KR102322119B1 - 모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물 및 그 조성물을 포함하는 양돈 배합사료 - Google Patents

모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물 및 그 조성물을 포함하는 양돈 배합사료 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양돈의 체중을 증가시켜 생산성을 높이고 분뇨의 악취를 저감시켜 양돈의 사육환경을 개선시키고자 곡물류, 목초액, 나무분말, 야생초류 분말 및 균주 발효제를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물, 및 이러한 단미사료 조성물을 특정 비율로 배합한 친환경 무항생의 양돈 배합사료에 관한 것이다.
본 발명에 따른 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 양돈 배합사료에 배합하여 급여하면 사료 섭취량의 증가로 양돈의 육성기동안 성장이 개선되어 높은 증체량 효과를 이룰 수 있을 뿐만 아니라 사료의 급여 효율도 개선시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 모링가를 포함하는 단미사료 조성물의 급여로 의해 양돈의 장내 미생물의 변화가 일어나므로, 양돈의 분변 내의 유산균 및 효모를 증가시킴과 동시에 대장균, 살모렐라균 등을 현저하게 떨어뜨리거나 또는 거의 없앨 수 있으며, 이로 인해 분변의 악취를 제거하여 축사 환경을 보다 청결하게 개선할 수 있다.

Description

모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물 및 그 조성물을 포함하는 양돈 배합사료{Feedstuff composition containing Moringa oleifera and Formulated feedstuff for pig containing the same}
본 발명은 양돈의 사료 섭취량을 증가시켜 성장률을 개선시키고 양돈의 면역증진, 장내개선으로 인한 분뇨의 악취를 저감시키기 위한 모링가(Moringa oleifera)를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물에 관한 것이다.
더욱 구체적으로, 본 발명은 양돈의 체중을 증가시켜 생산성을 높이고 분뇨의 악취를 저감시켜 양돈의 사육환경을 개선시키고자 곡물류, 목초액, 나무분말, 야생초류 분말 및 균주 발효제를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물 및 이러한 단미사료 조성물을 특정 비율로 배합한 양돈 배합사료에 관한 것이다. 특히 상기 목초액에는 모링가 목초액이 포함되고, 상기 야생초류 분말에는 모링가 잎 분말이 포함된다.
통상적으로, 양돈의 발육을 촉진하고 장내 질병을 예방하고 치료하기 위해서는 다양한 균주 및 식물 또는 나무로부터 얻은 목초액과 함께 항생제를 함유한 사료첨가제가 사용되고 있으며, 이러한 사료 첨가제는 특정양으로 일반적인 양돈 사료에 배합된다. 그러나, 현재, 세계 각국에서는 양돈에 대한 항생제의 사용이 인체에 부작용을 초래할 수 있음을 감안하여 양돈의 질병치료를 목적으로 한 용도를 제외하곤 양돈의 장내 개선 및 성장촉진 등의 목적으로 한 용도에는 항생제의 사용을 금지시키고 있는 추세이다. 또한, 사료 첨가제에 항생제를 배합하여 이를 양돈에 오랜 기간동안 급여하면 항생제에 대한 내성 및 장내 항생제의 잔류로 인해 육 가공 식품으로서 부적격한 문제를 야기할 수 있다. 따라서, 이러한 항생제의 대체물로서 천연물질을 이용하여 양돈의 영양 상태를 높이고 면역력을 증진시킴으로써 양돈의 질병 가능성을 낮추고 안전하면서도 높은 생산성의 양돈을 개발하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 천연물질로는 곡물류, 광물질, 한약재, 발효 물질, 목초액, 키토산류, 프로폴리스 등이 널리 알려져 있다. 그러나, 지금까지 개발된 사료 첨가제는 항생제를 대체할 만큼 강력한 항균활성과 면역력 증진활성을 발휘하지 못하므로, 항생제 등과 병행하여 사용하거나 또는 생산 비용의 문제로 인해 사료 업체에서 시판하기에 부담이 되어 왔다.
이와 같이, 전 세계적으로 항생제 대체물질을 개발하기 위한 많은 시도가 진행되고 있으나 그 목적에 전적으로 부합하는 효과를 보이는 물질을 개발하는 데는 많은 어려움이 존재하고 있다.
이에, 본 발명자들은 상기 문제점들을 해결하고자 모링가 목초액 및 모링가 잎 분말을 각종 곡물류, 균주 발효제와 혼합하여 발효시키면 악취저감 및 사료효율의 개선과 함께 양돈의 생산성을 높일 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 양돈의 사료 섭취량 증가로 인한 성장률을 향상시켜서 양돈의 육질 생산성에 중요한 역할을 하는 모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일반적인 양돈 사료의 이용성 증진 및 양돈의 장내환경을 개선하고 분뇨로 인한 사육 시설내의 악취를 저감시켜서 사육환경을 개선시키는데 중대한 영향을 미치는 모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
더욱이, 본 발명은 일반적인 양돈 배합사료에 상기 모링가를 포함하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 특정 비율로 배합하여 육성기 양돈 및 비육성기 양돈에 급여함으로써 양돈의 사료 섭취량, 증체량, 사료효율, 면역증진 등을 개선시키는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 목적을 달성하고자, 친환경 무항생의 단미사료 조성물은 그의 총 중량을 기준으로 곡물류 25 내지 40 중량%, 목초액 2 내지 3 중량%, 나무분말 7 내지 12 중량%, 야생 초류분말 2 내지 4 중량%, 및 균주 발효제 45 내지 64 중량%를 포함한다.
일 양태로서, 본 발명의 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 구성하는 곡물류는 대두박, 미강, 옥분, 및 타피오카로 구성되며, 곡물류의 총 중량을 기준으로 대두박 22 내지 49 중량%, 미강 22 내지 37 중량%, 옥분 22 내지 41 중량% 및 타피오카 6 내지 30 중량%로 이루어진다.
일 양태로서, 본 발명에 따른 목초액으로는 모링가 목초액. 소나무 목초액, 및 황칠나무 목초액을 들 수 있으며, 목초액의 총 중량을 기준으로 모링가 목초액 12 내지 60 중량%, 소나무 목초액 13 내지 60 중량%, 및 황칠나무 목초액 13 내지 75 중량%로 이루어진다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 나무분말로는 소나무 껍질(또는 솔잎), 뽕나무, 초피나무 및 갈근을 들 수 있으며, 나무분말의 총 중량을 기준으로 소나무 껍질 24 내지 65 중량%, 뽕나무 22 내지 48 중량%, 초피나무 7 내지 12 중량%, 및 갈근 6 내지 10 중량%로 이루어진다.
추가의 양태로서, 본 발명에 따른 야생초류 분말은 모링가 잎, 은행잎, 버들강아지, 및 노근으로 구성되며, 야생초류 분말의 총 중량을 기준으로 모링가 잎 8 내지 68 중량%, 은행잎 8 내지 59 중량%, 버들강아지 17 내지 42 중량%, 및 노근 7 내지 31 중량%로 이루어진다.
또한, 본 발명의 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 구성하는 효모로서 균주 발효제는 정제수, 소금, 설탕, 생균제, 및 당밀로 이루어지며, 상기 생균제로는 유산균, 고초균, 효모, 포도당 등을 들 수 있다. 상기 균주 발효제는 그의 총 중량을 기준으로 정제수 34 내지 91 중량%, 소금 0.5 내지 8 중량%, 설탕 4 내지 9 중량%, 생균제 0.5 내지 6 중량%, 및 당밀 4 내지 9 중량%로 이루어져 있다.
본 발명에 따른 친환경 무항생의 단미사료 조성물과 통상적인 양돈 배합사료의 배합비율은 양돈의 개시일령, 초기 체중, 농장 환경 등에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 0.1 : 99.9 내지 2.0 : 98의 범위에 있으며, 양돈의 개시일령이 낮을수록 상기 단미사료 조성물의 배합비율은 낮아진다.
본 발명에 따른 친환경 무항생의 단미사료 조성물은 모링가를 포함하기 때문에 양돈 배합사료에 배합하여 급여하면 사료 섭취량의 증가로 양돈의 육성기동안 성장이 개선되어 높은 증체량 효과를 이룰 수 있을 뿐만 아니라 사료의 급여 효율도 개선시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 친환경 무항생의 양돈 배합 사료의 급여로 의해 양돈의 장내 미생물의 변화가 일어나므로, 양돈의 분변 내의 유산균 및 효모를 증가시킴과 동시에 대장균, 살모렐라균 등을 현저하게 떨어뜨리거나 또는 거의 없앨 수 있으며, 이로 인해 분변의 악취를 제거하여 축사 환경을 보다 청결하게 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 친환경 무항생의 단미사료 조성물은 그의 총 중량을 기준으로 곡물류 25 내지 40 중량%, 목초액 2 내지 3 중량%, 나무분말 7 내지 12 중량%, 야생 초류분말 2 내지 4 중량%, 및 균주 발효제 45 내지 64 중량%를 포함한다.
상기 곡물류는 대두박, 미강, 옥분, 및 타피오카로 구성되며, 단미사료 조성물의 총 중량을 기준으로 25 내지 40 중량%, 바람직하게는 30 내지 38 중량%의 양으로 존재한다. 곡물류의 총 중량을 기준으로, 대두박은 22 내지 49 중량%, 바람직하게는 25 내지 32 중량%이며, 미강은 22 내지 37 중량%, 바람직하게는 25 내지 30 중량%이고, 옥분은 22 내지 41 중량%, 바람직하게는 25 내지 36 중량%이며, 타피오카는 6 내지 30 중량%, 바람직하게는 8 내지 12 중량%이다. 타피오카는 카사바의 뿌리에서 얻는 전분으로서 탄수화물이 많은 식물이지만 사이안화물 계열의 독성 물질이 미량 함유되어 있으며, 곡물의 점성을 높이는 보조재료로 사용한다.
상기 목초액은 모링가 목초액, 소나무 목초액 및 황칠나무 목초액으로 구성되며, 단미사료 조성물의 총 중량을 기준으로 2 내지 3 중량%, 바람직하게는 2.3 내지 2.8 중량%의 양으로 존재한다. 상기 목초액의 총 중량을 기준으로, 모링가 목초액은 12 내지 60 중량%, 바람직하게는 18 내지 42 중량%이다. 소나무 목초액은 13 내지 60 중량%, 바람직하게는 20 내지 45중량%이며, 황칠나무 목초액은 13 내지 75 중량%, 바람직하게는 22 내지 54 중량%이다.
모링가(Moringa oleifera)는 인도와 동남아시아, 아프리카 등 아열대 및 열대 지방에서 경작되는 낙엽성 나무로서 잎, 씨앗, 뿌리, 꽃, 나무 껍질, 수액까지 모든 부위를 사용할 수 있어서 활용도가 높으며, 양돈의 혈당 및 콜레스테롤 조절, 항균, 항염, 면역력 상승등의 효과가 있다. 모링가 목초액은 모링가 나무를 열 분해하여 얻은 수성 액체이다.
소나무 목초액은 주로 소나무 뿌리를 건류할 때 처음으로 나오는 상층부의 액체를 사용한다.
상기 나무분말은 소나무 껍질(또는 솔잎), 뽕나무, 초피나무, 및 갈근으로 구성되며, 단미사료 조성물의 총 중량을 기준으로 7 내지 12 중량%, 바람직하게는 8 내지 11 중량%의 양으로 존재한다. 상기 나무분말의 총 중량을 기준으로, 소나무 껍질은 24 내지 65 중량%, 바람직하게는 28 내지 55 중량%이며, 뽕나무는 22 내지 48 중량%, 바람직하게는 25 내지 37 중량%이고, 초피나무는 7 내지 12 중량%, 바람직하게는 8 내지 10 중량%이며, 갈근은 6 내지 10 중량%, 바람직하게는 7 내지 9 중량%이다.
상기 소나무 껍질(또는 솔잎)은 유효 성분으로서 폴리페놀 화합물을 포함하고 있으므로, 양돈의 면역 기능을 강화시킬 뿐만 아니라 항산화 활성, 항염증성 및 항균성의 효능을 갖는다. 본 발명에서 “소나무”라 함은 소나무과에 속하는 식물로서 적송, 해송, 라디아타소나무, 리기다소나무, 금강소나무, 구주소나무, 및 솔 잣나무 등을 포함할 수 있다.
상기 야생초류 분말은 모링가 잎, 은행잎, 버들강아지, 및 노근을 포함하며, 단미사료 조성물의 총 중량을 기준으로 2 내지 4 중량%, 바람직하게는 2.5 내지 3.5 중량%의 양으로 존재한다. 상기 양생초류 분말의 총 중량을 기준으로, 모링가 잎은 8 내지 68 중량%, 바람직하게는 15 내지 52 중량%이며, 은행잎은 8 내지 59 중량%,바람직하게는 16 내지42 중량%이고, 버들강아지는 17 내지 42 중량%, 바람직하게는 22 내지 36 중량%이며, 노근은 7 내지 31 중량%, 바람직하게는 10 내지23 중량%이다.
모링가 잎은 비타민, 무기염류, 아미노산, 베타카로틴, 오메가 3, 오메가 6 지방산, 람노오스 등을 포함하고 있으며, 폴리페놀과 같은 항산화 물질을 풍부하게 함유하고 있다. 폴리페놀은 노화를 촉진하고 질병의 원인이 되는 활성산소를 억제하여 양돈의 면역체계를 강화해 주며, 대장균, 티푸스균, 파라티푸스균, 적리균, 임균, 포도구균, 사상균, 백선균, 무좀균, 항산성 세균뿐만 아니라 비병원성 세균에 대한 균 억제작용 및 항균작용을 갖는다. 또한, 모링가 잎은 아스코르빈산 성분을 풍부하게 함유하고 있으므로 인슐린 분비를 도와 혈당을 낮추는 작용을 하며, 체내의 나트륨을 배출하는 효능을 갖고 있다.
본 발명의 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 구성하는 효모로서 균주 발효제는 정제수, 소금, 설탕, 생균제 및 당밀로 구성되며, 상기 단미사료 조성물의 총 중량을 기준으로 45 내지 64 중량%, 바람직하게는 45 내지 55 중량%의 양으로 존재한다. 상기 균주 발효제의 총 중량을 기준으로, 정제수는 34 내지 91 중량%, 바람직하게는 45 내지 78 중량%이며, 소금은 0.5 내지 8 중량%, 바람직하게는 0.6 내지 2 중량%이고, 설탕은 4 내지 9 중량%, 바람직하게는 5 내지 7 중량%이며, 생균제는 0.5 내지 6 중량%, 바람직하게는 0.6 내지 1 중량%이고, 당밀은 4 내지 9 중량%, 바람직하게는 5 내지 7 중량%이다.
상기 생균제는 양돈의 장내 미생물의 균형을 개선함으로써 유익한 작용을 하는 미생물이다. 생균제로는 유산균, 고초균, 효모, 포도당 등을 들 수 있으며, 효모 및 유산균은 엔테로코커스 패시움(Enterococcus faecium), 류코노스톡 슈도메센세로이드(Leuconostoc seudomesenteroides), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 사카로마이세스 세레비지에 (Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 바실러스 아밀로리쿠에파시엔스 (Bacillus amyloliquefaciens), 스트렙토코퍼스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)로 이루어진 군으로부터 2 종 이상 선택될 수 있다.
상기 당밀은 양돈의 소화효소에 의하여 분해되지 않으며, 장내 미생물, 특히 유산균에 의한 정장효과와 함께 양돈을을 건강하게 하는 것으로 알려져 있다.
본 발명에 따른 친환경 무항생의 양돈 배합사료는 상기한 단미사료 조성물과 통상적인 양돈사료를 특정 배합비율로 혼합한 것으로 그 배합비율은 일반적으로 0.1 : 99.9 내지 2.0 : 98의 범위, 바람직하게는 0.1 : 99.9 내지 0.7 : 99.3의 범위에 걸쳐 있다. 이러한 배합비율은 양돈 배합사료의 전체 중량을 기준으로 종래의 사료 첨가제를 2 내지 4 중량%를 첨가하는 선행 기술에 비해 매우 적은 양에 해당하므로, 본 발명의 단미사료 조성물을 제조하는데 드는 비용을 절감할 수 있게 한다. 상기 배합비율은 양돈의 개시일령, 초기 체중, 농장 환경 등에 따라 달라질 수 있으며, 양돈의 개시일령이 낮을수록 상기 단미사료 조성물의 배합비율은 낮아진다.
본 발명에 따른 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 단미사료 조성물의 제조방법에 대하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
(1) 제 1 공정
대두박, 미강, 옥분 및 타피오카로 이루어진 곡물류 4 종을 분쇄기로 분쇄하여 분쇄된 미립자를 형성하고, 분쇄된 미립자를, 소나무 껍질, 뽕나무, 초피나무 및 갈근으로 이루어진 나무분말과 혼합한다.
(2) 제 2 공정
제 1 공정에 의해 제조된 곡물류 4 종과 나무분말 4 종의 혼합물을 미생물 발효기에 투입한다.
(3) 제 3 공정
정제수, 소금, 설탕, 효모로서 생균제 및 당밀을 혼합함으로써 형성된 균주 발효제를 미생물 발효기에 투입한다. 상기 생균제는 엔테로코커스 패시움(Enterococcus faecium), 류코노스톡 슈도메센세로이드(Leuconostoc seudomesenteroides), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 사카로마이세스 세레비지에 (Saccharomyces cerevisiae), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 바실러스 아밀로리쿠에파시엔스 (Bacillus amyloliquefaciens), 스트렙토코퍼스 써모필러스(Streptococcus thermophilus), 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)로 이루어진 군으로부터 2 종 이상 선택된다.
(4) 제 4 공정
상기 곡물류 4 종과 나무분말 4 종의 혼합물 및 균주 발효제를 종균 접종하고, 이를 미생물 발효기내에서 37 ℃ 내지 55 ℃에서 36 시간 내지 72 시간 동안 발효 및 배양한다.
(5) 제 5 공정
모링가 나무, 소나무 및 황칠나무를 분쇄기로 분쇄하여 분쇄된 미립자를 제조하고, 이 미립자를 에탄올 용액에 넣고, 60 내지 80 ℃에서 2 시간 내지 4 시간동안 균일하게 교반한 후, 감압 농축 방법으로 에탄올을 제거하여 목초액을 추출한다.
미생물 발효기 내에서 배양 후 24 시간 뒤에 제 4 공정으로부터의 반응물에, 모링가 잎, 은행잎, 버들강아지 및 노근으로 이루어진 야생초류 분말 및 상기 목초액을 투여하여 숙성한다.
(6) 제 6 공정
제 5 공정에 의해 숙성된 혼합물을 40 내지 70 ℃에서 36 내지 72 시간 동안 열풍 건조 방식으로 건조하여 본 발명의 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 수득한다.
이하, 본 발명에 대하여 실시예와 실험예를 통하여 상세히 설명하나, 이들이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
[실시예 1]
대두박 11kg, 미강 11 kg, 옥분 10 kg 및 타피오카 3.0 kg으로 구성된 곡물류를 분쇄기로 분쇄하여 분쇄된 미립자 35 kg을 제조하고, 분쇄된 미립자를, 소나무껍질 5.0 kg, 뽕나무 3.0 kg, 초피나무 0.5 kg 및 갈근 0.7kg으로 이루어진 나무분말 9.2 kg과 혼합한 다음, 이 혼합물을 미생물 발효기에 투입하였다. 후속적으로, 정제수 48.2 kg, 소금 0.7 kg, 설탕 0.5 kg, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 스트렙토코퍼스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 및 락토바실러스 아시도필루스(Lactobacillus acidophilus)의 생균제 0.3 kg 및 당밀 0.6 kg을 포함하는 균주 발효제 50.3 kg을 상기 미생물 발효기에 첨가하고, 상기 곡물류와 나무분말의 혼합물 및 상기 균주 발효제를 종균 접종하였다. 접종된 종균 혼합물을 미생물 발효기내에서 40 ℃에서 50 분 동안 발효시켜 배양하였다. 그 다음, 모링가 나무 1.8kg, 소나무 0.4 kg 및 황칠나무 0.4 kg을 분쇄기로 분쇄하여 분쇄된 미립자를 제조하고, 이 미립자를 에탄올 용액에 넣고, 80 ℃에서 3 시간 동안 고르게 교반한 후 감압 농축 방법으로 에탄올을 제거하여 목초액 2.6 kg을 추출하였다. 미생물 발효기내에서 배양 후 24 시간 후에, 모링가 잎 1.0 kg, 은행잎 0.8 kg, 버들강아지 0.7 kg 및 노근 0.4 kg으로 이루어진 야생초류 분말 2.9 kg 및 상기 목초액 2.6 kg을 상기 배양된 혼합물에 투여하여 숙성시켰다. 상기 숙성된 혼합물을 열풍 건조에 의해 60 ℃에서 45 시간 동안 건조하여 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 단미사료 조성물 100 kg을 얻었다.
상기 제조된 단미사료 조성물을 양돈 배합사료에 0.1 : 99.90의 비율로 첨가하여 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료를 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조한 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 양돈 배합사료에 0.3 : 99.70의 비율로 첨가하여 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료를 제조하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 제조한 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 단미사료 조성물을 양돈 배합사료에 0.5 : 99.50의 비율로 첨가하여 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료를 제조하였다.
[실험예]
본 실험은 본 발명의 단미사료 조성물이 첨가된 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료를 육성기 양돈에게 급여하여 사료 섭취량, 성장률, 증체량, 사료효율, 면역증진 및 사육환경에 미치는 영향을 평가하고, 또한 in vitro 발효실험을 통하여 양돈 분뇨의 악취 저감에 대한 효능을 측정하기 위하여 실시되었다.
10 주령의 젓돈 60두를 8 주간에 걸쳐 3회 반복하여 실험하였으며, 사양 구간마다 젓돈 5두를 시험군으로 배치하였다. 사양실험은 4 개의 실험구로 기존 사용중인 시판 첨가제(비타민 A, 비타민 D 및 향미제를 함유함)를 육성용 배합사료에 첨가한 대조구, 실시예 1의 단미사료 조성물 0.1 %를 육성용 배합사료에 첨가한 시험 Ⅰ구, 실시예 2의 단미사료 조성물 0.3 %를 첨가한 시험 Ⅱ구, 및 실시예 3의 단미사료 조성물 0.5 %를 첨가한 시험 Ⅲ구로 구성되었으며, 3회 반복 실험을 위해 총 12 개의 돈방(3 개의 대조구 및 9 개의 시험구)이 배치되었다. 각각의 실험용 젓두들은 사료와 물을 자동 급여기에 의해 자유롭게 섭취하도록 하였다.
[실험항목]
상기 시험 Ⅰ구, Ⅱ구 및 Ⅲ구와 상기 실험예의 대조구를 급여한 양돈의 사료 섭취량, 증체량, 사료효율, 혈액 성상 및 분변의 악취성분을 다음과 같이 비교 분석하였다.
1) 온도 및 습도
실험 사육장의 기후 환경을 모니터링 하기 위하여 양돈의 사양구간내에 온도계를 설치하고 12시와 14시 사이에 온도 및 습도를 매일 측정하여 기록하였다.
2) 사료 섭취량 및 체중 측정
상기 3 개의 시험구와 대조구의 사료 이용 효율과 이에 따른 성장의 평가 지표인 양돈의 사료 섭취량 및 체중을 실험 시작과 종료시에 측정하여 평가하였다.
3) 혈액 성분
시험구 및 대조구의 혈액 성분 중 면역 및 스트레스 지표인 lgA, lgG 및 cortisol을 실험 4 주차 및 8 주차 종료 시점에 양돈으로부터 채취하여 측정하였으며, 또한 일반 생화학적 지표인 neutrophil, lymphocyte, monocyte, eosinophil, basophil, WBC, RBC, Hb, MCV, MCH, MCHC, 총 단백질, 알부민 및 BUN을 실험 종료 시점에 채취하여 측정하였다.
4) 분변 내 악취 발생 및 분뇨내 미생물 변화
분변 내 악취 발생 정도를 측정하기 위하여 실험 4 주차 및 8 주차 종료 시점에 분변을 채취하여 측정하였으며, 특수 설계된 in vitro 발효 용기를 사용하여 분변으로부터 발생한 악취 가스를 포집하였다. 분변 내의 대표적인 악취 성분으로서 암모니아(NH3) 및 황화수소(H2S)를 측정하기 위하여 GasAlertMicro-5(SE313-004983, USA)를 이용하였다.
[실험 결과]
1) 실험 기간 동안 온도 및 습도의 변화
실험 돈사 내의 환경을 모니터링 하기 위하여 온도 및 습도를 매일 측정한 결과, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 무더운 여름으로 인해 30 ℃ 이상의 온도 및 60 % 이상의 습도를 유지한 일수가 실험 기간 중 50 일 이상을 차지하였다. 주차별 평균 온도와 습도는 하기 표 2와 같으며, 전체 실험 기간동안 평균 온도는 30.61 ℃ 및 습도는 62.73 % 이었다.
표 1. 사육사 내부의 일일 온도 및 습도의 변화
Figure 112020137854240-pat00001
표 2. 사육사 내부의 주차별 온도 및 습도의 변화
Figure 112020137854240-pat00002
2) 양돈의 증체량, 사료 섭취량 및 사료효율
10 주령의 젖돈(31.40 kg - 32.00 kg)을 시작으로 8 주간 본 발명의 단미사료 조성물이 첨가된 배합 사료를 급여한 젖돈의 증체량, 사료 섭취량 및 사료효율을 하기 표 3에 표시하였다.
표 3. 젖돈의 증체량, 사료 섭취량 및 사료효율
Figure 112020137854240-pat00003
상기 표 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 8 주 동안 두당 증체량은 대조구와 시험 Ⅰ구가 45.80 kg과 45.93 kg으로서 서로 유사하게 나타난 반면에, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구는 각각 48.10 kg 및56.13 kg으로서 대조구에 비하여 더욱 우수한 성장을 보였으며 시험 Ⅲ구가 가장 높은 증체량을 나타냈다.
또한, 일일 두당 증체량에서도 대조구와 시험 Ⅰ구가 0.78kg/head/day로 서로 동일한 수준을 나타낸 반면에, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구는 각각 0.82 kg/head/day 및 0.95 kg/head/day로서 대조구에 비하여 훨씬 높은 일일 증체량을 보였으며 시험 Ⅲ구가 가장 높은 일일 증체량을 나타냈다.
사료 섭취량은 대조구(1.80 kg/head/day)에 비하여 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구 모두가 증가하였으며, 시험 Ⅰ구 및 시험 Ⅱ구의 사료 섭취량(1.89 및 1.86 kg/head/day) 보다 시험 Ⅲ구가 2.03 kg/head/day으로 더 높은 섭취량을 나타냈다.
사료 요구율은 대조구 2.31에 비하여 시험 Ⅰ구는 2.44로 높게 나타났으며, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구는 사료 요구율이 각각 2.28 및 2.18로서 대조구보다 낮게 나타났다. 더욱이, 시험 Ⅲ구의 사료 요구율은 다른 시험구에 비해 가장 낮게 나타났다.
위 결과로부터, 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 모링가가 첨가된 양돈 배합사료의 급여가 혹서기에도 양돈의 육성 기간동안 성장 및 사료 섭취량 개선에 우수한 영향을 미친다는 것이 명백하며, 단미사료 조성물을 배합사료에 0.3 % 및 0.5 %의 양으로 첨가했을 때 그 효과가 현저하게 우수함을 나타냈다.
3) 혈액 성분 검사
a. lgA, lgG 및 cortisol
높은 기온의 여름철 환경하에서 양돈의 육성기 동안 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 배합사료의 급여에 따른 면역과 스트레스에 미치는 영향에 대해 측정하고자 lgA, lgG 및 cortisol를 조사하였다. 혈액 성분 중 면역 및 스트레스의 주요 지표로 lgA, lgG 및 cortisol를 시험 4 주차 및 8 주차 종료 시점에 혈액을 채취하여 측정하고 이를 하기 표 4에 나타내었다.
표 4. 모링가 첨가된 단미사료 조성물을 함유한 배합사료의 급여에 따른 면 역 및 스트레스 관련 혈액학적 지표 변화
Figure 112020137854240-pat00004
상기 표 4로부터 알 수 있는 바와 같이, lgA는 4 주차에서 대조구와 시험 Ⅰ구가 3.00 mg/dL로 동일한 수준을 나타낸 반면에, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구는 각각 2.67 mg/dL 및 2.50 mg/dL를 보였다. 또한, 8 주차에는 대조구와 시험 Ⅱ구가 3.00 mg/dL로 동일한 수준을 나타냈으며, 시험 Ⅰ구 및 시험 Ⅲ구는 2.67 mg/dL로 동일한 수준을 보였다.
lgG와 관련하여, 실험 4 주차 및 실험 8 주차에서 대조구에 비하여 시험 Ⅰ구는 높은 수준을 나타냈으나, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구는 낮은 수준을 나타냈다.
Cortsol과 관련하여, 4 주차에서 대조구의1.68 ug/dL에 비해 시험 Ⅱ구는 2.60ug/dL로서 높은 수치를 나타냈으나, 시험 Ⅰ구 및 시험 Ⅲ구는 각각 1.47 ug/dL 및 0.47 ug/dL로서 낮은 수치를 나타냈다. 또한, 8 주차에서는 0.53 ug/dL의 대조구에 비하여 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구가 모두 높은 수치를 나타냈다.
위 결과로부터, 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 모링가가 첨가된 양돈 합사료의 급여는 혹서기의 실험 기간동안 에도 면역 및 스트레스 관련 혈액 성상에 특이한 영향을 미치지 않다는 것이 명백하다.
b. 혈액의 생화학적 특성
실험 기간 동안 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 배합사료의 급여에 따른 양돈의 혈액에 대한 일박적인 생화학적 특성을 평가하고자, 실험 종료시에 혈액을 채취하여 neutrophil, lymphocyte, monocyte, eosinophil, basophil, WBC, RBC, Hb, MCV, MCH, MCHC, 총 단백질, 알부민 및 BUN을 측정하고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
표 5. 모링가 첨가된 단미사료 조성물을 함유한 배합사료의 급여에 따른 양돈의 혈액에 대한 생화학적 특성
Figure 112020137854240-pat00005
상기 표 5로부터, 측정된 대부분의 혈액성분은 처리구간에서 다소 차이를 보였으나, neutrophil, lymphocyte, monocyte, eosinophil, basophil, WBC, RBC, Hb, MCV, MCH, MCHC, 총 단백질, 알부민 및 BUN의 결과 수치는 정상범위 내에서 측정되었다. 또한, 측정된 총 단백질은 6.63 - 6.77 d/dL로 정상범위(7.4 - 8.9 d/dL)보다 다소 낮았으며, 측정된 알부민은 3.87 -4.20 g/dL로 다소 높았으나, 측정된 BUN은 10.97 - 17.13 mg/dL로 정상범위(8.0 -24.0 mg/dL) 내에 존재하였다.
따라서, 양돈의 혈액에 대한 생화학적 특성은 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 모링가가 첨가된 양돈 배합사료의 급여로 인해 특이한 영향을 받지 않은 것으로 나타났다.
4) 분변 내 악취 측정
분변 내의 악취는 시험 4 주차에서 양돈의 분뇨를 채취하고 분뇨를 각각 100 g씩을 in vitro 발효용기 내에 위치시켰을 때 발생하는 암모니아 및 황화수소의 양으로 측정되었으며, 그 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
표 6. 시험 4 주차에서 분변 내 암모니아(가) 및 황화수소의 양
Figure 112020137854240-pat00006
상기 표로부터, 실험 4 주차에서 분변 내 암모니아의 양은 배양 4 시간 및 6 시간에서 시험 Ⅰ구 및 시험 Ⅱ구가 모두 대조구(2.67 ppm 및 1.67 ppm) 보다 낮은 것으로 나타났으며(표 6의 가), 황화수소의 양도 시험 Ⅰ구 및 시험 Ⅱ구가 모두 대조구보다 낮은 것으로 나타났음을(표 6의 나) 알 수 있다.
5) 분변 내 미생물 변화
본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 모링가가 첨가된 양돈 배합사료의 급여에 따른 양돈의 장내 미생물의 변화를 실험 기간동안 측정하기 위하여, 실험 종료시에 양돈의 분뇨를 채취하여 분변 내 총 균수, 유산균, 효모, 대장균 및 살모넬라를 조사하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타냈다.
표 7. 단미사료 조성물을 함유한 본 발명의 양돈 배합사료의 급여에 따른 양돈의 장내 미생물의 변화
Figure 112020137854240-pat00007
상기 표 7로부터 알 수 있는 바와 같이, 분변 내 총균수는 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구가 모두 대조구(6.38
Figure 112020137854240-pat00008
108 CFU/g)에 비하여 낮은 수준을 나타냈다. 효모는 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구가 대조구(1.0
Figure 112020137854240-pat00009
104 CFU/g)에 비하여 다소 높은 경향을 나타냈으며, 유산균도 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구가 대조구(3.2
Figure 112020137854240-pat00010
104 CFU/g)에 비하여 다소 높은 경향을 나타냈다.
대장균은 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구와 대조구가 모두 높은 수준을 나타냈으나, 본 발명의 단미사료 조성물을 함유한 배합사료를 급여한 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구가 대조구(1.0
Figure 112020137854240-pat00011
108 CFU/g)에 비하여 낮은 결과를 관찰할 수 있었다. 살모넬라는 시험 Ⅰ구, 시험 Ⅱ구 및 시험 Ⅲ구와 대조구에서 모두 발견되지 않았다.
본 발명을 상세한 설명과 함께 기재하였지만, 전술한 기재는 첨부된 특허 청구 범위에 의해 정의되는 본 발명의 범위를 예시하기 위한 것이지 제한하려는 것이 아닌 것으로 이해해야 한다. 다른 양태, 장점 및 변경은 다음과 같은 특허 청구 범위 내에 있다.

Claims (8)

  1. 친환경 무항생의 단미사료 조성물로서, 그의 총 중량을 기준으로 곡물류 32 내지 37 중량%, 목초액 2 내지 3 중량%, 나무분말 7 내지 11 중량%, 야생 초류분말 2 내지 4 중량%, 및 균주 발효제 45 내지 55 중량%를 포함하며,
    상기 곡물류는 그의 총 중량을 기준으로 대두박 22 내지 49 중량%, 미강 22 내지 37 중량%, 옥분 22 내지 41 중량% 및 타피오카 6 내지 30 중량%로 이루어지며,
    상기 목초액은 그의 총 중량을 기준으로 모링가 목초액 12 내지 60 중량%, 소나무 목초액 13 내지 60 중량%, 및 황칠나무 목초액 13 내지 75 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는,
    친환경 무항생의 단미사료 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 나무분말은 그의 총 중량을 기준으로 소나무 껍질 30 내지 65 중량%, 뽕나무 22 내지 48 중량%, 초피나무 7 내지 12 중량%, 및 갈근 6 내지 10 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 야생초류 분말은 그의 총 중량을 기준으로 모링가 잎 8 내지 68 중량%, 은행잎 8 내지 59 중량%, 버들강아지 17 내지 42 중량%, 및 노근 7 내지 31 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 균주 발효제는 그의 총 중량을 기준으로 정제수 68 내지 91 중량%, 소금 0.5 내지 8 중량%, 설탕 4 내지 9 중량%, 생균제 0.5 내지 6 중량%, 및 당밀 4 내지 9 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 무항생의 단미사료 조성물.
  7. 제 1 항 및 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 친환경 무항생의 단미사료 조성물 대 양돈 배합사료의 배합 비율이 중량 기준으로 0.1 : 99.9 내지 2.0 : 98의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료.
  8. 제 7 항에 있어서
    상기 배합 비율이 중량 기준으로 0.1 : 99.9 내지 0.7 : 99.3의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 모링가가 첨가된 친환경 무항생의 양돈 배합사료.
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