KR102419710B1 - 양돈 사료 에너지 소화율 추정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사료에 대한 정보 없이 돼지의 분변에서 소화되지 않은 특정 영양소 농도의 측정치만으로 사료의 에너지 소화율을 추정할 수 있는 방정식에 관한 것으로, 본 발명에 따라 도출한 양돈 사료의 에너지 소화율 추정 방정식은 돼지 분변에 소화되지 않은 중성세제 불용성 섬유소 농도 측정치만으로 미지시료에 대한 에너지 소화율을 추정할 수 있으므로, 이를 이용하여 양돈 사료를 용이하게 평가하고 이를 기반으로 사료 성분의 사전 결정된 영양 프로파일을 결정하고 제조할 수 있는 효과가 있

Description

양돈 사료 에너지 소화율 추정 방법{A METHOD FOR ESTIMATING EMERGY DIGESTIBILITY}
본 발명은 사료에 대한 정보 없이 돼지의 분변에서 소화되지 않은 특정 영양소 농도의 측정치만으로 사료의 에너지 소화율을 추정할 수 있는 방정식에 관한 것이다.
가축(예, 소, 돼지, 가금류, 어류 등)은 과거 20∼50년에 걸쳐 특별한 특징, 예컨대 성장, 마름(leanness), 및 대사 효율을 위해 선택되었다. 이에 따라, 과거 50년에 걸쳐, 가축 영양 제공에 대한 접근이 변화되었다. 대부분의 동물 사료는 이를 공급받는 동물을 연명시키기 위한 영양소의 적어도 최소 요건을 공급하는 것을 주목적으로 하고 있다. 영양소의 수준에 대해 사료를 분석하고 사료가 의도된 동물의 에너지 및 영양소 요건을 충족시키는 경우를 결정하는 필요성이 존재한다. 동물 사료 내의 영양소는 동물의 위장관 내에서 사료의 소화(digestion)에 의해 동물에게 이용 가능하게 된다. 소화되는 영양소는 흡수되고 에너지, 성장, 및 발생을 위해 동물에 의해 사용된다. 소화되지 않는 영양소는 대부분 동물의 장관을 통과하여 사료의 영양가를 감소시킨다. 분변 내 소화되지 않는 영양소를 습식 화학 분석 방법에 의해 분석함으로써 동물 사료의 에너지 소화율을 평가할 수 있다. 양돈생산에 있어 사료가 차지하는 부분은 가장 크므로 배합사료의 정확한 에너지 소화율 측정이 중요하다. 따라서, 영양소의 수준에 대해 사료를 분석하고 사료가 가축의 에너지 및 영양소 요건을 충족시키도록 정확하고, 비용 효율적인 방법을 도출할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 사료의 에너지 소화율을 추정하는 공식을 개발하여, 사료에 대한 정보 없이 돼지의 분변에서 소화되지 않은 특정 영양소 농도의 측정치만으로 사료의 에너지 소화율을 추정하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 돼지의 분변 내 소화되지 않은 영양소 농도를 이용한 양돈 사료의 에너지 소화율 추정 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 양돈 사료의 에너지 소화율 예측을 위한 정보 제공 방법을 제공한다.
아울러, 본 발명은 양돈 사료의 에너지 소화율 측정 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 도출한 양돈 사료의 에너지 소화율 추정 방정식은 돼지 분변에 소화되지 않은 중성세제 불용성 섬유소 농도 측정치만으로 미지시료에 대한 에너지 소화율을 추정할 수 있으므로, 이를 이용하여 양돈 사료를 용이하게 평가하고 이를 기반으로 사료 성분의 사전 결정된 영양 프로파일을 결정하고 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 에너지 소화율 추정 방정식을 나타낸 도이다.
도 2는 돼지에서의 양돈 사료의 에너지 소화율을 측정하는 장치를 예시한 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구현예로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 구현예는 본 발명에 대한 예시로 제시되는 것으로, 당업자에게 주지 저명한 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 수 있고, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않는다. 본 발명은 후술하는 특허청구범위의 기재 및 그로부터 해석되는 균등 범주 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 또한 본 명세서에는 바람직한 방법이나 시료가 기재되나, 이와 유사하거나 동등한 것들도 본 발명의 범주에 포함된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본 발명에 도입된다.
일 측면에서, 본 발명은 돼지의 분변 내 소화되지 않은 영양소 농도를 이용한 양돈 사료의 에너지 소화율 추정 방법에 관한 것이다.
일 구현예에서, 소화되지 않은 영양소는 중성세제 불용성섬유소일 수 있다.
일 구현예에서, 돼지의 분변에서 측정한 중성세제 불용성섬유소 농도를 하기 수학식 1에 대입하여 양돈 사료의 에너지 소화율을 추정할 수 있다:
[수학식 1]
Figure 112021010770282-pat00001
.
일 측면에서, 본 발명은 (a) 돼지 분변의 중성세제 불용성섬유소 농도를 측정하는 단계; (b) 중성세제 불용성섬유소 농도를 하기 수학식 1에 대입하여 사료의 에너지 소화율을 도출하는 단계:
[수학식 1]
Figure 112021010770282-pat00002
; 및 (c) 도출한 사료의 에너지 소화율에 따라 양돈 사료의 에너지 소화율에 대한 정보를 제공하는 단계를 포함하는, 양돈 사료의 에너지 소화율 예측을 위한 정보 제공 방법에 관한 것이다.
일 구현예에서, 사료의 단백질 소화율을 분석함으로써 양돈 사료 성분의 사전 결정된 영양 프로파일을 결정하고 이에 부합하도록 사료를 제조할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "사료"란 동물에 의해 소비되고 동물의 규정식에 에너지 및/또는 영양소를 기여하는 재료(들)를 지칭한다. 사료의 예는, 비제한적으로, 완전 배합 사료(TMR), 여물(들), 펠렛(들), 농축물(들), 프리믹스(들), 부산물(들), 그레인(들), 디스틸러(distiller) 그레인(들), 당밀, 섬유소(들), 꼴(fodder)(들), 그라스(들), 건초, 커넬(들), 잎, 가루(meal), 가용성 물질(들), 및 보충물(들)을 포함한다.
본 발명은 돼지 분변을 이용하여 양돈 사료의 에너지 소화율을 추정하는 방법으로, 중성세제 불용성 섬유소 농도 측정치만으로 신뢰성이 높은 추정치를 도출할 수 있고, 사료에 대한 정보가 불필요하기 때문에 미지시료에 대한 분석이 가능한다.
일 측면에서, 본 발명은 돼지 분변의 중성세제 불용성섬유소 농도 측정부 (100); 및 연산부 (110)를 포함하는 양돈 사료의 에너지 소화율 측정 장치 (200)에 관한 것이다.
일 구현예에서, 상기 연산부는 하기 수학식 1에 의해 연산될 수 있다:
[수학식 1]
Figure 112021010770282-pat00003
.
하기의 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 내용을 구체화하기 위한 것일 뿐 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 돼지 분변 내 성분 분석
12마리의 돼지에 12종의 서로 다른 실험사료를 먹인 후, 총 144개의 분변 샘플에서 건물 (AOAC, 2005; method 930.15), 조회분 (AOAC, 2005; method 942.05), 조단백질 (AOAC, 2005; method 990.03) 및 중성세제 불용성섬유소 (AOAC, 2005; method 2002.04)를 파이버텍 (FibertecTM) 시스템을 사용하여 분석하였다. 그 결과, 돼지 분변 내 중성세제 불용성섬유소의 분석 값은 34 내지 54%, 조회분의 분석 값은 12 내지 18% 및 조단백질의 분석 값은 14 내지 20%로 나타났다 (표 1).
Item1 Mean Standard deviation Maximum Minimum
Fecal NDF 42.09 7.03 53.90 34.05
Fecal CP 17.47 1.69 19.65 14.16
Fecal ash 15.15 1.90 17.93 12.29
(NDF: Neutral detergent fiber; 및 CP: crude protein)
실시예 2. 에너지 소화율 추정식 개발
상기 실시예 1에서 도출한 돼지 분변 내 조회분, 조단백질 및 중성세제 불용성섬유소 변수와 에너지 소화율 변수 간 상관관계를 SAS (SAS Inst. Inc., Cary, NC, USA)의 Proc CORR를 이용하여 분석하였다. 또한 배합사료 내 에너지 소화율 추정식을 만들기 위해 SAS (SAS Inst. Inc., Cary, NC, USA)의 Proc Reg를 이용하였다. 이 때, 모든 분석의 통계적 유의성은 P < 0.05로 설정하였고, 독립 변수는 모두 풍건물 기준으로 분석되었다.
그 결과, 돼지 분변 내 중성세제 불용성섬유소 농도와 에너지 소화율은 음의 상관 관계를 가지는 것으로 나타났으며 (r = -0.78, P < 0.01), 돼지 분변 내 조단백질 농도와 에너지 소화율은 양의 상관 관계를 가지는 것으로 나타났다 (r = 0.77, P < 0.01) (표 2).
Correlation coefficient, r
Item1 Fecal CP Fecal ash Energy digestibility
Fecal NDF - 0.94** - 0.72** - 0.78**
Fecal CP 0.51 0.77**
Fecal ash 0.42
(**P < 0.01)
상기 결과를 통해 에너지 소화율을 가장 잘 추정할 수 있는 방정식을 도출하였으며 (도 1), 이는 하기 수학식 1로 나타냈다:
Figure 112021010770282-pat00004
(r 2 = 0.62 및 P = 0.003)
따라서, 양돈 사료 내 에너지 또는 영양소 농도를 알지 못해도 분변 내 중성세제 불용성섬유소 농도를 이용하여 상기 도출한 수학식을 통해 양돈 사료의 에너지 소화율을 추정할 수 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. (a) 돼지 분변의 중성세제 불용성섬유소 농도를 측정하는 단계;
    (b) 중성세제 불용성섬유소 농도를 하기 수학식 1에 대입하여 사료의 에너지 소화율을 도출하는 단계:
    [수학식 1]
    Figure 112021010770282-pat00006
    ; 및
    (c) 도출한 사료의 에너지 소화율에 따라 양돈 사료의 에너지 소화율에 대한 정보를 제공하는 단계를 포함하는, 양돈 사료의 에너지 소화율 예측을 위한 정보 제공 방법.
  5. 돼지 분변의 중성세제 불용성섬유소 농도 측정부; 및
    수학식 1의 연산부를 포함하는 양돈 사료의 에너지 소화율 측정 장치.
    [수학식 1]
    Figure 112022008717113-pat00010
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102206584B1 (ko) * 2019-09-04 2021-01-21 건국대학교 산학협력단 체외건물소화율을 이용한 양돈 사료의 소화율 추정 방법

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Battelli et al., Animals, Vol. 10, No. 11, 2020.* *
H.J.Choi et al., Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, Vol. 33, No. 4, 2020, pp. 615-622. *

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