KR100962231B1

KR100962231B1 - 인삼의 잎과 줄기추출물을 이용한 양돈용 사료첨가제

Info

Publication number: KR100962231B1
Application number: KR1020080041235A
Authority: KR
Inventors: 한정만
Original assignee: 한정만
Priority date: 2008-05-02
Filing date: 2008-05-02
Publication date: 2010-06-11
Also published as: KR20090115393A

Abstract

본 발명은 인삼의 잎과 줄기추출물을 이용한 양돈용 사료첨가제에 관한 것이다.

본 발명의 양돈용 사료첨가제는, 인삼잎이 달린 줄기를 3 ~ 10 cm 길이로 절단한 다음, 이 절단물을 용기에 넣고 여기에 절단물 1kg당 물 5 ~ 10 ℓ를 넣고 50 ~ 70 ℃에서 1 ~ 3 시간동안 추출한 후, 이를 여과시켜 추출액을 제조하고, 이 추출액에 99 ~ 999배 부피의 물을 가하여 100 ~ 1000 배 희석하여 제조된 것이다.

본 발명에 의해, 돼지유행성 설사병 바이러스에 대해 항바이러스 활성이 우수한 양돈용 사료첨가제가 제공된다.

인삼잎, 인삼줄기, 돼지유행성 설사병 바이러스, 항바이러스

Description

인삼의 잎과 줄기추출물을 이용한 양돈용 사료첨가제{PIG FEED ADDITIVE USING GINSENG LEAF AND STEM EXTRACT}

현재, 선진 각국에서는 축산업의 항생제 사용이 인체에 여러 가지 부작용을 초래할 수 있는 것을 우려하여 가축의 질병치료를 목적으로 사용하고 있는 항생제를 제외한 질병예방 및 성장촉진 등의 목적으로 사용하는 사료첨가용 항생제의 사용을 금지시키고 있는 추세이다.

따라서 선진국들은 항생물질 대체제의 개발에 박차를 가하고 있으며, 항생물질을 사용하지 않는 유기축산으로 축산의 방향을 전환하고 있는 실정이다.

국내에서도 항생물질 대체제로 천연물질을 이용한 조성물에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.

즉, 인삼 뿌리에서 추출한 사포닌 성분의 항생 효과에 대해서는 널리 알려져 있었으며 또한 이를 이용한 다양한 형태의 제품들이 개발되어 사용되고 있다.

그러나 인삼 뿌리는 경제적인 면에서 축수산업의 항생제 대체제로 사용하기에는 적합하지 않다.

또한, 인삼의 잎과 인삼의 줄기는 농가에서 인삼을 수확한 후, 폐기되거나 땅에 묻히는 현실이다.

현재 한국의 많은 인삼 농가에서 인삼을 재배하고 있지만 인삼의 뿌리만을 수확하지 인삼의 잎이나 인삼의 줄기를 이용하거나 사용하지 않는 것으로 알려져 있다.

이러한 맥락에서 아래와 같이 인삼잎과 줄기 성분의 효율성과 사용에 대한 연구가 시행되고 있다.

한국등록특허공보 제10-0594353호(신규한 인삼잎 및 줄기 다당체, 그 제조방법 및 그를 활성성분으로 함유하는 항암제 및 항암보조제)에는, 인삼 속 식물의 잎 및 또는 줄기를 가열추출하여 다당체 분획을 수득하여 제조된 인삼잎 및 줄기로부터 항암제 또는 항암보조제 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이 공개되어 있다.

상기와 같이, 항암제 또는 항암보조제 조성물 대상으로 인삼의 잎 또는 줄기를 이용하여 연구된 바 있으나, 인삼의 잎이나 줄기추출물을 이용한 양돈용 사료첨가제에 대해 아직까지 연구된 바는 없다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 돼지유행성 설사병 바이러스에 대해 항바이러스 활성이 우수한 양돈용 사료첨가제를 제공하려는 목적이 있다.

또한, 본 발명의 양돈용 사료첨가제를 양돈용 사료 전체 중량대비 5 ~ 10 중량%를 첨가하여 양돈용 사료를 제조하는 것으로 구성된다.

본 발명의 주재료인 인삼(Panax ginseng)은 예로부터 대표적인 자양강장제로 널리 사용되어온 식물로서 일반적으로 재배하여 채취한 그대로의 수삼을 상온에서 건조시킨 백삼, 또는 수삼을 가열처리하여 제조되는 홍삼의 형태로 주로 사용되고 있다.

현재까지 알려진 인삼의 약효로는 노화억제, 항동맥경화, 고지혈증 개선, 간기능항진, 방사선장애제거, 면역증강, 항혈전, 뇌기능항진 항스트레스, 혈당강하, 혈압강하, 항암효과 등이 있다.

이들의 효과를 나타내는 주요 성분은 사포닌 계통의 물질들에 의하여 주로 이루어지고 있는 것으로 알려지고 있으며 주로 인삼의 뿌리에 함유된 산성 다당체의 추출 및 분리를 통하여 이들의 효능에 관한 연구들이 최근 활발하게 진행되는 것으로 알려져 있다.

이들은 주로 마크로파지를 활성화시켜 종양괴사인자, 일산화질소에 의하여 마크로파지로하여금 인터페론 감마의 생성을 촉진시켜 마크로파지 매개에 의한 암세포저해를 유도하는 것으로 알려져 있다.

이와 같이 현재 인삼은 주로 인삼의 뿌리에 관해서 많은 연구가 이루어지고 있는 상태이며, 인삼잎과 인삼줄기에 관한 연구는 거의 이루어지고 있지 않은 상태이다.

돼지유행성 설사병 바이러스 (PEDV, Porcine Ephidemic Diarrhea Virus)는 연령에 관계없이 발병되며 전염성위장염에 비하여 자주 발생하는 편이며, 전염성위장염에 비하여 어린 일령에 발병하면 심한 수양성 설사로 폐사율이 높게 나타나는 질병이다.

돼지유행성 설사병 바이러스는 모든 연령에 걸쳐 100% 발병률을 보이며 어린 자돈에서는 50%이상의 폐사율을 야기하는 전염병으로서, 급성의 심한 수양성 설사, 구토, 식욕부진, 원기저하 등 돼지 전염성 위장염 바이러스(Transmissible Gastroenteritis Virus; TGEV)와 유사하다.

특히, 돼지 전염성 위장염 바이러스와 임상적으로 감별이 되지 않고 예방약이 개발되지 않아 막대한 경제적 피해를 초래한 바 있다.

돼지유행성 설사병 바이러스는 비교적 열에 저항성이 있어 50 ℃에서 30 분간 처리하여도 감염력이 완전히 상실되지 않는다.

바이러스의 증식은 소장과 결장의 상피세포 및 장간막 림프절에서 이루어지고, 아프리카 녹색원숭이 신장조직(Vero cells)배양에서 증식하는 것이 특징이다.

본 발명의 발명자들은 상기와 같은 바이러스에 대해 항생제 대신 천연물질로 사용할 수 있는 사료첨가제를 알아내기 위해 수차례 연구한 결과, 매년 인삼생산시 버려지는 인삼잎과 인삼줄기를 이용하여 뿌리에서 확인할 수 있는 정도의 생리활성물질을 확인하였다.

이를 토대로 하여 인삼잎과 인삼줄기를 이용하여 이를 추출한 후, 희석(100 ~ 1000 배)하여 만들어진 조성물이 양돈농가에서 가장 문제시되는 돼지유행성 설사병 바이러스에 대해 높은 항바이러스 활성을 나타내어 양돈용 사료첨가제로 사용할 수 있음을 알아낸 것이다.

한편, 상기 본 발명의 양돈용 사료첨가제를 양돈용 사료 전체 중량대비 5 ~ 10 중량%를 첨가하여 양돈용 사료를 제조할 수도 있다.

이하, 본 발명의 인삼의 잎과 줄기추출물을 이용한 양돈용 사료첨가제에 대하여 실시예 및 실험예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

그러나, 이들이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

<실시예 1> 본 발명의 양돈용 사료첨가제 제조1

인삼잎이 달린 줄기를 준비한 후, 절단기를 이용하여 이를 3 ~ 10 cm 길이로 절단하여 절단물을 준비하였다.

이렇게 준비된 절단물 1 kg을 용기에 넣고 여기에 증류수 5 ℓ를 넣고 60 ℃에서 1 시간 동안 추출하여 추출물을 제조하였다.

이렇게 생성된 추출물을 여과시켜 획득한 추출액 10 ㎖에 물 990 ㎖을 넣고 희석(100배)하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<실시예 2> 본 발명의 양돈용 사료첨가제 제조2

이렇게 생성된 추출물을 여과시켜 획득한 추출액 5 ㎖에 물 995 ㎖을 넣고 희석(200배)하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<실시예 3> 본 발명의 양돈용 사료첨가제 제조3

이렇게 생성된 추출물을 여과시켜 획득한 추출액 2 ㎖에 물 998 ㎖을 넣고 희석(500배)하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<실시예 4> 본 발명의 양돈용 사료첨가제 제조4

이렇게 준비된 절단물 1 kg을 용기에 넣고 여기에 증류수 10 ℓ를 넣고 70 ℃에서 3 시간 동안 추출하여 추출물을 제조하였다

이렇게 생성된 추출물을 여과시켜 획득한 추출액 1 ㎖에 물 999 ㎖을 넣고 희석(1000배)하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<실시예 5> 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 포함된 양돈용 사료 제조

양돈 사육시, 통상적으로 쓰이고 있는 시판양돈 전기사료(Dodam Tec.)의 양돈용 사료를 구입하였다.

구입한 양돈용 사료 95 kg에 실시예 1에서 제조된 본 발명의 양돈용 사료첨 가제 5 kg을 첨가한 다음, 교반 혼합하여 양돈용 사료를 제조하였다.

<비교예 1> 양돈용 사료첨가제 제조 1

이렇게 준비된 절단물 1 kg에 증류수 8 ℓ를 넣고 60 ℃에서 2 시간 동안 추출하여 추출물을 제조하였다.

이렇게 생성된 추출물을 여과시켜 획득한 추출액 0.1 ㎖에 물 999.9 ㎖을 넣고 희석(10000배)하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<비교예 2> 양돈용 사료첨가제 제조 2

실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, 인삼잎이 달린 줄기 대신 당근잎을 이용하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<비교예 3> 본 발명의 양돈용 사료첨가제 제조 3

실시예 1과 같은 방법으로 제조하되, 인삼잎이 달린 줄기 대신 무잎을 이용하여 양돈용 사료첨가제를 제조하였다.

<실험예 1> 양돈용 사료첨가제가 돼지유행성 설사병 바이러스 배양시 방해정도 측정

1. 재료준비

실시예 1, 2, 3, 4에서 제조한 양돈용 사료첨가제와 비교예 1의 양돈용 사료첨가제를 준비해두었다.

배지로는 돼지유행성 설사병 바이러스(PEDV)가 잘 자라는 베로셀(Vero cell)이 포함된 웰 플레이트(well plates)를 준비하였다.

2. 실험방법

상기 준비한 Vero cell이 포함된 웰 플레이트(well plates)에 PEDV를 1 ×10³ ffu/well씩 감염시킨 후 여기에 준비해 둔 양돈용 사료첨가제를 각각 넣은 뒤, 이들을 2시간 동안 배양하였다.

3. 실험결과

상기 실험결과, 아래의 표 1과 같이 나타났다.

	실험 1 (ffu/㎖)	방해정도 (평균)
실시예 1	< 20	> 99 %
실시예 2	2.04 ×10	97 %
실시예 3	2.87 ×10	95 %
실시예 4	3.34 ×10	90 %
비교예 1	4.05×10³	7.8 %
Control	4.16 ×10³	0 %

상기 표 1에서 나타나 있듯이, 본 발명의 실시예 1의 양돈용 사료첨가제를 첨가했을때 PEDV의 배양이 약 99% 정도, 실시예 2의 양돈용 사료첨가제를 첨가하였을때는 97% 정도, 실시예 3의 양돈용 사료첨가제를 첨가하였을때는 95% 정도, 실시예 4의 양돈용 사료첨가제를 첨가하였을때는 90% 정도 방해를 받았음을 볼 수 있었다.

즉, 실시예 1, 2, 3, 4에서 제조한 양돈용 사료첨가제에서 모두 바이러스 감염이 이루어지지 않음을 확인하였다.

그러나, 비교예 1의 양돈용 사료첨가제에서는 7.8%의 정도 밖에 방해를 받지 못함을 알 수 있었다.

도 1에도 나타나 있듯이, 양돈용 사료첨가제가 첨가되지 않은 대조군(control)과 비교예 1에서 제조한 양돈용 사료첨가제에서는 돼지유행성 설사병 바이러스(PEDV)의 배양이 매우 잘 이루어졌으나, 본 발명인 실시예 1과 2에서 제조한 양돈용 사료첨가제에서는 바이러스 감염이 거의 이루어지지 않았다.

이는 PEDV 감염이 실시예 1과 2에서 제조한 양돈용 사료첨가제에 의해 심각한 방해를 받음을 알 수 있었다.

이러한 PEDV 배양방해의 의미는 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 PEDV에 대해 높은 항바이러스 효과를 나타냄을 의미하는 것이다.

<실험예 2> 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 돼지유행성 설사병 바이러스에 직접적으로 나타내는 항바이러스 효과확인

상기 실험예 1의 결과를 바탕으로 보다 구체적인 실험 결과를 얻고자 과연 이러한 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 나타내는 항바이러스 효과가 바이러스 자체에 의한 것인지 아니면 세포를 자극시켜 세포에 독성을 일으켜서 세포가 죽음으로써 자연스럽게 바이러스도 함께 사멸한 것인지를 알아보기 위하여 다음과 같은 추가실험을 실시하였다.

우선적으로 실시예 1,2에 의해 제조한 양돈용 사료첨가제가 Vero 세포에 얼마나 독성을 나타내는지 알아보기 위해 세포 독성을 검사한 결과, 이들은 세포에 전혀 독성을 나타내지 않음을 알 수 있었다.

그렇다면 이러한 항바이러스 효과가 세포 자체의 독성에 의한 것인지, 바이러스 자체에 대한 손상(damage)을 유발해서 나타나는 것인지를 검증하였다.

즉, 도 2에 나타나 있듯이, 실시예 1,2에 의해 제조한 양돈용 사료첨가제를 세포에 미리 첨가한 후, 바이러스를 감염시키면 모든 세포군에서 바이러스의 감염이 동등하게 나타났다.

물론 세포는 아무런 영향을 받지 않았다.

이러한 결과는 실시예 1,2에 의해 제조한 양돈용 사료첨가제는 세포에 아무런 독성을 나타내지 않으며 또한 이들을 미리 세포에 처리하더라도 바이러스의 감염이 일어난다는 것을 증명하는 것이다.

이는 본 발명의 양돈용 사료첨가제의 항바이러스 효과가 세포에 대한 독성에 의한 것이 아니라 바이러스에 직접적으로 작용해서 일어나는 것임을 증명하는 것이다.

<실험예 3> 돼지 유행성 설사병 바이러스 감염 후 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 나타내는 항바이러스 효과 측정

다음의 추가실험으로 세포에 바이러스를 돼지 유행성 설사병 바이러스를 감염시켜서 모든 바이러스가 완전히 세포내로 감염되었을 것이라 추정되는 시간(감염 후 12시간 이후)에, 똑같은 방법으로 본 발명의 실시예 1,2에 의해 제조한 양돈용 사료첨가제와 반응시켜서 항바이러스 효능을 검사하였다.

그 결과, 도 3에 나타나 있듯이 바이러스가 완전히 감염된 이후에는 본 발명의 실시예 1,2에 의해 제조한 양돈용 사료첨가제에서 항바이러스 효과는 전혀 나타나지 않았다.

이러한 결과는 앞에서 언급한데로 이러한 항바이러스 효과는 세포와 전혀 무관하여 순수하게 바이러스에 직접 작용하여 항바이러스 효과가 나타냄을 확증하는 결과이다.

<실험예 4> 양돈용 사료첨가제가 돼지의 사양에 미치는 영향

사료첨가제가 돼지 사양에 미치는 영향을 조사하기 위하여 본 발명인 실시예5의 양돈용 사료를 6 개월 동안 시켜 급여 6 개월째 돼지(돈육)의 사료요구율과 체중에 미치는 영향을 조사한 바 아래의 표 2와 같이 나타났다.

대조군은 양돈용 사료첨가제를 첨가하지 않은 사료를 급여한 것이다.

내용	대조군	비교예 2를 첨가한 사료	비교예 3을 첨가한 사료	실시예 5
평균체중	106.71 kg	107.89 kg	106.99 kg	110.20 kg
육성율	92 %	93 %	93 %	98%
사료요구율	2.98	3.01	2.99	2.85

상기 표 2에 나타나 있듯이, 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 첨가된 실시예 5의 사료를 투여한 군이 대조군에 비하여 체중(106.71→108.20)의 증가를 나타내었으며, 이에 육성율도 증가하였다.

그러나, 사료첨가제로 비교예 2와 비교예 3을 첨가한 사료를 투여한 군에서는 대조군과 유사한 결과를 나타내었다.

또한, 사료요구율도 비교하여 보면 대조군은 2.98, 본 발명의 양돈용 사료첨가제가 첨가된 실시예 5의 사료를 투여한 군은 2.85로써 대조군에 비해 0.13 감소하는 경향을 나타내었으나, 비교예 2, 3을 첨가한 사료를 투여한 군에서는 각각 3.01, 2.99로써 대조군과 유사하거나 오히려 더 높게 나타냄을 알 수 있었다.

즉, 본 발명의 인삼잎과 줄기추출물을 이용한 사료첨가제가 함유된 양돈용 사료가 돼지 성장에도 영향을 미침을 알 수 있었다.

도 1은 돼지유행성 설사병 바이러스 배양시, 돼지유행성 설사병 바이러스를배지에 도포 접종하고 양돈용 사료첨가제를 첨가하여 돼지유행성 설사병 바이러스를 배양한 사진.

도 2는 본 발명의 양돈용 사료첨가제를 돼지유행성 설사병 바이러스를 배양할 배지에 미리 첨가한 후, 여기에 돼지유행성 설사병 바이러스를 배양한 사진.

도 3은 돼지 유행성 설사병 바이러스 배양 12 시간 후 본 발명의 양돈용 사료첨가제를 첨가할 시 나타나는 돼지유행성 설사병 바이러스의 배양사진.

Claims

삭제
인삼잎이 달린 줄기를 3 ~ 10 cm 길이로 절단한 다음, 이 절단물을 용기에 넣고 여기에 절단물 1kg당 물 5 ~ 10 ℓ를 넣고 50 ~ 70 ℃에서 1 ~ 3 시간동안 추출한 후, 이를 여과시켜 추출액을 제조하고, 이 추출액에 99 ~ 999배 부피의 물을 가하여 100 ~ 1000 배 희석하여 제조된 양돈 사료첨가제로서, 돼지유행성 설사병 바이러스에 대해 항바이러스 효과를 갖는 것을 특징으로 하는,

돼지유행성 설사병 바이러스 억제용 양돈 사료첨가제.
제2항의 양돈 사료첨가제가 사료 전체 중량대비 5 ~ 10 중량 %가 함유된 것을 특징으로 하는, 돼지유행성 설사병 바이러스 억제용 양돈 사료.