KR20060125513A - 가축 급여용 생균제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파피아 로도지마와 다른 유익균의 상호작용으로 동물 체내에서 아스타잔틴의 이용률을 향상시키는 생균제 조성물에 관한 것으로, 본 발명에서는 천연 아스타잔틴을 생성하는 파피아 로도지마를, 가축의 장내 미생물 환경 개선효과가 뛰어난 것으로 알려져 있는 락토바실러스 크리스파투스 계산((Lactobacillus crispatus Gyesan : KCTC-10326BP)과 함께 가축에 급여함으로써 아스타잔틴의 효능이 포유류 가축에서도 나타나게 하고자 한다. 본 발명에서는 파피아 로도지마를 락토바실러스 크리스파투스 계산과 함께 급여하는 복합 생균제 형태의 조성물이 제공되며, 본 발명에 따르면, 아스타잔틴의 동물내 이용률이 증가되어 아스타잔틴의 적색 색소작용으로 고기의 색도를 좋게 하고 도체등급 및 보존성 등을 향상시킬 수 있다.
아스타잔틴, 파피아 로도지마, 락토바실러스, 생균제, 돼지, 소

Description

가축 급여용 생균제 조성물 {Probiotics composition for feed supplements}
본 발명은 가축 급여용 생균제 조성물에 관한 것으로, 특히 파피아 로도지마와 다른 유익균의 상호작용으로 동물 체내에서 아스타잔틴의 이용률을 향상시켜 고기의 색도를 좋게 하고 육질 및 보존성 등을 향상시킬 수 있는 생균제 조성물에 관한 것이다.
1970년대 초 Phaff(Johnson et al.. 1977)가 파피아 로도지마(Phaffia rhodozyma)를 발견하여 아스타잔틴(astaxatnhin) 생산의 가능성을 언급한 이후 이를 산업적으로 응용하려는 시도가 있었다. 특히 파피아 로도지마로부터 생합성되는 아스타잔틴은 연어, 비단송어, 바다가재 등의 사료에 천연색소로 이용될 수 있는 가능성을 제시하였다.
아스타잔틴은 비타민 A의 전구물질인 카로티노이드에 속하는 물질로서 대부분 바다에 서식하는 조류나 곰팡이에서 생성되며, 연어, 송어 그리고 게와 같은 갑각류나 홍합, 따오기와 같은 조류의 색소원이 된다. 이들 어류, 갑각류, 조류들은 아스타잔틴을 직접 생합성할 수 없고 외부로부터 섭취하여야 하므로 이들의 양식에 는 아스타잔틴이나 이를 대체할 수 있는 색소를 사료에 첨가하여야만 자연산과 같은 착색효과를 볼 수 있다.
특히 아스타잔틴은 다른 카로티노이드처럼 동물의 장기점막에서 무색의 비타민 A로 전환되지 않으므로 프로비타민으로서 활성은 낮으나, 양식어종 또는 식품첨가 색소원일 뿐만 아니라, 수퍼 비타민 E와 같은 항암작용의 가능성 때문에 이에 대한 관심이 높다. 현재 아스타잔틴 색소는 전세계적으로 그 사용량이 증가 추세에 있다. 그에 따라 시장에 색소를 원활하게 공급하기 위해 화학적 합성방법에 의해 색소를 대량 생산하는 방법도 사용되고 있으나, 이러한 합성색소는 생체 흡수율이 떨어질 뿐만 아니라 안전성이 확보되어 있지 않으므로 미국 식품의약국(FDA)에 의해 인정받지 못하고 있다. 따라서 천연의 아스타잔틴을 고농도로 얻기 위한 신균주의 개발 및 유전공학적 방법들이 많이 연구되고 있다 (대한민국 공개 특2001-0044210, 공개 특2002-0057876 등). 파피아 로도지마를 이용한 아스타잔틴의 생산은 다른 방법에 비해 비교적 대량으로 아스타잔틴을 생산할 수 있다는 장점이 있어 천연의 아스타잔틴을 얻을 수 있는 좋은 방법으로 지목되고 있다.
최근 천연 아스타잔틴의 높은 항산화효과, 활성산소라디칼 제거작용, 노화방지작용 등이 규명되면서 아스타잔틴은 사료는 물론 식품, 화장품, 의약분야에도 폭 넓게 활용되고 있다 (Miki, Pure Appl. Chem., 63,141.1991). 그러나 아스타잔틴의 사료로의 이용은 아직까지 자연에서 이 색소를 섭취하는 것으로 알려져 있는 어류, 갑각류, 조류들이나 이들의 생산물(란(卵) 등)에 국한되어 이용되고 있는 정도이며, 돼지나 소 같은 포유류의 경우는 아스타잔틴 함유 생균제를 급여한다고 해도 아스타잔틴이 동물의 체내에 축적되지는 않아 식품으로서 이용하는 돼지고기, 소고기 등에는 효과가 나타나기 어려운 것으로 알려져 있다. 그러나 천연 아스타잔틴을 돼지나 소 등의 포유류의 사육에도 이용하여 이를 체내에 축적시킬 수 있다면, 아스타잔틴의 독특한 적색 색소작용으로 고기의 상품가치를 크게 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 항산화능과 같은 아스타잔틴의 여러 유용한 효과까지 기대할 수 있을 것이다.
생균제는 살아있는 미생물 또는 비항생제적 물질로서 가축에 대하여 투여시 장내 해로운 미생물을 감소시키고, 성장을 촉진하며, 소화기관 미생물의 환경을 개선함으로써 사료의 가치를 증진시키는 등의 역할을 하게 된다. 생균제는 사용 목적에 따라 섭취용, 바닥 살포용, 분뇨 처리용 등으로 구분할 수 있는데, 섭취용으로 사용되는 생균제는 살아있는 생균 상태로 공급하는 것과 배양물 위주의 2가지로 크게 나눌 수 있으며, 전자에는 주로 유산균류가 포함되고 후자에는 효모, 황국균 등이 포함된다.
유산균은 가축의 소화기관 전체에 걸쳐 존재하는 균으로, 현재 섭취용으로 가장 많이 이용되는 생균제의 하나이다. 유산균은 유산을 생성하여 유해세균의 발육억제 및 정상적인 대사작용을 유지시켜 주며, 종류에 따라서는 여러 가지의 항생물질을 생산하기도 한다. 유산균의 유익한 작용에 대해서는 많이 알려져 있으나, 실제 생균제로 사용될 경우의 효과는 균주에 따라 차이가 많이 나는 것으로 알려져 있다. 이는 가축의 장내에서의 생존력과도 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되고 있다. 락토바실러스 크리스파투스 계산(Lactobacillus crispatus Gyesan : KCTC-10326BP)은 가축의 장내에서의 생존력이나 효소분비력이 우수하여 영양소 이용효율을 증대시킬 수 있고, 장내 병원성 미생물의 억압력도 뛰어난 것으로 알려져 있다 (대한민국 공개 특2004-0048096).
본 발명은 천연 아스타잔틴을 생성하는 파피아 로도지마를 돼지나 소 등의 포유류의 사육에 이용하여 아스타잔틴을 동물 체내에 축적시켜 아스타잔틴의 적색 색소작용으로 고기의 색도를 좋게 하고 항산화능으로 신선도를 향상시키며, 기타 육질을 향상시키는 것에 관한 것이다.
일반적으로 돼지나 소 같은 포유류의 경우는 아스타잔틴 함유 생균제를 급여한다고 해도 아스타잔틴이 체내에 축적되지 않아 얻어지는 동물성 식품의 질에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 알려져 있다. 이는 파피아 로도지마 등의 생균제 형태로 동물에 아스타잔틴을 공급할 경우 동물 장내의 여러 환경적 요인으로 공급된 아스타잔틴의 대부분이 동물 체내로 흡수·분포되지 못하고 그대로 배설·제거되기 때문인 것으로 생각된다. 따라서, 본 발명자들은 돼지나 소 같은 포유류에 있어서 아스타잔틴의 생체내 이용율을 높여주고자 이들 동물의 장내 환경을 크게 개선할 수 있는 미생물을 파피아 로도지마와 함께 투여하는 방법을 생각하게 되었다.
본 발명에서는 아스타잔틴을 생성하는 붉은 색 효모인 파피아 로도지마를 가 축의 장내 미생물 환경 개선효과가 뛰어난 것으로 알려져 있는 락토바실러스 크리스파투스 계산((Lactobacillus crispatus Gyesan : KCTC-10326BP)과 함께 복합 생균제의 형태로 돼지, 소 등의 포유류에 급여함으로써 아스타잔틴을 동물 체내에 축적시켜 아스타잔틴의 작용으로 고기의 색도 및 육질을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
기타 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.
본 발명에서는,
파피아 로도지마 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g 및 락토바실러스 크리스파투스 계산 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g을 포함하는 가축 급여용 생균제 조성물이 제공된다.
상기 생균제 조성물에는, 락토바실러스 플라타룸 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g; 사카로마이세스 세레비지애 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g; 엔테로코커스 패시움 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g 중 하나 이상이 더 포함될 수 있다.
또한 본 발명에서는, 상기 생균제 조성물을 그대로 또는 사료에 첨가하여 포유류 가축에 급여함으로써 아스타잔틴이 함유된 동물성 식품을 생산하는 방법 및 이렇게 생산된 아스타잔틴이 함유된 동물성 식품이 제공된다.
본 발명의 생균제 조성물에서 아스타잔틴을 생성하는 붉은색 효모 파피아 로도지마(Phaffia rhodozyma)는 아스타잔틴 고유의 효능에 따라 돼지, 소 등의 사육과정에서 면역력을 증강시켜 주는 것은 물론, 본 발명에서는 독특한 적색색소의 착색작용으로 생산된 동물성 식품의 색도를 좋게하고 육질을 개선하며, 생산된 동물성 식품의 보존성 등을 향상시키는 역할을 한다.
야생 균주인 파피아 로도지마(Phaffia rhodozyma)의 색소 생성능력은 300∼400ppm 정도로 생성능력이 낮으며, 낮은 온도에서만 생성한다는 단점이 있다. 따라서 아스타잔틴을 산업적으로 이용하기 위해 색소 생성능이 높으며 배양이 용이한 효모균주가 다수 개발되어 있다 (대한민국 공개 특2001-0044210, 공개 특2002-0057876 등). 본 발명의 생균제 조성물에서 파피아 로도지마(Phaffia rhodozyma)는 특별히 균주가 한정되지 않고 일반적인 공지의 파피아 로도지마(Phaffia rhodozyma) 균주가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 아스타잔틴의 생성능이 2,000ppm 이상인 균주를 사용하는 것이 좋다. 본 발명의 실험예에서는 생명공학연구원에 기탁되어 있는 국내산 파피아 로도지마(KCTC 8960P)를 이용하였으나 이용가능한 균주가 이에 한정되는 것은 아니다.
락토바실러스 크리스파투스 계산(Lactobacillus crispatus Gyesan : KCTC-10326BP)은 고유의 내산성 및 내담즙성으로 가축의 장내에서 우수한 생존력을 나타 내고 장내 병원성 미생물의 억압 등 가축의 장내 미생물 환경을 크게 개선하고 우수한 효소 분비력 등을 나타냄으로써 파피아 로도지마의 장내 생존 및 아스타잔틴이용률을 크게 개선하는 것으로 생각된다. 아울러, 락토바실러스 크리스파투스 계산은 장내 정장효과, 악취발생감소, 병원성미생물 억제, 동물의 면역력 증가, 사료 효율 개선 효과 등 균주 고유의 효과를 나타내게 된다.
본 발명의 생균제 조성물에는 가축 장내에서 유용한 작용을 하는 것으로 알려져 있는 공지의 유용 미생물이 부가적으로 더 포함될 수 있다. 대표적으로, 락토바실러스 플라타룸(Lactobacillus plantarum), 효모 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae), 엔테로코커스 패시움(Enterococcus faecium) 등이 더 포함될 수 있다. 본 조성물 내에서 락토바실러스 플라타룸(Lactobacillus plantarum)은 장내 정장효과, 악취발생감소, 병원성미생물 억제, 숙주동물의 면역력 증가, 사료 효율 개선 효과를 나타내게 된다. 효모 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae )는 조성물 전체의 기호성을 증대시키고, 아울러 고단백질 영양원이자 비타민(비타민 B6, 비타민 B12) 생성 균주로 역할하게 된다. 엔테로코커스 패시움(Enterococcus faecium)은 일반적으로 사료첨가용 미생물 제제에 많이 사용되는 것으로, 장내 정장효과, 악취발생감소, 병원성미생물 억제, 숙주동물의 면역력 증가, 사료 효율 개선 효과 등을 나타내게 된다.
이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다 음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다.
1. 양돈사양시험
본 발명의 생균제 조성물이 돼지의 성장 및 사료효율에 미치는 영향을 다음과 같은 실험을 통해 평가하였다.
(1) 사양시험 설계
충북 진천군 소재의 양돈농장 2개소를 선정하여, 10주령 3원교잡종(Landrace x Yorkshire x Duroc, 평균체중 29kg)을 각각 대조구(200두)와 처리구(200두)로 나누어 총 2,400두를 공시하고 90일간 사양시험을 실시하였다. 공시된 돼지는 암수 등수로 하였고 숫퇘지는 거세한 돼지를 사용하였다. 표 1과 같이 시험설계는 일반사료를 급여하는 대조구와 일반사료에 본 발명의 생균제 조성물을 0.1% 첨가하여 급여하는 처리구로 나누어 처리하였으며, 각 처리당 3반복씩, 반복당 200두씩 완전 임의배치하였다.
Figure 112006038189289-PAT00001
(2) 실험 기간
2004. 8. 3. ∼ 2004. 11. 16
(3) 조사항목
육성율, 사료섭취량, 증체량, 사료효율
(4) 시험 사료 및 사양관리
급여사료는 3,490kcal ME/kg, 20.0% crude protein, 1.05% lysine, 0.80% calcium, 0.6% phosphous를 함유토록 하였으며, 일령에 따라 육성돈사료(70∼110일령), 비육돈사료(110일∼출하시)로 구분하여 급여하였고, 표 2와 같이 조성하였다. 시험사료는 가루형태로서, 자유급여하였으며, 물은 니플을 통하여 자유로이 섭취할 수 있도록 하였고, 기타 사양관리는 해당 농장의 일상 관행법에 준하였다.
체중 측정은 시험 개시전, 후로 나누어 측정하였으며, 증체량은 종료시 체중에서 개시체중을 뺀 값으로 총증체량 및 일당증체량을 구하였다. 사료효율은 시험기간 중 사료급여량을 기간 중 늘어난 체중(종료시 체중 - 개시 체중)으로 나누어 산출하였다. 시험 종료후, 처리구별 8두씩 총 36두를 도축하여 도체특성 및 도체등급을 분석하였으며, 돈육 등심을 이용하여 육질분석 및 냉동육의 저장성 등을 조사하였다.
증체량 = 종료체중 - 개시체중
사료효율 = 사료급여량 / 증체량
일당증체량 = 증체량 / 사육일수
Figure 112006038189289-PAT00002
(5) 생균제 조성
본 시험에서 사용된 생균제는 파피아 로도지마(KCTC 8960P) 1.0×108 cfu/g, 락토바실러스 크리스파투스 계산(KCTC-10326BP) 1.0×108 cfu/g, 락토바실러스 플라타룸 1.0×108 cfu/g, 사카로마이세스 세레비지애 1.0×108 cfu/g, 엔테로코커스 패시움 1.0×108 cfu/g(Streptococcus faecium)으로 구성되었다.
(6) 결과
사양성적(육성율, 증체량, 사료효율) 결과는 다음의 표 3과 같다. 육성율에 있어서, 농장1과 농장2 모두에서 본 발명의 생균제 조성물을 급여한 처리구에서의 육성율이 99%이상으로 나타났으며, 위축돈의 발생율도 1% 미만으로 나타났다. 반면에 생균제 조성물을 급여하지 않은 대조구에서는 위축돈의 발생율이 1% 이상으로 처리구와 비교하여 유의적인 차이를 나타냈다. 또, 사료내 복합생균제를 첨가한 처리구에서는 일당증체량이 평균 0.91kg으로 대조구 0.84kg보다 높게 나타났으며, 사료효율도 처리구 2.72, 그리고 대조구 2.89로 생균제 처리구가 상대적으로 사료효율이 높게 나타났다.
Figure 112006038189289-PAT00003
본 발명의 생균제 조성물을 사료에 첨가하여 육성 및 비육돈에 급여한 결과, 위축돈 발생율 및 폐사율을 각각 1% 정도(총 2%) 줄일 수 있었고, 110kg 도달 일령을 9일 정도 앞당길 수 있었으며, 사료효율도 7.2% 개선되었고, 일당증체도 7% 정도 향상되는 등 돼지의 성장과 사료효율 개선에 좋은 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 본 생균제 조성물에 포함된 균들의 상호작용으로 아스타잔틴의 동물내 이용률이 증가되고, 아울러 여러 유익균들에 의한 사료효율 개선효과, 병원성미생물 억제효과 등이 복합적으로 작용했기 때문이라고 추정된다.
2. 아스타잔틴 첨가 돼지의 도체특성 및 육질 분석
(1) 본 시험에서는 36두의 공시돼지를 대상으로 2개 처리구(대조구, 생균제 처리구)로 하여 생균제의 급여가 비육돈의 도체특성 및 육질특성에 미치는 영향을 규명하였다. 사양시험에 따라 사육된 공시돼지들은 출하체중에 도달했을 때 도축장에서 관행적인 방법에 따라 도축하였다. 도축 24시간 후 도체특성 조사와 등급판정을 한 후, 좌반도체의 6번-12번 갈비 사이의 등심근을 공시재료로 하여 냉장상태로 실험실로 운반하여 제반 육질특성 및 냉장육의 저장성등을 조사하였다.
(2) 재료 및 방법
1) pH
돈육의 pH는 10g에 증류수 100㎖을 가한 후 측정하였다. 모든 시료는 Homogenizer(Bihon seiki, Ace, Japan)로 7000rpm으로 30초간 균질시킨 후, pH meter(Mteeler Delta 340, Mettler-tolede, Ltd, UK)로 측정하였다.
2) 육색
돈육의 표면육색은 백색판(L*, 89.39; a*, 0.13; b*,-0.51)으로 표준화시킨 Spectro Colormeter(Model JX-777, Color Techno. System Co., japan)로 측정하였는데, 이때 광원은 백색형광등(D65)을 사용하여 Hunter Lab 표색계의 L*, a*, b*값으로 나타냈다.(L*=명도, a*=적색도, b*=황색도)
3) 보수력(Water holding capacity)
보수력은 원심분리법을 이용하였다. 분쇄된 시료 0.5±0.05g을 원심분리관의 상부 필터관에 넣고 80℃ water-bath에 넣고 20분간 가열한 후 10분간 방냉시켰다. 상부 필터관을 원심분리관 하부에 넣고 2000rpm에서 10분간 원심분리하였다. 원심분리한 후 남은 시료를 가열 전 시료무게 비율로 표시하였다.
4) 육즙손실(Drip loss)
육즙손실은 2㎝ 두께의 돈육 슬라이스를 원형(중량 100±5g)으로 정형한 후 프로필렌백에 넣고 진공포장하여 4℃ 냉장고에서 24시간 보관하면서 발생된 드립 감량을 측정하여 초기시료의 무게비율(%)로 측정하였다.
5) 일반성분 분석
수분, 단백질, 지방 및 회분(%)은 AOAC방법(1980)에 따라 측정하였다.
6) 저장성 실험
돈육의 저장성은 7일간의 냉장(4℃) 저장기간 중에 지방산패도, 총미생물수와 휘발성염기태질소 함량을 0, 7일 마다 조사하였다. 지방산패도는 Witte등(1970)의 추출방법에 따라 TBA(2-thiobarbituric acid)수치로 측정하였으며, 총미생물수는 연속희석시킨 시료를 SPC(standard plate count)배지에 접종하여 32℃에서 48시간 배양시킨 후 측정하였다(APHA, 1985). 휘발성염기태질소(Volatile basic nitrogen)는 고판(高坂, 1975)의 conway 방법으로 측정하였으며, VBN값은 ㎎%로 표시하였다. 그외 TBA수치는 시료 1000g당 ㎎ malonaldehyde 양으로 표시하였고, 총미생물수는 시료 1g당 미생물수(colony forming unit)로 표시하였다.
7) 지방산 함량 측정
튜브에 시료를 넣고 Folch 방법(1957)으로 총 지질 추출을 하였다. Lepage와 Roy(1986)의 방법에 따라 100℃의 water bath에서 1시간 메틸레이션시키고 냉각후 여기에 헥산(hexane)을 첨가하여 층이 분리된 후 상층을 취하였다. 그런 다음 capillary column(100m × 0.25mm i.d. × 0.20㎛ film thickness)을 장착한 gas chromatograph(HP 5890Ⅱ, Hewlett Packard Co.)을 이용하여 분석하였는데, 이때 carrier gas로 질소를 이용하였으며 컬럼의 초기온도는 180℃로, 그리고 최종온도는 240℃(2℃/min)로 하였다. Injector와 detector의 온도는 250℃로 설정하였다.
8) 가열감량
가열감량은 3㎝ 두께의 돈육 슬라이스를 원형(중량 150±5g)으로 정형한 후 폴리프로필렌 백에 넣고 진공포장하여 70℃ water-bath에 넣고 40분간 가열한 후 30분간 방냉시킨 후, 가열 후 감량된 무게를 초기시료의 무게비율(%)로 측정하였다.
9) 전단력 (Shear force test)
시료를 70℃ water-bath에 넣고 40분간 가열한 후 30분간 방냉시킨 후 시료를 가로×세로×높이를 각각 1×2×1㎝가 되도록 절단하여 Rheo meter(Model Compac-100, SUN SCIENTIFIC Co., LTD.)의 Shearing, Cutting Test로 Max weight를 측정하였다. 사용 프로그램은 R.D.S(Rheology Data System) Ver 2.01을 이용하였다. Table Speed는 110mm/min, Graph Interval은 20msec, Load cell(max)는 10㎏의 조건으로 하였다.
10) 관능검사
관능검사는 5인의 관능검사요원이 주관적으로 풍미, 연도, 다즙성, 전체기호도의 4개 항목을 평가하였으며, 각각의 배점은 1점(풍미가 가장 나쁘다, 가장 질기다, 가장 건조하다, 전체기호도가 가장 나쁘다)에서 5점(풍미가 가장 우수하다, 가장 연하다, 가장 다즙하다, 전체기호도가 가장 우수하다)으로 평가하였다.
11) 주관적 판정
주관적 판정은 5인의 판정요원이 주관적으로 마블링, 조직감, 육색, 돈육특성의 4개 항목을 평가하였으며, 각각의 배점은 1점(근내지방이 거의 없다, 조직감이 매우 나쁘다, 육색이 매우 창백하다, 심한 PSE육이다)에서 5점(근내지방이 매우 많다, 조직감이 매우 우수하다, 육색이 매우 암적색이다, 심한 DFD육이다)으로 평가하였다.
(3) 결과 및 고찰
1) 생균제 급여가 비육돈(암)의 도체특성 및 등급에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 도체특성 및 등급을 조사한 결과는 표 4에서 보는 바와 같다.
도체특성 조사항목에서 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 대조구에 비해 생균제 처리구의 경우 도체중이 다소 무거운 경향이었으며, 등심단면적도 넓고, 도체장이 다소 길었으며, 반면에 등지방두께는 얇은 경향이었다.
도체등급 판정결과에서는 대조구의 경우 A와 B등급이 100%로 생균제 처리구와 동일하였으나, A등급 출현율이 대조구에서는 30%인데 반하여 생균제 처리구에서는 70%로 나타나, 생균제 급여는 암퇘지의 도체특성을 개선시켜 좋은 등급판정결과를 나타내는 것으로 평가되었다.
Figure 112006038189289-PAT00004
2) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 도체특성 및 등급에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 도체특성 및 등급을 조사한 결과는 표 5에서 보는 바와 같다.
도체특성 조사항목에서 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 대조구와 비교하여 생균제 처리구의 경우 도체중이 다소 무거운 경향이었으며, 등심단면적은 넓고, 도체장이 다소 길었으며, 반면에 등지방두께는 얇은 경향이었다. 도체등급 판정결과에서는 대조구의 경우 A와 B등급이 100%로 생균제 처리구와 동일하였으나, A등급 출현율이 대조구에서는 42.9%인데 반하여 생균제 처리구에서는 66.7%로 나타나, 생균제 급여는 거세돈의 도체특성을 개선시켜 좋은 등급판정결과를 나타내는 것으로 평가되었다.
Figure 112006038189289-PAT00005
3) 생균제 급여가 비육돈(암)의 냉도체 등급판정에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 냉도체 등급판정을 조사한 결과는 표 6에서 보는 바와 같다.
냉도체 조사항목에서 유의적인 차이는 없었으나, 대조구와 비교하여 생균제 처리구의 경우 근내지방도가 다소 많은 경향이었으며, 육색은 다소 진한 적색을 나타냈고, 조직감은 다소 좋은 경향이며, 수분삼출도는 적은 경향을 나타내어 전체적인 조사항목에서 우수한 냉도체 특성을 보여주었다. 반면에 근육분리도는 두 시험구 사이에 차이가 없었다.
물퇘지(PSE육)판정에서 대조구는 물퇘지 발생율이 20%인데 비해 생균제 처리구는 10%로 낮았으며, 냉도체 육질등급에서는 대조구의 경우 1등급이 30%이며 2등급이하가 70%인데 반하여, 생균제 처리구에서는 1등급이 50%이며 2등급이하가 50%로 나타나, 생균제 급여는 암퇘지의 냉도체 등급판정결과를 개선시키는 것으로 나타났다.
Figure 112006038189289-PAT00006
*근내지방도, 1=근내지방이 거의 없다, 5=근내지방이 매우 많다.
육색, 1=육색이 매우 창백하다, 6=육색이 매우 짙다.
조직감, 1=조직감이 좋다, 3=조직감이 나쁘다.
수분삼출도, 1=수분삼출이 적다, 3=수분삼출이 많다.
근육분리도, 1=근육간 분리정도가 적다, 3=근육간 분리정도가 많다.
4) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 냉도체 등급판정에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 냉도체 등급판정을 조사한 결과는 표 7에서 보는 바와 같다.
냉도체 조사항목에서 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 대조구와 비교하여 생균제 처리구의 경우 근내지방도가 다소 많은 경향이었으며, 육색은 진한 적색을 나타내며, 조직감이 좋으며, 수분삼출도는 적은 경향을 나타내어 전체적으로 우수한 냉도체특성을 나타내었다. 반면에 근육분리도에서는 두 시험구 사이에 차이가 나타나지 않았다.
그외 대조구는 물퇘지(PSE육)발생율이 28.6%인데 비해 생균제 처리구는 11.1%로 낮았으며, 냉도체 육질등급에서는 대조구의 경우 1+와 1등급이 42.9%이며 2등급이하가 57.1%인데 반하여, 생균제 처리구에서는 1+와 1등급이 66.7%이며 2등급이하가 33.3%로 나타나, 생균제 급여는 거세돈의 냉도체 등급판정결과를 개선시키는 것으로 평가되었다.
Figure 112006038189289-PAT00007
*근내지방도, 1=근내지방이 거의 없다, 5=근내지방이 매우 많다.
육색, 1=육색이 매우 창백하다, 6=육색이 매우 짙다.
조직감, 1=조직감이 좋다, 3=조직감이 나쁘다.
수분삼출도, 1=수분삼출이 적다, 3=수분삼출이 많다.
근육분리도, 1=근육간 분리정도가 적다, 3=근육간 분리정도가 많다.
5) 생균제 급여가 비육돈(암)의 일반성분에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 일반성분을 조사한 결과는 표 8에서 보는 바와 같다.
등심육의 일반성분에서 두 시험구간에 유의적인 차이는 없었으나, 대조구에 비하여 생균제 처리구의 경우 수분은 다소 낮으며, 지방은 다소 높은 경향을 나타냈다. 반면에 단백질과 회분함량은 두 시험구 사이에 차이가 나타나지 않았다.
Figure 112006038189289-PAT00008
6) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 일반성분에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 일반성분을 조사한 결과는 표 9에서 보는 바와 같다.
등심육의 일반성분중 수분함량에서 생균제 처리구는 대조구보다 유의적으로 낮았다. 지방함량에서는 유의성은 없었으나 생균제 처리구의 경우 대조구보다 다소 높은 경향을 보였으며, 단백질과 회분함량은 두 시험구 사이에 차이가 없었다.
Figure 112006038189289-PAT00009
a,b 서로 다른 머릿글자를 갖는 수치 사이에는 유의적인 차이가 있음 (P<0.05).
7) 생균제 급여가 비육돈(암)의 육질특성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 육질특성을 조사한 결과는 표 10에서 보는 바와 같다. 등심육의 pH는 유사하였으며, 보수력에서는 대조구에 비해 생균제 처리구에서 유의적으로 높았다. 육즙손실과 가열감량에서도 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 낮은 경향이었는데, 이는 높은 보수력에서 기인한 것으로 사료되었다. 전단력에서도 유의적인 차이는 없었으나, 생균제 처리구가 대조구보다 낮은 수치를 나타내어 고기의 연도가 우수한 경향을 보였다.
등심육의 육색에서는 L값(명도)와 b값(황색도)에서 두 시험구 사이에 유의성은 없었으나, a값(적색도)의 경우 대조구에 비해 생균제 처리구에서 유의적으로 높은 수치를 나타내어 대조구보다 진한 적색으로 우수한 육색을 나타냈다.
등심육의 콜라겐함량은 동일한 수준인데, 이는 동일한 출하일령에서 기인한 것으로 사료되며, 콜레스테롤 함량에서는 유의적인 차이는 없었으나, 대조구에 비해 생균제 처리구가 낮은 수치를 나타내어 바람직한 경향이었다.
Figure 112006038189289-PAT00010
a,b 서로 다른 머릿글자를 갖는 수치 사이에는 유의적인 차이가 있음 (P<0.05).
8) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 육질특성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 육질특성을 조사한 결과는 표 11에서 보는 바와 같다.
Figure 112006038189289-PAT00011
a,b 서로 다른 머릿글자를 갖는 수치 사이에는 유의적인 차이가 있음 (P<0.05).
등심육의 pH는 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 높은 경향이었으며, 보수력에서도 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나 대조구에 비해 생균제 처리구에서 높은 경향이었다. 육즙손실에서는 대조구에 비해 생균제 처리구에서 유의적으로 낮았으며, 가열감량에서도 유의적인 차이는 없었으나 생균제 처리구에서 다소 낮은경향이었는데, 이는 생균제 처리구의 높은 보수력에서 기인한 것으로 사료되었다. 전단력에서도 유의적인 차이는 없었으나, 생균제 처리구가 대조구보다 낮은 수치를 나타내어 고기의 연도가 연한 경향을 나타냈다.
등심육의 육색에서는 L값(명도)와 b값(황색도)에서 두 시험구 사이에 유의성은 없었으나, a값(적색도)의 경우 대조구에 비해 생균제 처리구에서 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. 생균제 처리구의 경우 L값(명도)은 낮으며, 반면에 a값(적색도)와 b값(황색도)는 높아서 대조구보다 진한 적색으로 바람직한 육색을 나타냈다.
등심육의 콜라겐함량은 동일한 수준인데, 이는 동일한 출하일령에서 기인한 것으로 사료되며, 콜레스테롤 함량에서는 유의적인 차이는 없었으나, 대조구에 비해 생균제 처리구가 낮은 수치를 보여 바람직한 경향이었다.
9) 생균제 급여가 비육돈(암)의 관능특성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 관능특성을 조사한 결과는 표 12에서 보는 바와 같다.
등심육의 관능특성에서 두 시험구간에 유의적인 차이는 없었으나, 풍미, 연도, 다즙성과 전체 기호도 항목에서 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 우수한 경향이었다.
Figure 112006038189289-PAT00012
*풍미, 1=풍미가 가장 나쁘다, 5=풍미가 가장 우수하다.
연도, 1=가장 질기다, 5=가장 연하다.
다즙성, 1=가장 건조하다, 5=가장 다즙하다.
전체기호도, 1=전체기호도가 가장 나쁘다, 5=전체기호도가 가장 우수하다.
10) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 관능특성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 관능특성을 조사한 결과는 표 13에서 보는 바와 같다.
등심육의 관능특성에서 두 시험구간에 유의적인 차이는 없었으나, 풍미, 연도, 다즙성과 전체기호도 항목에서 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 우수한 경향을 나타냈다.
Figure 112006038189289-PAT00013
*풍미, 1=풍미가 가장 나쁘다, 5=풍미가 가장 우수하다.
연도, 1=가장 질기다, 5=가장 연하다.
다즙성, 1=가장 건조하다, 5=가장 다즙하다.
전체기호도, 1=전체기호도가 가장 나쁘다, 5=전체기호도가 가장 우수하다.
11) 생균제 급여가 비육돈(암)의 주관적 판정에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 주관적 판정을 조사한 결과는 표 14에서 보는바와 같다.
등심육의 주관적판정 결과에서 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 마블링, 조직감, 육색 및 돈육특성 항목에서 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 높은 경향이었다.
마블링과 육색의 경우, 앞서의 냉도체 등급판정(Table 3), 일반성분(Table 5)이나 육색측정(Table 7)결과와 유사하게 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 높은 마블링 점수와 바람직한 육색점수를 나타냈다.
Figure 112006038189289-PAT00014
*마블링, 1=근내지방이 거의 없다, 5=근내지방이 매우 많다.
조직감, 1=조직감이 매우 나쁘다, 5=조직감이 매우 우수하다.
육색, 1=육색이 매우 창백하다, 5=육색이 매우 암적색이다.
돈육특성, 1=심한 PSE육이다, 5=심한DFD육이다.
12) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 주관적 판정에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 주관적 판정을 조사한 결과는 표 15에서 보는 바와 같다.
등심육의 주관적판정 결과에서 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, 마블링, 조직감, 육색 및 돈육특성 항목에서 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 높은 경향이었다.
암퇘지의 경우와 유사하게 마블링과 육색의 경우, 앞서의 냉도체 등급판정(표 6), 일반성분(표 8)이나 육색측정(표 10)결과와 유사한 경향을 나타내어 대조구에 비해 생균제 처리구에서 다소 높은 마블링 점수와 바람직한 육색점수를 나타냈다.
Figure 112006038189289-PAT00015
*마블링, 1=근내지방이 거의 없다, 5=근내지방이 매우 많다.
조직감, 1=조직감이 매우 나쁘다, 5=조직감이 매우 우수하다.
육색, 1=육색이 매우 창백하다, 5=육색이 매우 암적색이다.
돈육특성, 1=심한 PSE육이다, 5=심한DFD육이다.
13) 생균제 급여가 비육돈(암)의 저장성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 저장성을 조사한 결과는 표 16에서 보는 바와 같다.
등심육을 7일간 4℃에서 냉장 저장하였을 때, 총미생물수의 경우 두 시험구에서 모두 총미생물수가 증가하였으나, Log 5.5(105.5/g)이하의 수치를 보여 모두 가식범위(Log 7이하)에 들었으며, 대조구와 비교하여 생균제 처리구에서 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
지방산패도를 나타내는 TBA값도 7일간 냉장 저장 동안 지방의 산화가 조금씩 증가하였으나, 모두 가식범위(TBA 0.5이하)에 들었으며, 대조구와 생균제 처리구 사이에 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
단백질의 변패 정도를 나타내는 휘발성 염기태질소(VBN)함량의 경우에도 7일간 냉장 저장동안 증가하는 경향을 나타냈으나 모두 가식범위(VBN 30이하)에 들었으며, 대조구와 생균제 처리구 사이에 유의성이 없었다.
Figure 112006038189289-PAT00016
*단위(Mg malonaldehyde/1,000g)
14) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 저장성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 저장성을 조사한 결과는 표 17에서 보는 바와 같다. 등심육을 7일간 4℃에서 냉장 저장하였을때, 총미생물수의 경우 두 시험구에서 모두 총미생물수가 증가하였으나, Log 5.5 (105.5/g)이하의 수치를 나타내어 모두 가식범위(Log 7 이하)에 들었으며, 대조구와 비교하여 생균제 처리구에서 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
지방산패도를 나타내는 TBA값도 7일간 냉장저장동안 지방의 산화가 조금씩 증가하였으나, 모두 가식범위(TBA 0.5이하)에 들었으며, 대조구와 생균제 처리구 사이에 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
단백질의 변패 정도를 나타내는 휘발성 염기태질소(VBN)함량의 경우에도 7일간 냉장 저장 동안 두 시험구 모두에서 증가하는 경향을 나타냈으나 모두 가식범위(VBN 30이하)에 들었으며, 대조구와 생균제 처리구 사이에 유의성이 없었다.
Figure 112006038189289-PAT00017
*단위(Mg malonaldehyde/1,000g)
15) 생균제 급여가 비육돈(암)의 지방산 조성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 암퇘지의 지방산 조성을 조사한 결과는 표 18에서 보는 바와 같다.
등심육의 포화지방산중 주된 지방산은 C16:0(palmitic acid)와 C18:0(stearic acid)이었으며, 두 시험구 사이에 C16:0의 함량에서는 유의적인 차이가 나타나지 않았으나, C18:0의 함량에서는 대조구보다 생균제 처리구에서 유의적으로 낮았다.
등심육의 불포화지방산중 주된 지방산은 C18:1(oleic acid), C18:2(linoleic acid), C16:1(hexadecenoic acid)이었으며, C18:1의 경우 대조구보다 생균제 처리구에서 유의적으로 높은 함량을 나타내었으나, C18:2와 C16:1의 함량에서는 두 시험구 사이에 유의적인 차이가 나타나지 않았다.
Figure 112006038189289-PAT00018
a,b 서로 다른 머릿글자를 갖는 수치 사이에는 유의적인 차이가 있음 (P<0.05).
16) 생균제 급여가 비육돈( 거세돈 )의 지방산 조성에 미치는 영향
생균제를 비육돈 사료내에 급여하여 거세돈의 지방산 조성을 조사한 결과는 표 19에서 보는 바와 같다.
거세돈의 지방산 조성은 암퇘지의 지방산 조성결과와 유사한 경향이었으며, 두 시험구 사이에 모든 항목에서 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 등심육의 포화지방산중 주된 지방산은 C16:0(palmitic acid)와 C18:0(stearic acid)이었으며, 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나 C16:0과 C18:0의 함량에서 대조구보다 생균제 처리구에서 다소 낮은 경향이었다.
등심육의 불포화지방산중 주된 지방산은 C18:1(oleic acid), C18:2(linoleic acid), C16:1(hexadecenoic acid)이었으며, 두 시험구 사이에 유의적인 차이는 없었으나, C18:1과 C18:2의 함량에서 대조구보다 생균제 처리구에서 다소 높은 경향을 나타냈다.
Figure 112006038189289-PAT00019
(4) 평가
1) 도체특성
대조구와 비교하여 생균제 첨가구는 암퇘지와 거세돼지 모두에서 도체중이 다소 무겁고, 등심단면적은 넓고, 도체장이 다소 길었으나, 반면에 등지방두께는 얇은 경향이었다. 이러한 도체특성은 생균제 첨가구의 도체등급을 향상시켜 A등급 출현율이 높아져 경제적으로 유리한 것으로 판단되었다.
냉도체 등급판정에서도 생균제 첨가구는 암퇘지와 거세돼지 모두에서 대조구에 비해 1+와 1등급 출현율이 높아져 냉도체 등급판정결과를 개선시켰으며, 물퇘지(PSE육) 판정율도 대조구는 물퇘지발생율이 20-28%인데 비해 생균제 처리구는 10% 내외로 낮았다.
2) 육질특성
대조구와 비교하여 생균제 첨가구는 암퇘지와 거세돼지 모두에서 등심육의 수분은 낮고 지방은 다소 높았으며, 높은 보수력으로 인해 육즙손실과 가열감량이 낮았고, 전단력이 낮아 고기의 연도가 연한 경향이었다. 육색측정에서도 진한 적색을 나타내어 생균제 처리구가 우수한 외관을 나타냈으며, 등심육의 콜레스테롤 수치가 낮아 바람직한 경향이었다.
3) 저장성
대조구와 비교하여 생균재 첨가구는 암퇘지와 거세돼지 모두에서 등심육의 7일간 냉장저장중에 총미생물수, 지방산패도(TBA)와 휘발성 염기태질소(VBN)측정에서 유사한 경향을 나타냈으며, 모두 가식범위에 들어있어 생균제 첨가는 돈육의 저장특성에 아무런 나쁜 영향을 미치지 않는 것으로 평가되었다.
4) 지방산 조성
대조구와 비교하여 생균제 첨가구는 암퇘지와 거세돼지 모두에서 포화지방산에서는 C18:0(steric acid) 함량이 낮았으며, 반면에 불포화지방산에서는 필수지방산인 C18:1(oleic acid)와 C18:2(linoleic acid)의 함량이 높아 우수한 지방산 조성을 나타냈다.
본 발명의 생균제 조성물은 아스타잔틴을 생성하는 붉은 색 효모인 파피아 로도지마를 가축의 장내 미생물 환경 개선효과가 뛰어난 것으로 알려져 있는 락토바실러스 크리스파투스 계산((Lactobacillus crispatus Gyesan : KCTC-10326BP)과 함께 가축에 급여함으로써 아스타잔틴의 동물내 이용률이 증가되어 아스타잔틴의 적색 색소작용으로 고기의 색도를 좋게 하고 도체등급 및 보존성 등을 향상시킬 수 있다. 아울러 사료효율이 개선되고 병원성미생물이 억제되어 위축돈 발생율 및 폐사율을 줄일 수 있고 110kg 도달 일령도 앞당길 수 있다.

Claims (5)

  1. 파피아 로도지마 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g 및 락토바실러스 크리스파투스 계산 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g을 포함하는 가축 급여용 생균제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 락토바실러스 플라타룸 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g; 사카로마이세스 세레비지애 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g; 엔테로코커스 패시움 중 하나 이상을 균당 1.0×106 cfu/g∼1.0×109 cfu/g 로 더 포함하는 가축 급여용 생균제 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가축은 돼지인 것을 특징으로 하는 가축 급여용 생균제 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항의 생균제 조성물을 그대로 또는 사료에 첨가하여 포유류 가축에 급여함으로써 아스타잔틴이 함유된 동물성 식품을 생산하는 방법.
  5. 제4항의 방법으로 생산된 동물성 식품.
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