본 발명의 옻나무를 포함하는 가축사료는, 가축사료의 최종중량에 대하여, 1 내지 20%(w/w)의 옻나무와 0.1 내지 0.9%(w/w)의 레시틴을 포함한다: 이때, 첨가되는 옻나무는 특별히 이에 제한되지 않으나, 옻나무의 목질부분을 사용함이 바람직하고, 첨가되는 형태가 특별히 이에 제한되지는 않으나, 옻나무 목질부를 분쇄하여 톱밥 같은 분말의 형태로 첨가함이 바람직하다.
본 발명자들은 옻의 독성을 감소시킬 수 있으면서도, 질병에 대한 저항성과 육질의 향상을 도모할 수 있는 가축사료를 개발하기 위하여, 종래에 사용된 중화제 이외의 첨가물을 다각적으로 연구한 결과, 레시틴(lecithin)에 주목하게 되었다.
프랑스의 화학자인 마리스 글로불리에 의하여 난황에서 분리된 레시틴은 글리세린, 지방산, 인산 콜린 등으로 구성된 인지질로서, 간에서 합성되며, 생체내 세포막을 구성하는 필수성분으로 알려져 있다. 체내에서 레시틴은 신경조직의 주요 구성성분이고, 계면활성제로서의 역할을 수행하여, 혈관내 콜레스테롤을 운송하고, 콜레스테롤의 혈관내 침착을 방지하며, 간세포내의 지방산 축적을 방지하고, 지용성 비타민의 흡수를 촉진하며, 지방을 유화시켜서 지방흡수를 촉진하는 역할을 수행한다. 만일, 간에서 인지질의 합성이 저해되어, 체내에서 레시틴이 결핍되면, 혈장내 콜레스테롤의 운반이 저해되어, 혈장내 콜레스테롤의 농도가 증가하고, 결과적으로는 혈관에 콜레스테롤이 침적되어 말초혈관의 혈행장애가 발생하게 되며, 또한 간세포내에 지방산이 축적되어 지방간으로 변화되어, 간경화증 또는 간암 등이 발병하는 것으로 알려져 있다.
본 발명자들은 옻나무를 단독으로 가축사료에 혼합할 경우, 10%(w/w) 미만의 함량으로 첨가할 경우에는, 옻나무의 독성이 가축에 영향을 미치지 않지만, 10%(w/w) 이상의 함량으로 첨가할 경우에는 옻나무의 독성으로 인하여, 가축의 사료 섭식량이 감소하고, 혀와 피부에 알레르기 반응이 나타남을 알 수 있었다.
한편, 옻나무와 레시틴을 가축사료에 함께 첨가할 경우에는, 옻나무를 10%(w/w) 이상의 함량으로 첨가하여도, 가축의 사료 섭식량이 감소하지 않고, 혀와 피부에 알레르기 반응이 나타나지 않았다. 뿐만 아니라, 가축의 분변에서 대장균의 균체수가 감소하고, 유산균의 균체수가 증가하였으며, 가축의 고기에 함유된 유용 불포화지방산의 함량이 현저하게 증가되고, 콜레스테롤의 함량이 감소됨을 확인하였다. 아울러, 전기 가축사료를 섭식시킨 가축으로부터 수득한 고기는 지방의 분포가 균일하고, 보수력이 우수함을 확인할 수 있었는 바, 본 발명의 사료를 사용할 경우, 고급 품질의 고기를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명의 옻나무를 포함하는 가축사료는 양질의 고기를 얻기 위한 가축의 사육방법에 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 옻나무를 포함하는 가축사료를 이용한 가축의 사육방법은, 가축사료의 최종중량에 대하여, 1 내지 20%(w/w)의 옻나무 톱밥과 0.1 내지 0.9%(w/w)의 레시틴을 포함하는 옻나무를 포함하는 가축사료를 가축에 섭식시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 옻나무를 포함하는 가축사료를 이용하여 사육된 가축은 양질의 고기를 제공할 수 있으므로, 축산농가의 소득증대에 이바지 할 수 있을 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 가축사료에 함유된 옻나무의 효과
수질부분을 제거하여, 옻나무의 목질부분을 수득한 다음, 이를 평균 입자크기가 1㎜가 되도록 분쇄하여, 옻나무 톱밥을 수득하였다. 전기 수득한 옻나무 톱밥을 각각 0, 5, 10, 15, 20 및 25%(w/w)의 함량으로 돼지사육용 가축사료에 첨가한 후, 이를 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시키면서, 1일 평균섭식량과 알레르기반응의 발병여부를 확인하였다(참조: 표 1).
옻나무의 함량변화에 따른 섭식량 및 알레르기 발병여부
옻나무의 함량(%, w/w) |
1일 평균섭식량 |
알레르기 발병여부 |
0 |
2.8kg |
발병안함 |
5 |
2.9kg |
발병안함 |
10 |
2.4kg |
발병안함 |
15 |
1.9kg |
혀에 발병 |
20 |
1.2kg |
혀와 피부에 발병 |
25 |
0.8kg |
혀와 피부에 발병 |
상기 표 1에서 보듯이, 옻나무의 함량이 10%(w/w) 이상인 경우에 옷나무의 함량에 따라 섭식량이 급격히 감소하였고, 옻나무의 함량이 15%(w/w) 이상인 경우에 혀와 피부에 알레르기 반응이 나타남을 알 수 있었다.
실시예 2: 가축사료에 함유된 옻나무와 레시틴의 효과
전기 실시예 1과 동일한 방법으로 수득한 옻나무 톱밥을 각각 0, 5, 10, 15, 20 및 25%(w/w)의 함량으로 돼지사육용 가축사료에 첨가하고, 각 사료에 레시틴을 0.5%(w/w)의 함량으로 첨가한 다음, 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시키면서, 1일 평균섭식량과 알레르기반응의 발병여부를 확인하였다(참조: 표 2).
레시틴과 옻나무를 포함하는 사료에 의한 섭식량 및 알레르기 발병여부
옻나무의 함량(%, w/w) |
레시틴의 함량(%, w/w) |
1일 평균섭식량 |
알레르기 발병여부 |
0 |
0.5 |
2.8kg |
발병안함 |
5 |
0.5 |
2.9kg |
발병안함 |
10 |
0.5 |
2.7kg |
발병안함 |
15 |
0.5 |
2.5kg |
발병안함 |
20 |
0.5 |
2.4kg |
발병안함 |
25 |
0.5 |
1.8kg |
혀와 피부에 발병 |
상기 표 2에서 보듯이, 레시틴이 첨가된 경우에는 옻나무의 함량이 10%(w/w) 이상인 경우에도 섭식량이 감소하지 않았으며, 옻나무의 함량이 25%(w/w) 이상인 경우에 혀와 피부에 알레르기 반응이 나타남을 알 수 있었다.
실시예 3: 가축사료에 함유된 레시틴의 함량결정
전기 실시예 2의 결과에서 보듯이, 옻나무와 레시틴이 동시에 사료에 첨가될 경우에는, 옻나무의 부작용을 현저하게 감소시킬 수 있었는 바, 레시틴의 효과를 나타낼 수 있는 함량을 결정하고자 하였다.
즉, 옻나무 톱밥을 각각 20%(w/w)의 함량으로 돼지사육용 가축사료에 첨가하고, 각 사료에 레시틴을 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1.1, 1.3, 1.5, 1.7, 1.9 및 2.1%(w/w)의 함량으로 첨가한 다음, 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시키면서, 1일 평균섭식량과 알레르기반응의 발병여부를 확인하였다(참조: 표 3).
레시틴의 함량변화에 따른 사료섭식량 및 알레르기 발병여부
옻나무의 함량(%, w/w) |
레시틴의 함량(%, w/w) |
1일 평균섭식량 |
알레르기 발병여부 |
20 |
0 |
1.2kg |
혀와 피부에 발병 |
0.1 |
1.9kg |
발병안함 |
0.3 |
2.2kg |
발병안함 |
0.5 |
2.4kg |
발병안함 |
0.7 |
2.5kg |
발병안함 |
0.9 |
2.7kg |
발병안함 |
1.1 |
2.7kg |
발병안함 |
1.3 |
2.7kg |
발병안함 |
1.5 |
2.7kg |
발병안함 |
1.7 |
2.7kg |
발병안함 |
1.9 |
2.7kg |
발병안함 |
2.1 |
2.7kg |
발병안함 |
상기 표 3에서 보듯이, 레시틴이 0.1%(w/w)의 함량으로 첨가될 경우에 평균 섭식량이 증대되었고, 알레르기가 발병하지 않았으며, 레시틴의 함량이 0.9%(w/w) 이상의 함량으로 첨가될 경우에는 섭식량이 더이상 증대되지 않음을 알 수 있었다.
전기 실시예 2 및 실시예 3의 결과로부터, 1 내지 20%(w/w)의 옻나무와 0.1 내지 0.9%(w/w)의 레시틴을 포함하는 가축사료가 가장 바람직함을 확인할 수 있었다.
실시예 4: 옻나무와 레시틴을 포함하는 가축사료의 효과
전기 실시예 2 및 실시예 3의 결과에 따라, 5%(w/w)의 옻나무와 0.5(w/w)의 레시틴을 포함하는 가축사료의 효과를 종래의 개발된 가축사료의 효과와 비교하였다.
실시예 4-1: 분변내의 미생물 분포
먼저, 20%(w/w)의 옻나무를 포함하는 가축사료(실험군 1), 5%(w/w)의 옻나무와 0.5(w/w)의 레시틴을 포함하는 가축사료(실험군 2) 및 5%(w/w)의 옻나무와 0.5(w/w)의 탄닌산을 포함하는 가축사료(실험군 3)를 각각 제조하고, 약 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시킨 후, 각 실험군을 섭식시킨 돼지의 분변을 수거하여, 분변에 함유된 단위중량당 균체수, 유산균수 및 대장균수를 측정하였다(참조: 표 4). 이때, 대조군으로는 옻나무를 포함하지 않은 사료를 섭식시킨 돼지를 이용하였다.
섭식된 사료의 조성에 따른 분변내 미생물의 함량변화
실험군 |
균체수 |
유산균수 |
대장균수 |
대조군 |
4.8 ×106
|
1.2 ×106
|
2.6 ×106
|
실험군 1 |
6.8 ×106
|
2.4 ×106
|
2.2 ×106
|
실험군 2 |
7.8 ×106
|
3.3 ×106
|
2.0 ×106
|
실험군 3 |
7.0 ×106
|
2.7 ×106
|
2.3 ×106
|
상기 표 4에서 보듯이, 전체 균체수는 대조군에 비하여, 옻나무를 첨가한 사료를 섭식시켰을 경우에 증가하였고, 레시틴 또는 탄닌산을 혼합하여 섭식시킨 경우에 더욱 증가함을 알 수 있었다. 한편, 유산균수는 전체 균체수와 동일하게 대조군에 비하여, 옻나무를 첨가한 사료를 섭식시켰을 경우에 증가하였으나, 탄닌산을 혼합하여 섭식시킨 경우에는 특별히 증가하지 않았고, 레시틴을 첨가하여 섭식시킨 경우에 추가로 증가함을 알 수 있었다. 아울러, 대장균수는 대조군에 비하여, 옻나무를 첨가한 사료를 섭식시켰을 경우에 다소 감소하였고, 탄닌산을 혼합하여 섭식시킨 경우에는 특별히 감소하지 않았으나, 레시틴을 첨가하여 섭식시킨 경우에 추가로 감소됨을 알 수 있었다.
실시예 4-2: 도체성적의 측정
전기 실시예 4-1에서 준비한 대조군과 각 실험군을 약 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시킨 후, 도축하여 평균 등지방두께, 평균 등심단면적 및 도체율을 측정하였다. 이때, 도체율은 두축하여 수득한 고기의 총중량을 도축하기 직전의 생체중량으로 나누어 산출하였다(참조: 표 5).
섭식된 사료의 조성에 따른 도체성적의 비교
실험군 |
등지방두께(mm) |
등심단면적(㎠) |
도체율(%) |
대조군 |
25.8 |
52.1 |
77.8 |
실험군 1 |
23.2 |
52.4 |
78.0 |
실험군 2 |
22.2 |
54.1 |
78.9 |
실험군 3 |
23.4 |
52.5 |
74.1 |
상기 표 5에서 보듯이, 등지방두께, 등심단면적, 도체율 등의 도체성적은 옻나무만을 섭식시킨 경우(실험군 1) 및 옻나무와 탄닌산을 함께 섭식시킨 경우(실험군 3)보다는, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우(실험군 2)에는 크게 증가함을 알 수 있었는 바, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우 보다 우수한 품질의 고기를 대량으로 얻을 수 있음을 알 수 있었다.
실시예 4-3: 표면육색의 측정
전기 실시예 4-1에서 준비한 대조군과 각 실험군을 약 70kg의 중량을 가지는 돼지 10마리에게 50일 동안 섭식시킨 후, 도축하여 등심부분의 고기를 수득하고, 10일동안 냉장숙성시킨 후, 색차계(CR-310, Minolta Co., Japan)를 사용하여, CIE L*(lightness), a*(redness) 및 b*(yellowness)의 값을 각각 측정하고, 이를 중합하여 표면육색 값을 산출하였다(참조: 표 6): 이때, 표준백색판의 색도값은 Y=93.7, x=0.3129 및 y=0.3194이었다.
섭식된 사료의 조성에 따른 표면육색도의 비교
실험군 |
표면육색도 |
대조군 |
5.00 ±0.00 |
실험군 1 |
4.82 ±0.02 |
실험군 2 |
4.55 ±0.50 |
실험군 3 |
4.85 ±0.10 |
상기 표 6에서 보듯이, 표면육색도는 옻나무만을 섭식시킨 경우(실험군 1) 및 옻나무와 탄닌산을 함께 섭식시킨 경우(실험군 3)에는 크게 감소하지 않았으나, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우(실험군 2)에는 크게 감소하였다. 표면육색도는 고기에 분포된 지방성분의 분산정도를 나타내는데, 수치가 클수록 지방성분이 분산되지 않음을 나타내고, 수치가 작을 수록 지방성분이 골고루 분산됨을 나타내는데, 지방성분이 골고루 분포된 고기는 소비자의 기호성이 매우 높다. 따라서, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우에 보다 소비자의 기호성이 향상됨을 알 수 있다.
실시예 4-4: 지방산 및 콜레스테롤의 함량 측정
전기 실시예 4-1에서 준비한 대조군과 각 실험군을 약 530kg의 중량을 가지는 소 10마리에게 5개월 동안 섭식시킨 후, 도축하여 등심부분의 고기 1kg을 각각 수득하고, 이를 조분쇄한 다음, 클로로포름과 메탄올이 2:1(v:v)로 혼합된 용액을 이용하여 지방성분을 추출하였다. 이어, 전기 시료를 메틸화시킨 후, FFAP 미세컬럼(30 x 0.25mm)을 이용한 가스크로마토그래피를 수행(injection: 1㎕, carrier gas: 질소가스, split ratio: 10:1, oven temp.: 180℃, rate: 0.5℃)하여, 불포화지방산인 EPA 및 DHA의 함량과 콜레스테롤의 농도를 측정하였다(참조: 표 7).
섭식된 사료의 조성에 따른 EPA, DHA 및 콜레스테롤의 함량비교(단위: 중량%)
실험군 |
EPA 함량 |
DHA 함량 |
콜레스테롤 함량 |
대조군 |
0.04 ±0.02 |
0.01 ±0.01 |
5.01 ±0.04 |
실험군 1 |
0.10 ±0.02 |
0.03 ±0.01 |
3.54 ±0.06 |
실험군 2 |
0.20 ±0.05 |
0.06 ±0.02 |
2.24 ±0.03 |
실험군 3 |
0.09 ±0.03 |
0.03 ±0.01 |
3.73 ±0.05 |
상기 표 7에서 보듯이, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우(실험군 2), 유용한 불포화 지방산인 EPA와 DHA가 현저히 증가한 반면, 콜레스테롤의 함량은 50%의 수준으로 감소함을 알 수 있었고, 이는 옻나무만을 섭식시킨 경우(실험군 1) 및 옻나무와 탄닌산을 함께 섭식시킨 경우(실험군 3) 보다 현저히 우수한 결과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 4-5: 보수력의 측정
전기 실시예 4-1에서 준비한 대조군과 각 실험군을 약 530kg의 중량을 가지는 소 10마리에게 5개월 동안 섭식시킨 후, 도축하여 등심부분의 고기 1kg을 각각 수득하고, 이를 10일 동안 20℃에서 보관한 다음, 여과지 압착법(filter paper press)에 적용하여 보수력(water holding capacity)을 측정하였다(참조: Grau R. and Hamm R., Naturwissenschaften, 40:29-30, 1953). 즉, 각각의 시료로부터 300mg을 취해서 여과지 위에 놓고, 두개의 조임 나사가 달린 압착판(plexi-glass plate)의 사이에 고정시킨 후, 일정한 힘으로 조임 나사를 조여서 시료에 압력을 5분동안 가한 다음, 압력을 해제하고, 여과지를 시료와 분리시켰다. 이어, 여과지에 표시된 수분의 면적과 시료의 면적을 각각 측정하고, 시료의 면적을 수분의 면적으로 나누어 보수력을 측정하였다(참조: 표 8).
섭식된 사료의 조성에 따른 보수력의 비교(단위: %)
실험군 |
대조군 |
실험군 1 |
실험군 2 |
실험군 3 |
보수력 |
49.81 |
54.69 |
58.91 |
54.27 |
상기 표 8에서 보듯이, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킬 경우(실험군 2), 보수력이 가장 우수함을 알 수 있었고, 이는 옻나무만을 섭식시킨 경우(실험군 1) 및 옻나무와 탄닌산을 함께 섭식시킨 경우(실험군 3) 보다 현저히 우수한 결과를 나타냄을 알 수 있었다.
보수력이 우수하다 함은 저장시, 고기로부터 육즙의 생성율이 높다는 것을 의미하므로, 보수력이 높을 수록 고기의 품질이 우수하다고 간주될 수 있는 바, 옻나무와 레시틴을 함께 섭식시킨 가축으로부터 품질이 우수한 고기를 얻을 수 있음을 확인하였다.