로폼과 메탄올 혼합액(2:1)으로 총 지질을 추출하여 14% BF3-MeOH (Sigma, St Louis, Mo, USA) 용액으로 지방산을 methylation 시킨 후, capillary column (SPTM2560, 100 m×0.25 mm i.d., film thickness 0.20 μm, Supelco, Bellefonte, PA, USA)이 장착된 gas chromatograph (Truce GC, Thermo, USA)로 지방산 조성을 분석하였다.
- 또한 16% 해조류와 1% Spirulina를 대조구 사료에 첨가하였다. 오징어분 50%를 대두박으로 대체한 실험사료(SM50), 오징어분 50%와 해조류(Macroalgae mixture) 50%를 각각 대두박으로 50%씩 대체한 실험사료(SM50+MA50), 오징어분 100%와 해조류 50%를 각각 대두박으로 대체한 실험사료(SM100+MA50) 및 대조구 사료에 소맥분 1% 대신에 규조류(Melosira nummuloides와 Fragilariopsis sp.가 우점종) 1%를 첨가한 실험사료(DP)를 두었으며, 이들 사료는 이화유지공업(주)에 의뢰하여 상업용 시판사료와 동일하게 extruded pelleter (Jyoda, Japan)로 제조 하였다. 실험사료의 사료의 효능을 비교하기 위하여 국내에서 시판되고 있는 상업용 시판사료 2종류(Domestic A, Domestic B)와 국외 상업용 시판사료인 중국산(China)과 일본산(Japan) 사료를 준비하였으며, 자연산 먹이인 미역(Undaria)과 다시마(Sea tangle)를 공급하는 실험구를 두었다.
- 3 L/min이었고, 빛은 자연광주기를 따랐다. 전복 사육실험은 총 16주간 실시하였다.
대상 데이터
- 가 우점종) 1%를 첨가한 실험사료(DP)를 두었으며, 이들 사료는 이화유지공업(주)에 의뢰하여 상업용 시판사료와 동일하게 extruded pelleter (Jyoda, Japan)로 제조 하였다. 실험사료의 사료의 효능을 비교하기 위하여 국내에서 시판되고 있는 상업용 시판사료 2종류(Domestic A, Domestic B)와 국외 상업용 시판사료인 중국산(China)과 일본산(Japan) 사료를 준비하였으며, 자연산 먹이인 미역(Undaria)과 다시마(Sea tangle)를 공급하는 실험구를 두었다. 모든 실험사료는 3반복구를 두었다.
- 실험에 이용된 전복 치패는 개인양식장에서 구입하여 사육실험 조건에 2주간 적응시켰으며, 적응 기간 동안에는 건다시마(Laminaria japonica)를 1일 1회 전체중의 2% 정도 공급하였다. 33개의 70 L 플라스틱 수용기(120 cm×36 cm)에 각각 70마리의 전복 치패(평균 마리 무게: 0.
데이터처리
- One-way ANOVA와 Duncan's multiple range test (Duncan 1955)로서 SAS version 9.3 program (SAS Institute, Cary, NC, USA)을 이용하여 각 실험구간의 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- 실험사료와 전복 가식부의 일반성분분석은 AOAC (1990)에 따라 조단백질은 Kjeldahl method (Auto Kjeldahl System, Buchi B-324/435/412, Switzerland)과 조지방(에테르 추출법) 을 분석하였으며, 조회분은 550°C 회화로에서 4시간동안 태운 후 정량하였고, 수분은 105°C dry oven에서 24시간 건조시킨 후 측정하였다.
성능/효과
- 또한 미역을 공급한 실험구에서의 전장, 각고 및 전중에 대한 가식부의 비율이 다시마를 공급한 실험구보다 미역을 공급한 실험구에서 높게 나타난 점을 미루어 볼 때 전복의 성장을 위해서는 다시마보다는 미역이 우수하다는 전복의 성장 결과를 잘 반영하였다.
- (2001)은 자연산 먹이에 비하여 영양학적으로 균형이 잘 맞는 전복용 배합사료의 공급은 단백질, 지질 및 고도 불포화지방산, 특히 20:4n-6, 20:5n-3, 22:6n-3의 함량이 해조류에 비하여 높아서 전복의 성장(생산성)이 우수하다고 보고하였다. 또한 전복용 배합사료내 단백질원으로서 동물성 단백질원 또는 식물성 단백질원의 단독 공급보다는 이들 동물성 및 식물성 단백질원의 혼합 공급이 전복의 생산성 향상에 효과적이며(Bautista-Teruel et al., 2003; Cho et al., 2008), 본 연구에서도 동물성 단백질원인 오징어분의 대두박에 의한 100% 대체(SM100+MA50 사료)시 대조구나 오징어분 50% 대체 사료 (SM50 또는 SM50+MA50 사료)시보다 전복의 성장이 저하되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 이러한 결과는 식물성 단백질 원인 대두박에 포함된 필수아미노산인 Met의 낮은 함량(Table 2) 때문에 야기된 결과로 사료된다.
- 국내 시판사료(Domestic A, Domestic B)에서도 제조한 실험사료와 국외 시판사료(China, Japan)에 비하여 모든 필수아 미노산 함량이 낮았다. 실험사료들의 지방산 분석 결과(Table 3), 미역과 다시마에서 n-3 HUFA (highly unsaturated fatty acid) 비율은 각각 25.96%와 21.48%로 나타나서 다른 실험사료들에 비해서 높게 나타났으나, 미역과 다시마에서의 지질 함량(0.1%)이 다른 실험사료들(1.6-4.4%)에 비하여 낮았기 때문에 미역과 다시마에서의 n-3 HUFA 함량은 낮은 것으로 나타났다. 미역과 다시마에서의 eicosapentaenoic acid (EPA, 20:5n3) 비율이 각각11.
- 실험에 이용된 사료의 아미노산 분석 결과 미역과 다시마에서 모든 필수아미노산(Arg, His, Ile, Leu, Lys, Met, Phe, Thr 및 Val)의 함량이 실험용 배합사료에 비해 낮게 나타났다(Table 2). 국내 시판사료(Domestic A, Domestic B)에서도 제조한 실험사료와 국외 시판사료(China, Japan)에 비하여 모든 필수아 미노산 함량이 낮았다.
- 이상의 결과를 고려할 때 전복용 배합사료내 단백질원으로 공급된 오징어분과 해조류 대체원으로서 대두박의 단독 대체 가능성은 제한적이었지만 전복용 배합사료내1%의 규조류 첨가는 전복 치패의 성장 개선 효과를 이루었으며, 일부 사료 (SM50+MA50, SM100+MA50, Domestic B)를 제외한 대부분의 배합사료는 미역이나 다시마 공급구보다 우수한 성장을 보였다.
- 전복 가식부의 수분 함량은 77.0-80.3%의 범위로서 Domestic B 사료 공급구에서 대조구, SM50, SM100+MA50, DP 및 다시마 공급구보다 유의적으로 높은 값을 보였으나(P<0.05), 다른 실험구와 유의적인 차이는 없었다.
- 전복 가식부의 조단백질 함량은 17.2-20.6%의 범위로서 China 사료 공급구에서 다른 모든 실험구보다 유의적으로 높은 값을 보였으며(P<0.05), Japan 사료 공급구에서 가장 낮은 값을 보였다.
- 전복 가식부의 조지질 함량은 0.8-1.5%의 범위로서 SM50+MA50, DP, Japan 및미역공급구에서다른모든실험구보다 유의적으로 높은 값을 보였으며(P<0.05), SM100+MA50사료 공급구에서 가장 낮았다.
- 전복 가식부의 회분 함량은 1.9-3.3%의 범위로서 SM50 사료를 공급한 실험구에서 다른 모든 실험구보다 유의적으로 높은 값을 보였으며(P<0.05), 다시마를 공급한 실험구에서 가장 낮은 값을 보였다.
- 전복의 각폭(Shell width)은 China 사료 공급구에서 가장 높았으며 Japan, DP, 대조구 또는 SM50+MA50 사료 공급 구와 유의적인 차이는 없었으나 다른 실험구보다는 유의적으로 높았다(P<0.05).
- 전복의 생존율(Survival)은 77.6-100%의 범위이었으며, Con, SM50, SM50+MA50, SM100+MA50, DP, China, Japan, 미역 및 다시마를 공급한 실험구가 국내 상업용 시판사료인 Domestic A와 Domestic B를 공급한 실험구보다 유의적으로 우수하였으며(P<0.05), SM50과 SM50+MA50 사료를 공급한 실험구에서 가장 우수하였다.
- 전복의 체중 증가(weight gain/individual) 는 국외 상업용 시판사료(China, Japan), Con과 규조류 첨가 사료인 DP 사료를 공급한 실험구가 다른 사료를 공급한 실험 구보다 유의적으로 높게 나타났으며(P<0.05), 다시마를 공급한 실험구에서 가장 낮게 나타났다.
- 전체중에 대한 가식부의 비(Edible portion/ total weight)는 DP, China와 Japan 사료를 공급한 실험구에서 다른 사료를 공급한 모든 실험구보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05).
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