KR100412253B1 - 항병성과 생리 활성을 높여주는 동물약품용 키토산 수용액및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동물에 있어서 항병성 증가 효과가 높고, 생체기능의 활성을 높여주며, 특히 산란용 닭에 있어서는 산란율을 높여주는 효과를 갖고 있으며, 계란 중 난황의 콜레스테롤의 함량을 낮춰 주는 효과를 가진 동물약품용 키토산 수용액 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 평균 분자량 20 내지 60만 정도의 키토산(Chitosan) 분말을 초산, 젖산 등 유기산으로 가수분해하여 pH를 5-6으로 조정하고, 키토사나아제(Chitosanase) 등으로 효소 분해하여 분자량을 조절하여 살균 여과하고, 이온교환수지를 이용하여 정제하여, 0.5% 내지 10%의 키토산 수용액을 제조한 후, 여기에 키토산 올리고당 (Chitosan Oligosaccharide) 분말을 0.05% 내지 2% 혼합하여 분자량을 조절한 동물약품용 키토산 수용액 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

항병성과 생리 활성을 높여주는 동물약품용 키토산 수용액 및 그 제조 방법{omitted}

본 발명은 동물에 있어서 항병성 증가 효과가 높고, 생체의 활성을 야기하는, 특히 산란용 닭에 있어서 산란율을 높여주는 효과를 가진 동물약품용 키토산 수용액 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래의 동물약품용 키토산은 그 평균 분자량이 10,000 이하의 저분자 키토산이거나, 키토산올리고당(Chitosan Oligosaccharide)을 사용하여 항균성이 낮고, 생리활성 기능이 크지 않았다. 따라서 산란계에 있어서 키토산 투여가 산란율을 증가시킨다는 것을 확인할 수 없었다.

키토산의 항균력은 키토산 분자내의 아미노기(NH₂)와 분자량과 깊은 관계가 있음이 알려져 있고, 수용화가 되어야 높은 활성을 나타낼 수 있다. 따라서 수용성 저분자 키토산이나 키토산올리고당 또는 수용화가 되지 않는 키토산의 경우에는 동물약품용으로 사용 시 효과가 거의 없었다.

본 발명은 평균분자량을 20 내지 60만으로 하고, 탈아세틸화도를 90% 이상으로 높인 키토산 수용액에 키토산올리고당을 일정 비율로 첨가함으로써, 동물에 있어서 항병성을 높여주고, 생리 기능을 활성화시켜 주는, 특히 산란용 닭에 있어서 산란율을 높여주는 동물약품용 키토산 수용액 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 제조 방법에 대한 플로우 챠트도 이다.

본 발명의 키토산 수용액을 제조하는 방법을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

(가) 평균분자량 30 만 이상의 식품용 키토산 분말을 초산 또는 젖산 등 0.3-10 %의 묽은 유기산에 녹여, 팽윤 시키는 1단계 (나) 용액의 pH를 조정하고 효소 분해하여 분자량을 조절하는 2단계 (다) 살균, 여과하고 이온교환 수지로 정제하는 3단계 (라) 3단계에서 정제된 키토산 수용액에 키토산올리고당를 첨가하여 2차 살균하여 동물약품용 키토산 수용액을 완성하는 4단계로 구성된다.

이를 단계별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

1단계에서는 키토산 원료를 엄격하게 사용하여야 한다. 적어도 평균 분자량이 30 만 이상이고, 탈아세틸화도 90% 이상인 식품용 이상의 등급에 해당하는 키토산을 사용한다. 엄선한 키토산을 0.3내지 10%로 희석한 약전용의 초산, 젖산 등 유기산으로 가수분해하여 10시간 동안 실온에서 팽윤 시킨다.

2단계에서는 수용액의 온도가 40 내지 50℃ 사이에서 효소(Chitosanase)를넣고 키토산 분해 과정을 시간별로 검사하여 원하는 분자량(20만 내지 60만)이 될 수 있도록 조절한다. 이때 키토산 용액의 pH를 5 내지 6 정도에서 반응을 조절한다. 이는 키토산은 분자량이 낮을수록 높은 pH에서도 석출되지 않고, 분자량이 높을수록 낮은 pH에서도 석출되는 원리를 이용하여 분자량을 조절하는 것이다.

3단계에서는 평균분자량이 20 내지 60만으로 조절된 키토산 수용액을 90℃에서 약 30분간 살균하고, 0.5 내지 1㎛ 정도의 필터로 여과한 후 , 음이온 교환수지를 이용하여 진공상태에서 키토산 용액 중에 잔존하는 염(CH₃COO^-, CH₃CH(OH)COO^-등)과 유기산 냄새를 제거한다.

마지막 4단계에서는 정제된 키토산수용액에 키토산올리고당을 전체 키토산의 양의 5 내지 20% 범위에서 첨가하여 살균하여 평균분자량이 20 내지 60만 정도의 키토산 수용액을 완성한다.

완성된 키토산 수용액은 키토산 0.5 내지 10%, 키토산올리고당 0.05 내지 2%를 함유하고 평균분자량 20 내지 60만, 탈아세틸화도 90% 이상인 수용액으로서 점도는 100 내지 50,000 CPS 정도까지 조절할 수 있다.

키토산을 동물 사료에 이용한 것은 Landes와 Bough가 처음으로 보고 하였고, 동물 실험 결과 혈중 콜레스테롤의 저하, 지방의 저하, 면역 증강, 중금속 해독과 항균 작용 등이 보고되어 있다. (키토산의 연구 동향과 전망, 산업기술정보원, pp.23-39, 1999.12)

본 발명의 효과는 동물에 있어서 항병성의 증가 효과가 높고, 생체 기능을 활성화 시켜주는 것이며, 특히 이러한 기능을 통하여 닭에 있어서 산란율을 높여주고, 저콜레스테롤의 기능성 계란의 생산을 가능하게 하는 것이다.

본 발명의 효과를 확인하기 위하여 키토산 2%, 키토산올리고당 0.3%를 함유한 평균분자량 40만 정도, 탈아세틸화도 90% 이상, 점도 400 내지 600 CPS의 키토산 수용액을 제조하여 종계, 육계 및 산란계에 음수 투여한 결과 다음과 같은 효과를 확인할 수 있었다.

(실시예 1)

육용 종계 아바에이커 종을 각 각 10,000 수 씩 키토산 투여군과 대조군으로 나누어 사육하여, 두 군의 산란율을 비교하였다.

총 79일 간 상기의 키토산 수용액을 10,000 수 당 한 달 30L를 1,000배 희석하여 3일 간격으로 음용 시킨 결과는 다음과 같았다.

상기 표와 같이 키토산 투여 전에 산란율이 평균 2.9% 정도 낮았던 키토산 투여군이 키토산 투여 후 약 4주가 지난 후에는 평균 1.7% 정도 높아져 키토산 투여로 평균 3.4% 정도의 산란율이 증가되었다.

이것은 키토산 투여로 닭의 생리 기능이 활성화된 결과로 해석할 수 있다.

(실시예 2)

육계 아바이카 종을 각 각 10,000 수 씩 키토산 투여군과 대조군으로 나누어 사육하여, 33일 만에 출하하였다. 키토산 수용액의 투여 방법은 병아리를 입추한 첫날부터 5일간 10,000 수 당 1L, 다음 5일간 1.5L를 1,000배 희석하여 음수 투여하고, 5일 동안 쉰 후 다음 5일간 3L, 마지막 5일간 4L를 투여하여 총 9.5L를 투여하였다.

키토산 투여군과 대조군과의 주령별 중량은 다음과 같고, 출하시의 평균 체중은 키토산 투여군이 1.43Kg, 대조군이 1.36Kg 이었으며, 출하율은 각 각 94.3%와 81% 였다. 초기 폐사율 2%를 감안하더라도 키토산 투여군과 대조군의 출하율이 현저히 낮았는데, 이는 사육 중 질병이 왔기 때문이다. 이것은 키토산 수용액의 투여로 항병성이 높아진다는 것을 입증할 수 있는 자료가 된다.

또한 키토산 수용액의 투여로 출하율이 높아져 농가 수입이 늘어날 뿐 아니라, 육계의 지방이 적어져 육질이 맛있는 기능성 육계의 생산이 가능하다.

(실시예 3)

산란계 이사브라운 종을 각 각 10,000 수 씩 키토산 투여군과 대조군으로 나누어 사육하고, 키토산 수용액을 10,000수 당 한달 20L를 1,000배 희석하여 3일 간격으로 79일간 투여한 후, 생산한 계란을 각 각 30개씩 무작위로 수거하여, 계란중 콜레스테롤 함량을 측정한 결과는 다음과 같다.

산란계에게 키토산 수용액을 투여하면, 체내의 지방산과 콜레스테롤을 흡착, 배설시키기 때문에 그 닭이 낳은 계란의 콜레스테를 함량이 대조군에 비하여 약 21.4% 낮아지는 것이고, 지방산과 클레스테롤 흡착 배설은 다른 동물에도 같이 작용할 것으로 생각된다.

상기 예들에서 실험한 바와 같이 본 발명의 키토산 수용액은 동물에 있어서 항병성을 증가시키고, 생체의 활성을 높여주는 효과를 가지고 있을 뿐 아니라 특히, 닭에 있어서는 산란율을 높여주는 효과를 갖고 있으며, 계란 중 난황의 콜레스테롤의 함량을 21.4% 정도 낮춰 주는 효과를 갖고 있는 동물약품용 키토산 수용액이다.

본 발명의 키토산 수용액은 항생제 잔류 위험이 없는 면역증강제로서 사용할 수 있으며, 육질의 개선과 저콜레스테롤의 기능성 계란을 생산할 수 있으며, 농가의 생산성도 높일 수 있다.

Claims (2)

1. 평균 분자량 20 내지 60만, 탈아세틸화도 90% 이상의 키토산 0.5 내지 10%에 키토산올리고당 0.05 내지 2%를 혼합한 점도 100 내지 50,000 CPS 의 동물약품용 키토산 수용액.
2. (가) 평균분자량 30 만 이상의 식품용 키토산 분말을 초산 또는 젖산 등 0.3-10 %의 묽은 유기산에 녹여, 팽윤 시키는 1단계 (나) 용액의 pH를 조정하고 효소 분해하여 분자량을 조절하는 2단계 (다) 살균, 여과하고 이온교환 수지로 정제하는 3단계 (라) 3단계에서 정제된 키토산 수용액에 키토산올리고당를 첨가하여 2차 살균하여 완성하는 4단계를 포함하여 이루어지는 동물약품용 키토산 수용액의 제조 방법.