지방산 조성 비율이 다른 유기농 사료 급여가 홀스타인 원유의 CLA 및 지방산 함량에 미치는 영양 Effects of Feeding Organic Diets with Different Fatty Acid Composition Ratio on CLA and Fatty Acid Contents in Raw Milk of Holstein-Friesian Dairy Cows원문보기
본 연구는 지방산 함량 및 배합사료와 조사료 비율을 기초로 한 유기농 사료 급여가 홀스타인 착유우에서 생산된 원유의 CLA 및 지방산 함량에 미치는 연구를 조사하기 위한 목적으로 실시하였다. 총 290두의 홀스타인 착유우를 산차 및 유량에 따라 3개 group으로 나누었다. 대조구는 C16:00, C18:2 그리고 SFA를 높게 설계하였고, 처리구 1은 C18:1, C18:2 그리고 UFA 함량을 높게 설계하였으며 처리구 2는 MUFA, C18:3 그리고 PUFA 함량을 높게 설계하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 유기농 원유 내 C16:0 함량은 처리구 2에서 가장 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 그 이유는 반추위 내 미생물의 de novo 생합성 때문인 것으로 판단된다. 처리구 2의 C18:0 함량은 7.92%로 대조구(11.39%)와 처리구 1(10.88%)보다 높았다(p<0.05). CLA 함량도 처리구 2가 처리구 1이나 대조구에 비하여 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 원유 내에서 검출된 대부분의 CLA는 착유우 유선조직내의 ${\Delta}^9$-desaturase에 의하여 합성된 것으로 판단된다. n-3/n-6 비율도 처리구 2에서 가장 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 본 연구 결과를 종합해 보면, 착유우에게 혼합 목건초 등을 급여하면 CLA, n-3 농도는 증가하며 C18:0 농도는 낮아지는 것으로 조사되었다. 본 연구는 유기농 인증된 조사료 및 농후사료를 이용하여 결과를 도출하였다. 그러나 유기농 사료를 사용할 경우에만 원유 내 CLA 및 n-3 농도는 증가한다고 볼 수 없다. 원유 내 고농도의 CLA 및 n-3 지방산 생산을 위해서는 반추위 미생물 및 유선세포의 지방 대사를 통한 CLA 생산 메커니즘에 대한 충분한 이해와 급여 사료 내 지방산 구성 등이 중요한 것으로 판단된다.
본 연구는 지방산 함량 및 배합사료와 조사료 비율을 기초로 한 유기농 사료 급여가 홀스타인 착유우에서 생산된 원유의 CLA 및 지방산 함량에 미치는 연구를 조사하기 위한 목적으로 실시하였다. 총 290두의 홀스타인 착유우를 산차 및 유량에 따라 3개 group으로 나누었다. 대조구는 C16:00, C18:2 그리고 SFA를 높게 설계하였고, 처리구 1은 C18:1, C18:2 그리고 UFA 함량을 높게 설계하였으며 처리구 2는 MUFA, C18:3 그리고 PUFA 함량을 높게 설계하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 유기농 원유 내 C16:0 함량은 처리구 2에서 가장 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 그 이유는 반추위 내 미생물의 de novo 생합성 때문인 것으로 판단된다. 처리구 2의 C18:0 함량은 7.92%로 대조구(11.39%)와 처리구 1(10.88%)보다 높았다(p<0.05). CLA 함량도 처리구 2가 처리구 1이나 대조구에 비하여 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 원유 내에서 검출된 대부분의 CLA는 착유우 유선조직내의 ${\Delta}^9$-desaturase에 의하여 합성된 것으로 판단된다. n-3/n-6 비율도 처리구 2에서 가장 높은 것으로 나타났다(p<0.05). 본 연구 결과를 종합해 보면, 착유우에게 혼합 목건초 등을 급여하면 CLA, n-3 농도는 증가하며 C18:0 농도는 낮아지는 것으로 조사되었다. 본 연구는 유기농 인증된 조사료 및 농후사료를 이용하여 결과를 도출하였다. 그러나 유기농 사료를 사용할 경우에만 원유 내 CLA 및 n-3 농도는 증가한다고 볼 수 없다. 원유 내 고농도의 CLA 및 n-3 지방산 생산을 위해서는 반추위 미생물 및 유선세포의 지방 대사를 통한 CLA 생산 메커니즘에 대한 충분한 이해와 급여 사료 내 지방산 구성 등이 중요한 것으로 판단된다.
The aim of this study was to determine the effects of feeding of different organic diets (based on fatty acid contents) on CLA and fatty acid concentration of raw milk. Total two hundred and ninety Holstein cows were divided into control, treatment 1 and treatment 2 groups according to the parity an...
The aim of this study was to determine the effects of feeding of different organic diets (based on fatty acid contents) on CLA and fatty acid concentration of raw milk. Total two hundred and ninety Holstein cows were divided into control, treatment 1 and treatment 2 groups according to the parity and milk yield. Control diet was contained higher C16:00, C18:2 and SFA. Treatment 1 diet was higher in C18:1, C18:2, UFA and treatment 2 diet was higher in MUFA and C18:3 and PUFA. The results indicated that the C16:0 concentration in raw milk was greater in the group of treatment 2 than in control and treatment 1 (p<0.05). The concentration of CLA in treatment 2 was higher compared to treatment 1 and control groups (p<0.05). The ration of n-3/n-6 was higher in treatment 2 group compared with control and treatment 1 (p<0.05). In conclusion, feeding 100% of grass feed for dairy cows increases CLA and n-3 content in milk. From now on, basis on our study, development of functional milk will increase a health of children and old people.
The aim of this study was to determine the effects of feeding of different organic diets (based on fatty acid contents) on CLA and fatty acid concentration of raw milk. Total two hundred and ninety Holstein cows were divided into control, treatment 1 and treatment 2 groups according to the parity and milk yield. Control diet was contained higher C16:00, C18:2 and SFA. Treatment 1 diet was higher in C18:1, C18:2, UFA and treatment 2 diet was higher in MUFA and C18:3 and PUFA. The results indicated that the C16:0 concentration in raw milk was greater in the group of treatment 2 than in control and treatment 1 (p<0.05). The concentration of CLA in treatment 2 was higher compared to treatment 1 and control groups (p<0.05). The ration of n-3/n-6 was higher in treatment 2 group compared with control and treatment 1 (p<0.05). In conclusion, feeding 100% of grass feed for dairy cows increases CLA and n-3 content in milk. From now on, basis on our study, development of functional milk will increase a health of children and old people.
, 1976). 반면에 유기농 사료의 형태조절 및 급여가 유기농 원유 내 CLA에 미치는 영향 등에 연구는 보고된 것이 거의 없는 것으로 나타나 본 연구에서는 지방산 조성에 따른 유기농 사료급여가 유기농 원유의 CLA 및 지방산 변화에 미치는 영향을 조사하기 위한 목적으로 실시하였다. 본 연구 결과를 통하여 유기농과 건강 기능성을 추가한 유제품의 개발이 가능할 것으로 판단되며 이를 통하여 건강 웰빙 축산식품 생산에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
제안 방법
각 실험사료는 지방산 함량과 배합사료와 조사료 수준을 기초로 설계되었으며, 주요 내용은 다음과 같다. 대조구(Control)는 처리구에 비하여 C16:00 (Palmitic acid), C18:2 (Linoleic acid)의 함량과 Saturated fatty acid (SFA)의 함량이 높게 설계되었다(대조구의 C18:2 함량은 처리구 1과 유사한 수준). 처리구 1(Treatment1)은 C18:1 (Oleic acid), C18:2 (Linoleic acid), UFA (Unsaturated fatty acid) 및 Mono-unsaturated fatty acid (MUFA) 함량을 높게 설계하였다.
처리구 1(Treatment1)은 C18:1 (Oleic acid), C18:2 (Linoleic acid), UFA (Unsaturated fatty acid) 및 Mono-unsaturated fatty acid (MUFA) 함량을 높게 설계하였다. 또한 처리구 2(Treatment 2)는 C18:3 (Linolenic acid), Poly-unsaturated fatty acid (PUFA)의 함량을 높게 설계하였다. 아울러 n-6/n-3 비율은 처리구 2에서 가장 낮았다.
실험사료와 원유의 지방산 분석은 Hara와 Robin (1978) 방법을 이용하였으며 지방산 분석 항목 및 결과는 Table3과 같다. 본 연구를 수행한 3개 목장에서 사육되는 공시동물의 평균 산유량에 대한 조사는 Milkmeter (Waikato mark 5)를 이용하였으며, 원유 내 유성분 함량은 유성분분석기기(Automatic IR 4000/5000 Milk Analyzer, Foss Electric)를 이용하여 지방, 단백질, 락토스, 무지고형분, 카제인 B, 체세포, 요소태질소(MUN), MUFA, PUFA, SFA를 분석하였다.
대조구(Control)는 처리구에 비하여 C16:00 (Palmitic acid), C18:2 (Linoleic acid)의 함량과 Saturated fatty acid (SFA)의 함량이 높게 설계되었다(대조구의 C18:2 함량은 처리구 1과 유사한 수준). 처리구 1(Treatment1)은 C18:1 (Oleic acid), C18:2 (Linoleic acid), UFA (Unsaturated fatty acid) 및 Mono-unsaturated fatty acid (MUFA) 함량을 높게 설계하였다. 또한 처리구 2(Treatment 2)는 C18:3 (Linolenic acid), Poly-unsaturated fatty acid (PUFA)의 함량을 높게 설계하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 공시동물은 평균체중이 652kg (±40.21)인 홀스타인 착유우 290두를 이용하였으며, 산유량, 평균체중, 산차 등을 고려하여 대조구 및 처리구(텐덤 착유기를 사용하는 3개 농장에서 진행)당 각각 111(대조구), 124(처리구 1), 55(처리구 2)두씩 임의 배치하여 실험을 진행하였으며 공시동물의 성적은 Table 1과 같다. 본 연구에 사용된 모든 공시동물의 적응기간은 1주, 본 실험기간은 2주로 하였으며 급여사료의 배합비 조성 및 화학적 조성은 Table 2, 급여사료의 지방산 조성은 Table 3에 나타내었다.
데이터처리
본 실험의 결과로 얻어진 대조구와 2개의 처리구에 임의 배치된 홀스타인 착유우에서 생산된 원유의 CLA 등 지방산에 대한 통계처리는 SAS (Statistical Analysis System, 2002) package의 GLM (General Linear Model)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였으며 유의한 차이가 있는 항목에 대해서는 다중검정분석을 이용하여 p<0.05 수준에서 유의한 차이를 검증하였다.
이론/모형
본 실험에 사용된 사료의 화학 성분은 AOAC (1995)의 방법에 준하였으며, 조섬유, NDF, ADF 함량은 조섬유 분석장치(Fibertec system 1020)로 Van Soest (1991)의 분석방법에 따라 분석하였다. 실험사료의 주요 미네랄 성분인 Ca과 P의 함량을 분석하기 위한 방법은 다음과 같다.
성능/효과
기능성 지방산으로 보고되고 있는 CLA (cis-9, trans-11) 농도는 대조구에서 검출되지 않았으나 처리구 1에서 0.03%, 처리구 2에서 0.25%로 조사료만 100% 급여한 처리구 2에서 급격하게 증가한 것으로 조사되었다. 반면에 cis-10, trans-12 형태의 CLA는 모든 실험구에서 거의 유사한 수준으로 조사되었다.
39%로 가장 낮았다. 또한 n-6와 n-3의 비율은 처리구 2에서 1.09%, 처리구 1에서 4.67% 그리고 대조구에서 5.05%로 조사되어 처리구 2에서 n-3 함량이 가장 높은 것으로 조사되었다(p<0.05). N-3 지방산의 일반적인 용어는 omega-3 지방산이다.
특히 건초중심으로 급여할 경우 반추위 내 pH는 배합사료보다 안정적으로 유지가능하며, 또한 양질의 조사료는 반추위 내 섬유소분해 박테리아의 증식과 활성에 기여하여 VFA중에서 acetic acid의 농도를 상당부분 높일 수 있다. 본 연구 결과 처리구 2에서 C16:0의 농도가 타 실험구(대조구, 처리구1)에 비하여 유의적으로 증가한 이유는 양질의 조사료 급여로 인하여 반추위 내 pH가 안정적으로 유지되어 타 실험구 대비 높은 농도의 aceticacid가 생산됨에 따라 반추위 내 VFA de novo 생합성과정이 지속적으로 일어났기 때문인것으로 판단된다(Knight et al., 1979; Palmquist and Jenkins, 1980).
Table 5는 지방산 함량을 기초로 한 유기농 사료급여가 홀스타인 착유우에서 생산된 원유에 함유된 장쇄지방산 중 포화지방산인 C18:0과 불포화지방산인 C18:1, C18:2, C18:3 및 기능성 지방산으로 보고되고 있는 두 가지 형태의 CLA (cis-9, trans-11과 cis-10, trans-12)농도를 조사하였다. 포화지방산인 C18:0은 대조구와 처리구 1에서 각각 11.39% 및 10.88%를 나타내어 처리구 2(7.92%)보다 높은 것으로 나타났다. 원유 내 C18:1 농도는 처리구 1에서 26.
후속연구
반면에 유기농 사료의 형태조절 및 급여가 유기농 원유 내 CLA에 미치는 영향 등에 연구는 보고된 것이 거의 없는 것으로 나타나 본 연구에서는 지방산 조성에 따른 유기농 사료급여가 유기농 원유의 CLA 및 지방산 변화에 미치는 영향을 조사하기 위한 목적으로 실시하였다. 본 연구 결과를 통하여 유기농과 건강 기능성을 추가한 유제품의 개발이 가능할 것으로 판단되며 이를 통하여 건강 웰빙 축산식품 생산에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
CLA은 주로 어떻게 생산되는가?
기하학적 이성질체 형태를 나타내는 Conjugated Linoleic Acid (CLA)는 주로 반추동물의체내에서 생화학적 지방 대사를 통하여 생산된다. 대표적인 불포화지방산으로 알려진linoleic acid (C18:2, cis-9, cis-12)와 linolenic acid (C18:3, cis-9, cis-12, cis-15) 등이 다량 함유되어 있는 농후사료와 조사료를 반추동물에 급여할 경우 반추위 내 미생물에 의해 biohydrogenation 과정을 거쳐 중간대사 산물인 CLA 및 trans-11 vaccenic acid로 변환 과정을 거친 후 최종적으로 포화지방산인 stearic acid (C18:0)로 변환된다(Kemp and Lander, 1984;Kim et al.
CLA의 이성질체 중 높은 비율을 차지하는 것은?
, 2001). CLA에는 여러 종류의 이성질체가 있는 것으로 알려져 있는데, 그 중 cis-9, trans-11과 cis-10, trans-12 CLA가 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 생리적으로 가장 활발하여, 인체에 이로운 여러 가지 역할을 하는 것으로 알려졌다. CLA는 항 당뇨, 체지방을 감소, 면역체계 촉진, 동맥 경화증 예방, 항암효과가 있는 것으로 임상실험을 통하여 보고되고 있다(Liew et al.
유기농 원유 내 C16:0 함량은 MUFA, C18:3 그리고 PUFA 함량을 높게 설계 시 높게 나타났는데 그 이유는?
05). 그 이유는 반추위 내 미생물의 de novo 생합성 때문인것으로 판단된다. 처리구 2의 C18:0 함량은 7.
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