[논문]동·식물성 단백질원료 혼합을 이용한 치어기 넙치(Paralichthys olivaceus) 사료 내 어분대체

김민기; 임현운; 이봉주; 허상우; 이승형; 김강웅; 이경준

doi:10.5657/kfas.2020.0577

동·식물성 단백질원료 혼합을 이용한 치어기 넙치(Paralichthys olivaceus) 사료 내 어분대체
Replacing Fish Meal with a Mixture of Plant and Animal Protein Sources in the Diets of Juvenile Olive Flounder Paralichthys olivaceus 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.53 no.4, 2020년, pp.577 - 582

김민기 (국립수산과학원 사료연구센터) , 임현운 (제주대학교 해양생명과학과) , 이봉주 (국립수산과학원 사료연구센터) , 허상우 (국립수산과학원 사료연구센터) , 이승형 (국립수산과학원 사료연구센터) , 김강웅 (국립수산과학원 사료연구센터) , 이경준 (제주대학교 해양생명과학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to investigate the replacement of fish meal (FM) with a plant and animal protein mixture (wheat gluten, soy protein concentrate, tankage meal and poultry by-product meal) in the diets of juvenile olive flounder Paralichthys olivaceus. The basal diet was formulated to contain 65% FM (Con). Four other experimental diets were formulated with alternative proteins replacing 20%, 30%, 40% and 50% of FM (FM20, FM30, FM40 and FM50, respectively). Taurine and betaine were added to the FM replacement diets. Triplicate groups of fish (mean±SD, 5.41±0.01) were fed the diets to apparent satiation for 15 weeks. After the feeding trial, no significant differences were found between any dietary groups in growth performance, feed utilization, survival, hematological parameters or whole-body composition. This result indicates that a proper mixture of the four protein sources with taurine and betaine supplements can be used as FM replacement to reduce FM levels from 65% to 32.5% in juvenile olive flounder diets.

주제어

표/그림 (4)

표 Table 1. Dietary formulation and proximate composition of the ex-perimental diets (% of dry matter basis)
표 Table 2. Growth performance and morphological indexes of olive flounder Paralichthys olivaceus fed experimental diets for 15 weeks¹
표 Table 3. Whole-body composition (% of wet weight) of olive flounder Paralichthys olivaceus fed the experimental diets for 15 weeks¹
표 Table 4. Hematological parameters of olive flounder Paralichthys olivaceus fed the experimental diets for trial 15 weeks¹

AI 본문요약
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문제 정의

, 2019b). 본 연구는 식물성 단백질 원료(밀글루텐, 대두농축단백)와 동물성 단백질 원료(수지박, 가금부산물)를 적절히 혼합하여 치어기 넙치 사료내 어분을 대체하고자 수행되었다.
, 2019a). 본 연구에서는 동일한 혼합물에 타우린과 베테인의 첨가로 인하여 치어기 넙치 사료에서 어분을 성공적으로 대체할 수 있었던 것으로 판단된다. 타우린은 어체 내에서 어느 정도 합성될 수 있기 때문에 필수 아미노산으로 간주되지는 않지만 조건부 필수아미노산이라고 보고되었다(Kim et al.

제안 방법

대조사료에는 어분함량을 65%로 설정하였다(Con). 4종의 실험사료는 대조사료의 어분을 각각 20%, 30%, 40% 그리고 50% 대체하였다(FM20, FM30, FM40, FM50). 각 실험사료의 어분은 밀 글루텐, 대두농축단백, 수지박과 가금부산물분의 혼합물을 이용하여 대체하였다.
Hematocrit은 채혈튜브(micro-hematorcit capillary tubes)에 혈액을 채운 후 혈액 진단원심분리기(Micro Hematocrit VS12000, Vision Scientific, Daejeon, Korea)에서 10분간 원심분리하여 값이 측정하였다. Hemoglobin, total protein, glucose, AST, ALT 분석은 시판되고 있는 kit 시약과 반응시킨 후 혈액 생화학분석기(Bayer, Express plus system, USA)를 이용하여 분석하였다.
Hematocrit은 채혈튜브(micro-hematorcit capillary tubes)에 혈액을 채운 후 혈액 진단원심분리기(Micro Hematocrit VS12000, Vision Scientific, Daejeon, Korea)에서 10분간 원심분리하여 값이 측정하였다. Hemoglobin, total protein, glucose, AST, ALT 분석은 시판되고 있는 kit 시약과 반응시킨 후 혈액 생화학분석기(Bayer, Express plus system, USA)를 이용하여 분석하였다. Hemoglobin, total protein, glucose는 end point 방법, AST, ALT는 kinetic 방법으로 분석하였다.
4종의 실험사료는 대조사료의 어분을 각각 20%, 30%, 40% 그리고 50% 대체하였다(FM20, FM30, FM40, FM50). 각 실험사료의 어분은 밀 글루텐, 대두농축단백, 수지박과 가금부산물분의 혼합물을 이용하여 대체하였다. 실험사료 사이의 동일한 조단백질, 조지질, 인 조성을 위해 밀가루, 어유, 일인산칼슘을 사용하였다.
조회분은 직접회화법을 이용하여 550°C에서 4시간동안 시료를 태워 측정하였다. 단백질은 자동조단백질분석기(Kejltec system 2300, FOSS analytical, Hilleroed, Denmark)를 이용하여 분석되었다. 지방은 Folch et al.
사육실험 종료 후, 어체측정을 실시하였다. 어체측정 24시간 전부터 실험어를 절식시켰으며, 실험어 무게와 수를 측정하였다.
01 g) 넙치를 15개 210 L 사각 PP (polypropylene) 수조에 각 실험구당 30마리씩 3 반복으로 배치하였다. 사육실험은 15주 동안 진행되었다. 사육수는 모래여과해수를 사용하였다.
수분은 상압가열건조법을 이용하여 125°C에서 3시간동안 시료를 건조시켜 측정하였다.
사육실험 종료 후, 어체측정을 실시하였다. 어체측정 24시간 전부터 실험어를 절식시켰으며, 실험어 무게와 수를 측정하였다. 어체측정 후 증체율(weight gain, %), 일간성장률(specific growth rate, %), 사료섭취량(feed intake, g/fish), 사료전환효율(feed conversion ratio), 단백질이용효율(protein efficiency ratio), 생존율(survival, %)을 조사하였다.
어체측정 24시간 전부터 실험어를 절식시켰으며, 실험어 무게와 수를 측정하였다. 어체측정 후 증체율(weight gain, %), 일간성장률(specific growth rate, %), 사료섭취량(feed intake, g/fish), 사료전환효율(feed conversion ratio), 단백질이용효율(protein efficiency ratio), 생존율(survival, %)을 조사하였다.
조회분은 직접회화법을 이용하여 550°C에서 4시간동안 시료를 태워 측정하였다.
주사기를 이용하여 실험어의 미부동맥에서 채혈을 실시하였으며, 헤파린이 20 μL씩 처리된 1.5 mL eppendorf tube에 넣어 hemoglobin, hematocrit 측정에 사용하였다.
치어(평균무게±표준편차, 5.41±0.01 g) 넙치를 15개 210 L 사각 PP (polypropylene) 수조에 각 실험구당 30마리씩 3 반복으로 배치하였다.

대상 데이터

각 실험사료의 어분은 밀 글루텐, 대두농축단백, 수지박과 가금부산물분의 혼합물을 이용하여 대체하였다. 실험사료 사이의 동일한 조단백질, 조지질, 인 조성을 위해 밀가루, 어유, 일인산칼슘을 사용하였다. 대조사료를 제외한 5종의 실험사료에는 사료의 기호성 향상을 위해 베테인과 타우린이 첨가되었다.
대조사료를 제외한 5종의 실험사료에는 사료의 기호성 향상을 위해 베테인과 타우린이 첨가되었다. 실험사료는 펠렛기(SP-50, Geumgang ENG, Cheongju, Korea)를 이용하여 제조되었다.
실험에 사용된 사료 배합비는 Table 1에 나타내었다. 실험사료에는 정어리 어분과 멸치 어분 2종류를 사용하였다. 대조사료에는 어분함량을 65%로 설정하였다(Con).
실험에 사용된 넙치 치어는 제주도 서귀포시에 위치한 대형수산에서 구입하였다. 제주대학교 해양연구소로 운송된 넙치를 2주 동안의 순치를 거쳐 실험에 사용하였다.
실험에 사용된 넙치 치어는 제주도 서귀포시에 위치한 대형수산에서 구입하였다. 제주대학교 해양연구소로 운송된 넙치를 2주 동안의 순치를 거쳐 실험에 사용하였다. 치어(평균무게±표준편차, 5.

데이터처리

데이터 값의 유의차는 Tukey’s HSD로 평균 간의 유의성(P≤0.05)을 비교하였다.
데이터는 평균값±표준편차(mean±SD)로 나타내었으며, 백분율 데이터는 arcsine 변형 값으로 계산하여 통계 분석하였다.
실험사료의 배치는 완전확률계획법(completely randomized design)을 실시하였고, 성장률, 사료효율, 생존율 및 분석 결과들은 SPSS (version 12.0) 프로그램을 이용하여 one-way ANOVA로 통계 분석하였다. 데이터 값의 유의차는 Tukey’s HSD로 평균 간의 유의성(P≤0.

이론/모형

Hemoglobin, total protein, glucose, AST, ALT 분석은 시판되고 있는 kit 시약과 반응시킨 후 혈액 생화학분석기(Bayer, Express plus system, USA)를 이용하여 분석하였다. Hemoglobin, total protein, glucose는 end point 방법, AST, ALT는 kinetic 방법으로 분석하였다.
실험사료와 전어체에 대한 일반성분은 AOAC (2000) 방법을 기반으로 수행하였다. 수분은 상압가열건조법을 이용하여 125°C에서 3시간동안 시료를 건조시켜 측정하였다.
단백질은 자동조단백질분석기(Kejltec system 2300, FOSS analytical, Hilleroed, Denmark)를 이용하여 분석되었다. 지방은 Folch et al. (1957)의 방법에 따라 분석하였다.

성능/효과

, 2019). 따라서 본 연구에서 사료 내 어분을 50% 대체하여 어분 함량을 32.5%까지 감소시켜도 넙치의 성장률과 사료효율에서 유의적인 감소가 없었던 것은 동ㆍ식물성 단백질 원료의 적절한 혼합을 통해 모든 필수아미노산의 요구량을 충족하고 타우린과 베테인을 부가적으로 첨가하였기 때문인 것으로 판단된다.
본 연구결과를 종합할 때, 4종의 단백질 원료 혼합물(밀글루텐, 대두농축단백, 수지박, 가금부산물분)과 타우린, 베테인을 적절히 사용한다면 현재 국내 넙치 치어 배합사료에 사용되는 65-70%의 어분 함량을 32.5%까지 줄일 수 있을 것으로 사료된다.
, 2020). 본 연구에서는 15주 동안 어분이 대체된 실험사료를 공급하여도 실험구 사이에 성장률, 사료효율, 생존율에서 유의적인 차이가 없었다(Table 2). Cabral et al, (2011)은 제한 아미노산의 추가적인 보충을 최소화하며 필수아미노산의 균형을 맞추기 위해서는 여러 단백질 원료의 합리적인 혼합이 필요하다고 보고하였다.
, 2019). 본 연구에서는 실험사료 공급에 따른 넙치의 혈액성상에 유의적인 차이가 없었다(Table 4). 따라서 어분대체에 따른 부작용이나 어류의 건강상태에 이상이 없을 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	어분이 양어사료에서 최적의 단백질 원료로 여겨지는 이유는 무엇인가?	, 2019). 어분은 양식어류에 필요한 모든 영양소를 포함하고 있어 양어사료에서 최적의 단백질 원료로 여겨진다 (Kim et al., 2019a).
	어분의 문제점은 무엇인가?	, 2019a). 하지만 어분의 지속적인 생산을 위해서는 대량의 어족자원이 소모되며, 어획량과 생산국의 어분 소비 변화에 의해 어분의 수급이 불안정하다는 문제점을 가지고 있다 (Ha and Kim, 2018). 이러한 문제점들을 해결하고 지속 가능한 양식산업이 되기 위해서는 반드시 어분의 사용을 줄여야만 한다.
	식물성 단백질 원료는 어떤 문제점을 야기시키는가?	식물성 단백질 원료는 어분에 비해 단백질 함량뿐만 아니라 아미노산 균형도 좋지 못하다. 또한 여러 항영양인자가 포함되어 있어(Krogdahl et al., 2010), 어류의 성장과 사료이용률에서의 감소를 야기시킨다(Lim et al., 2010).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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