KR102292714B1 - 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조비용이 저렴하고 아메리카왕거저리에게 적합한 형태로 제공할 수 있으면서도 좋은 발육상태 및 높은 사육효율로 아메리카왕거저리를 사육할 수 있도록 하는 사육용 인공 사료 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 의한 인공 사료 조성물의 개발로 인해 생산비 절감효과를 얻게됨과 동시에 양질의 인공 사료로 대량생산 시스템 확립 및 주요 곤충자원인 아메리카왕거저리의 대량사육 원천기술 확보가 가능하므로, 상업화를 목적으로 하는 농가의 소득향상이 기대된다.
Description
본 발명은 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조비용이 저렴하고 아메리카왕거저리에게 적합한 형태로 제공할 수 있으면서도 좋은 발육상태 및 높은 사육효율로 아메리카왕거저리를 사육할 수 있도록 하는 사육용 인공 사료 조성물에 관한 것이다.
아메리카왕거저리(Zophobas atratus)는 딱정벌레목에 속하는 곤충으로, 원래는 열대 중미와 남미 지역에서 서식하던 종이나 현재는 전세계에 도입되어 있다. 아메리카왕거저리는 대형 거저리로, 갈색거저리(Tenebrio molitor)보다 몸집이 매우 커 영양학적 가치가 높고, 유충 자체를 설치류, 파충류, 조류, 애완동물 및 양식어류 사료용으로도 사용할 수 있다.
아메리카왕거저리를 식용 또는 약용으로 활용하기 위해서는 인공증식법이 필요하다. 그러나, 아메리카왕거저리를 인공사육할 경우, 주먹이인 밀기울로 인하여 분진이 발생하여 사육자가 사육하는데 어려움이 발생할 뿐만 아니라 노동력이 많이 소모된다. 한편, 거저리과(Tenebrionidae)의 사육에 소요되는 인공 사료 등에 대한 개발 등은 미흡하며, 최근에는 곡물가격 상승으로 사료비용이 많이 소요되어 실질적으로 대량생산에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 특히, 거저리과 중에서도 갈색거저리를 위한 인공 사료는 대한민국 공개실용신안 20-2015-0001806, 대한민국 공개특허 10-2017-0055885 등에서 보고된 바 있으나, 아메리카왕거저리를 위한 인공 사료는 지금까지 개발된 바가 없다.
아메리카왕거저리는 갈색거저리와 달리 크기가 최대 5cm까지 자라 유충은 슈퍼밀웜(super mealworm)이라 불리며, 지방과 인의 함량이 높아 농가의 새로운 수익원이 될 것으로 전망되고 있다. 이에, 아메리카왕거저리에게 최적화된 형태로 제공되면서도 우수한 사육효율을 달성할 수 있는 인공 사료에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.
이에, 본 발명자들은 아메리카왕거저리를 위한 인공 사료 조성물을 개발하고자 노력한 결과, 밀기울(wheat bran), 밀기울의 대체 먹이원으로 동물성 단백질인 어분(fishmeal) 및 아가로스(agarose)를 혼합하여 생산비 단가를 줄이면서도 아메리카왕거저리에게 최적화된 형태의 인공 사료 조성물을 제조하고, 상기 인공 사료 조성물 급이 시 좋은 발육상태 및 높은 사육효율로 아메리카왕거저리를 사육할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카거저리 사육용 인공 사료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리에 급이하여 아메리카왕거저리를 사육하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리에 급이하여 아메리카 왕거저리를 사육하는 방법을 제공한다.
본 발명에 의한 인공 사료 조성물의 개발로 인해 생산비 절감효과를 얻게됨과 동시에 양질의 인공 사료로 대량생산 시스템 확립 및 주요 곤충자원인 아메리카왕거저리의 대량사육 원천기술 확보가 가능하므로, 상업화를 목적으로 하는 농가의 소득향상이 기대된다.
도 1은 인공사료 종류에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별(1-10령) 발육기간을 나타낸 도이다.
도 2는 인공사료 종류에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 3은 인공사료 종류에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 4는 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별(1-10령) 발육기간을 나타낸 도이다.
도 5는 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 6은 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 7은 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별(1-10령) 발육기간을 나타낸 도이다.
도 8은 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 9는 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 10은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별 발육기간을 나타낸 도이다.
도 11은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 12는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 13은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 발육단계별 전용시기를 나타낸 도이다.
도 14는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 발육단계별 전용기간을 나타낸 도이다.
도 15는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 성충 우화율 및 1령~성충우화까지의 기간을 나타낸 도이다.
도 16은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 1마리당 체중(mg) 및 먹이 소모량(mg)을 나타낸 도이다.
도 17은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 사료효율(ECD)을 나타낸 도이다.
도 2는 인공사료 종류에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 3은 인공사료 종류에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 4는 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별(1-10령) 발육기간을 나타낸 도이다.
도 5는 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 6은 인공사료(밀기울, 어분) 비율에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 7은 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별(1-10령) 발육기간을 나타낸 도이다.
도 8은 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 9는 인공사료(밀기울, 어분, 아가로스)의 아가로스 비율에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 10은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 유충의 단계별 발육기간을 나타낸 도이다.
도 11은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 유충의 령별 체중을 나타낸 도이다.
도 12는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 폐사율을 나타낸 도이다.
도 13은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 발육단계별 전용시기를 나타낸 도이다.
도 14는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리 발육단계별 전용기간을 나타낸 도이다.
도 15는 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 성충 우화율 및 1령~성충우화까지의 기간을 나타낸 도이다.
도 16은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 아메리카왕거저리의 1마리당 체중(mg) 및 먹이 소모량(mg)을 나타낸 도이다.
도 17은 본원 발명의 인공 사료 조성물 급이에 따른 사료효율(ECD)을 나타낸 도이다.
본 발명은 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 달리 정의되지 않은 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 의미를 갖는 것이다.
본 발명에서 용어, “밀기울(wheat bran)”은 소맥피라고도 하며 밀을 빻아 체로 쳐서 남은 찌꺼기로 일반적으로 사료로 많이 사용된다.
본 발명에서 용어, “어분(fish meal)”은 배합사료의 주요 단백질 공급원으로 외해의 소형 어류를 갈아 건조 분말 형태로 만든 것으로 단백질 함량이 높아 본 발명에서 밀기울 대체먹이원으로 사용하였다.
본 발명에서 용어, “아가로스(agarose)”는 해조류 유래 다당류인 한천(agar)의 유효성분으로, 갈락토스(D-galactose)와 3,6-안하이드로-L-갈락토스(3,6-anhydro-L-galactose)가 β-1,4 형태로 결합한 단위체인 아가로비오스(agarobiose)가 반복되어 α-1,3 결합으로 연결된 직쇄구조로 되어있고 겔(gel)화력이 강한 물질이다. 한편, 본 발명에 있어서, 아가로스(agarose)는 아가로스 대신 한천을 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물은 밀기울, 어분과 함께 아가로스를 혼합함에 따라 사료 급이 시 분진이 발생하지 않으므로 사육자의 분진에 대한 노출을 최소화하고, 유용곤충 사육과정에서 문제되는 분진을 효율적으로 제거할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물은 아가로스를 포함함에 따라 인공 사료를 주고 먹이기에 쉬운 고체형으로 제조함으로써, 거저리과(Tenebrionidae) 중 대형 거저리에 속하는 아메리카왕거저리 급이에 최적화된 것에 특징이 있다.
나아가, 본 발명에 따른 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물은 상기 밀기울, 어분 및 아가로스를 최적 비율로 포함하여 아메리카왕거저리의 발육효율 및 사육효율을 최대화 한 것에 발명의 특징이 있다.
본 발명에 있어서, 밀기울, 어분 및 아가로스는 밀기울:어분:아가로스=9:1:0.5 내지 2(w/w)의 비율로 혼합될 수 있으며, 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 2(w/w)의 비율로 혼합될 수 있고, 보다 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 1.5(w/w)의 비율로 혼합될 수 있고, 보다 더 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 1.25(w/w)의 비율로 혼합될 수 있고, 가장 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w)의 비율로 혼합될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 2(w/w) 비율로 혼합하는 경우 밀기울로만 사육할 때보다 유충발육기간이 단축되고, 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 1.5(w/w) 비율로 혼합하는 경우 유충 체중이 현저히 증가하고, 나아가 밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w) 비율로 혼합하는 경우 폐사율이 현저히 감소함을 확인하였다.
본 발명에 있어서, 상기 인공 사료 조성물은 첨가제로서 소르빈산(sorbic acid), 메틸파라벤(Methyl-p-hyroxybenzoate)을 더 포함할 수 있으며, 나아가 아메리카왕거저리 사육에 필요한 식용유, 종합비타민 및 증류수(DW)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 밀기울, 어분 및 아가로스를 9:1:0.5 내지 2(w/w)로 혼합하는 단계;를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제조 방법은 소르빈산, 메틸파라벤, 식용유, 종합비타민 및 증류수를 더 포함하여 혼합하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 혼합은 혼합기를 사용하여 혼합하는 것일 수 있으며, 당 분야에 공지된 방법을 제한 없이 사용하여 유효성분을 혼합해 본 발명에 따른 인공 사료 조성물을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리에 급이하여 아메리카왕거저리를 사육하는 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 아메리카왕거저리는 일반적인 곤충사육조건에서 사육할 수 있으며, 예를 들어 사육실 환경을 25 내지 33℃, 습도 65±5%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하여 사육할 수 있고, 바람직하게는 30℃, 습도 65±5%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하여 사육할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예 1. 인공 사료 종류에 따른 발육특성
1-1. 인공 사료 종류 선별
아메리카왕거저리 인공 사료에 들어가는 구체적인 구성성분을 선별하기 위해, 밀기울(wheat bran), 동물성 단백질인 어분(fish meal) 및 인삼잎(ginseng leaf)을 하기 표 1에 기재된 조성비대로 혼합하여 인공 사료 조성물을 제조하였다.
| WF2 | WF6 | WFG1 | WFG2 | 대조군 | |
| 밀기울(g) | 90 | 70 | 70 | 70 | 100 |
| 어분(g) | 10 | 30 | 25 | 20 | - |
| 인삼잎(g) | - | - | 5 | 10 | - |
모든 실험군(WF2, WF6, WFG1, WFG2)은 밀기울(우리밀 가공공장; 전남 구례), 어분(동아사료원) 및 인삼잎(충남농업기술원 인삼약초연구소)을 혼합한 후 소르빈산(sorbic acid), 메틸파라벤(Methyl-p-hyroxybenzoate) 등의 첨가물과 식용유, 종합비타민(네오비타, neo-vita; 삼우메디안) 및 증류수를 하기 표 2에 기재된 조성비대로 더 포함하여 제조하였다. 상기 종합비타민은 비타민-A, 비타민-D3(콜레칼시페롤), 비타민-E(토코페롤 아세테이트), 비타민-K3(메나디온아황산수소나트륨), 비타민-B1(티아민염산염), 비타민-B2(리보플라빈), 비타민-B6(피리독신염산염), 비타민-B12(시아노코발라민), 비타민-C(아스코르브산), 폴산, 니코틴산, 판토텐산칼슘, DL-메티오닌 및 부형제(포도당[KP])를 포함하는 것으로 시판되는 것을 사용하였다.
| 함량 | |
| 소르빈산(g) | 0.2 |
| 메틸파라벤(g) | 0.2 |
| 식용유(ml) | 2 |
| 종합비타민(g) | 10 |
| DW(ml) | 400 |
구체적인 인공 사료의 제조방법은 하기와 같다:
(대량으로 제조하는 경우) 종합비타민을 제외한 구성성분을 잘 혼합하여 철제도시락 등의 용기에 넣는 단계(제1 단계); 파라필름이나 랩으로 덮은 후 고압멸균기(autoclave)에서 100 내지 110℃ 조건으로 10 내지 20분 동안 찌는 단계(제2 단계); 상기 증자된 인공 사료에 70% 에탄올에 녹인 종합비타민을 넣고 골고루 섞어 인공사료를 눌러주는 단계(제3 단계); 및 실온에서 물 등으로 냉각시키는 단계(제4 단계). 상기 제조된 인공 사료 조성물은 사용하기 전까지 5℃의 냉장고에 넣어 보관하였다.
(소량으로 제조하는 경우) 삼각플라스크 등에 증류수를 붓고 아가(Agar)를 넣은 뒤 전자레인지에서 3분간 가열하는 단계(제1 단계); 상기 가열한 아가에 종합비타민을 제외한 구성성분을 모두 넣고 핫플레이트(200℃에서 녹이는 단계(제2 단계); 상기 핫플레이트에서 3분 이상 저어가며 끓이다가 핫플레이드를 끈 후 잠시 냉각하는 단계(제3 단계); 상기 인공 사료에 70% 에탄올에 녹인 종합비타민을 넣고 골고루 섞어 용기에 붓는 단계(제4 단계). 상기 제조된 인공 사료 조성물은 사용하기 전까지 5℃의 냉장고에 넣어 보관하였다.
1-2. 발육특성 확인
상기 실시예 1-1에서 제조한 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리 유충에 급이하여 령별 발육기간, 령별 체중 및 폐사율을 측정하였다. 대조군으로는 동량의 밀기울(밀기울 100%)을 사용하였다. 사육실 환경조건은 30℃, 습도 65%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하였으며, 아메리카왕거저리 유충을 40마리씩 5구를 설정(총 200마리)하여 3반복으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 1 내지 3에 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 4종 인공 사료의 1-10령까지의 발육기간은 WF6이 53.4±7.5일, WF2가 53.9±7.4일로 대조군인 밀기울(53.1±5.0일)보다 0.3-0.8일이 긴 것을 확인하였다. 반면, 인삼잎 가루가 첨가된 WFG1(58.3±7.0일), WFG2(55.9±6.2일)는 대조군보다 2.8-5.2일 발육기간이 길었다.
체중의 경우, 도 2에 나타낸 바와 같이, 10령 기준으로 4종의 인공 사료 WF2(58.7±43.4mg), WF6(74.9±57.1mg), WFG1(72.9±65.4mg) 및 WFG2(46.6±20.8mg)가 대조군(26.1±12.3mg)보다 1.8-2.9배 증가함을 확인하였다(P=0.0001). 또한, 4종의 인공 사료 간의 비교 결과, WF6(대조군 대비 2.9배 증가), WFG1(2.8배 증가), WF2(2.3배 증가), WFG2(1.8배 증가) 순으로 체중이 증가함을 확인하였다.
한편, 12령까지 폐사율을 비교 조사한 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 대조군과 WF2는 폐사율이 10%에 그치는데 반해 WF6은 38%, WFG1은 55%, WFG2는 폐사율이 53%로 대조군에 비하여 28-45%나 높은 폐사율을 나타냄을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 인삼잎이 첨가된 WFG1, WFG2는 대조군보다 체중은 무거우나, 발육기간이 길고, 폐사율이 높아 아메리카왕거저리의 인공사료로서는 적합하지 않음을 확인하였다. 이에, 이하 실험에서는 WF2 및 WF6을 기반으로 인공 사료 조성물을 제작하여 실험에 사용하였다.
실시예 2. 밀기울, 어분의 최적 혼합 비율 탐색
2-1. 인공 사료 조성물 제조
양질의 아메리카왕거저리 사육을 위해 밀기울 및 어분의 최적 혼합 비율을 탐색하였다. 구체적으로, 밀기울 및 어분을 하기 표 3에 기재된 조성비대로 혼합하여 인공 사료 조성물을 제조하였다. 모든 실험군은 밀기울 및 어분을 혼합한 후 소르빈산, 메틸파라벤 등의 첨가물과 식용유, 종합비타민(네오비타, neo-vita) 및 증류수를 상기 표 2에 기재된 조성비대로 더 포함하여 제조하였다.
| WF2 | WF6 | 대조군 | |
| 밀기울(g) | 90 | 70 | 100 |
| 어분(g) | 10 | 30 | - |
2-2. 발육특성 확인
상기 실시예 2-1에서 제조한 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리 유충에 급이하여 령별 발육기간, 령별 체중 및 폐사율을 측정하였다. 대조군으로는 동량의 밀기울(밀기울 100%)을 사용하였다. 사육실 환경조건은 30℃, 습도 65%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하였으며, 아메리카왕거저리 유충을 40마리씩 3구를 설정(총 120마리)하여 3반복으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 4 내지 6에 나타내었다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 2종 인공 사료의 1-10령까지 발육기간은 WF6이 53.4±7.5일, WF2는 53.9±7.4일로 대조군인 밀기울(53.1±5.0일)보다 0.3-0.8일이 긴 것을 확인하였다(P=0.854).
체중의 경우, 도 5에 나타낸 바와 같이, 10령 기준으로 인공 사료 WF6(74.9±57.1mg)가 대조군(26.1±12.3mg)보다 2.9배 증가하고, WF2(58.7±43.4mg)도 2.3배 증가하였음을 확인하였다(P=0.0001).
한편, 12령까지 폐사율을 비교 조사한 결과, 도 6에 나타낸 바와 같이 대조군과 WF2는 10%에 그치는데 반해 WF6은 38%로 대조군에 비하여 28%나 높게 나타남을 확인하였다.
상기 결과를 통해, WF6은 WF2보다 체중은 0.6배 무거우나, 폐사율이 현저히 높은 단점이 있어, 아메리카왕거저리의 인공 사료로서는 WF2가 WF6보다 적합함을 확인하였다. 이에, 이하 실험에서는 WF2를 기반으로 인공 사료 조성물을 제작하여 실험에 사용하였다.
실시예 3. 밀기울, 어분, 아가로스의 최적 혼합 비율 탐색
3-1. 인공 사료 조성물 제조
아메리카왕거저리의 인공 사료 급이에 따른 폐사율을 최소화하기 위하여, 인공 사료 조성물에 아가로스(AGAR, NF/ECC, 100 Mesh; Bio-Serv)를 첨가하여 아가로스 농도별 발육특성을 알아보고자 하였다. 구체적으로, 밀기울, 어분 및 아가로스를 하기 표 4에 기재된 조성비대로 혼합하여 인공 사료 조성물을 제조하였다. 모든 실험군은 밀기울, 어분 및 아가로스를 혼합한 후 소르빈산, 메틸파라벤 등의 첨가물과 식용유, 종합비타민(네오비타, neo-vita) 및 증류수를 상기 표 2에 기재된 조성비대로 더 포함하여 제조하였다.
| WFA1 | WFA2 | WFA3 | WFA4 | 대조군 | |
| 밀기울(g) | 90 | 90 | 90 | 90 | 100 |
| 어분(g) | 10 | 10 | 10 | 10 | - |
| 아가로스(g) | 5 | 10 | 15 | 20 | - |
3-2. 발육특성 확인
상기 실시예 3-1에서 제조한 인공 사료 조성물을 아메리카왕거저리 유충에 급이하여 령별 발육기간, 령별 체중 및 폐사율을 측정하였다. 대조군으로는 동량의 밀기울(밀기울 100%)을 사용하였다. 사육실 환경조건은 30℃, 습도 65%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하였으며, 아메리카왕거저리 유충을 30마리씩 5구를 설정(총 150마리)하여 3반복으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 7 내지 9에 나타내었다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 4종 인공 사료의 1-10령까지 발육기간은 밀기울:어분:아가로스=9:1:2(w/w) 비율로 혼합한 WFA4가 48.8±5.8일로 가장 짧았고, WFA3(50.2±4.9일), WFA2(51.0±4.9일), WFA3(52.6±5.0일) 순으로 짧게 나타남을 확인하였다. 아가로스 포함 인공 사료는 대조군인 밀기울(53.2±5.0일)보다 발육기간이 평균 0.6-4.4일이 짧음을 확인하였다(5령, P=0.036; 10령, P=0.055).
체중의 경우, 도 8에 나타낸 바와 같이, 아가로스 포함 인공 사료가 대조군인 밀기울보다 높음을 확인하였다. 구체적으로, 15령 기준으로 대조군(272.9±142.4mg)보다 1.2-1.6배 증가하였고(P=0.037), 4종 인공 사료의 비교결과, 밀기울:어분:아가로스=9:1:1.5(w/w) 비율로 혼합한 WFA3이 448.1±216.4mg으로 가장 무거웠고(대조군 대비 1.64배 증가), WFA2(1.30배 증가), WFA4(1.28배 증가), WFA1(1.23배 증가) 순으로 체중이 증가함을 확인하였다.
한편, 14령까지 폐사율을 비교 조사한 결과, 도 9에 나타낸 바와 같이 대조군과 밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w) 비율로 혼합한 WFA2는 각각 20.0% 및 23.3%인데 반하여 WFA1은 폐사율이 46.7%로 가장 높고, WFA3(43.3%), WFA4(33.3%) 순으로 대조군에 비해서 3.3-26.7%나 높은 폐사율을 보임을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 아메리카왕거저리의 인공 사료로서는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w) 비율로 혼합한 WFA2가 가장 적합함을 확인하고, 하기 표 5와 같이 본원 발명에 따른 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물(WFA2)의 구체적인 조성비를 확립하였다.
| WFA2(본원 발명에 따른 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물) | |
| 밀기울(g) | 90 |
| 어분(g) | 10 |
| 아가로스(g) | 10 |
| 소르빈산(g) | 0.2 |
| 메틸파라벤(g) | 0.2 |
| 식용유(ml) | 2 |
| 종합비타민(g) | 10 |
| DW(ml) | 400 |
실시예 4. 본원 발명에 따른 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물의 발육특성 및 사육효율 상세 비교
4-1. 발육특성 비교
상기 실시예 3에서 제조한 본원 발명에 따른 아메리카왕거저리의 인공 사료 조성물(밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w), WFA2)과 밀기울만을 포함하는 대조군의 발육특성을 확인하였다. 구체적으로, 상기 실시예 3에서 제조한 인공 사료 조성물과 동량의 밀기울(밀기울 100%)을 아메리카왕거저리 유충에 급이하여 령별 발육기간, 령별 체중 및 폐사율을 측정하였다. 사육실 환경조건은 30℃, 습도 65%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하였으며, 아메리카왕거저리 유충을 40마리씩 2구를 설정(총 80마리)하여 3반복으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 10 내지 12에 나타내었다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 2종 인공 사료의 1-15령까지 발육기간은 본원 발명에 따른 인공 사료가 86.6±6.5일로 대조군인 밀기울(92.1±6.4일)보다 5.5일이나 단축됨을 확인하였다(P=0.109).
체중의 경우, 도 11에 나타낸 바와 같이, 5령까지는 거의 차이가 없다가 6령 이후부터 인공 사료 급이군에서 체중이 증가함을 확인하였다. 특히, 10령부터는 2배 정도 증가하고 전용시기가 가까워질수록 체중이 평균 1.2-1.7배 증가함을 확인하였다.
한편, 12령까지 아메리카왕거저리 유충의 폐사율을 비교 조사한 결과, 도12에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 인공 사료와 대조군의 폐사율은 18.75%로 유의한 차이가 없음을 확인하였다.
4-2. 전용시기, 우화율 비교
본원 발명에 따른 인공 사료 조성물 급이 시의 아메리카왕거저리의 발육단계별 전용시기를 확인하고, 그 결과를 도 13 및 도 14에 나타내었다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 인공 사료의 경우 12~13령부터 전용시기인데 반해 대조군인 밀기울은 14령부터 전용시기가 시작되어 인공사료보다 발육이 늦어지는 경향을 보임을 확인하였다. 사육시작 105일을 기점으로, 인공 사료 급이한 실험군 중 전용시기에 있는 유충은 83.8%로, 이는 대조군인 밀기울(59.5%)보다 24.3%나 많은 수치임을 확인하였다(P=0.020).
또한, 도 14에 나타낸 바와 같이, 인공 사료의 전용기간(17.2±4.0일)과 1령에서 성충까지의 기간(17.2±4.0일)은 밀기울의 전용기간보다는 1.2일 길고, 성충기간보다는 약 4일 단축됨을 확인하였다.
아울러, 도 15에 나타낸 바와 같이, 성충이 되는 우화율 역시 인공 사료가 30%로 대조군인 밀기울보다 20%나 증가함을 확인하였다(P=0.0001).
4-3. 사육효율 비교
본원 발명에 따른 인공 사료 조성물의 먹이 효율성을 확인하였다. 구체적으로, 상기 실시예 3에서 제조한 인공 사료 조성물과 동량의 밀기울(밀기울 100%)을 아메리카왕거저리 유충에 급이하여 령별 체중, 령별 먹이 소모량(인공 사료의 경우 수분 증발량 적용) 및 발육단계에 따른 사료 효율(ECD, 체중 증가량/사료 섭취량)을 측정하였다. 사육실 환경조건은 30℃, 습도 65%, 광주기 9L/15D, 조도 1800lux로 설정하였으며, 아메리카왕거저리 유충을 10마리씩 2구를 설정(총 20마리)하여 3반복으로 실험을 수행하였다. 그 결과를 도 16에 나타내었다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 1마리당 체중을 조사한 결과, 인공 사료 급이군이 7령 이후부터 밀기울보다 거의 2배 이상 체중이 증가함을 확인하였다. 또한, 1마리당 먹이소모량은 인공 사료 급이군이 8령까지 많다가 9령 이후부터는 대조군에서 증가함을 확인하였다.
사료 효율의 경우, 도 17에 나타낸 바와 같이, 8령 이후부터 인공 사료 급이군의 사료 효율이 밀기울보다 현저히 증가함을 확인하였다.
상기 결과를 통해, 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물은 밀기울:어분:아가로스=9:1:0.5 내지 2(w/w)의 비율로 혼합하는 경우, 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 2(w/w)의 비율로 혼합하는 경우, 보다 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 1.5(w/w)의 비율로 혼합하는 경우, 보다 더 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1 내지 1.25(w/w)의 비율로 혼합하는 경우, 가장 바람직하게는 밀기울:어분:아가로스=9:1:1(w/w)의 비율로 혼합하는 경우 아메리카왕거저리 유충의 발육효율이 가장 우수하고 사육효율도 가장 높음을 확인하였다.
본 발명은 밀기울 대체먹이원으로 어분을 사용하여 생산비 절감효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 아가로스를 혼합함에 따라 유용곤충 사육과정에서 문제되는 분진을 효율적으로 제거할 수 있고, 아메리카왕거저리에게 급이가 용이한 제형의 인공 사료 조성물을 제공한다는 특징이 있다. 나아가, 사육환경이 개선됨과 동시에 높은 발육효율 및 낮은 폐사율을 달성할 수 있어, 주요 곤충자원인 아메리카왕거저리의 대량사육 원천기술 확보 및 그에 따른 농가의 소득향상이 기대된다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
Claims (7)
- 밀기울, 어분 및 아가로스를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물로서,
상기 밀기울, 어분 및 아가로스를 9 : 1 : 1 내지 1.25(w/w)로 포함하고,
상기 조성물은 상기 어분 10 g당 소르빈산 0.2 g, 메틸파라벤 0.2 g, 식용유 2ml, 종합비타민 10 g 및 증류수(DW) 400 ml을 더 포함하는, 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물.
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- 밀기울, 어분 및 아가로스를 9 : 1 : 1 내지 1.25(w/w)로 혼합하는 단계; 및
상기 어분 10 g당 소르빈산 0.2 g, 메틸파라벤 0.2 g, 식용유 2ml, 종합비타민 10 g 및 증류수(DW) 400 ml을 추가 혼합하는 단계를 포함하는 아메리카왕거저리 사육용 인공 사료 조성물의 제조 방법.
- 제1항에 따른 조성물을 아메리카왕거저리에 급이하여 아메리카왕거저리를 사육하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 사육은 온도 25 내지 33℃, 습도 60 내지 70%, 광주기 9L/15D 및 조도 1800lux의 사육조건 하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 아메리카왕거저리를 사육하는 방법.
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