KR101171727B1 - 때죽 나무열매 추출물을 이용한 어류용 천연 마취 조성물 및 어류 운송방법 - Google Patents

Abstract

어류용 마취제로 시중에 유통되고 있는 산업용 화학성분을 주원료로 한 어류용 마취제를 우리 나라의 남쪽 지방의 산이나 길가의 언덕 부근에서 흔하게 볼 수 있는 식물인 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 한 천연마취제 조성물로 이용하기 위한 것으로 때죽나무 열매를 압력식 추출기와 분쇄형 믹서기를 이용하여 물과 혼합하여 추출물을 추출하여, 추출된 때죽나무 열매 추출물을 농도별로 양식 수조에 투여하여 어류의 마취상태와 회복되는 시간을 측정한 실험결과로부터 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 포함하는 어류 마취용 조성물이 제공된다. 본 발명에 따른 식물열매를 이용한 친환경 천연마취제는 수산물의 안전성 확보 및 고단가의 마취제를 자연에 서식하는 식물로 대체함으로 마취제 생산단가 절감과 산업화를 통한 수입대체 및 수출효과를 기대할 수 있을 것이다.

Description

때죽 나무열매 추출물을 이용한 어류용 천연 마취 조성물 및 어류 운송방법 {A transportation method and a natural anesthesia composition for fish using a snowbell extracts.}

본 발명은 현재 통상적으로 사용되고 있는 산업용 화학성분을 이용한 어류 마취제를 자연 식물에서 얻어진 조성물로 대체하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 우리 나라의 남쪽 지방의 산이나 길가의 언덕 부근에서 흔하게 볼 수 있는 식물인 때죽나무(Styrax japonicus Siebold & Zucc; snowbell) 열매를 채취하여 압력식 또는 분쇄를 통해 추출된 농축액을 어류 마취제로 사용하기 위한 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 포함하는 어류용 천연 마취 조성물 및 이를 이용한 어류운송방법에 관한 것이다.

마취의 의미는 18세기까지 감각의 소실만을 뜻하는 단어로 쓰이다가 1846년에 지금과 같이 통증 없이 수술을 받을 수 있는, 곧 자는 듯한 상태를 마취라 표현했다. 이후 마취의 영역은 발전하고 확장되어 현재는 마취를 받는 환자의 평가와 자문, 수술이나 검사 중, 혹은 이후의 통증의 경감이나 예방, 수술 중 생체 징후의 감시와 안정화, 중환자에 대한 관리, 급성이나 만성 및 암 관련 통증의 진단과 치료, 심폐소생술의 관리와 교육, 호흡 기능의 평가와 호흡기 치료의 적용, 임상 및 기초 연구의 수행, 수술 전후의 치료에 관계된 분야들을 아우르게 되었다.

인간 또는 동물의 의식을 소실시켰다가 다시 깨어나게 도와주는 마취는 인간의 의료 및 동물실험 속에 깊숙이 자리매김하고 있다. 1846년에 에테르를 사용한 첫 마취를 시작으로 160여 년간 마취는 임상 및 동물실험 등에서 빼놓을 수 없는 분야로 자리매김하고 있다.

마취의 유형으로는 전신마취와 국소마취로 나눌 수 있는데, 전신마취는 의식의 소실을 수반하는 통증의 제거를 말하며, 각종 마취약을 중추 신경계에 작용시키는데 그 투여법에 따라 흡입마취법, 정맥마취법, 직장(直腸)마취법으로 구분된다. 국소마취는 의식의 소실을 초래하지 않고 국소의 통증감각을 없애주는 것을 말하며, 국소로 가는 신경의 전달이 어느 부분에서 차단되느냐에 따라서 분류된다.

식품의약품안정청이 지정한 마취제의 종류로는 인간 및 동물 등의 마취제로서 리도카인, 테트라카인, 벤조카인, 프릴로카인제제 등 국내에 시판중인 200여 품목이 있고, 동물용 마취제로는 렘푼, 케타민, 조레틸50 등이 있으며, 어류용으로는 아퀴에스10 등이 있다. 또한, 시중에서 사용하고 있는 국소마취제중 흔히 사용하는 리도카인(성분 ; Lidocaine), 동물의 수면상태를 유지하며, 통증감각이 소실되고 근육을 이완시키는 럼푼(성분 ; Xylazine), 어류에 아퀴에스10(성분 ; lsoeugenol) 등이 있다.

한편 동물등의 가축의 경우, 일반적으로 인간이 섭취하는 음식이 따로 있고, 동물이 먹는 사료가 따로 있듯이 마취제 또한 사람에게 사용하는 마취제와 동물에게 사용하는 마취제가 따로 있다.

가축용 마취제로서 안정성이 높아서 가장 많이 사용되는 진정 마취제인 럼푼(Rompun)은 주로 소를 진정, 근육 이완, 최면, 마취시킬 때 쓰는 동물 마취제이다. 이 마취제는 소외에 다른 동물에 쓰일 때는 마취 전에 하는 진정작용 밖에는 효과를 나타내지 않고 다량 썼을 때는 경련이나 호흡마비 같은 부작용이 생겨 다른 동물들에 쓸 경우 다른 마취제와 병행해서 사용한다. 이와 같이 동물의 마취제는 동물에따라 약제가 다르며, 말 못 하는 동물을 다루는 것이기에 신중하게 동물 마취제를 선택하고 사용량에 있어서도 최대한 남용하지 않는 방법으로 치료해야한다.

가축이 수송되는 도중에 생기는 스트레스를 완화하는 데는 주로 베트랑킬(Vetranquil)이라는 마취제가 사용된다. 수송 중 생기는 스트레스뿐만 아니라 질병을 치료하는 중에 생기는 스트레스나 흥분을 억제할 때도 효과적이다.

동물 마취제는 동물을 위해 올바른 방법으로 사용되어야 하지만, 사람에게 사용되거나 남용되면 문제는 달라진다. 예를 들면 케타민은 다량으로 사용하면 환각이나 분열 작용을 일으키고 기억력 손상과 호흡장애가 나타나 미국에서는 1999년부터 마약으로 지정되었다.

한편, 어류에 있어서 마취제는 최근 양식사업이 발전하면서 활어수송, 선별 및 친어에서 채란채정시 마취를 통해 불필요한 고통을 해소시키며, 이동시 스트레스 방지용 또한 철갑상어와 같이 배속에 어란(캐비어)만 빼내고 다시금 시술을 통해 활력을 회복시키는 등에 마취사용 빈도가 높아지고 있다.

어류에 사용되는 마취제의 연구는 거의 전무하며 인간이나 동물에 사용하는 마취제를 사용하였으며, 적정용량, 투여방법 등도 사람이나 동물의 투여량을 기준으로 정하는 등 어류마취제 사용용법에 대해서 정립할 필요가 있으며 또한 사용되는 인체동물용 마취제 성분이 어류혈액이나 체성분에 미치는 영향 등이 연구되어 있지 않다.

즉, 가두어서 기르는 물고기나 실험용 물고기는 부화, 변태, 약욕, 백신, 선별, 이동, 채란 등으로 스트레스를 받게 되며 이로 인해 성장정체, 질병감염, 면역력 약화, 폐사 등으로 경제적 손실을 가져온다. 또한 잘 키운 물고기를 수송할 때 받는 스트레스로 인하여 폐사가 일어나고, 이러한 스트레스로 인하여 어류의 신선도가 떨어지며, 맛이 떨어진다. 이 모든 원인은 스트레스로 요약할 수 있으며 이러한 스트레스를 조금 이나마 해소하기 위해 물속에 마취제를 투여하여 어류의 복지를 최대한 고려할 필요가 있다.

다시 말해 대다수의 어류실험에 있어서 어류에게 통증 및 스트레스를 유발한다. 이러한 어류실험을 위해서 연구자는 실험으로 인해 어류가 느끼게 될 스트레스 및 통증을 사전에 예측하고 이에 대한 적절한 마취 및 진통계획을 수립하여 어류의 복지차원에서의 신체적, 정신적 상태를 고려하여 실험어류에게 최소한 고통을 주지 않도록 하여야 한다.

국내특허공보 제10-08186630호는 유효성분인 국소마취약 및 콘드로이틴황산나트륨 등의 산성 뮤코 다당류 및 히드록시프로필메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 마취 작용지속제를 포함하고, 카테콜아민류를 함유하지 않는 국소마취용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 국소마취용 조성물은 발치 등의 치과 소수술을 위해 적합한 작용 지속성을 갖고 있고, 구강외과용 또는 치과용의 안전한 국소마취용 조성물을 개시하고 있다. 국내 특허공개공보 제10-2001-0034737호는 장시간 지속되는 국소 마취제를 제공하기 위한 신규 화합물, 약학적 조성물 및 제조방법으로, 화합물은 단일 링커 또는 복수개의 링커에 공유결합되는 2 내지 10 리간드를 포함하는 다중결합 화합물이며, 각 리간다는 전압-게이트 Na+ 채널에 결합하여 생물학적 기능을 조절하는 구성이 개시되어있다. 국내 등록특허공보 제10-0347883호는 리도카인(Lidocaine) 및 그의 염산염, 또는 프릴로카인(Prilocaine)및 그의 염산염중에서 선택한 1종이상의 국소마취제 0.25～10.0중량부, 카르복시 폴리 메틸렌(카보머) 0.5～2.5중량부, 트리에탄올아민 0.5～2.0중량부, 폴리소르베이트 20 0.3～3.0중량부, 벤질알콜 0.1～2.0중량부, 에탄올 40~45중량부 및 물을 함유한 약물적용 15분후 국소마취효과가 나타나 60분후에 최고농도에 달하고, 150분까지 지속되는 겔제형의 국소마취제를 개시하고 있다. 국내 등록특허공보 제10-01460380호는 장기간에 걸쳐 어개류를 살아있는 채로 수송할 수 있으며, 또한 어류 몸체의 손상이 적은 방법으로, 수송에 앞서 어개류를 부동화하기 위해 어개류의 두부에 한쪽 전극을 설치하고, 어개류의 꼬리부에 다른쪽 전극을 설치하여 상기 전극간에 전류를 흘려 어개류를 꼬리부에 다른쪽 전극을 설치하여 상기 전극간에 전류를 흘려 어개류를 마취상태로 한 후, 어개류의 척수를 절단하여 어개류를 산상태로 부동화하는 구성을 개시하고 있다. 그러나, 상기에서 언급된 마취제는 인간을 대상으로 한 것으로 통상적으로 사용되고 있는 산업용 화학성분을 주원료로 한 것으로 본 발명이 목적으로 하는 자연 식물에서 얻어진 조성물과는 차이를 갖는다.

어류용 마취제로 시중에 유통되고 있는 산업용 화학성분을 주원료로 한 어류용 마취제를 우리 나라의 남쪽 지방의 산이나 길가의 언덕 부근에서 흔하게 볼 수 있는 식물인 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 한 천연마취제 조성물로 전환하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 때죽나무 열매가 어류용 마취제로 기능을 하는지 어류를 대상으로 실험을 실시함으로서 열매추출물의 하였다. 더욱 상세하게는 때죽나무 열매를 압력식 추출기와 분쇄형 믹서기를 이용하여 물과 혼합하여 추출물을 추출하여, 추출된 때죽나무 열매 추출물을 농도별로 양식 수조에 투여하여 어류의 마취상태와 회복되는 시간을 측정하였다. 상기 실험의 결과로부터 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 포함하는 어류 마취용 조성물이 제공된다.

또한 때죽나무 열매를 수세하는 단계; 압력식 추출기에 물과 때죽나무 열매를 넣는 단계; 압력실추출기 내부온도가 112-116도 압력 60-80kpa의 범위에서 1-3시간 가열하는 단계의 방법으로 이루어진 어류 마취용 조성물 추출방법이 제공된다. 상기 때죽나무 열매 추출물을 사용하여 어류를 마취하여 마취된 채로 이송, 운반하는 방법이 제공된다.

본 발명에 따르면 식물열매를 이용한 친환경 천연마취제를 통한 수산물의 안전성 확보 및 고단가의 마취제를 자연에 서식하는 식물로 대체함으로 마취제 생산단가 절감과 산업화를 통한 수입대체 및 수출효과를 기대할 수 있을 것이다. 또한 때죽나무열매가 어류용 마취제로 사용됨에 따라 가로수 및 정원수 등으로 때죽나무 가 보급되어 자연환경보존에도 기여할 수 있다.

도 1은 때죽나무 및 때죽나무 열매를 나타낸 사진이다.
도 2는 압력식 추출기 및 추출된 때죽나무 열매 추출물을 나타낸다.
도 3은 분쇄형 믹서기 및 추출된 때죽나무 열매 농축액을 나타낸다.
도 4는 때죽나무 열매 추출액에 의한 어류의 마취시험과정을 나타낸다.

본 발명의 구체적인 내용을 서술하기 전에 다음과 같이 용어를 정의한다.

1. 천연마취제란 자연에서 채취한 식물로부터 유래하는 마취 기능을 갖는 재료추출물을 천연마취제라 한다.

2. 본 발명에서 대상이 되는 어류의 마취는 수중에 마취제를 첨가하기 때문에 전신마취로 본다.

3. 마취의 단계는 다음과 같이 구별한다.

제1기 : 의식은 있으나 통각은 없는 상태

제2기 : 의식이 상실된 때부터 외과적 마취가 시작되기 전

제3기 : 반사기능이 소실된 시기

제4기 : 호흡이 정지되며 인공호흡 등으로 소생가능한 시기

4. 실험연구용 어류라 할지라도 동물복지차원에서 불필요한 고통을 주지 않도록 하여야 하며, 통증의 유발 정도에 따른 동물실험분류는 다음과 같이 정한다.

- Class I: 통증 또는 고통을 유발하지 않는 처지로 진통제의 사용이 불필요한 실험.

- Class II: 경미하거나 일시적인 통증 또는 고통을 유발하는 실험으로 진통제나 진정제, 마취제의 사용으로 통증이 경감되거나 제거되는 동물실험.

- Class III: Class II이상의 통증이나 고통을 유발하거나 진통제를 사용하지 않는 동물실험(예: 통증실험, 질병을 유발하는 약물투여나 방사능 피폭실험, 장시간의 보정으로 스트레스를 유발하는 동물실험)

5. 동물실험시 마취에 따른 부작용에는 다음과 같은 것들이 있다.

동물실험시 사용되는 각종 마취제나 근이완제, 장시간의 마취 등은 호흡을 억제하여 과이산화탄소혈증(hypercapnia), 저산소증(hypoxia) 및 산염기장애(acid-base imbalance)등의 각종 부작용을 초래하며, 어류에 있어서도 마취제가 아가미나 묽은 오줌으로 체내에서 배출되지만 마취농도 및 장시간 마취로 호흡 곤란증을 초래하여 체내의 장기들이 정상으로 돌아오지 못하고 폐사하는 경우가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

본 발명은 때죽나무 열매 추출물을 유효성분으로 포함하는 어류 마취용 조성물이 제공된다.

때죽나무 열매 추출물은 압력식 또는 파쇄식 중에서 선택될 수 있으며, 때죽나무열매 추출물은 각각의 추출방법에 따라 물 1L에 때죽나무 열매 추출물 0.5 - 5kg의 비로 혼합하여 추출된 것일 수 있다.

때죽나무 열매 추출물을 사용하여 어류를 마취하는 방법으로 때죽나무 열매추출물은 사육수 1L를 기준으로 1.25 - 5ml 첨가하여 어류를 마취하는 방법이 제공된다.

때죽나무 열매 추출물을 얻기 위한 방법으로

압력식의 경우, 때죽나무 열매를 수세하는 단계; 압력식 추출기에 물과 때죽나무 열매를 물 1L당 0.5-2 kg의 비로 혼합하는 단계; 압력식 추출기 내부온도 112-116℃도 압력 60-80kpa의 범위에서 1-3시간 가열하여 농축수 액을 추출하는 방법이 제공된다,

믹서식의 경우, 때죽나무 열매를 수세하는 단계; 믹서기에 물과 때죽나무 열매를 물 1L당 0.5-5 kg의 비로 혼합하는 넣는 단계; 5-10분간 분쇄하는 단계; 상기 단계를 거쳐 얻어진 농축액을 뮐러가제로 걸르는 단계로 이루어진 때죽나무 열매 추출물을 얻기 위한 방법이 제공된다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

1. 천연마취제 대상 재료의 현장조사

전라남도 내에 서식하는 나무 열매나 풀 등 식물에 들어있는 약용 성분 및 분포에 관한 조사를 실시하였고, 농어업인 대상으로 구전되어오는 농어업에서의 천연약재재료에 대한 지식 수집을 위해 수시로 도내지방의 농어민 방문 조사를 실시하고 자료를 정리하였다.

조사결과 천연마취제의 자연원료로서 때죽나무의 열매를 선정하였다. 도 1에는 때죽나무와 열매의 사진을 나타낸다.

때죽나무는 높이 10m까지 자라며, 5월경에 종모양의 흰색 꽃이 총상꽃 차례로 2~5개씩 달린다. 열매는 달걀모양의 핵과 9월에 익으면 열매껍질이 불규칙하게 갈라진다. 1개의 갈색 씨앗이 있다. 때죽나무 한글명의 기원은 나무껍질이 검은색이어서 때가 많은 껍질의 나무라고 불렀다는 설과 가을에 수없이 조랑조랑 매달리는 열매가 회색으로 반질반질해서 마치 스님이 떼로 몰려 있는 것 같아 때죽나무로 불렀다는 설, 열매껍질에 독성이 있어 이를 빻아 물고기를 잡는데 사용해 떼로 죽이는 나무 즉 때죽나무가 되었다는 설이 있다. 고기잡이에 사용된 때죽 열매는 나무에서 설익은 열매를 채취함과 동시에 고기잡이로 사용하였고, 열매를 보관하거나 저장하여 사용한 기록은 찾아볼 수 없었다.

열매의 짙은 갈색 껍질은 세월이 흘러도 매끈한 모습을 그대로 유지한다. 어린 가지에는 끝이 갈라진 별 모양의 털이 촘촘히 나 있지만, 자라면서 차차 없어지고 껍질이 벗겨지면서 다갈색으로 변한다. 열매껍질에 있는‘에고사포닌’이라는 성분은 독성이 강해 체내에서 적혈구를 파괴하므로 유독식물로도 알려져 있다.

중부 지방과 남부 지방의 숲속에서 흔히 볼 수 있다. 그늘진 눅눅한 땅에서도 잘 자라고 더위와 추위, 공해에도 잘 견딘다. 미국자리공, 애기똥풀과 같이 많이 오염되고 산성도가 강한 토양에서도 잘 자라 공해지표식물로도 이용된다. 씨앗과 꺾꽂이로 번식한다.

때죽나무의 쓰임은 관용과 약용으로 사용가능하다. 관용으로서는 조경용으로 꽃과 열매가 많이 열린다는 것으로 나무자체적으로 매력이 있지만 무엇보다 공해에 강하고 도심지의 척박한 땅에서도 잘 자란다는 큰 장점이 있다. 또한 열매나 종자에서 여러 종류의 알칼로이드와 정유가 함유되어 있고 관절염, 타박상, 골절상 등에도 이용되고 있다. 씨앗은 45%의 기름을 함유하고 있어 기름을 짜기도 한다. 민간에서는 꽃을 인후통과 치통에 약용한다.

나무가 단단하여 장기알이나 목기 등의 재료로도 이용되고 있다. 이와 같이 때죽나무는 나무줄기 및 열매 등 모든 부분이 이용가능하며, 정원에 심거나 도심의 가로수로도 적합하며, 순백의 꽃에서는 상큼한 향이 나기 때문에 향수의 원료로도 사용가능하다. 가지는 빗물을 정수하는 데 쓰이며, 불을 피울 때 싸리와 더불어 연기가 나지 않는 나무로도 유명하다.

2. 때죽나무 열매를 이용한 천연마취제 제조

때죽나무 열매는 5월 꽃이 피고 진 후 가을에 꽃이 진 자리에 달리는 도토리 같기도 하고 작은 달걀 모양을 한 열매가 달리는데, 이 열매는 회갈색 털이 가득 덮여 있다. 이 열매를 채취하여 2-3일간 건조시켜 숙성시켜 천연마취제 제조용으로 사용한다.

통상의 식물로부터 성분 추출은 압력식, 무압력식, 저온 추출식 등 여러 방법으로 분류되며, 때죽나무 열매로부터 천연마취제의 추출은 압력식 및 분쇄식을 이용하여 추출하였다.

가) 압력식 추출

압력식은 식물체 등의 추출대상물이 담긴 용기 내부에 일정한 압력과 온도를 을 가해 줌으로서 식물성분으로부터 일정 성분을 추출하는 것으로 고온, 고압으로 추출하기 때문에 내부에 탄화현상이 발생하여 추출물이 텁텁한 맛을 내는 주원인이되며, 추출액은 색이 진한 현상을 띄게 된다. 압력식 추출물에서 색이 진하게 되는 이유는 용기 내부가 고압으로 인해 물질에 있는 불필요한 성분이 추출되기 때문이다. 고압을 사용하는 추출기는 동물성을 이용한 추출기법이므로 저온추출법을 이용하여 식물고유의 성분이 파괴되지 않도록 추출한다. 도 2는 압력식 추출기 및 추출된 때죽나무 열매 추출물을 나타낸다.

압력식 추출기를 이용한 추출은 때죽나무 열매를 수세하여 압력식 추출기에 때죽나무 열매를 넣고 일정량의 물을 함께 넣었다. 압력식 추출기의 내부온도가 112-116℃ 압력 60-80kpa의 범위에서 1-3시간 가열하였다. 때죽나무 열매와 함께 넣는 수분의 양은 2L를 기준으로 하였고, 여기에 때죽나무 열매를 1-4kg을 첨가하여 일정시간 압력 가열 후 얻어진 각각의 농축 수액을 농도 100으로 산정하였다. 물 2L와 혼합되는 때죽나무 열매혼합량은 각각 다음과 같다.

1) 물 2L + 때죽나무 1 kg 2) 물 2L + 때죽나무 1.5 kg

3) 물 2L + 때죽나무 2 kg 4) 물 2L + 때죽나무 4 kg

나) 분쇄식 추출

분쇄식 추출은 일반적으로 가정에서 사용하는 믹서를 이용하여 일정량의 물과 때죽나무 열매를 혼합하여 잘게 파쇄시킨 후 추출물 중 입자는 제거하고 액체만 걸러 모으는 방법으로 추출하였다. 도 3은 분쇄형 믹서기 및 추출된 때죽나무 열매 농축액을 나타낸다.

분쇄형 믹서기를 이용한 추출은 때죽나무열매를 수세하고 분쇄형 믹서기에 일정량의 물과 때죽나무 열매를 넣었다. 분쇄형 믹서기에 넣어진 일정량의 물과 혼합된 때죽나무 열매를 5-10분간 분쇄시킨 후 얻어진 농축액을 100-150㎛의 뮐러가제를 이용하여 농축수액만 걸러낸 후 이 추출액을 농도 100으로 산정하였다. 분쇄형 믹서기에 때죽나무 열매와 혼합되는 물의 양은 0.2L를 기준으로 하였고, 여기에 하기와 같이 때죽나무 열매를 0.1-1 kg의 양을 첨가하였다.

1) 물 0.2L + 때죽나무 0.1 kg 2) 물 0.2L + 때죽나무 0.2 kg

3) 물 0.2L + 때죽나무 0.5 kg 4) 물 0.2L + 때죽나무 1.0 kg

3. 천연마취제를 통한 어류마취 실험

도 4는 때죽나무 열매 추출액에 의한 어류의 마취시험 수조를 나타낸다. 때죽나무열매의 양에 따라 각각 추출된 조성물에 대하여 사육수 40L에 붕어 치어 5마리(크기 5~6cm, 무게 3g)를 넣고 50ml, 100ml, 150ml, 200ml씩 추출액을 첨가시키며 어류의 마취상태를 관찰하였다. 시험에 사용된 시험수는 지하수를 이용하였으며, 브러워를 이용하여 강하게 폭기시켜 질소가스 등을 배출시켰고, 사육수 수온은 각각 25 ~ 26℃, DO는 6.0 ~ 6.5 였다.

압력식 추출법을 이용한 때죽나무 마취액은 물 2L + 때죽나무 1kg 시험구에서는 20분이 경과해도 마취효과는 미비했으나, 시험어의 유영 속도가 느려지며 어류마취의 초기 증상인 수조 바닥에서 정지상태를 유지하였다.

타 시험구간도 비슷한 증상을 보였으나 물 2L + 때죽나무 4 kg 시험구에서는 추출액 200ml 를 첨가하자 시험어의 유영력이 급속히 떨어졌으며 20분이 경과되자 5마리 모두 마취상태를 보였다.

믹서를 이용해 파쇄를 통한 때죽나무 열매 추출액에서는 각 추출액 구간마다 부유물이 생겼으며, 시험수조에 추출액을 넣으면 시험어가 부유물을 먹는 등 섭이활동과 같은 행동을 보였다. 파쇄추출법에 의한 추출액의 경우, 전체적으로 약 20여분 경과되서야 시험어의 유영이 약해지는 현상이 나타났고, 시험어를 건드리면 시험수조에 부딪치는 등 돌발행동을 보였다.

농도가 약한 구간은 완전마취가 되어 바닥에 드러눕는 개체는 볼 수가 없었고, 물 0.2L + 때죽나무 1.0kg 구간에서 20분이 지나자 시험개체수가 바닥에 누워 있음을 볼 수 있었다. 하지만 도구를 이용해 바닥에 누워 있는 시험어에 스트레스를 가하면 곧 일어나서 일정시간 유영을 하는 걸로 봐서는 약한 마취가 이뤄졌음을 알 수 있다.

4. 천연마취제에 의한 마취회복 시간과 어류운송에 응용

본 발명에서 때죽나무 열매를 채취해서 일정기간 저장과 보관 후 압력식 및 분쇄를 이용하여 농축액을 추출하여 어류 마취시험을 실시하였다.

천연마취제에 의한 마취회복시간과 관련하여 이번 시험에 사용된 때죽나무 열매에 의한 마취회복율은 붕어 시험어에 있어서 물 2L + 때죽나무 4kg 를 제외한 농도에서는 아무 문제가 발생하지 않아, 시험종료 후 일반 사육수에 넣으면 곧 회복하였다. 즉 때죽나무 열매농축액을 추출하여 어류마취에 사용하면 약한 농도에서는 어류가 완전마취가 일어나지 않고 유영력이 저하되는 등 신진대사활동에 영향을 미췄으며, 일정시간 지나서 일반 사육수로 이동하면 곧바로 회복하였다.

그러나 농도가 진한 물 2L + 때죽나무 4kg 구간에서는 정상적인 유영활동을 하지 못하고 20분 경과 후에 한 마리의 폐사가 일어났으며, 30분 정도의 시간이 경과되자 2마리(40%)의 폐사가 일어났으나 그외 나머지 어류들은 회복하여 정상유영을 하였다.

이와 같이 물 2L + 때죽나무 4kg 구간에서 폐사가 나타나는 이유는 때죽나무 열매추출액에서 에코사포닌 성분으로 인한 강한 독성에 의한 것으로 판단되므로 마취제의 첨가농도에 신중을 기하여야 한다.

이는 어류 마취제뿐만 아니라 인간이나 축산에 사용되는 마취제 중에서 마취효과뿐만 아니라 또한 중요한 것이 마취 회복율 및 치사율에 대한 효과이므로 아무리 좋은 마취제를 개발하더라도 마취에서 깨어난 후, 휴유증이나 어떠한 이상 징후가 나타난다면 마취제 사용에는 신중을 기하여야 할 것이기 때문이다.

이와 같이 본 발명의 실험결과를 종합하면 때죽나무 열매를 숙성 후 농축액을 사용하여 어류마취에 이용하고자 할 때는 저농도 추출액을 이용하여 사육수에 약하게 살포하면 이동어류의 활동성을 떨어뜨려 신진대사기능을 저하시킴으로서 일정기간 마취기능을 유지할 수 있을 것으로 사료된다.

또한, 물 2L + 때죽나무 4kg 의 추출물 농도를 제외한 다른 농도액을 활어차수조의 사육수에 약하게 살포하여 운반해야 할 어류의 활동성을 떨어뜨려 신진대사기능을 저하시킴으로 일정기간 마취기능을 유지하게 하여 일정시간 운반하여 이동후 일반 사육수로 이동하여 마취된 어류를 회복시켜 운반도중 어류가 운송도중 받는 스트레스를 줄이는 방법으로 사용할 수 있다.

본 발명에 따르면 식물열매를 이용한 친환경 천연마취제를 통한 수산물의 안전성 확보 및 고단가의 마취제를 자연에 서식하는 식물로 대체함으로 마취제 생산단가 절감과 산업화를 통한 수입대체 및 수출효과를 기대할 수 있을 것이다. 또한, 활어차수조의 사육수에 약하게 살포하여 운반해야 할 어류의 활동성을 떨어뜨려 신진대사기능을 저하시킴으로서 일정기간 마취기능을 유지하게 하여 일정시간 운반하여 이동후 일반 사육수로 이동하여 마취된 어류를 회복시켜 운반도중 어류가 받는 스트레스를 줄일 수 있다.

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5. a) 때죽나무 열매를 수세하는 단계;
   b) 압력식 추출기에 물 1L 대비 때죽나무 열매 0.5-2kg의 비로 혼합하는 단계;
   c) 압력식 추출기를 온도 112-116℃ 압력 60-80kpa 범위로 1-3시간 가열하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 어류용 마취 조성물 제조방법.
   
6. a) 때죽나무 열매를 수세하는 단계;
   b) 믹서기에 물 1L당 0.5-5 kg의 비로 혼합하여 5-10분간 분쇄하는 단계;
   c) b)단계에서 얻어진 분쇄물을 100-150㎛ 뮐러가제로 걸르는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 어류용 마취 조성물 제조방법.
   
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