KR101621332B1

KR101621332B1 - 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제 및 이의 용도

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Publication number: KR101621332B1
Application number: KR1020130150910A
Authority: KR
Inventors: 한종권; 남정옥; 박근태; 오미향; 지기쁨; 김성진; 채병조; 한태욱; 장지태
Original assignee: 주식회사 미래자원엠엘; 강원대학교산학협력단
Priority date: 2013-12-05
Filing date: 2013-12-05
Publication date: 2016-05-16
Also published as: KR20150065510A

Abstract

본 발명은 감태(Ecklonia cava) 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 가축 사료 첨가제 및 이를 함유하는 가축 사료, 및 상기 사료를 가축에 식이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축의 면역력을 증강시키는 방법에 관한 것으로, 본 발명의 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제를 섭이한 가축의 경우, 장내 유익균총은 증가하고 유해균총은 감소할 뿐만 아니라, 면역증강 효과가 있으므로, 기존의 성장촉진 및 질병의 치료 및 예방에 광범위하게 항생제를 첨가한 사료 섭이시 발생할 수 있는 잔류 문제 및 내성 문제를 해결할 수 있다. 본 발명의 사료첨가제를 이용함으로써 가축의 면역을 증진시킬 수 있고 이로 인하여 다양한 질병 발생에 대한 예방 효과가 탁월하여 경제적 피해를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 안전한 가축을 생산할 수 있다.

Description

감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제 및 이의 용도{Feed additive comprising Ecklonia cava and probiotics as effective component and uses thereof}

본 발명은 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제 및 이의 용도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감태(Ecklonia cava) 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 가축 사료 첨가제 및 이를 함유하는 가축 사료, 및 상기 사료를 가축에 식이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축의 면역력을 증강시키는 방법에 관한 것이다.

다년생 감태(Ecklonia cava)는 갈조식물문 (Phaeophyta) 다시마목 (Laminariaceae) 미역과 (Alariaceae)에 속하며, 우리나라 남해안, 제주도 일대 및 북태평양 서안의 수심 10m 내외에서 서식하고 있다. 길이는 1~2m 내외이며, 줄기는 원기둥 모양이고 밑동은 뿌리모양을 하고 있다. 감태는 일부 소수지역을 제외한 비식용성 해조류로서 플로로탄닌(phlorotannin), 라미나린(laminarin), 후코이단(fucoidan) 및 알기네이트(alginates) 등과 같은 다당류의 생리활성 물질을 다량 함유하고 있는 것으로 알려져 있다. 감태 또한 다른 해조류와 같이 항산화, 세포 손상 억제, 항바이러스, 면역조절 및 항염증 등 다양한 효능을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 감태 연구의 대부분이 인체를 중심으로 이루어진 것으로 아직까지 가축의 사료첨가제로서의 이용에 대한 연구는 매우 부족한 실정이다.

락토바실러스 속(Lactobacillus sp.) 미생물은 산업적으로 유제품, 맥주, 와인, 김치 등의 생산에 사용되고 있으며, 동물사료로도 쓰이고 있다. 특히, 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus)는 젖산생성 및 약한 내열성, 항생물질인 애시도필린, 락토신, 애시돌린을 생산하는 특징을 지니고 있다.

효모균(yeast)은 당을 발효시켜 에탄올과 이산화탄소를 생산하는 능력을 가진 것이 많아 맥주의 제조나 빵의 발효에 이용되고 있으며, 효모 자체는 값싼 지방, 단백질원으로 사료에 사용된다. 비타민 B군을 풍부하게 함유하고, 비타민 D를 함유하는 것도 있다. 최근에는 의약품 공업에도 많이 쓰이는 균주이다. 특히, 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae)는 소화효소를 함유하고, 항균성을 나타내는 특성을 지니고 있으며, 특히, 기호성 및 항병력 증진과 장내 유익균을 활성화시키는 이점이 있다.

바실러스 속(Bacillus sp.) 미생물은 토양의 단립화를 촉진, 공기의 유통, 보수력을 좋게 하고, 근권을 양호하게 하여 수세(樹勢)를 회복시켜 식물의 면역을 촉진한다. 우수한 인산 분해 능력을 갖고, 생산량 증대, 생산물의 맛을 좋게 하며, 화훼류는 깨끗한 꽃을 피우도록 한다. 또한, 토양 중 유해미생물의 증식을 억제하고, 특히 사상균 발육저해효과가 크며, 곰팡이의 증식을 억제한다. 퇴비 만들기에도 사용할 수 있으며, 안전하므로 자연환경을 고려한 토양개량제로도 활용할 수 있는 이점이 있다. 특히, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)는 단백질 및 전분 분해효소 생산으로 사료이용성을 증진시키는 이점이 있다.

한편, 한국등록특허 제0392482호에는 '감태를 주원료로 한 건식품의 제조방법'이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2011-0086473에는 '감태 추출물을 포함하는 코로나 바이러스 감염의 예방 또는 치료용 조성물 및 3CL 프로테아제 활성의 억제용 조성물'이 개시되어 있으나, 본 발명의 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제 및 이의 용도에 대해서는 개시된 바가 전혀 없다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 가축 및 인체에 무해하여 항생제 및 항균제를 대신할 수 있고, 가축의 면역력을 증진시킬 수 있는 감태(Ecklonia cava) 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제를 개발함으로써, 본 발명을 완성하였다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 감태(Ecklonia cava) 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 가축 사료 첨가제 및 이를 함유하는 가축 사료를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 가축 사료를 가축에 식이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축의 면역력을 증강시키는 방법을 제공한다.

본 발명의 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료첨가제를 섭이한 가축의 경우, 장내 유익균총은 증가하고 유해균총은 감소할 뿐만 아니라, 면역증강 효과가 있으므로, 기존의 성장촉진 및 질병의 치료 및 예방에 광범위하게 사용되는 항생제 섭이시 발생할 수 있는 잔류 문제 및 내성 문제를 해결할 수 있다. 본 발명의 사료첨가제를 이용함으로써 가축의 면역을 증진시킬 수 있고 이로 인하여 다양한 질병 발생에 대한 예방 효과가 탁월하여 경제적 피해를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 안전한 가축을 생산할 수 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 감태(Ecklonia cava) 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 가축 사료 첨가제를 제공한다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 가축 사료 첨가제에서, 상기 감태는 감태 분말일 수 있고, 바람직하게는 바다에서 수확한 감태를 흐르는 물에 수세하고 이를 열풍건조기를 이용하여 완전 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말형태로 만든 감태 분말일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 가축 사료 첨가제에서, 상기 생균제는 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 및 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)로 구성된 복합 균주 분말일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 가축 사료 첨가제에서, 상기 가축은 양돈일 수 있으며, 바람직하게는 이유자돈일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 가축 사료 첨가제는 면역력 증강용으로 이용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 본 발명은 상기 가축 사료 첨가제를 함유하는 가축 사료를 제공한다. 상기 가축 사료는 감태 분말 0.01~0.25%(w/w) 및 생균제 분말 0.2~0.4%(w/w)를 함유할 수 있으며, 바람직하게는 감태 분말 0.15%(w/w) 및 생균제 분말 0.3%(w/w)을 함유할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 가축 사료는 상기 유효성분 외에 사료에 통상적으로 사용되는 성분들을 포함할 수 있다는 것을 당업자는 용이하게 인식할 수 있다.

본 발명의 일 구현 예에 따른 가축의 면역력을 증강시키는 방법에 있어서, 상기 사료에 첨가되는 가축 사료 첨가제의 양은 사료 기준으로 감태 분말 0.01~0.25%(w/w) 및 생균제 분말 0.2~0.4%(w/w)일 수 있고, 바람직하게는 사료 기준으로 감태 분말 0.15%(w/w) 및 생균제 분말 0.3%(w/w)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

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

재료 및 방법

1. 감태 및 생균제를 유효성분으로 함유하는 사료 제조 및 섭이 조건

본 발명에 사용한 감태는 제주도 바다에서 채취하여 흐르는 물에 수세한 후 열풍건조기를 이용하여 완전 건조한 후 분쇄기를 이용하여 분말 형태로 만들어 사용하였다.

먼저 감태의 사료첨가제로의 활용가능성을 평가하기 위하여, 감태분말의 첨가수준이 이유자돈(Landrace×Yorkshire×Duroc, 28±1일령, 7.08±0.15kg) 240두를 공시하여 0, 0.05, 0.10 및 0.15%의 감태분말이 포함되도록 사료를 제조하여 5반복(반복당 12두)으로 완전임의 배치하였으며, 실험기간은 Phase Ⅰ(0~14일)과 Phase Ⅱ(14~28일)로 나누어 총 4주간 사양실험을 실시하였다.

본 발명에 사용한 생균제는 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 및 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 고상발효방법을 이용하여 제조하였다. 옥수수분말 및 대두박을 1:1 비율로 혼합하여 사용하였으며, 각각의 균주의 액상 발효액을 고체배지에 첨가하여 발효하였다. 고상발효 원료를 혼합한 후 물 30%을 첨가하여 100℃에서 10분 동안 열처리를 실시하였다. 발효 균주별 혼합비율은 고체배지 10kg 기준 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus) 2ℓ에 C.M. 배지(Complete Medium) 5ℓ(pH 6.8), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 2ℓ에 C.M. 배지(Complete Medium) 5ℓ(pH 6.8) 및 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 2ℓ에 C.M. 배지(Complete Medium) 5ℓ(pH 4.5)로 하였다. 생균제의 건조는 최종 발효가 끝난 후 40℃에서 72시간 동안 건조한 후 사용하였다. 생균제의 균수는 표 1과 같이 배양된 것을 사용하였다. 상기 C.M. 배지는 CSL(Corn Steep Liquor) 60g, 당밀 40g, 효모추출물 3g, KH₂PO₄ 5g 및 K₂HPO₄ 2.5g으로 구성된 것을 사용하였다.

본 발명에 사용된 생균제의 균수

락토바실러스 아시도필루스	4.0×10⁸ cfu/g
바실러스 서브틸리스	4.8×10⁹ cfu/g
사카로마이세스 세레비지애	1.0×10⁴ cfu/g

감태 분말 및 생균제의 첨가가 양돈에 미치는 영향을 평가하기 위하여, 감태분말 0.15% 및 생균제 0.3%가 되도록 하여 무처리, 감태분말 0.15% 단일처리구, 생균제 0.3% 단일처리구 및 감태분말 0.15% + 생균제 0.3% 복합처리구의 4개의 처리구를 5반복(반복당 12두)으로 완전임의 배치하였다.

본 발명에서 급여한 Phase Ⅰ(0~14일)과 Phase Ⅱ(14~28일)의 실험사료 배합비와 영양소 함량은 표 2와 같으며 영양소 수준은 NRC(National Research Council, 2012)에서 제시된 영양소 요구량을 충족하거나 초과하도록 배합하였다. 실험사료는 옥수수-대두박 위주의 사료에 감태분말 0.05, 0.10 그리고 0.15%를 첨가되도록 급여하였다. 실험사료와 물은 자유채식시켰으며 기타 첨가제나 약품은 일체 사용하지 않았다.

감태 사료 효과를 측정하기 위한 Phase Ⅰ(0~14일)과 Phase Ⅱ(14~28일) 기간의 사료 조성비

Item	Phase Ⅰ(0~14일)	Phase Ⅱ(14~28일)
Ingredient (%)
Corn	33.83	49.78
Whey powder	20.00	15.38
Fish meal (60%)	5.00	3.00
SBM dehulled	23.28	22.92
S.P.C	5.00	3.00
Soy oil	3.64	3.05
MCP	0.31	0.70
Limestone	0.64	0.86
Salt	0.20	0.20
_DL-Methionine (100%)	0.14	0.11
_L-Lysine (78%)	0.16	0.20
Vitamin premix¹	0.20	0.20
Mineral premix²	0.25	0.25
Choline-chloride (50%)	0.05	0.05
ZnO	0.30	0.30
Lactose	7.00	-
Total	100.00	100.00
Chemical composition (%)
ME (kcal/kg)	3,400	3,350
CP	23.0	21.0
Ca	0.80	0.80
Av.P	0.46	0.46
Lys	1.53	1.40
Met + Cys	0.87	0.79
Lactose	20.00	10.00

¹Supplied per kilogram of diet: 20,000 IU vitamin A, 4,200 IU vitamin D₃, 10 IU vitamin E, 5.6 mg vitamin K₃, 2.8 mg vitamin B₁, 5.5 mg vitamin B₂, 4.2 mg vitamin B₆, 0.042 mg vitamin B₁₂, 14 mg pantothenic acid, 42 mg niacin, 0.105 mg biotin, 1.05 mg folic acid.

²Supplied per kilogram of diet: 50 mg Fe, 0.20 mg Co, 30 mg Cu, 30 mg Mn, 20 mg Zn, 0.35 mg I, 0.25 mg Se.

2. 사양성적 조사

사양성적을 평가하기 위하여, 체중 측정은 실험개시 후 Phase Ⅰ(0~14일)과 Phase Ⅱ(14~28일)가 종료되는 시점에서 측정하였으며, 사료섭취량을 측정하기 위하여 체중측정시 사료 급이통에서 사료잔량의 무게를 측정하였다. 사양실험에서 얻어진 체중과 사료섭취량으로 증체량(weight gain), 사료섭취량(feed intake) 및 사료 요구율(feed conversion ratio)을 산출하였다.

3. 영양소 소화율, 장기발달 정도, 맹장 미생물 측정

영양소 소화율을 측정을 위해 전분채취법을 이용하였으며, Phase Ⅰ(0~14일)과 Phase Ⅱ(14~28일) 종료 일주일 전부터 불소화지시제인 산화크롬(Chromic oxide; Cr₂O₃)을 실험사료 내 0.25%로 첨가하여 급여하였다. 분 채취는 산화크롬을 첨가한 사료를 급여한 후 4일 이후부터 각 돈방에서 분을 채취하였다. 채취한 분을 혼합하여 60℃의 열풍건조기에서 72시간 동안 건조시켜 1mm 분쇄기(screen wiley mill)로 분쇄 후 일반성분 분석을 실시하였다. 사료와 분의 일반성분 분석은 AOAC(2007)의 방법에 따라 분석하였고, 에너지는 단열폭발열량측정기(Model 1241 Parr Instrument Co., Molin, IL)로 측정하였으며, 산화크롬은 산 소화 방법(acid digestion method)에 의하여 분광광도계(Model V-550, Jasco Co., Japan)를 이용하여 측정하였다.

감태분말의 첨가수준이 이유자돈 소화기관의 발달에 미치는 영향을 조사하기 위하여 각 소화기관의 무게를 측정하였다. 실험종료시 각 처리별로 4두씩 도축하여 각 소화기관의 내용물을 제거한 뒤 마른 수건으로 물기를 없애고 빈 소화기관 무게를 측정하였다.

맹장 미생물을 조사하기 위해 실험 종료시에 도살된 이유자돈의 맹장에서 내용물을 공기와의 접촉을 최대한 줄이면서 채취한 후 밀봉하였다. 모든 맹장 내용물은 채취한 후 밀봉하여 아이스박스에 저장하여 즉시 실험실로 옮겨 분석하였다. 맹장 내 미생물 검사는 맹장 내용물 5g씩 수거하여 45㎖ 희석액에 넣고 균질하게 1차 현탁액을 만들어 현탁액 1㎖를 다시 9㎖ 희석액에 연속 희석하였다. 희석 중 혐기상태를 유지해주기 위해 희석액 표면을 파라핀 오일로 코팅하였고 질소가스로 충진하며 실험하였다. 제조된 희석액 중 원하는 희석액에서 1㎖를 페트리디쉬에 분주하여 배양하였다. 이 때 사용한 희석액은 펩톤과 L-시스테인 하이드로클로라이드(L-cysteine·HCl)를 각각 0.5%, 0.05%씩 첨가한 용액을 사용하였다. 균수 측정을 위해 사용된 배지 및 배양조건은 표 3에 기재된 조건으로 배양하였으며, 미생물 중 총 균수(total anaerobic bacterial counts), 락토바실러스 속(Lactobacillus spp.) 및 클로스트리디움 속(Clostridium spp .) 측정을 위한 배양은 혐기 상태로 배양하였고, 대장균(E. coli)는 호기 상태로 배양한 후 세균의 수는 각 플레이트의 CFU(colony-forming unit)로 계산한 후 log₁₀으로 환산하였다.

맹장 미생물 측정을 위한 분석 미생물별 배양 배지 및 배양 조건

	배지	배양조건
	배지	온도(℃)	시간
총 혐기성 세균	Tryptic soy agar	37	48
락토바실러스 속(혐기)	MRS agar	37	48
클로스트리디움 속(혐기)	TSC agar	37	48
대장균	Violet red bile agar	37	48

4. 혈중 면역글루불린 ( IgG , IgA 및 IgM ) 농도 측정

자돈의 총 IgG, IgA 및 IgM의 양을 측정하기 위해 자돈의 경정맥에서 혈액을 채혈 후 혈청을 분리하였다. 분리된 혈청은 분석 전까지 -20℃에서 보관하였다. 총 IgG, IgA 및 IgM은 효소결합 면역흡착법(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)으로 측정하였는데 실험에는 돼지 IgG ELISA 정량키트(Bethyl, USA), 돼지 IgA ELISA 정량 키트(Bethyl, USA)와 돼지 IgM ELISA 정량키트(Bethyl, USA)를 사용하여 분석하였고, 450nm의 흡광도에서 측정하였다. 총 IgG, IgA와 IgM의 측정은 96 웰 플레이트에 코팅버퍼(0.05M 중탄산염-탄산염(Carbonate-bicarbonate), pH 9.6)와 염소 항-돼지 IgG 항체, 염소 항-돼지 IgA 항체 및 염소 항-돼지 IgM 항체를 각각 1:100으로 희석한 용액을 100㎕씩 넣은 후 37℃에서 1시간 배양한 후 세척액(50nM Tris, 0.14M NaCl, 0.05% Tween 20, pH 8.0)을 이용하여 3회 세척하였다. 반응정지액(50nM Tris, 0.14M NaCl, 1% BSA, pH 8.0)을 각 웰당 200㎕씩 넣고 37℃에서 30분간 배양한 후 3회 세척하였다. 계단식으로 희석한 표준혈청과 자돈의 혈청을 웰에 각각 100㎕씩 넣고 37℃에서 1시간 배양한 후 5회 세척하였다. 염소 항-돼지 IgG-HRP 결합 항체, 염소 항-돼지 IgA-HRP 결합 항체 및 염소 항-돼지 IgM-HRP 결합 항체를 항체접합 희석액(50nM Tris, 0.14M NaCl, 1% BSA, 0.05% 트윈 20, pH8.0)에 각각 1:10,000과 1:50,000, 1:100,000로 희석한 후 웰에 각각 100㎕씩 넣고 37℃에서 1시간 배양한 후 5회 세척한 후 발색제(TBM solution)를 100㎕씩 넣고 37℃에서 15분간 반응시킨 후 2M H₂SO₄를 각각 100㎕씩 넣어 반응을 정지시켰다. 반응이 끝난 플레이트를 ELISA 리더기를 이용하여 450nm의 흡광도에서 분석하였다.

5. 소장 내 융모의 형태학적 변화

소장의 십이지장, 공장 그리고 회장을 구분하여 소장 내 융모의 형태학적 변화를 관찰하기 위하여 각 부분(십이지장, 공장 및 회장)을 2cm 크기로 적출하여 식염수로 세척 후 10% 포르말린 용액에 고정시켜 주사현미경으로 관찰할 때까지 상온에서 보관하였다. 소장의 융모 높이(villus height), 융와 깊이(crypt depth)를 측정하기 위하여 포르말린 용액에 보존되어 있던 시료를 파라핀으로 고정시킨 후 6㎛ 크기로 절단하여 아주르 A(azure A)와 에오신(eosine)으로 염색하였다. 염색된 시료는 40배 비율의 현미경 관찰을 통하여 측정하였다. 융모 높이와 융와 깊이의 비율(VH/CD)은 융모 높이를 융와 깊이로 나누어 산출하였다.

실시예 1. 본 발명의 사료첨가제를 포함한 사료를 섭이한 양돈의 사양 성적(사료효율, 영양소 소화율, 맹장 미생물, 장기 발달 정도)

감태의 사료첨가제로의 활용가능성을 평가하기 위하여, 감태 분말을 각각 0, 0.05, 0.1, 0.15% 첨가한 사료를 섭이한 이유자돈의 평균일일증체(ADG; Average Daily Gain), 일당 사료 섭취량(ADFI; Average Daily Feed Intake) 및 사료 요구율(F/G; Feed Gain Ratio)를 평가한 결과는 표 4와 같다. Phase Ⅰ(0~14일) 및 Phase Ⅱ(14~28일) 모두 감태분말의 첨가수준이 증가할수록 대조구에 비하여 증체량이 유의적으로 증가하는 반면, 사료 요구율은 감소하는 것을 확인할 수 있었다(표 4).

감태를 섭이한 양돈의 평균일일증체, 일당 사료 섭취량 및 사료 요구율

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
Phase (0~14일)
평균일일증체(g)	294	303	315	322	5.12
일당 사료 섭취량(g)	446	454	470	474	6.18
사료 요구율(F/G)	1.52	1.50	1.49	1.47	0.01
Phase Ⅱ(14~28일)
평균일일증체(g)	394	404	419	428	6.17
일당 사료 섭취량(g)	619	630	646	651	8.03
사료 요구율(F/G)	1.57	1.56	1.54	1.52	0.01
Overall (0~28일)
평균일일증체(g)	344	353	367	375	5.57
일당 사료 섭취량(g)	533	542	558	563	6.89
사료 요구율(F/G)	1.55	1.54	1.52	1.50	0.01

¹ Standard error of means.

감태 및 생균제의 복합처리로 인한 효율 증진을 평가하기 위하여, 무처리구, 감태분말 0.15% 처리구, 생균제 0.3% 처리구, 감태분말 0.15% + 생균제 0.3%의 복합처리구의 이유자돈의 평균일일증체(ADG; Average Daily Gain), 일당 사료 섭취량(ADFI; Average Daily Feed Intake) 및 사료 요구율(F/G; Feed Gain Ratio)를 평가한 결과는 표 5와 같다. Phase Ⅰ(0~14일) 및 Phase Ⅱ(14~28일) 모두 감태분말, 생균제의 단일 및 복합처리구 모두 무처리구에 비해 평균일일증체량은 증가하고, 사료 요구율은 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 감태분말 0.15% + 생균제 0.3%의 복합처리구의 증체량 증가 및 사료 요구율 감소 효과가 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다(표 5).

감태 및 생균제를 섭이한 양돈의 평균일일증체, 일당 사료 섭취량 및 사료 요구율

	무처리구	감태분말 0.15%	생균제 0.3%	감태분말 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
Phase Ⅰ(0~14일)
평균일일증체(g)	301	328	333	341	5.11
일당 사료 섭취량(g)	457	481	487	491	6.31
사료 요구율(F/G)	1.52	1.47	1.46	1.44	0.01
Phase Ⅱ(14~28일)
평균일일증체(g)	404	429	436	454	4.94
일당 사료 섭취량(g)	641	659	664	677	5.77
사료 요구율(F/G)	1.59	1.54	1.52	1.49	0.01
Overall (0~28일)
평균일일증체(g)	352	379	385	398	4.82
일당 사료 섭취량(g)	549	570	575	584	6.14
사료 요구율(F/G)	1.56	1.51	1.50	1.47	0.01

¹ Standard error of means.

이유자돈에서 감태가 첨가된 사료의 섭이가 영양소 소화율에 미치는 영향을 평가한 결과는 표 6과 같다. Phase Ⅰ(0~14일) 및 Phase Ⅱ(14~28일) 모두 감태분말의 첨가수준이 증가할수록 대조구에 비하여 건물, 총에너지, 조단백질, 회분, 칼슘, 인의 소화율이 증가한 것을 확인할 수 있었다(표 6).

감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 영양소 소화율

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
Phase Ⅰ(0~14일)
건물(DM)	81.18	82.08	82.81	83.40	0.40
총에너지(GE)	81.06	81.70	82.83	83.32	0.43
조단백질(CP)	74.10	75.63	76.30	76.75	0.47
회분(Ash)	48.28	49.90	50.83	51.28	1.03
Ca	49.58	50.04	51.65	52.22	0.88
P	40.12	41.19	42.53	43.20	0.90
Phase Ⅱ(14~28일)
건물(DM)	81.65	82.26	83.54	83.76	0.41
총에너지(GE)	81.27	82.69	83.20	83.53	0.40
조단백질(CP)	74.63	75.63	76.56	77.14	0.45
회분(Ash)	50.07	51.25	52.41	53.39	1.09
Ca	51.40	52.51	53.12	53.40	0.76
P	42.39	43.21	43.93	44.37	0.71

¹ Standard error of means.

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 이유자돈의 영양소 소화율에 미치는 영향을 평가한 결과는 표 7과 같다. Phase Ⅰ(0~14일) 및 Phase Ⅱ(14~28일) 모두 감태 분말 및 생균제의 단독 및 복합처리구에서 무처리구보다 영양소 소화율(건물, 총에너지, 조단백질, 회분, 칼슘, 인의 소화율)이 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 특히 감태분말 0.15% + 생균제 0.3%의 복합처리구의 이유자돈에서 영양소의 소화율이 개선되는 효과가 뛰어난 것을 확인할 수 있었으며, 다음으로 생균제 0.3% 처리구 및 감태분말 0.15% 처리구 순으로 개선되는 것을 확인할 수 있었다(표 7).

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 영양소 소화율

	무처리구	감태 0.15%	생균제 0.3%	감태 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
Phase Ⅰ(0~14일)
건물(DM)	80.80	82.83	83.08	83.37	0.33
총에너지(GE)	80.63	82.64	82.93	83.19	0.34
조단백질(CP)	74.21	75.33	75.54	76.32	0.29
회분(Ash)	48.22	51.06	51.14	51.32	1.34
Ca	49.45	51.48	51.60	51.83	1.04
P	40.55	42.50	42.86	43.27	0.94
Phase Ⅱ(14~28일)
건물(DM)	81.03	82.97	83.10	84.43	0.30
총에너지(GE)	81.04	82.91	83.11	83.44	0.32
조단백질(CP)	74.40	76.31	76.55	77.07	0.31
회분(Ash)	50.45	52.66	52.88	53.15	1.18
Ca	50.29	52.64	52.82	53.25	1.01
P	41.80	43.72	43.93	44.25	0.99

¹ Standard error of means.

이유자돈에서 감태가 첨가된 사료의 섭이가 장기의 발달에 미치는 영향을 평가하기 위하여 생체 중 대비 %로 표시한 결과는 표 8과 같다. 감태가 첨가된 사료의 섭이는 위, 간 및 비장의 발달에는 별다른 영향을 보이지 않은 반면, 감태분말의 농도가 높을수록 소장 및 대장의 발달이 유의적으로 증가한 것을 확인할 수 있었다(표 8).

감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 장기발달 정도

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
Carcass traits (% of live weight)
Dress	74.48	74.43	74.52	74.51	0.20
Organ weights (% of live weight)
Stomach	0.80	0.81	0.83	0.82	0.01
Liver	3.16	3.17	3.15	3.18	0.01
Spleen	0.20	0.20	0.21	0.19	0.01
Small intestine	5.35	5.33	5.40	5.42	0.02
Large intestine	2.25	2.26	2.29	2.31	0.01

¹ Standard error of means.

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 이유자돈의 장기 발달에 미치는 영향을 평가한 결과는 표 9과 같다. 감태 농도별 처리와 마찬가지로, 위, 간 및 비장의 발달에는 별다른 변화가 관찰되지 않은 반면, 감태 및 생균제의 단일 또는 복합처리구 모두에서 소장 및 대장의 발달이 유의적으로 증가한 것을 확인할 수 있었으며, 특히 감태분말 0.15% + 생균제 0.3% 복합처리구에서 가장 크게 발달한 것을 확인할 수 있었다(표 9).

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 장기발달 정도

	무처리구	감태분말 0.15%	생균제 0.3%	감태분말 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
Carcass traits (% of live weight)
Dress	74.69	74.59	74.72	74.61	0.27
Organ weights (% of live weight)
Stomach	0.81	0.82	0.81	0.80	0.05
Liver	3.17	3.18	3.15	3.16	0.02
spleen	0.21	0.20	0.22	0.23	0.01
Small intestine	5.33	5.39	5.41	5.43	0.05
Large intestine	2.26	2.30	2.31	2.33	0.02

¹ Standard error of means.

이유자돈에서 감태가 첨가된 사료의 섭이가 맹장 미생물 균총의 변화에 미치는 영향을 분석한 결과는 표 10과 같다. 맹장 미생물은 감태분말의 첨가수준이 증가함에 따라 장내 유익총균인 총 혐기성 세균 및 락토바실러스 속 미생물은 증가하는 반면, 유해 총균인 클로스트리디움 속 미생물 및 대장균의 수치는 감소하는 경향을 보였다(표 10).

감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 맹장 미생물 균총 변화

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
총 혐기성 세균	8.17	8.20	8.41	8.56	0.10
락토바실러스 속	8.34	8.45	8.60	8.65	0.06
클로스트리디움 속	7.54	7.43	7.28	7.17	0.07
대장균	6.33	6.21	6.17	6.10	0.04

¹ Standard error of means.

이유자돈의 감태 및 생균제가 첨가된 사료의 섭이가 맹장 미생물 균총의 변화에 미치는 영향을 분석한 결과는 표 11과 같다. 맹장 미생물은 감태 및 생균제의 단일 또는 복합 처리구 모두에서 무처리구와 비교하였을 때 장내 유익총균인 총 혐기성 세균 및 락토바실러스 속 미생물은 증가하는 반면, 유해 총균인 클로스트리디움 속 미생물 및 대장균의 수치는 감소하는 경향을 보였다(표 11). 특히 이러한 효과는 감태분말 0.15% + 생균제 0.3% 복합처리구에서 가장 크게 나타났으며, 다음으로 생균제 0.3% 단일처리구, 감태분말 0.15% 단일처리구의 순으로 나타났다(표 11).

감태 및 생균제감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 맹장 미생물 균총 변화

	무처리구	감태분말 0.15%	생균제 0.3%	감태분말 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
총 혐기성 세균	8.15	8.31	8.39	8.51	0.07
락토바실러스 속	8.34	8.47	8.50	8.63	0.03
클로스트리디움 속	7.51	7.40	7.34	7.22	0.05
대장균	6.31	6.24	6.23	6.13	0.02

¹ Standard error of means.

이유자돈에서 감태가 첨가된 사료의 섭이가 소장 내 융모의 형태학적 변화에 미치는 영향을 분석한 결과는 표 12와 같다. 소장의 각 부분인 십이지장(duodenum), 공장(jejunum) 및 회장(ileum)의 융모길이(Villus heiight; VH), 융와 깊이(Crypt depth; CD) 및 융모 길이와 융와 깊이의 비례(VH/CD)를 조사한 결과 십이지장의 융모길이는 감태분말의 첨가수준이 높아짐에 따라 증가하는 경향을 보였고, 공장의 융모길이 및 회장의 융모길이 또한 유의적으로 증가하였다. 융와 깊이의 경우 감태 첨가수준이 높아짐에 따라 다소 증가하는 경향을 보였다. 이에 융모 길이와 융와 깊이의 비례는 증가하는 경향을 나타냈다(표 12).

감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 소장 내 융모의 형태학적 변화

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
Villus height (㎛)
Duodenum	407	432	451	463	10.26
Jejunum	420	428	432	439	10.23
Ileum	301	314	328	334	6.06
Crypt depth (㎛)
Duodenum	244	252	257	259	5.41
Jejunum	246	253	256	260	10.15
Ileum	189	192	193	196	3.67
VH/CD²
Duodenum	1.68	1.71	1.76	1.79	0.02
Jejunum	1.71	1.74	1.77	1.80	0.09
Ileum	1.59	1.64	1.70	1.72	0.02

¹ Standard error of means.

이유자돈의 감태 및 생균제가 첨가된 사료의 섭이가 소장 내 융모의 형태학적 변화에 미치는 영향을 분석한 결과는 표 13과 같다. 융모 길이 및 융와 깊이는 감태 및 생균제의 단독 또는 복합처리구 모두에서 증가하는 경향을 보였으며, 특히 감태분말 0.15% + 생균제 0.3% 복합처리구에서 가장 증가한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 증가는 융와 깊이보다는 융모 길이에서 더욱 두드러져 융모길이와 융와 깊이의 비례(VH/CD)의 값도 증가시키는 결과를 초래하였다(표 13). 이는 장내 미생물의 유익총균의 증가가 소장 내 융모의 변화가 관찰된 것으로 판단된다.

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 소장 내 융모의 형태학적 변화

	무처리구	감태분말 0.15%	생균제 0.3%	감태분말 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
Villus height (㎛)
Duodenum	411	444	449	464	6.17
Jejunum	409	436	441	446	4.37
leum	310	325	329	340	3.14
Crypt depth (㎛)
Duodenum	241	252	254	260	2.22
Jejunum	236	249	250	251	1.80
Ileum	189	196	198	200	1.44
VH/CD
Duodenum	1.70	1.76	1.77	1.79	0.02
Jejunum	1.73	1.75	1.76	1.78	0.01
Ileum	1.64	1.66	1.67	1.70	0.01

감태 분말 및 생균제의 사료 첨가제로서의 효율을 살펴 본 결과, 이유자돈의 섭이시 평균일일증체, 일당 사료 섭취량, 사료 요구율, 영양소 소화율을 개선하고, 소장 및 대장의 발달 및 맹장 유익균총의 증가 등의 사양 성적이 우수한 것을 확인함으로써, 가축의 사료첨가제로서의 효과를 확인하였다.

한편, 본 발명의 사료첨가제를 식이한 육계의 경우, 사료 섭취량 및 증체량이 증가한 것을 확인하였으나, 사료섭취효율이 개선되지 않아 본 발명의 사료첨가제는 특히 양돈의 사료 제조에 적합한 것으로 판단된다.

실시예 2. 본 발명의 사료첨가제를 포함한 사료를 섭이한 양돈의 면역력 증진 효과

감태의 사료첨가제로의 활용가능성을 평가하기 위하여, 감태 분말을 각각 0, 0.05, 0.1, 0.15% 첨가한 사료를 섭이한 이유자돈의 혈중 IgG, IgA 및 IgM 농도의 변화를 관찰한 결과는 표 14와 같다. Phase Ⅰ(0~14일)에서 감태분말의 첨가수준이 증가할수록 혈중 IgG의 농도가 확연히 증가하는 것을 확인할 수 있었고, 혈중 IgA 및 IgM의 농도도 다소 증가하는 경향을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 경향은 Phase Ⅱ에서도 동일한 경향을 보이는 것을 확인할 수 있었다(표 14).

감태가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 혈중 IgG, IgA 및 IgM 농도 변화

	감태분말 0%	감태분말 0.05%	감태분말 0.10%	감태분말 0.15%	SEM¹
Phase Ⅰ(0~14일)
IgG	6.14	6.24	6.40	6.48	0.06
IgA	0.32	0.33	0.35	0.36	0.01
IgM	0.83	0.84	0.86	0.87	0.01
Phase Ⅱ(14~28일)
IgG	6.26	6.38	6.56	6.66	0.07
IgA	0.34	0.35	0.37	0.38	0.01
IgM	0.83	0.86	0.87	0.88	0.01

감태 및 생균제의 복합처리로 인한 효율 증진을 평가하기 위하여, 무처리구, 감태분말 0.15% 처리구, 생균제 0.3% 처리구, 감태분말 0.15% + 생균제 0.3%의 복합처리구의 이유자돈의 혈중 IgG, IgA 및 IgM 농도의 변화를 관찰한 결과는 표 15와 같다. 혈중 IgG, IgA 및 IgM 농도는 감태 및 생균제의 단일 또는 복합 처리구 모두에서 무처리구와 비교하였을 때 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 Phase Ⅰ 및 Phase Ⅱ에서 모두 감태분말 0.15% 단일 처리구, 감태분말 0.15 % + 생균제 0.3%의 복합처리구, 생균제 0.3% 처리구 순으로 증가한 것을 확인할 수 있었다(표 15).

감태 및 생균제가 첨가된 사료를 섭이한 양돈의 혈중 IgG, IgA 및 IgM 농도 변화

	무처리구	감태분말 0.15%	생균제 0.3%	감태분말 0.15% + 생균제 0.3%	SEM¹
Phase Ⅰ(0~14일)
IgG	6.16	6.40	6.30	6.34	0.06
IgA	0.33	0.36	0.34	0.35	0.01
IgM	0.82	0.86	0.83	0.85	0.01
Phase Ⅱ(14~28일)
IgG	6.28	6.68	6.44	6.58	0.04
IgA	0.35	0.39	0.36	0.38	0.01
IgM	0.84	0.90	0.86	0.88	0.01

Claims

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감태(Ecklonia cava) 분말 0.15%(w/w)과 4.0×10⁸ cfu/g 농도의 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus), 1.0×10⁴ cfu/g 농도의 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 및 4.8×10⁹ cfu/g 농도의 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)의 생균제 분말 0.3%(w/w)를 함유하는 이유자돈 사료.
삭제
제7항의 사료를 이유자돈에 식이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이유자돈의 면역력을 증강시키는 방법.