KR102658387B1 - 곤충 분말의 치료 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 특히 흰다리새우에게 영향을 미치는 비브리오증의 치료에 사용하기 위한 딱정벌레 분말에 관한 것이다.
Description
본 발명은 특히 수산양식에 있어서의 곤충 분말 및 그의 용도에 관한 것이다.
수산양식은 오늘날 식품 산업에 있어서 가장 역동적인 분야 중 하나이다. 수산양식은 특히 어류 (양어), 패류 (패류 양식) 또는 또한 갑각류 (가재 사육 및 새우 양식)의 생산에 관한 것이다.
어류에 대한 높은 수요는 어류, 패류 및 갑각류를 사육하기 위해 의도되는 사료의 가격의 상당한 증가를 초래하였다.
수산양식에 가장 많이 사용되는 제품 중 하나는 어분이다. 이는 동물 단백질이 매우 풍부한 (리신- 및 메티오닌-유형 아미노산이 풍부한) 용이하게 소화가능한 가루이다. 제한된 공급에 의해 수반되는 성장하는 수요는 그의 가격의 상당한 증가를 초래하였으며, 이는 수산양식의 지속가능한 성장에 대한 위험을 낳는다. 따라서, 수산양식 사료를 위한 고품질, 및 가능한 한 재생가능한 단백질의 대안적인 공급원에 대한 높은 수요가 있다.
곤충 분말 또는 곤충 가루는 천연 대체 단백질 공급원, 뿐만 아니라 최소 생태 발자국을 갖는 대량 생산의 가능성을 제공한다. 특히, 특정 딱정벌레 예컨대 테네브리오 몰리토르(Tenebrio molitor)는 집중적인 대량 생산에 적합하다는 이익을 갖는다.
더욱이, 양식된 어류, 패류 또는 갑각류는, 사육 호지에서 다수의 개체를 함께 그룹화하는 것으로 인해, 특정 영역에서 양식된 새우의 집단의 70% 초과를 살상한 박테리아 기원 예컨대 예를 들어 비브리오 파라헤몰리티쿠스(Vibrio parahaemolyticus)의 유행병에 매우 자주 처해진다.
비브리오 파라헤몰리티쿠스는 주로 패류 (특히 굴 및 홍합), 갑각류 (특히 새우) 및 어류를 감염시키는 박테리아이다. 이 박테리아는 특히 감염된 패류, 갑각류 또는 어류를 섭취한 경우, 인간에게 전파될 수 있으며, 장염 및 위장염을 유발한다.
따라서, 감염의 위험을 예방하고/거나, 박테리아 유행병을 효과적으로 박멸하는 효과적인 수단에 대한 필요가 있다.
이 목적으로, 본 발명자들은 곤충 분말의 투여가 박테리아 감염을 예방하고 치료하는 것을 가능하게 함을 입증하였다.
따라서, 본 발명은 또한 의약으로서 사용하기 위한 곤충 분말에 관한 것이다.
"곤충 분말"이란 단지 곤충 및 임의로 물로부터 제조된 입자 형태의 조성물을 의미한다.
곤충 분말 중의 잔류 수분 수준은 2 내지 15%, 바람직하게는 5 내지 10%, 보다 우선적으로 4 내지 8%에 포함된다. 이 수분 수준은 예를 들어 2009년 1월 27일의 EC 규정 152/2009로부터 기원한 방법에 따라 결정될 수 있다 (103℃/4시간).
본 출원의 맥락에서, 및 달리 규정되지 않는다면, 지시된 값의 범위는 경계를 포함하는 것으로 이해되어야 함이 주목될 것이다.
전체 출원 전반에 걸쳐, 규정, 표준 또는 지침에 대한 날짜가 명시되지 않는 경우, 이는 출원일에 시행 중인 규정, 표준 또는 지침이다.
곤충 분말이 인간 또는 동물 영양에 허용되는 입도로 분쇄되는 경우, 후자는 "곤충 가루"로 지칭될 수 있다. "인간 또는 동물 영양에 허용되는 입도"란 100 μm 내지 1.5 mm에 포함되는, 우선적으로 300 μm 내지 1 mm, 보다 우선적으로 500 내지 800 μm에 포함되는 입도를 의미한다.
"곤충"이란 특히 콜레오프테라(Coleoptera), 디프테라(Diptera), 레피도프테라(Lepidoptera), 오르토프테라(Orthoptera), 히메노프테라(Hymenoptera), 딕티오프테라(Dictyoptera), 특히 이소프테라(Isoptera)를 포함한 블라토프테라(Blattoptera) 및 만토프테라(Mantoptera)와 함께 그룹화된 것, 파스모프테라(Phasmoptera), 헤미프테라(Hemiptera), 헤테로프테라(Heteroptera), 에페메로프테라(Ephemeroptera) 및 메코프테라(Mecoptera), 바람직하게는, 콜레오프테라, 또는 이들의 혼합물을 의미한다.
우선적으로, 본 발명에 따라 바람직한 딱정벌레는 테네브리오니다에(Tenebrionidae), 멜로론티다에(Melolonthidae), 더메스티다에(Dermestidae), 콕시넬리다에(Coccinellidae), 세람비시다에(Cerambycidae), 카라비다에(Carabidae), 부프레스티다에(Buprestidae), 세토니이다에(Cetoniidae), 드리오프토리다에(Dryophthoridae)의 과, 또는 이들의 혼합물에 속한다.
보다 우선적으로, 이들은 하기 딱정벌레이다: 테네브리오 몰리토르(Tenebrio molitor), 알피토비우스 디아페리누스(Alphitobius diaperinus), 조포바스 모리오(Zophobas morio), 테네브리오 옵스쿠루스(Tenebrio obscurus), 트리볼리움 카스타네움(Tribolium castaneum) 및 린코포루스 페루기네우스(Rhynchophorus ferrugineus), 또는 이들의 혼합물.
유리하게는, 곤충 분말은 상기 언급된 곤충 종의 유충 단계로부터 얻어진다.
본 발명에 따른 곤충 분말은 예방적 또는 치료적 치료에 대한 관점으로 인간 또는 동물에게 투여될 수 있다.
이 곤충 분말은 특히 비브리오(Vibrio) 종 속에 의해 유발되는 박테리아 감염, 특히 비브리오 파라헤몰리티쿠스에 의해 유발되는 박테리아 감염을 효과적으로 박멸하는 것을 가능하게 한다.
사실, 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 흰다리새우가 어분보다는 곤충 분말로 급식되는 경우, 흰다리새우의 치사율은 그에 의해 제한된다. 이는 아마도 그들의 면역계의 자극으로 인한 및/또는 그의 간세포 세포의 보다 양호한 발달로 인한, 흰다리새우의 면역 방어의 강화로부터 초래된다 (이하의 실시예 4 참조).
보다 특히, 본 발명은 비브리오증의 치료에 사용하기 위한 곤충 분말에 관한 것이다.
"비브리오증"이란 물에서 사는 박테리아인 비브리오나세아에(Vibrionaceae) 과에 속하는 비브리오 종 속의 박테리아에 의해 유발되는 모든 박테리아 감염을 의미한다. 상기 지시된 바와 같이, 이들 박테리아는 인간 (심각한 감염을 유발할 수 있음)에 대해 및/또는 동물, 특히 수생 동물에 대해 병원성이며, 따라서 인간을 그들의 영양으로부터 감염시킬 수 있다.
바람직하게는, 이들 박테리아는 굴 질환의 원인이 되는 비브리오 아에스투아리아누스(Vibrio aestuarianus), 장염 및 위장염의 원인이 되는 비브리오 파라헤몰리티쿠스, 또는 컵모양 굴에서의 감염성 질환의 원인이 되는 비브리오 스플렌디두스(Vibrio splendidus)이다. 바람직하게는, 곤충 분말은 비브리오 파라헤몰리티쿠스에 의해 유발되는 비브리오증의 치료에 사용하기 위해 의도된다.
보다 특히, 곤충 분말은 연체동물 및 갑각류에서의 비브리오증의 치료에 사용될 수 있다.
"연체동물"이란 머리, 발 및 내장낭으로 이루어진 연성 몸체를 갖는 무척추 동물을 의미한다. 연체동물의 7개의 강 중에서, 3개의 주요 분기군이 언급될 수 있다: 복족류, 쌍각류 및 두족류.
복족류는 특히 달팽이, 민달팽이 또는 또한 삿갓조개를 함께 그룹화한다. 쌍각류는 특히 홍합, 굴 또는 또한 조개를 함께 그룹화한다. 두족류는 특히 문어, 오징어 또는 또한 갑오징어를 함께 그룹화한다.
본 발명이 관련하는 연체동물은 육상 동물 또는 수생 동물, 바람직하게는 수생일 수 있다. "수생"이란 담수 동물 또는 해양 동물, 바람직하게는 해양을 의미한다.
바람직하게는, 본 발명이 관련하는 연체동물은 특히 팔라에오탁소돈타(Palaeotaxodonta), 크립토돈타(Cryptodonta), 프테리오모르피아(Pteriomorphia), 팔라에오헤테로돈타(Palaeoheterodonta), 헤테로돈타(Heterodonta) 및 아노말로데스마타(Anomalodesmata)를 포함하는 쌍각류의 군에 속한다.
우선적으로, 연체동물은 미틸리다(Mytilida) (홍합) 및 오스트레이다(Ostreida) (굴)로부터 선택된다. 오스트레이다는 특히 오스트레아(Ostrea), 크라스오스트레아(Crassostrea) (컵모양 굴), 오스트레올라(Ostreola) (납작굴) 또는 또한 사코스트레아(Saccostrea)를 함께 그룹화한다.
특히, 관련되는 연체동물 종은 미틸루스 에둘리스(Mytilus edulis), 미틸루스 갈로프로빈시알리스(Mytilus galloprovincialis), 타페스 롬보이데스(Tapes rhomboides) (띠모양 양탄자 껍질), 베네루피스 데쿠사타(Venerupis decussata) (십자형 양탄자 껍질), 베네루피스 필립피나룸(Venerupis philippinarum) (일본 양탄자 껍질), 베네루피스 아우레아(Venerupis aurea) (황금 양탄자 껍질), 코르비쿨라 플루미네아(Corbicula fluminea) (아시아 조개), 오스트레아 에둘리스(Ostrea edulis) (유럽 납작굴), 크라스오스트레아 앙굴라타(Crassostrea angulata) (포르투갈 굴), 크라스오스트레아 기가스(Crassostrea gigas) (일본 굴), 오스트레올라 콘카필라(Ostreola conchaphila) (올림피아 굴), 크라스오스트레아 버지니카(Crassostrea virginica) (미국 굴 또는 버지니아 굴)이다.
"갑각류"란 그의 몸체가 종종 탄산칼슘으로 함침된 엑소큐티클로 지칭되는 키틴 및 단백질의 외골격에 의해 덮힌 동물을 의미한다. 이 군은 하층 강 예컨대 브란키오포다(Branchiopoda), 세팔로카리다(Cephalocarida), 말라코스트라카(Malacostraca), 막실로포다(Maxillopoda), 오스트라코다(Ostracoda), 레미페디아(Remipedia)에 속하는 다양한 크기의 동물을 포함한다.
보다 더 우선적으로, 본 발명이 관련하는 갑각류의 종은 데카포다(Decapoda)의 목에 속한다.
"데카포다"란 5쌍의 다리를 갖는 갑각류를 의미한다. 데카포다의 종은 2개의 하위-부류로 함께 그룹화된다: 덴드로브란키아타(Dendrobranchiata) 및 플레오시에마타(Pleocyemata).
덴드로브란키아타 중에서, 그들의 통상명에 의해, 페나에오이데아 라피네스쿠에(Penaeoidea Rafinesque) 상과에 속하는 새우가 언급될 수 있다.
플레오시에마타 중에서, 그들의 통상명에 의해, 아노무라(Anomura)의 하목에 속하는 스?R 랍스터, 헤테로트레마타(Heterotremata)의 세부항목, 또는 브라키우라(Brachyura) 또는 파구로이데아(Paguroidea)의 하목에 속하는 게, 하목 카리데아(Caridea)에 속하는 새우, 아스타시데아(Astacidea)의 하목에 속하는 가재 및 랍스터 또는 또한 켈라타(Chelata)의 하목에 속하는 가시 랍스터가 언급될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명이 관련하는 갑각류는 새우이다. 새우는 해양 또는 담수 종일 수 있다. 유리하게는, 이들은 새우 양식 또는 담수 양식에 적합한 새우의 종이다.
유리하게는, 본 발명이 관련하는 새우의 종은 페나에이다에(Penaeidae) 과 및 특히 페나에우스(Penaeus) 속에 속한다.
우선적으로, 본 발명이 관련하는 새우의 종은 하기와 같다: 흰다리새우 (리토페나에우스 반나메이(Litopenaeus vannamei), 홍다리얼룩새우 (페나에우스 모노돈(Penaeus monodon)), 청새우 (페나에우스 스틸리로스트리스(Penaeus stylirostris)), 대하 (페나에우스 키넨시스(Penaeus chinensis)), 황제새우 또는 각시새우 (페나에우스 자포니쿠스(Penaeus japonicus)), 인도새우 (페나에우스 인디쿠스(Penaeus indicus)), 바나나새우 (페나에우스 메르구이엔시스(Penaeus merguiensis)), 젓새우 (메타페나에우스(Metapenaeus) 종) 및 큰징거미새우 (마크로브라키움 로센베르기이(Macrobrachium rosenbergii)), 또한 우선적으로 리토페나에우스 반나메이.
새우는 몇몇 발달 단계: 3가지 유충 단계, 즉, 노플리우스(Nauplius), 조에아(Zoea), 미시스(Mysis) 단계를 가지며, 그 후, 이들은 후기-유충으로 변태한다. 곤충 분말은 후기-유충 및/또는 성충 단계에 특히 적합하다.
따라서, 본 발명은 매우 특히 쌍각류 및 십각류에서의 비브리오증의 치료에 사용하기 위한 곤충 분말에 관한 것이다.
이는 또한 새우에서의 장염의 치료에 사용하기 위한 곤충 분말에 관한 것이다.
특히, 곤충 분말은 새우에서의 새우 조기 치사 증후군/급성 간췌장 괴사 증후군의 치료에 사용하기 위해 이용될 수 있다.
새우에서의 새우 조기 치사 증후군/급성 간췌장 괴사 증후군 ("EMS/AHPNS"로 공지되어 있음)은 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 새우에서 70% 초과의 치사율에 대한 원인이다.
감염되는 경우, 새우는 약하고, 방향 감각을 잃은 것으로 보인다. 이는 때때로 그의 큐티클 상에 흑색 병변을 갖는다. 특정 매우 병독성 박테리아 균주는 양식된 새우 예컨대 홍다리얼룩새우 (페나에우스 모노돈) 및 흰다리새우 (페나에우스 반나메이(Penaeus vannamei))의 80%까지 살상할 수 있다.
유리하게는, 본 발명에 따라 사용되는 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질 및 적어도 0.1 중량% 키틴을 포함한다.
"단백질"이란 조 단백질의 양을 의미한다. 조 단백질의 정량화는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 예로서, 듀마스(Dumas) 방법 또는 켈달(Kjeldahl) 방법이 언급될 수 있다. 바람직하게는, 표준 NF EN ISO 16634-1 (2008)에 상응하는 듀마스 방법이 사용된다.
이러한 분말의 예는 이하의 실시예 1 내지 3에 기재된다.
우선적으로, 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 중량 기준 백분율로, 68 중량% 조 단백질, 보다 우선적으로 70 중량% 조 단백질, 보다 우선적으로 71 중량% 조 단백질을 포함한다.
본 발명에 따르면, "키틴"이란 임의의 유형의 키틴 유도체, 즉, N-아세틸-글루코스아민 단위 및 D-글루코스아민 단위를 포함하는 임의의 유형의 다당류 유도체, 특히 키틴-폴리펩티드 공중합체 (때때로 "키틴/폴리펩티드 복합체"로 지칭됨)를 의미한다. 이들 공중합체는 또한 종종 멜라민 유형의 색소와 조합될 수 있다.
키틴은 셀룰로스 다음으로 생물 세계에서 두번째로 가장 많이 합성되는 중합체인 것으로 생각된다. 사실, 키틴은 생물 세계에서 다수의 종에 의해 합성된다: 이는 부분적으로 갑각류 및 곤충의 외골격, 및 진균을 둘러싸고 보호하는 측벽을 구성한다. 보다 특히, 곤충에서, 키틴은 따라서 그들의 외골격의 3 내지 60%를 구성한다.
키틴 함량은 그의 추출에 의해 결정된다. 이러한 방법은 AOAC 991.43 방법일 수 있다.
제1 실시양태에 따르면, 본 발명에 따라 사용되는 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질 및 적어도 5 중량% 키틴을 포함한다.
우선적으로, 이 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 중량 기준 백분율로, 5 내지 16 중량% 키틴, 보다 우선적으로 8 내지 14% 키틴을 포함한다.
유리하게는, 이 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해, 4 중량% 이하, 보다 더 유리하게는, 3.5% 이하의 회분 함량을 갖는다.
회분은 본 발명에 따른 조성물의 연소로부터 초래되는 잔류물을 구성한다.
회분 함량을 결정하는 방법은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 바람직하게는, 회분은 2009년 1월 27일의 EC 규정 152/2009에 의해 정해진 방법에 따라 결정되었다.
이 곤충 분말의 지방 함량은 바람직하게는 곤충 분말의 총 중량에 대해, 5 내지 20 중량%, 보다 우선적으로 9 내지 17%에 포함된다.
지방 함량을 결정하는 방법은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 예로서 및 바람직한 방식에서, 이 함량은 EC 규정 152/2009의 방법에 따라 결정될 것이다.
유리하게는, 이 곤충 분말의 단백질은 조 단백질의 총 중량에 대해, 85 중량% 이상의 소화율을 갖는다.
소화율은 지침 72/199/EC에 기재된 방법에 의해 측정된 펩신 소화율이다.
바람직하게는, 소화율은 86% 이상, 보다 우선적으로 88% 이상이다.
유리하게는, 본 발명에 따라 사용되는 이 곤충 분말은 단백질의 총 중량에 대해, 35 내지 65 중량% 가용성 단백질을 포함하고, 가용성 단백질의 적어도 50%는 12,400 g/mol 이하의 크기를 갖는다.
"단백질의 총 중량"이란 본 발명에 따른 곤충 분말에 존재하는 조 단백질의 중량을 의미한다.
"가용성 단백질"이란 조 단백질 중에서도, 그의 pH가 6 내지 8, 유리하게는 7.2 내지 7.6에 포함되는 수용액에서 가용성인 것들을 의미한다.
바람직하게는, 수용액은 그의 pH가 6 내지 8, 유리하게는 7.2 내지 7.6에 포함되는 완충제 용액이다. 우선적으로, 완충제 용액은 NaCl 포스페이트 완충제 용액이며, 그의 pH는 7.4 +/- 0.2와 같다.
유리하게는, 이 곤충 분말은 조 단백질의 총 중량에 대해, 38 내지 60 중량%, 바람직하게는 43 내지 55 중량% 가용성 단백질을 포함한다.
바람직하게는, 가용성 단백질의 적어도 60%, 우선적으로 적어도 70%는 12,400 g/mol 이하의 크기를 갖는다.
보다 특히, 가용성 단백질은 6,500 내지 12,400 g/mol에 포함되는 크기를 갖는다.
유리하게는, 가용성 단백질의 10% 미만, 바람직하게는 8% 미만, 보다 우선적으로 6% 미만은 29,000 g/mol 이상의 크기를 갖는다.
이 곤충 분말은 하기 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다:
i) 곤충을 죽이는 단계,
ii) 곤충을 압착하여 압착 케이크를 얻는 단계, 및
iii) 압착 케이크를 분쇄하는 단계.
곤충은 이하의 실시예 1에 보다 상세히 기재된 바와 같이, 스칼딩 또는 블랜칭에 의해 죽일 수 있다.
유사하게, 압착 및 분쇄 단계는 이 실시예에 보다 상세히 기재된다.
마지막으로, 본 발명에 따른 제조 방법은 또한 압착 케이크를 건조시키는 단계를 포함할 수 있다.
건조 단계는 유리하게는 압착 단계 후에 및 분쇄 단계 전에 수행되며, 또한 이하의 실시예 1에 보다 상세히 기재된다.
제2 실시양태에 따르면, 본 발명에 따라 사용되는 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 71 중량% 단백질을 포함하고 0.1% 내지 2 중량% 키틴을 포함한다.
바람직하게는, 이 곤충 분말은 분말의 총 건조 중량에 대해, 72 중량% 이상, 보다 우선적으로 74 중량% 이상, 보다 더 우선적으로 75 중량% 이상의 단백질 함량을 갖는다.
보다 특히, 이 분말은 분말의 총 건조 중량에 대해, 0.5 내지 3 중량%에 포함되는, 보다 우선적으로 0.8 내지 2 중량%에 포함되는, 보다 더 우선적으로 0.8 내지 1.7 중량%에 포함되는 키틴 함량을 갖는다.
바람직하게는, 이 분말은 분말의 총 건조 중량에 대해, 5 내지 20 중량%, 바람직하게는 7 내지 17 중량% 지질을 포함한다.
보다 특히, 이 분말은 분말의 총 건조 중량에 대해, 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 2 내지 6 중량% 회분을 포함한다.
유리하게는, 이 곤충 분말의 단백질은 조 단백질의 총 중량에 대해, 85 중량% 이상의 소화율을 갖는다.
바람직하게는, 소화율은 88% 이상, 보다 우선적으로 92% 이상이다.
이 곤충 분말은 하기 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다:
- 곤충을 죽이는 단계,
- 곤충의 연질부로부터 큐티클을 분리하는 단계,
- 곤충의 연질부를 고체 분획, 지방 분획, 및 수성 분획으로 분리하는 단계,
- 고체 분획을 건조시켜 건조 고체 분획을 얻는 단계,
- 건조 고체 분획을 분쇄하여 곤충 분말을 얻는 단계.
곤충은 이하의 실시예 1에 보다 상세히 기재된 바와 같이, 스칼딩 또는 블랜칭에 의해 죽일 수 있다.
큐티클은 곤충의 표피에 의해 분비되는 외부 층 (또는 외골격)이다. 이는 일반적으로 3개의 층으로 형성된다: 에피큐티클, 엑소큐티클 및 엔도큐티클.
"연질부"란 곤충의 살 (특히 근육 및 내장을 포함함) 및 액 (특히 생물학적 유체, 물, 및 혈액림프를 포함함)을 의미한다. 특히, 연질부는 곤충의 액으로 이루어지지 않는다.
곤충의 연질부로부터 큐티클을 분리하는 것은 필터 프레스 또는 벨트 분리기를 사용하여 수행될 수 있다.
"벨트 분리기"란 스퀴징 벨트 (벨트 프레스 필터) 및 천공된 드럼을 포함하는 장치를 의미한다.
유리하게는, 본 출원에서, 곤충 분말은 본 발명의 실시양태와 무관하게, 콜레오프테라의 목에 속하는 곤충 종으로부터, 바람직하게는 테네브리오 몰리토르 종으로부터 얻어진다. 곤충 분말은 따라서 딱정벌레 분말, 및 보다 특히, 테네브리오 몰리토르의 분말이다.
따라서, 본 발명은 보다 특히,
- 의약으로서,
- 특히 쌍각류 및 십각류에서의 비브리오증의 치료에,
- 새우의 장염의 치료에, 및/또는
- 새우에서의 새우 조기 치사 증후군/급성 간췌장 괴사 증후군의 치료에
사용하기 위한 딱정벌레 분말, 특히 테네브리오 몰리토르의 분말에 관한 것이다.
본 발명은 또한 적어도 5 중량% 곤충 분말을 포함하는, 연체동물 및/또는 갑각류에 대한 영양 요법에 관한 것이다.
"영양 요법"이란 연체동물 및/또는 갑각류에 의해 소비되는 것으로 의도되는, 주어진 비율의 영양 성분 (또는 구성요소)의 세트를 의미한다.
곤충 분말은 본 발명에 따라 연체동물 및 갑각류의 영양 요법에서 일반적으로 투여되는 어분에 대한 대안으로서 사용될 수 있다. 이는 어분을 부분적으로 또는 전체적으로 대체할 수 있다. 우선적으로, 곤충 분말은 어분을 어분 중량 기준으로 50%만큼, 보다 더 우선적으로 어분 중량 기준으로 75%만큼 대체한다.
곤충 분말에 의한 어분의 치환은 유리하게는 특히 곤충 분말의 단백질 및 지질의 높은 소화율로 인해, 연체동물 및/또는 갑각류의 면역계를 부스팅하는 것을 가능하게 한다. 더욱이, 이는 특히 흰다리새우에서 간세포 세포의 크기를 증가시키면서 장 융모의 밀도 뿐만 아니라 길이를 증가시킨다. 따라서, 곤충 분말에 의한 어분의 이 치환은 매우 비싸지 않은 단백질 및 지질이 풍부한 대안을 제시하며, 특정 질환 예컨대 새우 비브리오증을 예방하고/거나 치료하는 것을 가능하게 한다.
연체동물에게 또는 갑각류에게 투여되는 영양 요법은 유리하게는 적어도 10 중량% 곤충 분말, 우선적으로 적어도 15 중량% 곤충 분말, 보다 더 우선적으로 적어도 25 중량% 곤충 분말을 포함한다.
본 발명의 유리한 실시양태에 따르면, 연체동물에게 또는 갑각류에게 투여되는 영양 요법은 20 중량% 곤충 분말을 포함한다.
우선적으로, 곤충 분말은 연체동물에게 및 갑각류에게 일반적으로 투여되는 어분을 전체적으로 대체한다. 따라서, 연체동물에게 또는 갑각류에게 투여되는 영양 요법은 유리하게는 25 중량% 곤충 분말을 포함한다.
이 요법은 새우에 특히 적합하며, 요법의 다른 구성요소, 뿐만 아니라 그들의 비율은 2011년에 국립 연구 회의 (National Research Council) (NRC)에 의해 간행된 매뉴얼 ["Nutrient requirements of fish and shrimp"]에 정의된 바와 같다.
유리하게는, 본 발명에 따른 영양 요법은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 71 중량% 단백질을 포함하고 0.1 내지 2 중량% 키틴을 포함하는 곤충 분말을 포함한다.
바람직하게는, 곤충 분말은 딱정벌레 분말, 보다 우선적으로, 테네브리오 몰리토르의 분말이다.
본 발명은 또한 인간 또는 동물 영양에 있어서의 영양 보충물로서의, 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질을 포함하고 적어도 0.1 중량% 키틴을 포함하는 곤충 분말의 용도에 관한 것이다.
인간 또는 동물 영양에 있어서의 영양 보충물로서 사용되는 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질 및 적어도 5 중량% 키틴을 포함할 수 있다. 이는 따라서 모든 유리한, 특정 및 바람직한 특징을 포함하는 상기 기재된 제1 실시양태의 곤충 분말, 및 이를 얻기 위한 방법이다.
대안적으로, 인간 또는 동물 영양에 있어서의 영양 보충물로서 사용되는 곤충 분말은 곤충 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 71 중량% 단백질을 포함하고 0.1% 내지 2 중량% 키틴을 포함할 수 있다. 이는 따라서 모든 유리한, 특정 및 바람직한 특징을 포함하는 상기 기재된 제2 실시양태의 곤충 분말, 및 이를 얻기 위한 방법이다.
유리하게는, 곤충 분말은 딱정벌레 분말, 보다 바람직하게는, 테네브리오 몰리토르의 분말이다.
유리하게는, 본 발명은 연체동물 및/또는 갑각류의 영양에 있어서의 영양 보충물로서의 곤충 분말, 특히 상기 기재된 것들의 용도에 관한 것이다.
마지막으로, 본 발명은 예컨대 상기 기재된 곤충 분말을 포함하는 영양 보충물에 관한 것이다.
유리하게는, 곤충 분말은 새우, 특히 양식된 새우의 영양에 있어서의 영양 보충물로서 사용된다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 하기를 참고로 예시로서 주어지는 하기 실시예로부터 명백해질 것이다:
- 도 1은 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식된 흰다리새우의 최종 중량을 제시하는 다이어그램이고;
- 도 2는 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식된 흰다리새우의 중량 증가를 제시하는 다이어그램이고;
- 도 3은 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식되고, 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 흰다리새우에서의, 병원체의 박테리아 감소의 함수로서의 페놀 옥시다제의 활성을 제시하는 다이어그램이고;
- 도 4는 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 제공된 영양 요법의 함수로서의 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 새우의 생존율을 제시하는 다이어그램이다.
- 도 1은 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식된 흰다리새우의 최종 중량을 제시하는 다이어그램이고;
- 도 2는 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식된 흰다리새우의 중량 증가를 제시하는 다이어그램이고;
- 도 3은 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 상이한 영양 요법에 따라 급식되고, 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 흰다리새우에서의, 병원체의 박테리아 감소의 함수로서의 페놀 옥시다제의 활성을 제시하는 다이어그램이고;
- 도 4는 어분 대신 곤충 분말을 포함하거나 포함하지 않는 제공된 영양 요법의 함수로서의 비브리오 파라헤몰리티쿠스로 감염된 새우의 생존율을 제시하는 다이어그램이다.
실시예 1: 곤충 분말의 제조 방법
본 발명에 따른 조성물은 테네브리오 몰리토르 유충으로부터 제조된다. 유충의 수령 시, 후자는 죽이기 전에 주요한 분해가 없이 그들의 사육 탱크에서 4℃에서 0 내지 15일 동안 저장될 수 있다. 사용된 유충의 연령에 대한 중량은 하기 표 1에 예시된 바와 같이 다양하며, 그 결과 그들의 조성은 다양할 수 있다:
* %는 유충의 습윤 중량에 대한 건조 중량으로서 표현된다.
표 1 : 그들의 중량에 따른 테네브리오 몰리토르의 유충의 생화학적 조성
· 단계 1: 곤충의 블랜칭
살아있는 유충 (+4℃ 내지 + 25℃)을 천공된 컨베이어 벨트 (1 mm) 상의 2 내지 10 cm에 포함되는 두께를 갖는 층에서 블랜칭 챔버로 이송한다. 따라서, 곤충은 98℃에서 증기 (증기 노즐 또는 층)로, 또는 100℃에서 물 (분무 노즐)로, 또는 혼합된 방식으로 (물 + 증기) 블랜칭된다. 블랜칭 챔버에서의 체류 시간은 1 내지 15분에 포함되고, 이상적으로 5분이다.
블랜칭 후의 유충의 온도는 75℃ 내지 98℃에 포함된다.
· 단계 2: 압착
일단 블랜칭되면, 유충을 연속식 단일-스크류 프레스의 공급 호퍼로 이송한다. 프레스 내로 통과하면서, 유충은 오일제거 수율을 증가시키기 위해 70℃ 초과의 온도에서 유지된다. 오일제거의 원리는 원통형 케이지 내부의 물질을 중심 샤프트 상에 배열된 스크류 및 고리의 배열에 의해 가압하는 것이다. 케이지는 섹션에 분포된 막대로 내부에 라이닝되며, 작업 면적에 따라 상이한 두께의 공간에 의해 이격되어 유지된다. 이와 같이 배열된 간극은 오일 분획의 유동을 허용하고, "압착 케이크"로 지칭될 것인 소위 "건조" 분말인 단백질 분말의 통과를 제한하며, 따라서 이는 가압에 포함된다.
얻어진 압착 수율은 48 내지 55%에 포함된다.
Y케이크= (질량케이크 / 질량액 + 질량케이크)
얻어진 압착 케이크는 압착 케이크의 건조 중량에 대해 주어지는 중량 기준 백분율로, 35 내지 40% 건조 물질, 67 내지 75% 단백질 및 13 내지 17% 지방을 함유한다.
· 단계 3: 건조
그 후, 압착 케이크를 박층 (대략 2 cm) 중의 트레이 상에 배열하고, 90℃에서 5시간 동안 환기된/교반된 공기에서 건조시켜 92% 초과의 건조 물질 함량을 갖는 압착 케이크를 얻는다.
이 단계는 죽임 이후로 발생한 임의의 오염에 대해 방어하는 것을 가능하게 한다.
건조 후의 Wa (물 활성)는 0.35이다. 미생물학적 결과는 살모넬라(Salmonella) 종의 부재 (방법: IRIS 살모넬라 BKR 23/07-10/11) 및 10 CFU/g 미만의 엔테로박테리아(Enterobacteria) 값 (방법: NF ISO 2128-2, 2004년 12월, 30℃ 및 37℃)을 제시한다.
· 단계 4: 분쇄
주로 단백질을 포함하는 건조된 압착 케이크를 마지막으로 연속식 해머 밀 (6개의 가역 이동 부분 - 두께 8 mm)을 사용하여 분쇄한다. 그라인더는 유속 제어 플랩 (180 kg/h)을 갖는 호퍼에 의해 공급된다. 출력 입도측정법을 제어하는데 사용된 천공된 그릴은 0.8 mm이다. 모터의 회전 속도는 3000 rpm이다 (전기 동력화, 흡수 동력 4 kW (5.5 CV)).
실시예 2: 실시예 1에서 얻어진 곤충 분말의 특징화
실시예 1에서 제조된 곤충 분말을 특징화하였다.
1.
분석
1.1 수분 함량의 결정
수분 함량은 2009년 1월 27일의 EC 규정 152/2009로부터 기원한 방법에 따라 결정된다 (103℃ / 4시간).
1.2 조 단백질의 양의 결정
조 단백질은 듀마스 방법으로 지칭되며, 표준 NF EN ISO 16634-1 (2008)에 상응하는 방법에 따라 결정된다.
1.3 키틴의 양의 결정
곤충 가루로부터의 식이 섬유는 본질적으로 키틴으로 구성되며, 후자는 따라서 ADAC 991.43 방법에 따라 측정되었다. 이와 같이 얻어진 값은 결과적으로 약간 과대평가된다.
1.4 지방의 양의 결정
지방은 EC 규정 152/2009의 방법에 따라 결정되었다.
1.5 회분의 양의 결정
조 회분은 2009년 1월 27일의 EC 규정 152/2009 하의 방법에 따라 결정되었다.
1.6 인의 양의 결정
인은 내부 보정을 갖고 ICP (유도 결합 플라스마)에 의해 측정된다.
1.7 에너지의 결정
에너지 값은 EU 규정 1169/201의 계수로 얻어진다.
1.8 아미노산 및 지방산의 양의 결정
이 결정은 각각 아미노산 및 지방산의 가수분해 및 유도체화 후에 기체 크로마토그래피에 의해 수행되었다.
1.9 펩신 소화율의 결정
펩신 소화율은 지침 72/199/EC에 기재된 방법에 의해 측정된다.
2.
결과
곤충 분말은 하기 표 2에 상세화된다.
표 2 : 곤충 분말의 조성
더욱이, 90+/-2%의 펩신 소화율이 얻어진다.
실시예 3: 곤충 분말의 제조를 위한 대안적 방법
티. 몰리토르 유충 200 g을 100℃의 수조에 정치되고, 미리 끓인 물 200 mL을 함유하는 비커 내로 도입한다. 5분 후, 비커를 수조로부터 제거하고, 유충을 배수한 후, 200 mL의 물의 부피와 혼합한다. 이와 같이 얻어진 액체를 트윈-스크류-유형 프레스 내로 통과시킨다. 이와 같이 얻어진 압착 케이크를 70℃의 오븐에서 24시간 동안 건조시킨 후, 250 μm로 분쇄한다. 곤충 분말은 이와 같이 얻어진다.
실시예 4: 흰다리새우에 대한, 특히 병원성 박테리아 비브리오 파라헤몰리티쿠스에 대한 그들의 저항성에 대한 실시예 1에서 얻어진 곤충 분말의 효과
새우에서의 곤충 분말의 식욕 (실험 1), 새우에서의 곤충 분말의 단백질, 지질 및 에너지의 소화율 (실험 2) 및 흰다리새우의 성장 및 면역에 대한 곤충 분말의 효능 (실험 3)을 평가하기 위해 3가지 실험을 수행하였다.
1. 수행된 실험의 물질 및 방법
이들 실험 모두에 사용된 어분은 태국으로부터 기원하고, 상기 어분의 총 중량에 대해 표현되는 56%의 조 단백질 함량을 포함하는 어분이다.
유사하게, 사용된 곤충 분말은 이들 실험 모두에 대해 동일하며, 실시예 1에서 얻어진 곤충 분말에 상응한다.
통계
이들 실험은 완전 무작위 방식 (CMCA)으로 설계되었다. 모든 데이터는 ANOVA (분산 분석)에 의해 분석하였다. 상이한 영양 요법의 수단 사이의 차이를 결정하기 위해 던컨 다중-범위 검정을 사용하였다. 알파벳식 표기를 알파 0.05 유의성 수준에서의 차이를 마킹하는데 사용하였다. 실험 2 및 3에 대한 모든 연구는 태국 방콕 까셋삿 대학교 어업 학부 수산양식과 수생 동물 식품 및 영양 실험실에서 수행하였다.
실험 1: 15% 어분에 의해 구성된 통상적인 영양 요법에 대한 흰다리새우에 대한 곤충 분말의 식욕의 시험
a. 실험의 상이한 영양 요법
흰다리새우에 대한 곤충 분말의 유인 능력을 각각 4회 반복된 5가지 하기 요법을 사용하여 완전 무작위 방식으로 평가하였다:
- 요법 1 (R1): 대조군 30% 어분 (이하 FM으로 지칭함);
- 요법 2 (R2): 음성 대조군 15% FM; 0% 곤충 분말 (이하 INSM으로 지칭함);
- 요법 3 (R3): 음성 대조군 10% FM; 5% INSM;
- 요법 4 (R4): 음성 대조군 5% FM; 10% INSM;
- 요법 5 (R5): 음성 대조군 0% FM; 15% INSM;
각각의 요법의 4회 반복을 사용하여 식욕을 평가하였다.
b. 영양 요법의 제형 및 제조
요법을 특히 2011년에 간행된 국립 연구 회의 (NCR)의 참조 매뉴얼에 기재된, 흰다리새우의 공지된 영양적 필요에 대한 반응에 유용한 성분으로 제형화하였다.
실험적 영양 요법에 사용된 곤충 분말은 실시예 1에서 얻어진 것이다.
흰다리새우에 대한 곤충 분말의 유인 능력을 하기 상세화된 5가지 영양 요법에서 평가하였으며, 그의 조성을 하기 표 3에 제시한다.
시험된 사료의 대략적 조성 예컨대 수분, 단백질, 지질, 섬유, 회분을 국제 참조 방법인 AOAC (2000)의 설명에 따라 분석하였다.
표 3 : 어분 대신 곤충 분말을 함유하는 흰다리새우의 영양 요법의 조성
c. 흰다리새우의 영양 프로토콜
흰다리새우를 사료를 트레이 상에 정치하고, 1일당 3회 급식을 제공함으로써, 새우의 평균 체중의 대략 5%/일 (즉, 급식당 1.5 내지 2% 체중)의 양으로, 36% 조 단백질 및 7% 조 지질을 함유하는 펠릿으로 급식하였다.
10일 동안 및 새우가 급식을 초기에 섭취하는데 필요한 시간인 단지 13.00시간에서의 급식에 대해, 트레이 상의 사료의 퇴적 후 15분 내에 식품에 도달하는 새우의 수 및 급식당 사료의 소비를 기록하였다.
각각의 요법의 4회 반복을 사용하여 유인 능력을 평가하였다.
비소비된 사료를 그의 퇴적 후 1시간에 트레이로부터 수집하고, -40℃에서 동결-건조시킨 후, 칭량하여 총 영양 소비를 결정하였다.
10일의 연구에 걸쳐, 각각의 요법에서 각각의 트레이의 식품 섭취를 계산하여 식욕을 결정하였으며, 이는 급식을 섭취하는데 필요한 시간, 소비된 사료의 양, 및 사료를 소비하는 새우의 수에 초점을 맞춘다.
실험 2: 흰다리새우에서의 곤충 분말의 단백질, 지질 및 에너지의 소화율의 연구
흰다리새우에서의 곤충 분말의 단백질, 지질 및 에너지의 생체내 소화율을 간접적 방법에 의해 결정하였다. 5 내지 8 g의 평균 중량을 갖는 300마리의 새우를 20개의 수족관의 각각에 무작위로 분포시켰다. 10마리의 새우로 10회 반복하였으며, 각각 25% 어분 및 5% 오징어 가루, 63.7% 밀가루, 글루텐 및 대두 단리물 및 대두 레시틴, 다랑어유 및 대두유의 3% 혼합물, 비타민의 3.3% 프리믹스 및 소화율 마커로서의 1% 산화크롬으로 구성된 참조 영양 요법으로 급식되었다.
30% 곤충 분말 더하기 마커로서의 1% 산화크롬, 63.7% 밀가루, 글루텐 및 대두 단리물 및 대두 레시틴, 다랑어유 및 대두유의 3%의 혼합물, 비타민의 3.3%의 프리믹스 및 소화율 마커로서의 1%의 산화크롬으로 구성된 또 다른 영양 요법을 다른 200마리의 새우에게 제공하였다 (10마리의 새우의 20회 반복).
순화 기간은 1주였다. 이 기간 후, 새우를 1일당 3회 과량으로 (4%) 할당된 영양 요법으로 급식하였다. 급식 후 2시간에, 수족관을 청소하고, 다음 급식 30분 전에 분변 물질을 1 내지 2주 동안 수집하였다.
각각의 영양 요법으로부터 기원한 샘플을 분석을 위한 충분한 물질을 갖도록 실험의 종료 시에 함께 수집하였다. 이들을 65℃의 고온 공기 오븐에서 건조시켰다. 사료 및 분변 물질의 샘플을 지질 및 단백질에 대해 분석하였다 (AOAC, 2000). 산화크롬을 결정하였다 (Scott, 1978). 겉보기 소화율 계수 (ADC)를 문헌 [Cho et al. (1985)]에 의해 기재된 바와 같이 계산하였다.
· 겉보기 소화율 계수 (ADC %) = 100-(%로의 영양 요법에서의 지시제)/%로의 분변 물질에서의 지시제
· 영양소의 겉보기 소화율 계수 (ADC Nu%) = 100-(%로의 영양 요법에서의 지시제 X %로의 분변 물질에서의 영양소)/%로의 분변 물질에서의 지시제 X %로의 영양 요법에서의 영양소)
실험 3: 흰다리새우 (리토페나에우스 반나메이)의 성장 성과 및 면역에 대한 곤충 분말의 효능
a. 시험의 설계
실험을 4회의 반복을 갖는 5가지 요법으로 완전 무작위 방식 (CMCA)으로 설계하였다.
상이한 영양 요법은 하기 표 4에 지시된다.
표 4 : 상이한 영양 요법
실험을 15 ppt (1조당 부)의 염수 70리터를 갖는 각각 100 리터 용량을 갖는 20개의 유리 수족관에서 수행하였다. 어린 흰다리새우 (대략 3 내지 4 g)를 40 새우/m2 (수족관당 10마리)의 밀도로 비축하였다. 곤충 분말을 어유를 점차적으로 감소시키면서 영양 내로 혼합하였다. 이와 같이 제조된 사료를 8주 동안 새우의 평균 체중의 3 내지 5%에 포함되는 양으로 1일당 3회 새우에게 제공하였다. 2 내지 3일마다, 급식 폐기물을 사이포닝하고, 물의 15 내지 20%를 갱신하였다.
상이한 영양 요법의 성분을 150 내지 250 μm로 분쇄하고, 함께 혼합한 후, 25% 물을 첨가한 후, 호바트(Hobart) 초퍼를 통해 통과시켰다. 이와 같이 얻어진 펠릿을 고온 공기 오븐에서 건조시켰다.
시험된 영양 요법의 대략적 조성 예컨대 수분, 단백질, 지질, 섬유, 회분 및 에너지를 AOAC (2000)의 설명에 따라 분석하였다. 이 화학적 조성 뿐만 아니라 성분의 조성을 하기 표 5에 요약한다.
표 5 : 실험적 영양 요법의 조성
b. 파라미터
이 실험에 필요한 데이터는 시험 조건 하에서의 새우의 성장 성과에 관한 것이다. 이들은 하기를 포함한다:
√ 성장 성과
· 새우의 살아있는 중량 또는 평균 중량, 중량 증가
· 비성장률 (SGR: {(Ln 제8주의 중량) - (Ln 제0주의 중량)} X100)/(일 단위의 사육 기간)
· 급식 전환율 (FCR: 급식 소비/새우 생산)
· 생존율 (통상적인 실험실 연구 방법에 따름)/치사율
√ 면역 상태
면역 상태는 연구의 종료 시에 총 혈구, 페놀-옥시다제 활성, 혈액림프 단백질을 카운팅함으로써 결정된다.
√ 장 융모 및 간췌장의 형태.
연구의 종료 시에, 장 융모 및 간췌장의 조직병리검사를 수행하였다.
√ 병원체 비브리오 파라헤몰리티쿠스에 대한 저항성의 시험.
비브리오 파라헤몰리티쿠스에 대한 흰다리새우의 저항성을 연구하여 병원성 박테리아에 저항하는 새우의 능력을 결정하였다.
새우를 8주 동안 실험적 영양 요법으로 급식한 후, 각각의 요법에 대해 30마리의 새우를 샘플링하고, 근육내로 주사된 병원체, 즉, 박테리아 비브리오 파라헤몰리티쿠스, 4.3/105 CFU (콜로니-형성 단위)/ml (4.6logCFU/ml)의 주사로 처리하였다. 치사율을 10일 동안 기록하였다. 박테리아 감소 능력을 결정하였다.
2. 실험 1, 2 및 3의 결과
실험 1의 결과
흰다리새우 (리토페나에우스 반나메이)의 영양 요법에서의 곤충 분말의 식욕을 연구하였으며, 이는 새우에 의한 사료의 소비의 개시 시간, 15분 내에 사료를 소비하는 새우의 수, 및 관찰된 급식 동안 소비된 사료의 양에 초점을 맞춘다. 곤충 분말의 유인 능력의 결과를 하기 표 6에 제시하였다. 관찰된 급식 동안 소비된 사료의 양, 사료의 소비의 개시 시간, 및 사료를 소비하는 새우의 수의 관점에서 유인 능력은 상이한 영양 요법 사이에 유의하게 상이하지 않다 (p>0.05). 30% 어분 (R1)으로 급식된 새우의 급식당 일일 영양 소비는 안정한 것으로 보이는 반면, 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말과 함께 및 없이 15% 어분으로 급식된 새우의 군 (R2 내지 R5)은 급식당 사료의 소비의 폭넓은 변동을 제시한다. 새우가 사료의 소비를 개시하는데 필요한 시간 및 사료를 소비하는 새우의 수는 연구의 5일 후에 완전히 안정하다. 이들 요소는 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말에 기초한 급식이 흰다리새우의 영양 요법에서 더 큰 유인을 제시하지 않았음을 의미할 수 있다. 또한, 이는 또한 흰다리새우의 영양 요법에서의 어분의 감소가 새우에 의한 영양 소비에 대한 유의한 효과를 갖지 않음을 입증한다.
표 6 : 어분 중 15%의 포함률을 갖는 흰다리새우의 영양 요법에서의 곤충 분말에 기초한 급식의 유인 능력
실험 2의 결과
흰다리새우에서의 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말의 생체내 소화율을 문헌 [Cho et al. (1985)]에 따라 간접적 방법에 의해 결정하였다. 영양소의 겉보기 소화율을 하기 표 7에 제시한다. 결과는 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말이 96 내지 97%의 높은 단백질 및 지질 함량 및 높은 에너지 소화율을 가짐을 지시한다.
표 7 : 실시예 1에 따른 곤충 분말에서의 영양소의 겉보기 소화율 (평균 ± TE).
실험 3의 결과
· 흰다리새우의 성과에 대한 곤충 분말의 효능
흰다리새우 (엘. 반나메이(L. vannamei))의 성과에 대한 곤충 분말의 효과를 8주 동안 연구하였다. 새우의 성장 성과에 대한 결과를 표 8, 뿐만 아니라 도 1 및 2에 제시하였다. 결과는 제8주로부터, 최종 중량, 중량 증가, 평균 일일 증가 및 비성장률의 관점에서 새우의 성장 성과가 대조군에 비해 유의하게 더 컸음을 제시하였다 (p<0.05). 곤충 분말로 급식된 새우는 대조군보다 더 양호한 성장률을 가졌다 (상기 대조군은 곤충 분말의 보충물 없이 25% 어분을 가짐). 그러나, 8주에 걸친 영양 소비는 유의하게 상이하지 않았다 (p>0.05). 8주에 걸친 생존율도 유의하게 상이하지 않았다 (p>0.05). 급식 전환율은 대조군 요법에 비해 T2 내지 T5에 대해 제8주로부터 유의하게 더 낮았다 (p<0.05). 단백질 효율 비는 유의하게 상이하지 않다 (p>0.05).
결과적으로, 곤충 분말은 100%의 대체까지 어분을 감소시키는 영양 요법에서 새우의 성장률을 촉진시킬 수 있다 (대조군 요법에서 어분 25%의 포함률). 이유는 곤충 분말의 단백질 및 지질의 높은 소화율이다.
주: 행 내의 동일한 지수를 갖는 평균은 유의하게 상이하지 않다 (p>0.05).
표 8 : 어분 대신 곤충 분말을 포함하는 영양 요법으로 급식된 흰다리새우의 성장 성과 및 대조군 (곤충 분말 없음)과의 비교.
· 새우의 면역
정상 조건 하에서의 새우의 면역을 실험의 8주에 걸쳐 연구하였다. 표 9에 제시된 결과는 혈구의 총 수, 혈액림프의 단백질 함량 및 페놀-옥시다제 활성에 대해 대조군에 비한 유의한 차이가 없었음을 제시하고 있다 (p>0.05). 결과적으로, 곤충 분말은 새우의 면역에 대한 임의의 바람직하지 않은 효과 없이 어분을 100%까지 대체할 수 있다 (영양 포뮬라에서의 어분 25%의 포함률).
비브리오 파라헤몰리티쿠스의 주사 후의 저항성 상태를 6시간에 걸쳐 연구한다. 표 9에서의 새우의 면역은 어분의 50 내지 100%를 대체하는 곤충 분말로 급식된 새우의 군에서 페놀-옥시다제의 높은 (p<0.05) 활성을 제시한다 (10.3 내지 20.6%의 영양 요법에서의 어분의 포함률). 보다 특히, 도 3에서, 박테리아의 존재 및 페놀 옥시다제 활성 사이에 음의 상관관계가 주목된다. 또한, 박테리아의 감소 및 영양 요법에서의 곤충 분말의 증가하는 포함 사이에 강한 음의 상관관계가 있다 (p<0.05).
주: 행 내의 동일한 지수를 갖는 평균은 유의하게 상이하지 않다 (p>0.05).
표 9 : 어분에 대한 대체로서의 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말로 급식된 흰다리새우이 면역 및 대조군 (곤충 분말 없음)과의 비교.
· 새우의 치사율
비브리오 파라헤몰리티쿠스, 4.3 x 105 ufc/ml에의 노출 후의 새우의 치사율을 표 10, 뿐만 아니라 도 4에 제시하였다. 어분이 감소되고 (50 내지 100%), 테네브리오 몰리토르의 곤충 분말에 의해 보충된 (어분을 50 내지 100% 대체함) 영양 요법으로 급식된 새우는 25% 어분을 갖는 대조군 영양 요법 (T1)보다, 및 어분이 감소되고, 곤충 분말에 의해 보충된 (25% 어분이 대체됨) 영양 요법으로 급식된 새우의 군보다 유의하게 더 낮은 치사율을 제시하였다 (P<0.05). 이는 새우가 보다 많은 양분을 얻도록 허용하는 곤충 분말의 높은 지질 및 단백질 소화율로부터 및 대두유에 비한 지질의 가능한 더 양호한 품질로부터 초래될 수 있다.
주: 행 내의 동일한 지수를 갖는 평균은 유의하게 상이하지 않다 (p>0.05).
* 통계적 분석 없음, 값은 동일하다.
표 10 : 어분 대신 곤충 분말을 포함하는 영양 요법으로 급식된 흰다리새우에서의 병원체 비브리오 파라헤몰리티쿠스의 주사 후의 누적 치사율 및 대조군 (곤충 분말 없음)과의 비
· 새우의 간췌장 및 장 융모의 조직학
대조군 영양 요법 및 곤충 분말을 갖는 요법으로 급식된 새우의 간췌장 조직학은 더 큰 B 세포 및 R 세포를 제시하였다. 이들 세포는 양분 조절 효소를 생산한다. 영양 요법 T2 내지 T5에서, B (분비) 및 R (예비) 세포는 대조군 요법 T1에서보다 더 많이 확대되었다. 이는 보다 많은 영양소를 축적한 간세포 세포가 곤충 분말의 높은 단백질 또는 지질 소화율의 결과로서 글리코겐 및/또는 지질의 예비력일 수 있음을 의미한다. 장 융모의 밀도 및 길이는 모든 영양 요법 하에서 높았다.
3. 결론
특히 테네브리오 몰리토르로부터의 곤충 분말은 어분 및/또는 곤충 분말을 포함하는 영양 요법 사이에 등가의 영양적 프로파일로, 작은 크기의 새우 (1 내지 5 g)에서의 성장 성과, 새우의 건강, 및 간췌장 및 장 융모의 조직학에 대한 임의의 부정적 효과 없이, 어분을 어분의 100% 대체까지 대체할 수 있다. 곤충 분말이 6주 초과 동안 새우에서의 영양 요법에서 어분의 25 내지 100%를 대체하는 경우, 새우는 가장 양호한 성장률 및 높은 소화율을 가질 수 있다. 50 또는 100%의 어분에 대한 대체로서 테네브리오 몰리토르로부터의 곤충 분말로 급식된 새우의 군은 병원체 비브리오 파라헤몰리티쿠스에 대한 보다 양호한 저항성을 제시하였다.
Claims (12)
- 활성 성분으로서 딱정벌레 분말을 포함하는, 갑각류에서 비브리오증을 치료하기 위한 조성물로서, 여기서 딱정벌레는 테네브리오 몰리토르(Tenebrio molitor) 종에 속하는 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 십각류에서 비브리오증을 치료하기 위한 조성물.
- 제2항에 있어서, 새우 장염을 치료하기 위한 조성물.
- 제3항에 있어서, 새우에서 새우 조기 치사 증후군 또는 급성 간췌장 괴사 증후군을 치료하기 위한 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 딱정벌레 분말은 딱정벌레 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질 및 적어도 0.1 중량% 키틴을 포함하는 것인 조성물.
- 제5항에 있어서, 딱정벌레 분말은 딱정벌레 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 67 중량% 단백질 및 적어도 5 중량% 키틴을 포함하는 것인 조성물.
- 제5항에 있어서, 딱정벌레 분말은 딱정벌레 분말의 총 중량에 대해 주어지는 백분율로, 적어도 71 중량% 단백질을 포함하고 0.1 내지 2 중량% 키틴을 포함하는 것인 조성물.
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| CN103815167A (zh) * | 2012-11-19 | 2014-05-28 | 大连德通生物技术开发有限公司 | 一种海参用抗溶藻弧菌营养增强剂 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| F. Bovera 외. Yellow mealworm larvae (Tenebrio molitor, L.) as a possible alternative to soybean meal in broiler diets. British Poultry Science. 2015, Vol. 56, No. 5, pp. 569-575* |
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