[논문]엘크사슴 녹용의 조기 절각에 따른 성분변화 분석

김동교; 이상훈; 이은도; 이진욱; 노희종; 이성수; 장애라; 김관우

doi:10.5762/kais.2021.22.2.565

엘크사슴 녹용의 조기 절각에 따른 성분변화 분석
Analysis of Component Changes According to Early Cutting of Elk Velvet Antlers 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.22 no.2, 2021년, pp.565 - 576

김동교 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 이상훈 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 이은도 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 이진욱 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 노희종 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 이성수 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터) , 장애라 (강원대학교 동물생명과학대학 동물응용과학과) , 김관우 (농촌진흥청 국립축산과학원 가축유전자원센터)

초록
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엘크 녹용의 부위별 및 성장일수별 성분변화를 측정하기 위하여 각각 녹용 성장일수가 40일령, 60일령의 녹용을 채취하였다. 채취된 샘플은 부위별로 분골, 상대, 중대, 하대로 구분하여 수분, 조단백질, 조지방, 조회분, 조섬유, pH, 무기질(Ca, P, K, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu, Pb), 지방산 및 아미노산 함량을 분석하였다. 부위별로는 분골에서 조단백질, 조지방 함량이 높았으며, 하대에서 건물, 조회분 함량이 높게 나타났다. 조단백질은 상대에서 성장일수에 따라 증가하였으나 하대에서는 성장일수가 경과할수록 조단백질 함량은 낮아졌다. 반면에 조섬유, 조회분 함량은 증가하였다. pH는 분골에서 수치가 낮게 나타났다. 무기물에서는 칼슘(Ca), 인(P), 칼륨(K)이 중대에서 성장일수별로 유의적인 차이가 나타났다. 포화지방산은 함량이 증가하고, 불포화지방산은 감소하는 경향이 있었으나 두 성분 모두 유의적인 차이는 없었다. 대부분의 아미노산은 60일령에 높았으나 이소류신(Ile)은 60일령에서 낮았다. 이 결과는 조기에 절각을 진행할 경우에 녹용의 성분함량 변화에 대한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was undertaken to measure changes in the composition of elk velvet antlers, by considering the part and growth days (40th day, 60th day). The collected samples were divided into the tip, upper, middle, and base part by position. Samples were analyzed for moisture, crude protein, crude fat, crude ash, crude fiber, pH, minerals, and fatty acid and amino acid contents. The amounts of crude protein and crude fat were determined to be highest at the tip of the velvet antler by position, whereas dry matter and crude ash were high at the base. Crude protein contents were increased in the upper part but were decreased at the base, when assessed by growth day. Conversely, crude fiber and crude ash were found to be increased at the base by growth day. The pH value was determined to be lower at the tip, but did not differ when evaluated by growth day. Mineral contents (Ca, P, K) differed significantly by growth day in the middle portion of the antler. Saturated fatty acids tended to increase by growth day, whereas unsaturated fatty acids showed a decreasing trend. However, no significant difference was obtained for any of the components. Most amino acids were found to be high in the 60 days velvet antler, except isoleucine (Ile), which showed low levels at day 60. These results provide information on the changes in the composition of antlers, in cases of early cutting.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig. 1. Figure of elk;s velvet antlers by growth days(40, 60)
그림 Fig. 2. Figure of elk's velvet antlers by 60^th growth days. Velvet antler was divided 4 parts(Tip, Upper, Middle, Base). Tip : The highest part of velvet antler. Upper : From trez tyne comes out to before tip. Middle : From bez tyne comes out to before upper. Base : under the area to before middle.
표 Table 1. The terms of gas chromatography analysis
표 Table 2. Compositions of moisture, crude protein, crude fat, crude fiber extracts and crude ash of velvet antler in elk by growth day(40, 60)
표 Table 3. The pH of velvet antler in elk by growth day(40, 60)
표 Table 4. Compositions of minerals of velvet antler in elk by growth day(40, 60)
표 Table 5. Fatty acid compositions in each section of velvet antler in elk by growth day(40, 60)
표 Table 6. Amino acid compositions in each section of velvet antler in elk by growth day(40, 60)

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 엘크 녹용을 조기에 절각할 시에 녹용 내 성분 함량에 미치는 영향을 알아보기 위해 진행하였다.
본 연구는 조기에 절각할 시 성장일수별로 녹용 성분의 변화를 알아보기 위하여 수행하였다.

제안 방법

하여 –20 ℃에 냉동 보관하였다. 냉동 보관한 녹용은 절편작업을 실시할 때 주지와 측지(곁가지)를 분리하였고 녹용을 4등분하여 분골, 상대, 중대, 하대로 구분하였다. 주지에서 제2지가 나오는 부위 밑의 부분까지를 하대로 나누었으며, 제2지가 나오는 부위에서 제3지가 나오는 부위 밑의 부위를 중대로 나누었다.
녹용 시료를 채취하기 위해 가축유전자원센터에서 보유하고 있는 엘크(Cervus canadensis) 숫사슴 중 체중이 약 300kg 가량의 숫사슴 4두씩 선발하여 낙 각 후 각각 40일령과 60일령에 절각을 할 개체를 분류하여 진행하였다(Fig.1).
2). 녹용의 털(Skin)을 제거하지 않고 녹용의 각 부위(분골, 상대, 중대, 하대)를 녹용 절단기를 사용하여 1-1.5 mm의 두께로 절편하였다. 절편한 샘플을 동결건조한 후 다시 –20 ℃에서 냉동 보관하였다.
무기질 성분은 시료를 질산 습식법으로 전처리 후 유도결합플라즈마 분광기(OPTIMA 7300 DV, PerkinElmer, Shelton, CT, USA)로 분석하였다.
주지에서 제2지가 나오는 부위 밑의 부분까지를 하대로 나누었으며, 제2지가 나오는 부위에서 제3지가 나오는 부위 밑의 부위를 중대로 나누었다. 제3지가 나오는 부위부터 분골 전까지 상대로 나누었으며, 최상부 부위를 분골로 나누어서 시료를 채취하여 진행하였다 (Fig.2). 녹용의 털(Skin)을 제거하지 않고 녹용의 각 부위(분골, 상대, 중대, 하대)를 녹용 절단기를 사용하여 1-1.

데이터처리

통계분석은 SAS package program(ver. 9.2)의 ANOVA procedure으로 최소유의차 검정(Least significant difference test, LSDT)을 이용하여 평균값을 5 % 유의수준에서 비교하였다.

이론/모형

건물율(Dry matter)은 동결건조 후 건물의 함량으로 나타났으며, AOAC[27]의 방법에 따라 측정하였다.
구성 아미노산 함량 분석은 시료를 질산과 염산을 이용하여 분해한 후 분해여과된 시료액을 희석하여 아미노산 분석기로 측정하는 Ninhydrin 법으로 구성 아미노산 15종류를 분석하였다. 구성 아미노산은 시료를 0.
녹용 절각은 Jeon 등[17]의 방법으로 실시하였으며, 절각한 녹용은 바로 물로 세척을 한 뒤에 비닐 랩으로 포장을 하여 –20 ℃에 냉동 보관하였다. 냉동 보관한 녹용은 절편작업을 실시할 때 주지와 측지(곁가지)를 분리하였고 녹용을 4등분하여 분골, 상대, 중대, 하대로 구분하였다.
일반성분 분석은 수분은 105 ℃ 상압가열건조법, 조지 방은 Soxhlet 추출법, 조회분은 550 ℃ 건식회화법, 조단백질은 Kjeldahl법, 조섬유는 조섬유 분석기(ANKOM A200 Technology)를 이용하여 각각 분석하였다. 건물율(Dry matter)은 동결건조 후 건물의 함량으로 나타났으며, AOAC[27]의 방법에 따라 측정하였다.
지방산 조성 분석은 Kim 등[28]의 방법을 이용하였다. Folch 용액(chloroform:methanol=2:1)을 사용하여 지방을 추출하였으며, 시험관에 시료를 취한 후 0.
5 여과지로 여과하여 시료액을 50 mL으로 제조하였다. 황함유 아미노산 계열인 메티오닌(Met), 시스테인(Cys) 은 Performic acid 산화법을 이용하여 분석하였다.

성능/효과

조성은 Table 6과 같다. 각 부위별로 상대에서라이신(Lys), 메티오닌(Met), 페닐알라닌(Phe) 등 14종류의 아미노산이 성장일수별로 유의적인 차이가 있었으며, 대부분의 아미노산이 60일령에 높은 반면 이소류신 (IIe)만 60일령에서 40일령에 비해 함량이 낮았다. 하대에서는 류신(Leu), 이소류신(Ile) 등 6종의 아미노산 함량이 60일령에서 유의적으로 낮게 나타났다.
함량은 하대에서 높았다. 각 부위별로 성장일 수에 따른 유의차가 나타난 성분은 분골에선 arachidonic acid, 가 60일령에서 40일령에 비해 낮았으며, 상대에서는 palmitoleic acid, vaccenic acid 함량이 60일령에서 낮게 나타났다. 중대에서는 palmitic acid는 60일령이 높고, vaccenic acid 함량은 낮았다.
함량은 하대에서 높았다. 각 부위별로 성장일 수에 따른 유의차가 나타난 성분은 분골에선 arachidonic acid, 가 60일령에서 40일령에 비해 낮았으며, 상대에서는 palmitoleic acid, vaccenic acid 함량이 60일령에서 낮게 나타났다. 중대에서는 palmitic acid는 60일령이 높고, vaccenic acid 함량은 낮았다.
각 부위별로 성장일수에 따른 유의차가 나타난 성분은 상대에서 조단백질 함량이 60일령이 40일령보다 유의적으로 높았다. 반면에 하대에서는 성장일수가 경과 할 수록 조단백질 함량은 낮아지나 조섬유, 조회분 함량은 증가하였다.
부위별로는 분골에서 칼륨(K) 함량이 높았으며, 상대에서 철분(Fe) 함량이 높으며, 하대에서 칼슘(Ca), 인(P), 마그네슘(Mg) 함량이 높게 나타났다. 각 부위별로 성장일수에 따른 유의차가 나타난 성분은 상대에서 철분(Fe) 함량이 60일령이 40일령보다 유의적으로 높았다. 중대에서는 칼슘(Ca), 인(P) 함량은 높아지는 반면, 칼륨(K), 아연(Zn), 망간(Mn) 함량은 낮아졌다.
인(P)의 함량은 하대로 갈수록 함량이 높아지는 경향이 있었으며, 칼륨(K)의 함량은 칼슘, 인과 다르게 분골에서 가장 높은 것으로 확인되었으며, Cho 등[10]의 연구에서도 분골에서 상대보다 칼륨(K) 함량이 높아 본 연구와 유사한 결과를 나타냈다. 마그네슘(Mg) 함량은 성장일수별로 유의적인 차이는 없었으나, 하대 방향으로 갈수록 증가하는 경향이 있었다. 철분(Fe)은 성장일수별로 함량이 높은 부위가 다르게 나타났는데 40일령에서는 중대, 60일령에서는 상대로 나타났다.
pH는 분골에서 수치가 낮았으며, 성장일 수 변화에 따른 차이는 없었다. 무기질은 분골에서 칼륨 (K) 함량이 높았으며, 상대에서 철분(Fe) 함량이 높으며, 하대에서 칼슘(Ca), 인(P), 마그네슘(Mg) 함량이 높게 나타났다. 각 부위별로 성장일수에 따른 유의차가 나타난 성분은 상대에서 철분(Fe) 함량이 60일령이 40일령보다 유의적으로 높았다.
부위별로는 분골에서 조단백질, 조지방 함량이 높았으며, 하대에서 건물, 조회분, 조섬유 함량이 높게 나타났다. Jeon 등 [29]의 실험에서는 coumarin, CLA 급여에 상관없이 낙각 후 55일령에 절각한 꽃사슴에서는 상대에서 조단백질, 조지방 함량이 높게 나왔으며, 조회분은 조단백질, 조지 방과 다르게 하대에서 함량이 높은 것으로 확인되어본 연구결과와 유사하였다.
녹용 내에 가장 많이 함유된 무기질은 칼슘(Ca), 인(P)으로 나타났다. 부위별로는 분골에서 칼륨(K) 함량이 높았으며, 상대에서 철분(Fe) 함량이 높으며, 하대에서 칼슘(Ca), 인(P), 마그네슘(Mg) 함량이 높게 나타났다. 각 부위별로 성장일수에 따른 유의차가 나타난 성분은 상대에서 철분(Fe) 함량이 60일령이 40일령보다 유의적으로 높았다.
Ha 등[33]에 따르면 사료 급여 등에 따라 녹용 성분 중에 지방산 조성에 변화가 있는 것으로 보고되고 있어 Ha 등에서 보고된 사료 급여 외에도 녹용 성분에 영향을 미치는 요인이 더 있는지 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 사료된다. 불포화지방산은 이중결합이 1개 있는 단일불포화지방산과 2개 이상 있는 다가불포화지방산으로 나눌 수 있는데 분골에서 단일불포화지방산 함량은 높았으며, 다가불포화지방산은 함량이 낮은 것을 확인할 수 있었다. Lee 등[18]에서는 40일령과 60일령의 지방산 함량을 비교분석하였는데, 40일에서는 포화지방산과 불포화지방산 함량 차이가 없었으나 60일에서는 40일에 비해 포화지방산 함량이 높아지고 불포화지방산은 함량이 낮아지면서 포화지방산 함량이 더 높은 것으로 나와 본연구와 같은 비슷한 경향이었다.
유의적인 차이는 없었으나분골을 제외하고는 불포화지방산은 성장일수가 경과할수록 함량이 감소하고 포화지방산은 증가하는 경향이 있었다. 아미노산은 각 부위별로 성장일수에 따른 유의 차가 나타난 아미노산은 상대에서 라이신(Lys), 메티오닌(Met), 페닐알라닌(Phe) 등 14종류의 아미노산이 유의적인 차이가 있었으며, 다른 아미노산은 60일령에 높은 반면 이소류신(IIe)만 60일령에서 40일령에 비해 함량이 낮았다. 하대에서는 류신(Leu), 이소류신(Ile) 등 6종의 아미노산 함량이 60일령에서 유의적으로 낮게 나타났다.
필수아미노산, 비필수아미노산 함량 모두 상대에서 60일령에서 높았으며, 하대에서는 필수아미노산 함량만 60일령에서 낮았다. 엘크 녹용의 각 아미노산 함량은 대체적으로 분골 또는 상대에서 함량이 가장 높고 하대에서 가장 낮았으나 글리신(Gly)은 하대에서 함량이 높았다. Jeon 등[17]의 결과와 마찬가지로 40일, 60일 모두 모든 부위에서 필수아미노산의 함량보다 비필수 아미노산의 함량이 높았다.
하대에서는 palmitic acid 함량은 60일령에서 높게 나타났다. 유의적인 차이는 없었으나 분골을 제외하고는 불포화지방산은 성장일수가 경과할수록 함량이 감소하고 포화지방산은 증가하는 경향이 있었다.
하대에서는 palmitic acid 함량은 60일령에서 높게 나타났다. 유의적인 차이는 없었으나 분골을 제외하고는 불포화지방산은 성장일수가 경과할수록 함량이 감소하고 포화지방산은 증가하는 경향이 있었다.
조단백질은분골에 함량이 많았으며 성장일수가 경과할수록 상대에서 증가하고 하대에서 조단백질 함량이 유의적으로 감소하였다. 조지방은 성장일수별로 차이는 없었으며, 분골에함량이 높게 나타났다.
조지방은 성장일수별로 차이는 없었으며, 분골에함량이 높게 나타났다. 조섬유, 조회분은 하대에 함량이 높았으며, 성장일수가 경과할수록 하대에서 유의적으로 함량이 증가하였다. pH는 분골에서 수치가 낮았으며, 성장일 수 변화에 따른 차이는 없었다.
하대에서는 성장일수가 경과할수록 칼륨(K), 철분(Fe) 함량이 감소하였다. 지방산은 부위별로는 불포화지방산 함량은 분골, 상대에서 높고 포화지방산 함량은 하대에서 높았다. 각 부위별로 성장일수에 따른 유의 차가 나타난 성분은 분골에선 arachidonic acid가 60일령에서 40일령에 비해 낮았으며, 상대에서는 palmitoleic acid, vaccenic acid 함량이 60일령에서 낮게 나타났다.
필수아미노산 함량은 성장일수가 40일령일 때 분골이 함량이 높게 나왔으며, 60일령에서는 분골, 상대가 높게 나오고 하대가 함량이 낮게 나왔다. 비필수아미노산은 40일령과 60일령에서는 분골이 함량이 높았으나 필수아미노산과는 다르게 부위별 차이가 크지 않았다.
높았다. 필수아미노산, 비필수아미노산 함량 모두 상대에서 60일령에서 높았으며, 하대에서는 필수아미노산 함량만 60일령에서 낮았다. 엘크 녹용의 각 아미노산 함량은 대체적으로 분골 또는 상대에서 함량이 가장 높고 하대에서 가장 낮았으나 글리신(Gly)은 하대에서 함량이 높았다.

후속연구

엘크 녹용을 대상으로 한 Jeon 등 [17]의 연구 결과에서는 녹용의 지방산은 불포화지방산이 포화지방산에 비해 함량이 많이 함유되어 있는 것으로 보고한 것과 다르게, 본 연구에서는 40일령에는 하대를 제외하고 불포화지방산 함량이 높은 반면, 60일령에는 분골을 제외하고 포화지방산 함량이 높게 나타났다. Ha 등[33]에 따르면 사료 급여 등에 따라 녹용 성분 중에 지방산 조성에 변화가 있는 것으로 보고되고 있어 Ha 등에서 보고된 사료 급여 외에도 녹용 성분에 영향을 미치는 요인이 더 있는지 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 사료된다. 불포화지방산은 이중결합이 1개 있는 단일불포화지방산과 2개 이상 있는 다가불포화지방산으로 나눌 수 있는데 분골에서 단일불포화지방산 함량은 높았으며, 다가불포화지방산은 함량이 낮은 것을 확인할 수 있었다.
본 연구 결과는 조기에 절각을 진행할 경우에 성장일수별로 녹용의 성분함량 변화에 대한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
이처럼 녹용의 성장일수 및 부위에 따라 구성성분의 함량이 달라질 수 있으며 녹용의 성장일수에 따른 추가적인 분석자료가 필요하며, 분석자료를 토대로 녹용 소비자에게 보다 더 유용한 정보를 제공할 필요가 있을 것이다. 따라서 본 연구는 엘크 녹용을 조기에 절각할 시에 녹용 내 성분 함량에 미치는 영향을 알아보기 위해 진행하였다.

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저자의 다른 논문 :

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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