KR20100078838A - 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를이용한 돼지 사육 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고품질육을 생산하기 위해 발효균주를 이용하여 홍주의 부산물인 홍주 주정박을 발효시켜 조성된 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법에 관한 것이다.
본 발명의 사료첨가제는 고체배지에 홍주 주정박을 혼합한 후 균주를 접종하여 발효시킨 발효조성물을 함유하며, 상기 균주는 사카로미세스 세레비제(Saccharomyces cerevisease), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 홍주 주정박을 발효시킴으로써 단백질의 품질을 향상시킬 수 있고, 특히, 수분 함량을 낮춰 부패를 방지하여 균일한 품질의 사료첨가제를 제공할 수 있다. 또한, 홍주주정박으로부터 분리된 발효균주 중 생리적 특성이 우수한 균주만을 이용하여 홍주 주정박을 발효시킴으로써 발효특성이 우수하고, 사료와 함께 급여되었을 때 가축의 장내 pH 안정화, 유용 미생물수의 증가를 가져와 면역개선효과, 폐사율 감소 등으로 인한 생산성을 증대시킬 수 있다.
홍주, 주정박, 발효, 사료, 사료첨가제, 가축, 돼지

Description

홍주 주정박을 이용한 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법{Additive for feed using distiller's dried grain produced from Jindo-Hongju and manufacturing method thereof and method for breeding pig}
본 발명은 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고품질육을 생산하기 위해 발효균주를 이용하여 홍주의 부산물인 홍주 주정박을 발효시켜 조성된 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법에 관한 것이다.
동물의 성장 촉진 및 질병억제, 사료의 효율 개선, 생산물의 품질향상 등을 위한 사료첨가제는 병원균의 성장억제, 축산물의 생산성 향상 등에 기여해 왔으나, 항생물질이 축산물 내에 잔류할 수 있다는 점과 축산물을 통해 섭취된 항생물질이 인체 내에서 내성을 야기시킨다는 다양한 문제점이 제기됨으로서 생균제, 효소제, 효모, 천연물 첨가제 등과 같은 비항생제적인 새로운 형태의 사료첨가제에 대한 연구가 필요한 실정이다.
천연물을 사료첨가제로서 사용되는 경우 독성 및 안전성의 유무, 생물학적 및 생리적 효능효과, 작용기전, 천연물 첨가제를 급여한 축산물에 대한 소비자들의 선호도 등에 대해 종합적이면서도 체계적인 연구가 이루어지고 있어, 항생제 및 화학요법제를 대체하여 그 사용량이 점차 증가될 것으로 보인다.
이러한 연구의 일환으로 천연물 소재로서 부산물이 주로 이용되어 왔다.
하지만, 동물의 사료로 이용되는 각종 부산물은 그 산출과정상 가열처리, 여과공정, 분쇄 등 물리적 처리과정을 통해서 사료의 변화가 많을 뿐만 아니라 여러 가지 화학적 처리공정을 추가되어 전반적으로 품질의 안정성의 문제가 발생함으로 사료의 가치가 현저히 저하된다. 한 예로 지금까지 사용되어진 부산물 중에서 대표적으로 사용중인 맥주박의 경우 조단백질, 조지방, 조섬유 및 NFE의 함량은 26±3.3%, 11.2±3%, 15±2.4% 및 42.8±4.7%로 조성분의 변동치가 매우 큰 편이다. 이외에도 귤박, 사과박, 주정박의 조성분은 가공처리방법에 따라 조성분 함량의 차이가 크다. 또한 주정박, 맥주박 등 대표적인 가공부산물은 수분함량이 높고 가용성 성분의 높아서 취급하기에 용이하지 않고 계절적으로 쉽게 부패하기 쉬운 단점이 있었다.
대한민국 공개특허 제 2003-0096175호에는 진도 홍주박을 이용한 한우 및 돼지의 생산기술이 개시되어 있다.
하지만, 상기 생산기술은 홍주의 제조공정에서 발생하는 주정박인 홍주박을 액상의 형태로 그대로 이용함으로써 여러 문제점을 가지고 있다. 홍주 주정박의 원료로 이용되는 곡류 및 서류 등은 아미노산 조성이 좋지 않으므로 주정박의 단백질 품질이 낮고, 특히 수분함량이 약 89%로 매우 높아 쉽게 부패할 수 있다는 문제점이 있다. 이러한 문제점으로 인해 품질이 저하된 홍주 주정박을 사료내 첨가시 가 축의 소화율 감소, 영양소의 손실, 유지방 저하, 번식장애 등 가축의 생산성을 저하시키는 원인이 될 수 있다.
따라서 이러한 부산물을 이용한 사료의 가치 증진과 경제성 향상을 위해서는 부산물의 안정성 확보가 필수적이며, 특히 계절변동이 심한 우리나라의 경우 안정된 저장방법 및 부패를 제어할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 홍주 주정박과 미생물을 이용한 생물학적 기법에 의해 부산물을 발효시켜 홍주 주정박의 이용성을 높일 뿐만 아니라 가축에게 필요한 영양소 공급원을 품질의 저하없이 효율적으로 공급할 수 있는 사료첨가제와 이의 제조방법 및 이를 이용한 돼지 사육 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제는 고체배지에 홍주 주정박을 혼합한 후 균주를 접종하여 발효시킨 발효조성물을 함유하며, 상기 균주는 사카로미세스 세레비제(Saccharomyces cerevisease), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)인 것을 특징으로 한다.
상기 고체배지는 대두박과 밀기울을 배합한 것을 특징으로 한다.
상기 사카로미세스 세레비제 및 상기 락토바실러스 플란타룸은 홍주 주정박으로부터 분리된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제의 제조방법은 고체배지를 조성하는 제 1단계와; 상기 고체배지의 멸균처리 후 홍주 주정박을 혼합하는 제 2단계와; 홍주 주정박 및 청국장으로부터 균주를 분리하는 제 3단계와; 상기 균주를 배양하여 종균을 얻는 제 4단계와; 상기 종균을 상기 제 2단계의 고체배지 및 홍주 주정박 혼합물에 접종하여 발효시킨 발효조성물을 수득하는 제 5단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1단계의 고체배지는 대두박 대 밀기울의 중량비가 2:8 내지 1:1로 배합하여 조성된 것을 특징으로 한다.
상기 제 5단계는 수분함량 30 내지 50%로 조절된 상기 혼합물을 37 내지 44℃에서 24 내지 48시간 배양시킨 후 12 내지 24시간 건조시켜 상기 발효조성물의 수분함량이 18 내지 32%로 조절된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 사료첨가제를 이용한 돼지 사육 방법은 고체배지에 홍주 주정박을 혼합한 후 균주를 접종하여 발효시킨 발효조성물을 함유하는 사료첨가제를 배합사료에 대하여 3 내지 6중량%을 혼합하여 비육기에 급여하여 사육하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 홍주 주정박을 발효시킴으로써 단백질의 품질을 향상시킬 수 있고, 특히, 수분 함량을 낮춰 부패를 방지하여 균일한 품질의 사료첨가제를 제공할 수 있다.
또한, 홍주주정박으로부터 분리된 발효균주 중 생리적 특성이 우수한 균주만을 이용하여 홍주 주정박을 발효시킴으로써 발효특성이 우수하고, 사료와 함께 급여되었을 때 가축의 장내 pH 안정화, 유용 미생물수의 증가를 가져와 면역개선효과, 폐사율 감소 등으로 인한 생산성을 증대시킬 수 있다.
그리고 본 발명의 사료첨가제를 비육기에 급여하였을 때, 증체량 및 사료요 구율 등을 개선시키는 효과가 있다.
상기와 같이 본 발명은 전량 산업폐기물로 처리되는 홍주 주정박을 사료에 이용함으로써 주정박의 이용성을 높여 폐기물 재활용에 의한 환경오염 감소와 생산성 향상을 가져와 고품질육을 생산할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 사료첨가제에 대해서 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사료첨가제의 제조방법을 도 10에서 간략하게 나타내고 있다. 본 발명의 사료첨가제는 홍주의 제조공정에서 발생하는 부산물인 홍주 주정박을 발효시킨 것을 특징으로 한다.
우리나라 남단인 진도에서 생산되는 홍주는 고려시대부터 전해오고 있으며 (장지현, 1981; 장지현, 1985), 향미와 색을 고루 갖춘 우수한 전통적인 소주이다 (장지현, 1977). 진도 홍주는 일명 지초주라고도 하는데 홍주의 제조는 원료인 백미를 수세한 후 쪄서 만든 고두밥, 분쇄한 누룩가루와 물을 사용하여 옹기에 담아 15 내지 20일간 발효시켜 숙성시킨다. 숙성된 술덧을 옹기로 만든 고조리라는 단식 증류장치를 사용하여 증류하는데 이 때 유출액을 지초의 뿌리인 지초층을 통과시키면 자홍 또는 홍색으로 착색되어 홍주가 된다. 이 때 소요되는 원료 물량은 한 예로써 백미 1말, 누룩 1말, 물 3말 5되, 건지초 약간이 사용된다(김용순 등, 1991).
이러한 홍주의 특징은 술의 색이 지초에서 용출되어 나온 홍색이 아름답게 착색되어 시각적인 매력을 느끼게 함과 동시에 술맛과 향이 재래소주의 독특한 향 미를 지니고 있다는데 있다. 한편, 지초의 홍색은 naphtoquinone 유도체의 색소에 의해 발현되고 있음이 밝혀진 바 있다(Morimoto와 Ikegami 1966; Morimoto와 Kirata 1966; Hisamichi와 Yoshizaki, 1982; Tsukada 등, 1983). 지초추출물은 예로부터 염료로 사용되어 왔으며, 또한 상처 및 화상 등의 치료연고제로 사용되었고, 향균작용이 알려져 있기도 하다(한국유용식물자원연구총람, 1988).
상기와 같이 홍주를 제조하는 과정에서 전분을 당화시키고 이 당에 효모나 미생물을 작용시켜 알코올로 변화시키고 난 후 증류하면 고형물이 섞인 부산물이 생기는 데 이를 홍주 주정박이라 한다.
이러한 홍주 주정박은 사료로서의 가치는 있으나 지용성 비타민의 함량은 많지 않고, 원료인 곡류 및 서류 등의 아미노산 조성이 좋지 않기 때문에 주정박의 단백질 품질이 낮은 편이다. 특히, 특히 수분함량이 약 89%로 매우 높아 쉽게 부패할 수 있다는 문제점이 있다.
따라서 홍주 주정박의 사료로서의 이용성을 높일 뿐만 아니라 수분 함량을 감소시켜 가축에게 필요한 영양소 공급원을 품질의 저하없이 효율적으로 공급할 수 있도록 하기 위해 본 발명은 홍주 주정박을 발효균주를 이용하여 발효시킨 발효조성물을 사료첨가제로 이용한다.
이 경우 홍주 주정박만을 단순히 발효시키는 경우 시판 배합사료에 비해 단백질과 에너지 함량이 낮아 이를 보완하기 위해 밀기울과 대두박으로 조성된 고체배지와 혼합한 후 생리활성이 우수한 발효균주를 접종하여 발효시킨다. 이때 발효균주로 홍주 주정박으로부터 분리한 균주를 이용하는 것이 바람직하다.
고체배지와 홍주 주정박으로 이루어진 혼합물은 적정 발효가 일어날 수 있도록 수분함량이 30 내지 50%가 되도록 홍주주정박의 양을 조절하는 것이 바람직하다.
상기 고체배지로 이용되는 밀기울과 대두박은 사료회사 및 단미원료로 구입이 용이하여 본 발명의 사료첨가제의 대량생산이 용이하다. 또한, 밀기울과 대두박은 구입이 용이하고 가격이 저렴하여 사료첨가제의 원료로 사용하는 것이 유리하다는 장점을 가진다.
상기와 같이 홍주주정박으로부터 분리된 발효균주 중 생리적 특성이 우수한 균주와 장내 소화능을 개선시키기 위해 청국장에서 분리된 균주를 발효균주로 이용하여 홍주 주정박을 발효시킴으로써 발효특성이 우수하고, 사료와 함께 급여되었을 때 가축의 장내 pH 안정화, 유용 미생물수의 증가를 가져와 면역개선효과, 폐사율 감소 등으로 인한 생산성을 증대시킬 수 있다.
그리고, 상기 홍주 주정박에는 지초의 추출물이 함유될 수 있다. 지초의 추출물은 홍주의 제조과정에서 사용된 지초를 이용하여 추출하는 것이 바람직하다. 지초의 추출은 용매에 의한 통상적인 상온 또는 가열 추출법 등을 이용할 수 있다. 지초 주출물의 첨가량은 임의적으로 조절가능하나 홍주 주정박 100중량부에 대하여 0.5 내지 10중량부 정도 첨가되는 것이 바람직하다. 그리고 홍주의 제조과정에서 사용된 지초를 잘게 분쇄하여 홍주 주정박에 혼합할 수 있다. 또한, 지초 추출물은 발효 후 첨가될 수 있다.
상기와 같이 고체배지와 홍주 주정박을 혼합하여 종균을 접종하여 발효시킨 발효조성물은 단독 또는 통상의 사료첨가제의 재료들과 혼합하여 급여될 수 있다.
본 발명의 사료첨가제는 소, 돼지, 닭, 오리 등의 가축 사료에 일정량 첨가하여 급여함으로써 가축의 장내 pH 안정화, 유용 미생물수의 증가를 가져와 면역개선효과, 폐사율 감소 등으로 인한 생산성을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 본 발명의 사료첨가제는 어류 양식용 사료첨가제로 이용될 수 있음은 물론이다.
<실험예: 사료첨가제의 제조>
1. 홍주 주정박의 성분분석
쌀과 보리쌀을 7대 3의 비율로 섞은 곡류 1말을 수세한 후 쪄서 만든 고두밥을 분쇄한 누룩가루 1말과 물 3.5말을 혼합하여 옹기에 담아 15일간 발효 및 숙성, 증류시킨 후 발생한 홍주 주정박을 이용하였다.
홍주 주정박의 화학분석은 105℃에서 24시간 건조한 후 Wiley mill을 이용하여 1 mm 크기로 분쇄하여 분석에 이용하였다. 건물, 조단백질, 조지방, 조섬유 및 조회분은 AOAC (1990)의 방법에 따라 분석하였다. 또한 주정박내 효모, 유산균 및 총세균수 측정은 각각 PDA agar, MRS agar 및 LB agar 배지에서 1 ml를 접종하여 48시간 배양 후 생성된 미생물수를 계수하여 생균수를 측정하였다. 주정박 내 산도는 1 ml 중에 녹아있는 산의 양을 측정하기 위해 0.5% 페놀프탈레인 지시약 1 ml을 가하고 0.1N-NaOH로 적정하여 산도를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
항목 분석치
수분(%) 89.05
조단백질(%) 4.33
조지방(%) 0.41
조섬유(%) 0.01
조회분(%) 0.36
pH 3.7
효모(cfu/ml) 1.0×106
유산균(cfu/ml) 1.0×106

유기산
 프로피온산(ppm) 201.77
초산(ppm) 1072.69
젖산(ppm) 17536.80
홍주주정박의 일반성분 분석결과 수분은 89.05%로 나타났으며, 조단백질은 4.33%로 나타났다. 조지방은 0.41%로 나타났으며, 조회분은 0.36% 및 조섬유 0.01%로 나타났다.
2. 발효균주의 분리 및 동정
홍주 주정박을 발효시키기 위한 발효균주로서 이용가능성을 살펴보기 위하여 홍주 주정박에서 균주를 분리하였다.
홍주 주정박을 멸균된 생리식염수를 이용해 106 내지 107 cfu/ml의 수준까지 희석하여 PD broth (pH 6.5), MRS broth (pH 6.5)를 도말한 후 효모균과 유산균으로 추정되는 colony를 선발하였다. 분리된 균주는 현미경 분석 및 각각의 선택배지를 이용하여 분리과정을 거쳤다. 배양이 완료된 후 각각의 plate에서 콜로니를 분리한 후 미생물의 내산성, 내열성, 내답즙성을 분석함으로 발효사료로 이용하기에 우수한 균주를 재분리하였다.
분리한 미생물중 효모는 API 20AUX 스트립을 이용하여 탄소원 이용여부를 판독하였다. 접종액은 균이 자란 배지에서 균을 모아 McFarland의 탁도가 2로 맞춘 후 API C 배지의 앰플을 열고 탁도를 맞춘 균액을 100 ul를 넣어서 잘 혼합하였다. 멸균된 피펫으로 API C 배지균액을 접종하여 48시간동안 배양한 후 혼탁도가 더 있는 부분을 양성반응의 결과로 처리하였다. 유산균 균주는 현미경과 그람염색을 통해 확인 후 API 50 CHL carbohydrage test kit (biomerieux. Co., France)를 이용하여 50가지 biochemical test를 실시하였다. MRS agar에서 2회 이상 계대배양한 후 plate에서 균체만을 모아 2ml의 suspension medium에 분산시켰으며, 탁도를 균일하게 하기 위해 5ml의 suspension medium에 균액을 첨가하여 Mcfarland standard 2 정도의 농도의 균액을 strips에 접종하였다. 접종 후 37℃에 48시간 incubator에서 배양 후 결과를 동정용 프로그램인 API LAB plus를 이용하여 분석하였다.
도 1은 홍주 주정박으로부터 균주를 분리 및 동정하는 과정을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 API kit를 이용하여 홍주 주정박으로부터 분리된 균주를 동정한 결과를 나타낸 것이다.
표 2를 참고하면, API kit를 이용한 당발효성 확인한 결과, 효모는 주로 주정액과 맥주발효시 주로 발견되는 효모인 사카로미세스 세레비제(Saccharomyces cerevise)로 확인이 되었으며, 유산균은 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)으로 확인되었다.
Fermentation
Glycerol - Glucose +
Erythritol - Glycerol +
D-arabinose - 2-keto-D-gluconate -
L-arabinose - L-arabinose -
D-ribose + D-xylose -
D-xylose - adonitol -
L-xylose - xylitol -
D-adonitol - D-galactose -
Methyl-■D-xylopyranoside - Inositol -
D-galactose + D-sorbitol -
D-Glucose + Methyl-D-glucoside +
D-fructose + N-Acetyl-glucosamine -
D-mannose + D-celliobiose -
L-sorbose - D-lactose -
L-rhamnose + D-maltose +
Dulcitol - D-saccharose +
Inositol - D-trehalose -
D-mannitol + D-melozitose +
D-sorbitol + D-raffinose +
Methyl-■D-mannopyranoside +
Methyl-■D-glucopyranoside -
N-acetylclucosamine +
Amygdalin +
Arbutin +
EsculinFerric citrate +
Salicin +
D-cellobiose +
D-maltose +
D-lactose +
D-melibiose +
D-saccharose +
D-trehalose +
Inulin -
D-melezitose +
D-raffinose -
Amidon -
Glycogen -
Xylitol -
Gentiobiose +
D-turanose -
D-lyxose -
D-tagatose -
D-fucose -
L-fucose -
D-arabitol -
L-arabitol -
Potassium gluconate -
Potassium 2-ketogluconate -
Potassium 5-ketogluconate -
+; positive, -; negative
3. 분리된 균주의 생리적 특성
홍주 주정박으로부터 분리된 균주가 발효균주로서 이용가능성이 있는지를 살펴보기 위하여 내산성, 내담즙성, 열안정성을 분석하였다.
먼저, 균주의 내산성을 조사하기 위하여 낮은 pH부터 약산성 (pH 6.0)에 이르기까지 균주의 내산성을 측정하여 도 3 및 도 4에 나타내었다.
균주의 내산성 평가는 Kobayashi(1974)의 방법을 수정하여 다음과 같이 수행하였다. 멸균처리된 PD broth와 MRS broth를 0.1N HCl로 pH 2.0, 3.0, 4.0 및 5.0으로 조정하여 분리동정한 균주를 첨가하여 30분 동안 정치 후 잔존한 미생물수를 측정하였다.
도 3을 참조하면, 분리 동정한 사카로미세스 세레비제의 생균수는 pH 2.0 내지 6.0에 이르기까지 1.0×108 CFU/ml 이상으로 매우 높은 생존율을 가지고 있는 것으로 조사되었으며, 이러한 생존율은 위 내 낮은 pH에서도 강한 저항성을 가질 수 있으므로 발효균주로서의 매우 유용한 조건을 갖추고 있다고 할 수 있다.
도 4를 참조하면, 락토바실러스 플란타룸은 비록 pH 2.0에서 2.0×103 CFU/ml 으로 낮은 생존율을 나타내었으나, pH 3.0에서는 1.0×106 CFU/ml로 가축의 위 내 pH인 3.0 내지 5.0에서 생존할 수 있는 균주로 조사되었다.
둘째로, 십이지장에서 분비되는 답즙에 대한 내성을 분석하기 위하여 답즙산의 농도를 0.1 내지 1.0%까지 구분한 후, 분리한 미생물의 내답즙성 실험을 실시하였고, 그 결과를 도 5 및 도 6에 나타내었다.
내답즙성의 분석을 위하여 0, 0.1, 0.3, 0.5 및 1.0% (w/v)의 bile salt를 함유한 각각의 PD broth와 MRS broth에 분리한 균주를 접종하여 6시간 동안 방치한 후, PD agar배지와 MRS agar배지에 도말하여 배양한 후 생존균수를 측정하였다.
도 5를 참조하면, 사카로미세스 세레비제 균주는 0.1 내지 1.0% 범위에서 답즙산의 농도는 답즙산의 함량이 높아질수록 균수가 낮아지는 경향이 있었으나, 전체적인 생균수는 1.0×108 CFU/ml이상으로 모든 범위에서 강한 생존율을 보였다.
또한, 도 6을 참조하면, 락토바실러스 플란타룸의 답즙산 실험결과 1.0%의 답즙산의 존재하에서도 108 CFU/ml이상의 높은 생존율을 나타내었다. 이는 장내 생존하는 일반적인 균주들의 답즙산에 대한 내성이 0.3%에서 생육이 불가능한 것에 비하여 강한 답즙산 내성을 가진 것으로 볼 수 있다.
셋째, 균주의 열안정성을 조사하기 위하여 30, 60, 80 및 100℃로 조정한 항온수조에 10분간 정치한 후 잔존한 미생물수를 조사하였고, 그 결과를 도 7 및 도 8에 나타내었다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 사카로미세스 세레비제 및 락토바실러스 플란타룸 의 열안정성은 그림 7과 같이 30℃, 45℃에서는 1.0×108 CFU/ml정도로 높은 균수를 유지하였다. 그러나 60℃ 이상에서는 급격히 사멸되기 시작하여 80℃에서는 모든 균주들이 사멸하였다. 일반적으로 효모의 배양온도가 37℃에서 배양하여 60℃이하에서 건조작업을 행하므로 본 발명의 제조공정상 충분한 활용가치가 있는 것으로 조사되었다.
그리고 본 발명에서는 발효균주로서 상기 홍주 주정박으로부터 분리된 사카로미세스 세레비제 및 락토바실러스 플란타룸 외에 가축이 장내 소화능을 개선시키기 위해 청국장에서 분리한 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 함께 이용한다. 상기 세가지 균주에 대한 효소활성을 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타냈다.
효소활성은 각각의 미생물의 선택배지에 배양한 후, 균체가 포함된 배지를 1,500 rpm에서 원심분리하여 그 상등액을 조효소로 사용하였다. Amylase의 활성은 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) 방법 (Khasin 등, 1993)을 이용하였으며 protease활성은 Azocasein 방법을 이용하여 분석을 실시하였다.
균주 Amylase Protease
사카로미세스 세레비제 0.30 0.80
락토바실러스 플란타룸 0.80 1.20
바실러스 서브틸리스 0.42 1.60
탄수화물분해능을 가지고 있는 아밀라제의 활성은 Lactobacillus plantarum>Bacillus subtilis>Saccharomyces cerevisease 순으로 활성이 높았으며 단백질분해능을 가지고 있는 프로테아지의 활성은 Bacillus subtilis>Lactobacillus plantarum> Saccharomyces cerevisease 순으로 나타났다.
특히, 양돈용 발효사료는 비육우용 발효사료에 비해 소화의 대부분이 소화효소에 의해 이루어지므로 효소활성이 높은 미생물을 이용시 사료효율을 증가시키는 작용을 할 것으로 기대된다.
4. 균주의 배양
접종시 필요한 종균은 5리터 액상발효기 (Kobiotech Ltd., Korea)를 이용하여 생산하였으며, 균주의 배양을 위한 배지의 조성은 yeast extracts 10 g/L, Glucose 10 g/L, NaCl 10 g/L의 배지를 제조하여 종균생산에 이용하였다.
5. 고체배지의 조성
본 발명의 사료첨가제 제조를 위해 필요한 종균의 배지조성이 종균의 성장에 미치는 영향을 조사하였다. 최적의 고체배지를 선발하기 위해 배지의 조성을 달리하여 배양하였다.
배지 소독용 고압멸균기에 넣어 배지를 1.2기압에서 120 내지 121℃에서 20분간 멸균시킨 다음 사카로미세스 세레비제와 락토바실러스 플란타룸을 접종하여 37℃에서 48시간 배양한 후 생균수를 측정한 결과를 하기 표 4에 나타냈다.
접종한 미생물의 생균수는 대두박과 밀기울을 배합하여 배양할 때가 밀기울과 대두박을 각각 단일 배양시보다 높게 나타났다. 혼합원료로 배양시 단일원료로 배양하는 것보다 생균수가 더 증가하였다. 따라서 사료첨가제의 제조시 대두박과 밀기울의 경제성을 고려하여 밀기울의 비율을 증가시켜 배양시키는 것이 대량생산에 유리할 것으로 사료된다. 바람직하게 고체배지는 대두박 대 밀기울의 중량비가 2:8 내지 1:1로 배합한다.
조성 Saccharomyces cerevisease Lactobacillus plantarum
대두박 1.2×107 7.0×106
밀기울 2.0×107 1.2×107
대두박:밀기울(1:1) 3.2×107 5.0×107
대두박:밀기울(3:7) 2.0×107 7.0×107
대두박:밀기울(2:8) 2.0×107 6.0×107
5. 발효의 조건확립
본 발명의 사료첨가제에 적용되는 발효조성물의 수득을 위한 최적 발효조건을 설정하기 위하여 발효온도, 발효기간 및 수분함량에 따른 균수변화를 조사하여 최적 생산조건을 결정하였다. 또한 대량생산을 위해 500kg 고체발효기를 이용하여 발효시켰으며, 발효시 최적 발효가 이루어질 수 있도록 발효기에서 각 단계별 미생물 및 pH를 측정하여 최적 조건을 확립하였다.
대두박 대 밀기울의 중량비가 3:7로 배합된 고체배지와 홍주 주정박을 혼합한 혼합물에 사카로미세스 세레비제와 락토바실러스 플란타룸, 바실러스 서브틸리스 종균을 접종하였다. 이 경우 혼합물은 수분함량이 40%가 되도록 홍주 주정박의 혼합량을 조절하였다.
시간 pH변화 Saccharomyces cerevis Bacillus subtilis Lactobacillus plantarum 온도℃ 수분함량%
발효전 4.4 1.0×105 1.0×105 1.5×105 37 40
12시간배양 4.4 1.0×106 1.0×107 6.0×105 38 38
24시간배양 4.1 2.7×107 3.0×107 5.5×107 42 33
48시간배양 4.0 4.4×107 1.1×108 3.8×108 44 32
12시간건조 4.6 4.8×107 8.2×107 8.0×107 50 24
24시간건조 4.8 1.0×107 8.2×107 5.0×107 50 18
초기 발효온도는 37℃로 조절하여 발효를 시작하였으며, 발효가 진행된 지 12시간부터 온도가 올라가기 시작하여 최종 48시간째 발효온도는 44℃까지 증가하였다. 발효조성물의 pH는 초기에 4.4이었으나 발효가 진행된 이후 점차 감소하여 pH 4.0까지 감소하였다. 48시간의 발효가 완료된 후 발효조성물의 최종 생균수는 락토바실러스 플란타룸의 경우 5.0×107cfu/g이었으며, 사카로미세스 세레비제의 생균수는 1.0×107cfu/g, 바실러스 서브틸리스 8.0×107cfu/g이었다.
그리고 발효 후 건조과정에서 pH는 점차 증가하여 24시간 건조 후 pH는 4.8까지 증가하였다. 이는 발효시 발생하는 휘발성유기산의 감소에 따른 것으로 사료된다. 그리고 수분함량은 18%로 감소되었다.
<실험예: 사료첨가제의 첨가수준이 돼지의 성장과 육질에 미치는 영향>
본 발명의 사료첨가제를 비육돈사료에 첨가하여 사료첨가제의 첨가수준이 육질에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 사료첨가제로 상술한 바와 같이 발효시켜 12시간 건조시킨 상기 발효조성물을 이용하였다.
평균 체중 70 ㎏정도의 3원교잡종 (L×Y×D)돼지를 총 72두를 공시하였다. 대조구, 3% 첨가구, 6% 및 9% 첨가구로 총 4처리구 3반복, 반복당 6두씩으로 72두를 완전임의 배치하여 110 kg에 도달시까지 사양시험을 실시하였다. 첨가구는 본 발명의 사료첨가제를 배합사료에 대하여 각각 3, 6, 9 중량% 첨가하여 시험에 이용하였다. 시험사료는 NRC (1998) 사양표준에 준하여 시판용 배합사료를 이용하고, 전 시험기간 동안 사료는 무제한 급이하고 물은 자유 섭취도록 하며, 사양시험은 순천대학교 동물사육장 관행방법으로 수행하였다.
1. 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율
체중 측정 및 사료섭취량은 시험개시 시부터 종료 시까지 전 기간 6주간 사양시험을 실시하였다. 2주 간격으로 증체량 측정하며, 사료섭취량은 2주 간격으로 체중 측정 직전에 반복별로 사료의 잔량을 측정하여 사료섭취량을 구하였다. 사료요구율은 사료섭취량을 증체량으로 나누어서 구하였다.
본 발명의 사료첨가제 첨가에 따른 돼지의 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율 결과는 하기 표 6과 같이 나타났다.

구분		 대조구
 첨가구
3% 6% 9%


0~2주

 체중(kg)
 개시 74.31 75.70 74.90 75.01
종료 86.86 87.53 85.00 86.86
증체량(kg) 12.55a 11.83ab 10.10b 11.85ab
사료섭취량(kg) 39.00 36.11 36.11 36.33
사료요구율(사료섭취량/증체량) 3.12 3.05 3.66 3.08


2~4주

 체중(kg)
 개시 86.86 87.53 85.00 86.86
종료 98.44 102.22 97.72 98.00
증체량(kg) 11.58 14.69 12.72 11.14
사료섭취량(kg) 46.39ab 50.00a 47.22ab 44.39
사료요구율(사료
섭취량/증체량)		 4.04 3.49 3.83 4.06



4~6주
 체중(kg)
 개시 98.44 102.22 97.72 98.00
종료 112.77 115.70 112.03 112.32
증체량(kg) 14.32 13.48 14.31 14.32
사료섭취량(kg) 50.11ab 45.76ab 51.67a 46.39b
사료요구율(사료
섭취량/증체량)		 3.52 3.55 3.76 3.29


전기간
(0~6주)
체중(kg)		 개시 74.31 75.70 74.90 75.01
종료 112.77 115.70 112.03 112.32
증체량(kg) 38.46 40.00 37.13 37.31
사료섭취량(kg) 135.50a 133.67ab 135.00a 127.11b
사료요구율(사료
섭취량/증체량)		 3.54 3.34 3.66 3.41
a,b Means with different superscripts within same row are significantly
different(P<0.05)
상기 표 6을 참조하면, 2주차 증체량은 대조구에서 12.55 kg으로 가장 높은 증체량을 보였으며, 홍주주정박 발효사료 6% 첨가구에서 10.10 kg으로 가장 낮은 증체량을 보여 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 사료섭취량은 대조구에서 39.00 kg으로 가장 높았으며, 3% 및 6% 첨가구에서 각각 36.11 kg으로 낮은 섭취량을 보였으나 통계적인 유의차를 보이지 않았다(P>0.05). 사료요구율은 6% 첨가구가 3.66으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 3.05로 가장 낮았으나 통계적인 유의차를 보이지 않았다 (P>0.05).
4주차 증체량은 3% 첨가구가 14.69 kg으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 11.14 kg으로 가장 낮았다 (P>0.05). 사료섭취량은 3% 첨가구가 50.00 kg으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 44.39 kg으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). 사료요구율은 9% 첨가구가 4.06으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 3.49로 가장 낮았다(P>0.05). 6주차 증체량은 대조구와 9% 첨가구가 14.32 kg으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 13.48 kg으로 가장 낮았다(P>0.05). 사료섭취량은 6% 첨가구가 51.67 kg으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 46.39 kg으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 사료요구율은 6% 첨가구가 3.76으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 3.29으로 가장 낮았다(P>0.05).
전체 0주부터 6주까지의 기간 중 총 증체량은 3% 첨가구가 115.70kg으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 112.03kg으로 가장 낮았다(P>0.05). 사료섭취량은 대조구가 135.50 kg으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 127.11 kg으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 사료요구율은 6% 첨가구가 3.66으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 3.34로 가장 낮았다(P>0.05).
따라서 본 실험결과 본 발명의 사료첨가제를 3 내지 6%까지 첨가하는 것이 대조구에 비해서 증체량 및 사료요구율에서 효과가 있는 것으로 나타났다.
한편, 상기 사양시험에 이용된 배합사료의 성분과 함량은 하기 표 7과 같다.
성분 배합비(%)




원료사료성분명






 옥수수 45.20
소맥피 13.38
미강 4.00
대두박 23.94
석회석 0.55
식염 0.33
메치오닌 0.01
라이신 0.30
우지 4.02
당밀 4.00
비타민-미네랄1) 0.21
첨가제 4.06



영양소함량2)




조단백질 16.50
조지방 4.50
조섬유 5.50
조회분 8.50
칼슘 0.60
인 0.40
라이신 0.90
DE(Mcal/kg) 3.61
DCP 13.00
1)Vit-min. mix. provided following nutrients per kg of diet : vitamin B2, 100,000IU; vitamin B12, 600,000IU; vitamin D, 25,000 IU; vitamin E, 100,000IU; vitamin K, 133,000; biotin 5,000 mg; niacin 6,000 mg; panto ac 5,000 mg; folic ac 1,200 mg; Zn 977 mg; Cu 122 mg; Fe 4,000 mg; Mn 500 mg;
2)Calculated values
2. 도체등급판정
사양시험이 종료된 돼지를 도축장에서 도살하여 축산물 등급판정사가 돼지의 도체 등급 판정기준에 준하여 판정한 결과를 이용하였다.
사료첨가제의 첨가수준에 따른 돼지의 도체등급 결과는 하기 표 8과 같이 나타났다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
도체중(kg) 87.35 88.35 83.24 83.00
도체등급 3.88 3.94 4.35 3.94
등지방두께(mm) 23.59 23.18 21.24 22.44
표 8을 참조하면, 도체중은 3% 첨가구가 88.35 kg으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 83.00 kg으로 가장 낮았다(P>0.05). 도체등급은 6% 첨가구가 4.35으로 가장 높았으며, 대조구가 3.88으로 가장 낮았다(P>0.05). 등지방두께는 대조구가 23.59 mm으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 21.24 mm으로 가장 낮았다(P>0.05).
일반적으로 도체중이 무거울수록 등지방 두께가 두꺼울수록 이상육 발생률이 증가한다고 보고하고 있다(Park 등, 1985). 본 실험에서 등지방 두께가 대조구가 두껍게 나타났으며, 도체 등급도 첨가구보다 낮게 나타났다.
3. 돈육의 일반성분 분석
삼겹살의 일반성분 결과는 하기 표 9와 같이 나타났다.
사양시험 종료 직후 대조구 및 각 첨가구에서 평균체중에 가까운 개체들을 선발하였다. 선발된 돼지로부터 삼겹살, 등심 부위를 적출하여 만육기로 분쇄한 것을 분석시료로 하여 수분, 조지방, 조단백질 및 조회분 등을 A.O.A.C.(1995) 방법에 따라 분석하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
수분 46.70 46.89 46.86 46.72
조단백질 13.65 13.64 13.18 13.17
조지방 38.88b 39.29ab 39.73a 39.73a
조회분 0.64 0.70 0.70 0.71
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
조단백질은 대조구가 13.65%으로 가장 높게 나타났으며, 9% 첨가구가 13.17로 가장 낮게 나타났다(P>0.05). 조지방은 6% 및 9% 첨가구에서 39.73%으로 높게 나타났으며, 대조구가 38.88%으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
한편, 등심의 일반성분 분석은 하기 표 10에 나타냈다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
수분 70.28bc 71.03a 70.18c 70.84ab
조단백질 26.02a 25.13b 25.91a 25.04c
조지방 2.45 2.17 2.46 2.32
조회분 1.07ab 1.11ab 1.06b 1.14a
a,b,c Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
표 10을 참조하면, 일반성분 중 수분은 3% 첨가구가 71.03%으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 70.17%으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 조단백질은 대조구가 26.02%으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 25.04%으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다. 조회분에서는 9% 첨가구가 1.14%으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 1.06%으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
4. 돈육의 이화학적 특성
등심의 이화학적 특성 결과는 하기 표 11과 같이 나타났다.
전단력측정은 시료를 원형의 일정한 모양으로 정형 (250±50g)정도 취하여 Polyethylene Bag에 넣어 80℃ Water bath에 넣고 물 속에 완전히 잠기도록 한 후 40분간 가열한 후 흐르는 물속에서 20분간 수냉하여 시료를 표면의 물기를 닦아내고 저울로 시료의 무게를 감열감량의 시료를 측정하였다. 그 시료를 가지고 Core를 이용하여 전단력용 시료를 채취하여 Salter를 이용해 전단력을 측정하였다. 보수성 측정은 빈 여과지(filter)관의 무게를 정확히 잰 후 분쇄된 육 0.5±0.05g을 저울에 올려 무게를 측정 후 수조(water-bath)에 넣고 20분간 가열하고 10분간 상온에서 방냉시켰다. 원심분리기에 2000rpm에서 10분간 원심분리 한 다음 보수성을 측정하였다. pH 측정방법은 pH meter기를 이용하여 측정을 하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
전단력(kg/0.5inch2) 2.90 2.94 2.93 3.10
가열감량(%) 3.69b 33.35ab 31.42ab 34.68a
보수성(%) 58.32 58.21 59.74 57.47
pH 5.56ab 5.58ab 5.65a 5.44b
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
전단력은 9% 첨가구가 3.10 ㎏/0.5 inch2으로 가장 높았으며, 대조구가 2.90 ㎏/0.5 inch2으로 가장 낮았다(P>0.05). 전단력은 수치가 높을수록 고기가 질기는 데, 대조구에 비해 사료첨가제의 첨가수준이 높을수록 전단력이 높은 것으로 나타났다. 가열감량은 수치가 클수록 감량이 많은 것을 의미하는데, 9% 첨가구가 34.68%으로 가장 높았으며, 대조구가 30.69%으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
가열감량은 단백질 변성으로 나타나는데 가열온도와 가열시간이 중요한 요인이 되며, 가열감량은 보수력과 pH와 관계가 깊은 것으로 알려져 있다(Winger와 Fennema, 1976). 보수성은 6% 첨가구가 59.74%으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 57.47%으로 가장 낮았다(P>0.05). 보수성은 pH가 육에 등전점인 5.4까지 낮아질수록 보수력도 낮아진다(박형기 등, 2003). 식육의 pH는 보수력 및 연도 등의 품질 변화와 밀접한 관계가 있어 식육의 품질을 판정하는 기본이 된다. 본 실험에서 pH는 정상육의 최종 pH 범위(5.6내외)로 나타났다(박근규 등, 2005). 6% 첨가구가 5.65로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 5.44로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
5. 돈육의 육색도
삼겹살의 육색도 결과는 하기 표 12와 같이 나타났다.
삼겹살 표면에 Croma meter(Minolta Co. Cr 301, Japan)를 사용하여 백색도 (lightness)를 나타내는 L값, 적색도(redness)를 나타내는 a값과 황색도 (yellowness)를 나타내는 b값을 측정하였다. 이때의 표준색은 L-값이 97.10, a-값이 -0.17, b-값이 1.99인 백색 표준판을 사용하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
L1) 43.66ab 45.42ab 47.75a 42.64b
a1) 10.87 10.87 8.61 10.04
b1) 2.85 2.85 3.13 2.15
1) L: 백색도, a: 적색도, b: 황색도
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
삼겹살에서 채취하여 분석한 결과 중 백색도는 6% 첨가구가 47.75로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 42.64로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 적색도는 대조구가 11.57으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 8.61로 가장 낮았으나 통계적인 유의차를 보이지 않았다. 황색도에서는 6% 첨가구가 3.13으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 2.15로 가장 낮았다(P>0.05).
한편, 등심의 육색도 결과는 하기 표 13과 같이 나타났다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
L1) 43.66ab 45.42ab 47.75a 42.64b
a1) 10.87 10.87 8.61 10.04
b1) 2.85 2.85 3.13 2.15
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
표13을 참조하면, 등심에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 백색도는 대조구가 47.44로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 43.36으로 가장 낮았다(P>0.05). 황색도는 6% 첨가구가 0.82로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 -0.33으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
6. 돈육의 산패도
삼겹살의 산패도 결과는 하기 표 14와 같이 나타났다.
산패도는 2M phosphoric acid와 20% trichloroacetic acid을 solution으로 하여 50ml에 분석시료 20g을 섞고, 추출한 혼합물에 대한 슬러리는 40ml DW로 희석하고 흔들어서 균질화하고 그 중 50ml는 Whatman NO 1. 여과지로 여과한 다음, 여과액 5ml는 시험튜브로 옮기고 2-thiobarbituric acid(DW안에 0.005 M) 5ml를 첨가하였다. 튜브를 장치하고, 그 혼합물은 전도에 의해 혼합되고, 암실에서 15시간동안 실내온도를 유지하였다. 결과색은 spectronic -20D+을 사용하여 530nm에서 흡강도를 측정하였다(Vernon et al., 1970).

구분
대조구(μmol/100g)		 첨가구(μmol/100g)
3% 6% 9%
신선육 0.43 0.28 0.40 0.43
1주 1.72b 1.69b 2.71a 3.29a
2주 11.05 13.79 21.32 19.32
3주 26.28 22.52 27.32 23.78
평균 9.87 9.57 12.94 11.71
a,b,c Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
신선육의 산패도는 대조구와 9% 첨가구가 0.43μmol/100g으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 0.28μmol/100g으로 가장 낮았다(P>0.05). 1주차는 9% 첨가구가 3.29μmol/100g으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 1.69μmol/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). 평균 산패도는 보면 6% 첨가구가 12.94 μmol/100g으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 9.57μmol/100g으로 가장 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 산패도 결과는 하기 표 15와 같이 나타났다.

구분
대조구(μmol/100g)		 첨가구(μmol/100g)
3% 6% 9%
신선육 0.37 0.77 0.55 0.52
1주 1.60b 1.35b 2.25a 1.78ab
2주 16.12b 23.32a 15.97b 22.03ab
3주 30.62 26.68 28.52 28.92
평균 12.18 13.03 11.82 13.32
a,b,c Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
표 15를 참조하면, 등심에서 채취한 시료의 분석 결과 중 신선육은 3% 첨가구가 0.77μmol/100g으로 가장 높았으며, 대조구가 0.37 μmol/100g을 가장 낮았다 (P>0.05). 1주차는 6% 첨가구가 2.25μmol/100g으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 1.35μmol/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다(P<0.05). 2주차때 3% 첨가구가 23.31μmol/100g로 가장 높았으며, 대조구가 16.12μmol/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
7. 돈육의 지방산분석
삽겹살의 지방산 결과는 하기 표 16과 같이 나타났다.
지방산의 분석을 위해 시료 1g을 Folch용액 100ml 혼합하여(chloroform : methanol 2 : 1 v/v) 1.5분 동안 섞고 나서 추후 유기용매는 질소가스와 함께 배출하며, Whatman No.1 여과지로 여과시켰다. 그 후 여과물을 70ml DW로 2층으로 분리 될 때까지 5℃를 유지하면서 용해시켰다. 분리 단계 후 밑의 층은 질소가스와 함께 35℃에서 증발하고 나서 농축물은 MeOH의 5%과 황산 3ml를 집어넣어 용해시키고, 5 ml 앰플로 옮긴 후, 95℃에서 45분간 물속에서 열을 가한다. 실온에서 정치한 후, 지방산 메틸 에스테르는 3ml 석유 에테르와 함께 3 번 추출되고, 질소가스와 함께 건조한 후, 2ml 석유 에테르를 넣고 GC(DS 6200, Donam Co., Korea)를 통해 분석하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
C14:0 0.91b 1.62a 1.74a 1.55a
C16:0 22.89b 23.81a 23.88a 24.67a
C16:1ω7 3.92 3.38 3.37 3.40
C18:0 11.28 12.00 12.88 11.89
C18:1ω9 43.92 44.55 42.96 42.83
C18:2ω6 14.24 12.16 12.72 12.74
C18:3ω3 0.60 0.56 0.38 0.41
C20:1ω9 0.60 0.44 0.79 0.52
C20:2ω6 0.45 0.28 0.29 0.25
C20:4ω3 0.21 0.36 0.29 0.46
C22:4ω6 0.98ab 0.84ab 0.71b 1.27a
SFA 35.09 37.43 38.50 38.11
USFA 64.91 62.57 61.50 61.89
(MUFA+PUFA)/SFA 1.85 1.67 1.60 1.62
mono 48.44 48.37 47.12 46.75
poly 16.47 14.20 14.39 15.14
ω3 0.80 0.92 0.67 0.87
ω6 15.67 13.28 13.72 14.27
ω6/ω3 19.52 14.43 20.57 16.35
MUFA/SFA 1.38 1.29 1.22 1.23
PUFA/SFA 0.47 0.38 0.37 0.40
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
C14:0 (myristic acid), C16:0 (palmitic acid), C16:1 (palmitoleic acid), C18:0 (stearic acid), C18:1ω9 (oleic acid), C18:2ω6 (linoleic acid), C18:3ω3 (linolenic acid), C20:1ω9 (eicossenoic acid), C20:2ω6 (eicosatetraenoic acid), C20:4ω3 (eicosapentaenoic acid), C22:4ω6 (docosahexenoic acid).
표 16을 참조하면, 삼겹살에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 C14:0 지방산은 6% 첨가구가 1.74로 가장 높았으며, 대조구가 0.91로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). C16:0 지방산은 9% 첨가구가 24.67로 가장 높았으며, 대조구가 22.89로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다. C22:4n6 지방산은 9% 첨가구가 1.27로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 0.71로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). 지방산 조성은 조직 탄력성, 유통기한, 기호 특성 특히 풍미를 포함하는 육질에 영향을 미친다 (Isabel 등, 2003; Wood 등, 2003).
삼겹살에서 linoleic acid, linolenic acid와 eicosenoic acids와 같은 단불포화지방산과 다가불포화지방산은 유의차가 없었다 (P>0.05). 삼겹살에서 dacasatetrainoic acid 함량은 9% 첨가구에서 약간 증가하였으나, 다른 유의차는 보이지 않았다 (P>0.05). 삼겹살부위의 포화 지방산에서 PUFA acid의 비율은 Department of Health (1994)에서 제시한 0.40 보다도 약간 감소하였으나 육질의 영양적 가치에 크게 영향을 미치지 않았다. n-6:n-3 PUFA의 비율은 암과 심장 관상 질환, 특히 심근 경색을 유발하는 혈병 형성에 위험 요소이다. 9% 첨가구는 대조구에 비하여 삼겹살 부위의 n-6:n-3 PUFA 비율을 감소시켰다.
한편, 등심의 지방산 결과는 하기 표 17과 같이 나타났다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
C14:0 1.57 1.34 1.44 1.59
C16:0 25.80 25.13 25.82 25.87
C16:1ω7 3.29 3.24 3.97 4.01
C18:0 11.46 10.22 11.05 11.44
C18:1ω9 44.50 44.38 45.11 43.73
C18:2ω6 10.25 11.40 9.81 10.21
C18:3ω3 0.50 0.35 0.41 0.40
C20:1ω9 0.57 0.66 0.46 0.48
C20:2ω6 0.53 a 0.34b 0.40ab 0.37b
C20:4ω3 0.35 0.37 0.38 0.46
C22:4ω6 1.18ab 1.10b 1.15ab 1.44a
SFA 38.83 36.69 38.31 38.89
USFA 61.17 63.31 61.69 61.11
(MUFA+PUFA)/SFA 1.58 1.73 1.61 1.57
mono 48.36 48.28 49.54 48.23
poly 12.81 13.56 12.15 12.88
ω3 0.85 0.72 0.79 0.86
ω6 11.96 12.84 11.36 12.02
ω6/ω3 14.05 17.75 14.29 13.95
MUFA/SFA 1.25 1.32 1.29 1.24
PUFA/SFA 0.33 0.37 0.32 0.33
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
C14:0 (myristic acid), C16:0 (palmitic acid), C16:1 (palmitoleic acid), C18:0 (stearic acid), C18:1ω9 (oleic acid), C18:2ω6 (linoleic acid), C18:3ω3 (linolenic acid), C20:1ω9 (eicossenoic acid), C20:2ω6 (eicosatetraenoic acid), C20:4ω3 (eicosapentaenoic acid), C22:4ω6 (docosahexenoic acid).
표 17을 참조하면, 등심에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 C16:0 지방산은9% 첨가구가 25.87로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 25.13으로 가장 낮았다 (P>0.05). C20:2n6 지방산은 대조구가 0.53으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 0.34로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). C22:4n6 지방산은 9% 첨가구가 1.44로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 0.34로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
8. 콜레스테롤 분석
삼겹살의 콜레스테롤 결과는 하기 표 18과 같이 나타났다.
Cholesterol 함량은 King 등(1998)의 방법에 따라 시료 1g에 표준물질 (5α-cholesttane)을 첨가한 후 50% KOH (aq) 5 mL와 22 mL의 ethanol을 넣고 23℃에서 6시간 동안 검화시켜 반복 추출하였고, 이를 GC (DS 6200, Donam Co., Korea)에 의하여 아래와 같은 조건으로 분석하였다.
-column: BP-20 (SGE, 30 m × 0.32 mm , 1um film thickness)
-detector: FID
-carrier gas: Nitrogen (1.0 ml/min)
-make up gas: H2 (30 /min)
-temp. program: 140(1 min) - 2/min -> 220 - 9/min ->240
-detector temp.:270
-injector temp.: 250
-split ratio: 1:50
-injector volume: 1

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
콜레스테롤 72.25a 65.17b 65.99b 65.08b
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
콜레스테롤 함량은 대조구가 72.25 mg/100g으로 가장 높은 수치를 보였으며, 9% 첨가구가 65.08 mg/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
한편, 등심의 콜레스테롤 결과는 하기 표 19와 같이 나타났다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
콜레스테롤 58.99a 55.35b 55.09b 54.48b
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
콜레스테롤 함량은 대조구가 58.99 mg/100g으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 54.48 mg/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
9. 혈액성분검사
돼지의 혈액분석 결과는 하기 표 20과 같이 나타났다.
혈액분석은 돼지의 경정맥에서 채혈하여 혈액을 EDTA가 함유된 시험관을 이용하여 채취하고 혈액분석기(CBC 장비)를 이용하여 분석하였다. 혈액은 응고된 후 시험관을 원심분리기를 이용하여 1,500 rpm으로 20분간 원심분리하여 혈청을 분리하고 혈청분석기(COBAS MIRA ; Roche, Germany)를 이용하여 혈청의 성분들을 분석하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%

Total cholesterol(mg/dl)
 개시 97.33 97.00 87.33 92.00
종료 111.33 94.00 106.33 98.33
차이 14.00a -3.00b 19.00a 6.33ab

HDL cholesterol(mg/dl)
 개시 34.33 40.00 31.67 36.67
종료 46.00 41.33 46.67 42.67
차이 11.67 1.33 15.00 6.00

LDL cholesterol(mg/dl)
 개시 51.33 47.33 45.00 44.33
종료 48.67 40.67 44.33 43.67
차이 -2.67 -5.33 -0.67 -0.67

Triglyceride(mg/dl)
 개시 48.00 33.00 40.00 49.67
종료 64.00 50.00 62.33 48.67
차이 16.00 17.00 22.33 -1.00

Glucose(mg/dl)
 개시 79.33 75.33 97.00 80.67
종료 79.67 81.67 72.67 65.33
차이 0.33 6.33 -24.33 -15.33

Cortisol(㎍/ml)
 개시 2.43b 3.53ab 5.70a 2.40b
종료 5.73 3.37 5.23 2.20
차이 3.30 -0.17 -0.47 -0.20

Insulin((ｕIU/ml)
 개시 2.97 5.17 9.40 4.60
종료 5.63 4.60 4.73 5.23
차이 2.67a -0.57ab -4.67b 0.63ab
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
혈액분석은 사양시험의 시작할 때 한번 채취하고 끝날 때 한번 채취하여 총 2번 채취하였다. 채취한 시료의 분석하여 그 차이는 다음과 같다.
표 20을 참조하면, 총 콜레스테롤의 차이는 6% 첨가구가 19.00 mg/dL으로 가장 높은 증가를 보였으며, 3% 첨가구가 -3.00 mg/dL으로 감소하여 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). HDL 콜레스테롤의 차이는 6% 첨가구가 15.00 mg/dL으로 가장 높은 증가를 보였으며, 3% 첨가구가 1.33 mg/dL으로 가장 낮은 증가를 보였다 (P>0.05). LDL 콜레스테롤의 차이는 감소한 결과를 보였는데 3% 첨가구가 -5.33 mg/dL으로 가장 많이 감소하였으며, 6% 및 9% 첨가구가 -0.67 mg/dL으로 가장 적은 감소를 보였다 (P>0.05).
Triglyceride의 차이는 6% 첨가구가 22.33 mg/dL으로 가장 높은 증가를 보였으며, 9% 첨가구는 -1.00 mg/dL으로 감소하였다 (P>0.05). Glucose의 차이는 3% 첨가구가 6.33 mg/dL으로 가장 높은 증가를 보였으며, 6% 첨가구가 -24.33 mg/dL으로 가장 많이 감소하였다 (P>0.05). Cortisol은 돼지가 스트레스를 받았을 때 그 함량이 증가하는데 사양시험 개시시 채취한 시료의 결과는 6% 첨가구가 5.70 ㎍/dL으로 가장 높은 수치를 보였으며, 9% 첨가구가 2.40 ㎍/dL으로 가장 낮은 수치를 보여 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). 종료시 채취한 시료의 결과는 대조구가 5.73 ㎍/dL으로 가장 높은 수치를 보였으며, 9% 첨가구가 2.20 ㎍/dL으로 가장 낮은 수치를 보였다 (P>0.05).
Cortisol의 차이는 첨가구에서는 개시 때보다 종료시에 감소하는 경향을 보였으나, 대조구가에서는 증가하는 경향을 보였다. 노금선(1998)은 운동 스트레스가 코티졸의 증가를 가져온다고 하였다. 이러한 연구결과로 볼 때 코티졸은 외부적 스트레스에 의해 증가한다 할 수 있을 것이다. Insulin의 차이는 대조구가 2.67 IU/mL으로 가장 높은 수치를 보였으며, 6% 첨가구가 -4.67 IU/mL으로 가장 많은 감소를 보여 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
10. 돈육의 광물질 분석
삼겹살의 광물질 분석 결과는 표 21에 나타나 있다.
광물질 분석은 Atomic Absorption Spectrophotometer (AA-6200, KOREA)로 측정하였다. 시료액 조제는 시료 10 g 정도를 crucible에 취하고 100℃에서 건조한 후 600℃에서 회백색이 될 때까지 회화시키고 방냉한 후 염산 20 mL 가하여 하룻밤 방치 용해시킨 후 Whatman No.6 여과지를 이용하여 뜨거운 3차 증류수로 여과하여 50 mL를 시료액으로 하였다. 시판되고 있는 표준용액 (1,000 ppm)을 희석하여 흡광도를 측정하여 검량곡선으로 하고 미리 제조된 시료액을 측정하였다.

구분
대조구(mg/100g)		 첨가구(mg/100g)
3% 6% 9%
Ca 9.86 8.78 9.51 9.53
Fe 13.34 15.20 12.13 12.99
Mg 21.13 21.22 21.15 21.02
표 21을 참조하면, 삼겹살에서 채취한 시료로 분석한 결과 중 Fe (철)의 함량은 3% 첨가구가 15.20 mg/100g으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 12.13 mg/100g으로 가장 낮았다 (P>0.05). Mg (마그네슘)의 함량은 3% 첨가구가 21.22 mg/100g으로 가장 높았으며, 9% 첨가구가 21.02 mg/100g으로 가장 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 광물질 분석 결과는 하기 표 22와 같이 나타났다.

구분
대조구(mg/100g)		 첨가구(mg/100g)
3% 6% 9%
Ca 5.77ab 7.04ab 8.40ab 6.35ab
Fe 8.58c 10.62b 12.81a 12.34ab
Mg 21.06b 21.30a 21.12ab 21.17ab
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
표 22를 참조하면, 등심에서 채취한 시료를 이용하여 분석한 결과 중 Ca (칼슘)의 함량은 6% 첨가구가 8.40 mg/100g으로 가장 높았으며, 대조구가 5.77 mg/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). Fe (철)의 함량은 홍6% 첨가구가 12.81 mg/100g으로 가장 높았으며, 대조구가 8.58 mg/100g으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). Mg (마그네슘)의 함량은 3% 첨가구가 21.30 mg/100g으로 가장 높았으며, 대조구가 21.06 mg/100g으로 가장 낮았다 (P<0.05).
11. 관능검사
삼겹살의 관능검사 결과는 하기 표 23과 같이 나타났다.
관능검사는 6명을 패널로 하였고, 다즙성, 연도, 향미를 6단계 평가법에서 (1: 매우나쁘다, 2: 나쁘다, 3: 보통이다, 4: 약간 좋다, 5: 좋다, 6: 매우 좋다)으로 평가하였다. 관능검사는 시료를 똑같은 그릇에 담아서 각각 평가하였다. 시식하는 순서는 한 개의 시료를 먹고 나면 반드시 물로 입안을 헹구도록 하였고, 1 내지 2분 지난 후에 다른 시료를 시식하고 평가하도록 하였다.

구분
대조구		 첨가구
3% 6% 9%
연도 5.37 5.10 5.10 5.17
다즙 5.20 5.03 5.17 5.13
향미 4.50b 4.57b 4.83ab 5.10a
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
표 23을 참조하면, 삼겹살에서 채취한 시료로 분석한 결과 중 다즙은 대조구가 5.37로 가장 높았으며, 3% 및 6% 첨가구가 5.10으로 가장 낮았다 (P>0.05). 향미는 홍주주정박 발효사료 9% 첨가구가 5.10으로 가장 높았으며, 대조구가 4.50으로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
한편, 등심의 관능검사 결과는 하기 표 24와 같이 나타났다.

구분
대조구		 처리구
3% 6% 9%
연도 5.37 5.10 5.10 5.17
다즙 5.20 5.03 5.17 5.13
향미 4.50b 4.57b 4.83ab 5.10a
a,b Means with different superscripts within same row are significantly different (P<0.05)
표 24를 참조하면, 등심에서 채취한 시료로 분석한 결과 중 다즙성은 대조구가 5.03으로 가장 높았으며, 3% 첨가구가 4.17로 가장 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
<실험예: 사료첨가제의 급여시기가 돼지의 성장과 육질에 미치는 영향>
본 사양시험을 위하여 평균 체중 50 ㎏정도의 3원교잡종 돼지로 2처리구 3반복, 반복당 6두씩으로 총 36두로를 완전임의 배치하여 공시동물로 이용하였으며, 대조구, 사료첨가제 6% 첨가구로 완전임의 배치하여 110 kg에 도달시까지 사양시험을 실시하였다. 시험사료는 NRC (1998) 사양표준에 준하여 시판용 배합사료(표 8)를 이용하고, 전 시험기간 동안 사료는 무제한 급이와 물은 자유 섭취도록 하며, 사양시험은 순천대학교 동물사육장 관행방법으로 수행하였다.
1. 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율
체중 측정 및 사료섭취량은 시험개시 시부터 종료 시까지 전 기간 10주간 사양시험을 실시하였다. 2주 간격으로 증체량 측정하며, 사료섭취량은 2주 간격으로 체중 측정 직전에 반복별로 사료의 잔량을 측정하여 사료섭취량을 구하였다. 사료요구율은 사료섭취량을 증체량으로 나누어서 구하였다.
본 발명의 사료첨가제 첨가에 따른 돼지의 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율 결과는 하기 표 25와 같이 나타났다.
대조구 6%첨가구

0~2주


 체중(kg)
 개시 47.83 47.91
종료 59.64 61.28
증체량(kg) 11.81 13.37
사료섭취량(kg) 28.76 28.73
사료요규율(사료섭취량/증체량) 2.44 2.15


2~4주
체중(kg)		 개시 59.64 61.28
종료 74.31 74.33
증체량(kg) 14.67 13.05
사료섭취량(kg) 39.78 34.17
사료요규율(사료섭취량
/증체량)		 2.71 2.62



4~6주
체중(kg)		 개시 74.31 74.33
종료 86.86 85.25
증체량(kg) 12.55 10.92
사료섭취량(kg) 39.00 38.24
사료요규율(사료섭취량
/증체량)		 3.12 3.50



6~8주
체중(kg)		 개시 86.86 85.25
종료 98.44 100.61
증체량(kg) 11.58 15.36
사료섭취량(kg) 46.39 49.72
사료요규율(사료섭취량
/증체량)		 4.04 3.27



8~10
체중(kg)		 개시 98.44 100.61
종료 112.77 114.93
증체량(kg) 14.33 14.32
사료섭취량(kg) 50.11 47.50
사료요규율(사료섭취량
/증체량)		 3.52 3.32


전기간(0~10주)
체중(kg)		 개시 47.83 47.91
종료 112.77 114.93
증체량(kg) 64.94 67.02
사료섭취량(kg) 204.04 198.37
사료요규율(사료섭취량
/증체량)		 3.14 2.96
표 25를 참조하면, 2주차의 증체량은 6% 첨가구가 13.37kg으로 가장 높았으며, 대조구가 11.81kg으로 가장 낮았다(P>0.05). 사료섭취량은 대조구가 28.76 kg으로 많았으며, 6% 첨가구가 28.73kg으로 낮았으나 큰 차이는 보이지 않았다 (P>0.05). 사료요구율은 대조구가 2.44로 높았으며, 6% 첨가구가 2.15로 낮았다 (P>0.05).
4주차의 증체량은 대조구가 14.67 kg으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 13.05 kg으로 가장 낮았다 (P>0.05). 사료섭취량은 대조구가 39.78 kg으로 많았으며, 6% 첨가구가 34.17 kg으로 낮았다 (P>0.05). 사료요구율은 대조구가 2.71로 높았으며, 6% 첨가구가 2.62로 낮았다 (P>0.05).
6주차의 증체량은 대조구가 12.25 kg으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 10.92 kg으로 가장 낮았다 (P>0.05). 사료섭취량은 대조구가 39.00 kg으로 많았으며, 6% 첨가구가 38.24 kg으로 낮았다 (P>0.05). 사료요구율은 6% 첨가구가 3.50로 높았으며, 대조구가 3.12로 낮았다 (P>0.05). 8주차의 증체량은 6% 첨가구가 15.36 kg으로 가장 높았으며, 대조구가 11.58 kg으로 가장 낮았다 (P>0.05). 사료섭취량은 6% 첨가구가 49.72 kg으로 많았으며, 대조구가 46.79 kg으로 낮았다 (P>0.05). 사료요구율은 대조구가 4.04로 높았으며, 6% 첨가구가 3.27로 낮았다 (P>0.05).
전체 0주부터 10주까지의 기간 중 총 증체량은 6%첨가구가 67.02 kg으로 높은 증체량을 보였으며, 대조구는 64.94 kg으로 낮은 증체량을 보였다 (P>0.05). 사료섭취량은 대조구에서 204.04 kg으로 가장 높았으며, 6% 첨가구에서 198.37 kg으로 낮은 사료섭취량을 보였다 (P>0.05). 사료요구율은 대조구가 3.14로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 2.96로 가장 낮았다 (P>0.05).
2. 도체등급판정
사양시험이 종료된 돼지를 도축장에서 도살하여 축산물 등급판정사가 돼지의 도체 등급 판정기준에 준하여 판정한 결과를 이용하였다.
사료첨가제의 첨가수준에 따른 돼지의 도체등급 결과는 하기 표 26과 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
도체중(kg) 87.35 84.61
도체등급 3.88 4.44
등지방두께(mm) 23.59 22.22
상기 표 26을 참조하면, 도체중은 대조구가 87.35 kg으로 높았으며, 6% 첨가구가 84.61 kg으로 낮았다. 도체등급은 6% 첨가구가 4.44이고, 대조구가 3.88이었다. 등지방두께는 대조구가 23.59mm이고, 6% 첨가구가 22.22 mm으로 더 낮았다.
3. 돈육의 일반성분 분석
삼겹살의 일반성분 결과는 하기 표 27과 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
수분 46.62 46.88
조단백질 13.84 13.69
조지방 38.74 38.55
조회분 0.63 0.62
상기 표 27을 참조하면, 삼겹살 중 수분은 6% 첨가구가 46.88%로 대조구 46.62%보다 더 높았다.(P>0.05). 조단백질은 대조구가 13.84%이며, 6% 첨가구가 13.69%으로 더 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 일반성분 분석은 하기 표 28에 나타냈다.
구분 대조구 6%처리구
수분 70.78 70.21
조단백질 25.45 25.66
조지방 2.40 2.39
조회분 1.03 1.09
상기 표 28을 참조하면, 등심 중 조단백질은 6% 첨가구가 25.66%으로 높았으며, 대조구가 25.45%으로 낮았다 (P>0.05). 조지방은 대조구가 2.40%으로 높았으며, 6% 첨가구가 2.39%으로 낮았다 (P>0.05).
4. 돈육의 이화학적 특성
등심의 이화학적 특성 결과는 하기 표 29와 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
전단력(kg/0.5inch2) 2.83 2.95
가열감량(%) 31.89 32.61
보수성(%) 59.27 58.39
pH 5.56 5.61
표 29를 참조하면, 전단력은 6% 첨가구가 2.95 ㎏/0.5 inch2이며, 대조구가 2.83 ㎏/0.5 inch2으로 더 낮았다 (P>0.05). 가열감량은 6% 첨가구가 32.61%이고, 대조구가 31.89%로 더 낮았다 (P>0.05). 보수성은 대조구가 59.27%으로 높았으며, 6% 첨가구가 58.39%으로 낮았다 (P>0.05). 보수성은 단백질의 등전점 (pH 5.0-5.4)에 가까울수록 낮은 값을 나타냈는 것으로 알려져 있는데 (Pearson 등, 1970), 본 실험에서 나타난 결과와는 상이하게 나타났다.
pH은 6% 첨가구가 5.61로 높았으며, 대조구가 5.56로 더 낮았다 (P>0.05). Penny (1977)는 일반적으로 도축후 근육의 pH는 24시간 이내에 pH 7.0에서 약 pH 5.4-5.8까지 떨어지게 된다. 본 실험의 결과와 일치하였으며 돈육내 pH는 정상육 범위내에 속하는 것으로 사료된다.
5. 돈육의 육색도
삼겹살의 육색도 결과는 하기 표 30과 같이 나타났다.

구분
대조구
6%처리구
L1) 42.65 45.01
a1) 10.72 10.80
b1) 0.65 2.61
1) L: 백색도, a: 적색도, b: 황색도
상기 표 30을 참조하면, 삼겹살에서 채취하여 분석한 결과 중 백색도는 6% 첨가구가 45.01로 높았으며, 대조구가 42.65로 낮았다 (P>0.05). 적색도는 6% 첨가구가 10.80이며, 대조구가 10.72로 나타났다(P>0.05). 황색도는 6% 첨가구가 2.61로 더 높았다(P>0.05).
한편, 등심의 육색도 결과는 하기 표 31과 같이 나타났다.

구분
대조구
6%처리구
L1) 46.44 47.24
a1) 6.47 6.11
b1) 1.86 0.57
표 31을 참조하면, 등심에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 백색도는 6% 첨가구가 47.24로 높았으며, 대조구가 46.44로 낮았다 (P>0.05). 적색도는 대조구가 6.47으로 높았으며, 6% 첨가구가 6.11로 낮았다 (P>0.05). 황색도는 대조구가 1.86로 높았으며, 6% 첨가구가 0.57으로 낮았다 (P>0.05).
6. 돈육의 산패도
삼겹살의 산패도 결과는 하기 표 32와 같이 나타났다.

구분
대조구(μmol/100g)
6%처리구(μmol/100g)
신선육 0.37 0.43
1주 2.28 2.15
2주 15.02 12.00
3주 16.62 17.51
평균 8.57 8.02
상기 표 32를 참조하면, 삼겹살에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 1주차는 대조구가 2.28 μmol/100g이며, 6% 첨가구가 2.15μmol/100g으로 더 낮았다 (P>0.05). 평균 산패도는 대조구가 8.57μmol/100g이며, 6% 첨가구가 8.02μmol/100g으로 더 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 산패도 결과는 하기 표 33과 같이 나타났다.

구분
대조구(μmol/100g)
6%처리구(μmol/100g)
신선육 0.58 0.49
1주 2.52 1.85
2주 26.89 31.60
3주 44.37 44.22
평균 18.59 19.54
상기 표 33을 참조하면, 등심에서 채취한 시료의 분석 결과 중 1주차는 대조구가 2.52μmol/100g이며, 6% 첨가구가 1.85μmol/100g으로 더 낮았다 (P>0.05). 2주차때 6% 첨가구가 31.60μmol/100g이며, 대조구가 26.89μmol/100g으로 더 낮았다 (P>0.05).
7. 돈육의 지방산분석
삽겹살의 지방산 결과는 하기 표 34와 같이 나타났다.

구분
대조구		 6%처리구
C14:0 1.46 0.89
C16:0 22.67 22.13
C16:1ω7 3.23 3.33
C18:0 12.63 14.16
C18:1ω9 44.03 44.14
C18:2ω6 12.39 12.51
C18:3ω3 0.37 0.46
C20:1ω9 0.60 0.71
C20:2ω6 0.65 0.55
C20:4ω3 0.65 0.34
C22:4ω6 1.32 1.10
SFA 36.76 37.19
USFA 63.24 62.81
(MUFA+PUFA)/SFA 1.72 1.69
mono 47.86 48.18
poly 15.38 14.95
ω3 1.02 0.80
ω6 14.36 14.15
ω6/ω3 14.13 17.76
MUFA/SFA 1.30 1.30
PUFA/SFA 0.42 0.40
C14:0 (myristic acid), C16:0 (palmitic acid), C16:1 (palmitoleic acid), C18:0 (stearic acid), C18:1ω9 (oleic acid), C18:2ω6 (linoleic acid), C18:3ω3 (linolenic acid), C20:1ω9 (eicossenoic acid), C20:2ω6 (eicosatetraenoic acid), C20:4ω3 (eicosapentaenoic acid), C22:4ω6 (docosahexenoic acid)
상기 표 34를 참조하면, 삼겹살에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 C14:0 지방산은 대조구가 1.46%이며, 6% 첨가구가 0.89%로 더 낮았다(P>0.05). C16:0 지방산은 대조구가 22.67%이며, 6% 첨가구가 22.13%로 더 낮았다 (P>0.05). C22:4n6 지방산은 대조구가 1.32%이며, 6% 첨가구가 1.10%로 더 낮았다 (P>0.05). 6%첨가구는 대조구에 비하여 삼겹살 내 n-6:n-3 PUFA의 비율은 약간 증가하였다.
한편, 등심의 지방산 결과는 하기 표 35와 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
C14:0 1.35 1.21
C16:0 26.56 24.41
C16:1ω7 3.12a 2.39b
C18:0 10.93 10.99
C18:1ω9 44.33 45.63
C18:2ω6 10.63 11.58
C18:3ω3 0.47 0.66
C20:1ω9 0.43b 0.76a
C20:2ω6 0.36b 0.68a
C20:4ω3 0.56 0.60
C22:4ω6 0.93 1.10
SFA 38.83 36.60
USFA 61.17 63.40
(MUFA+PUFA)/SFA 1.58 1.73
mono 47.89 48.78
poly 12.95 14.62
ω3 1.02 1.26
ω6 11.92 13.36
ω6/ω3 11.65 10.62
MUFA/SFA 1.23 1.33
PUFA/SFA 0.33 0.40
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
C14:0 (myristic acid), C16:0 (palmitic acid), C16:1 (palmitoleic acid), C18:0 (stearic acid), C18:1ω9 (oleic acid), C18:2ω6 (linoleic acid), C18:3ω3 (linolenic acid), C20:1ω9 (eicossenoic acid), C20:2ω6 (eicosatetraenoic acid), C20:4ω3 (eicosapentaenoic acid), C22:4ω6 (docosahexenoic acid)
등심에서 채취한 시료로 분석한 결과 C16:0 지방산은 대조구가 26.56이며, 6% 첨가구가 24.41%로 나타났다.(P>0.05). C16:1n7 지방산은 대조구가 3.12%, 6% 첨가구가 2.39%로 더 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05).
8. 콜레스테롤 분석
삼겹살의 콜레스테롤 결과는 하기 표 36과 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
삼겹살 71.29 66.88
삼겹살에서 채취하여 분석한 결과는 대조구가 71.29 mg/100g이고, 6% 첨가구가 66.88 mg/100g으로 더 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 콜레스테롤 결과는 하기 표 37과 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
삼겹살 61.67 55.35
9. 혈액성분검사
혈액분석은 사양시험의 시작할 때 한번 채취하고 끝날 때 한번 채취하여 총 2번 채취하였다. 돼지의 혈액분석 결과는 하기 표 38과 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구

Total cholesterol(mg/dl)
 개시 97.33 98.00
종료 111.33 103.67
차이 14.00 5.67

HDL cholesterol(mg/dl)
 개시 34.33 35.33
종료 46.00 39.33
차이 11.67 4.00

LDL cholesterol(mg/dl)
 개시 51.33 55.67
종료 48.67 51.33
차이 -2.67 -4.33

Triglyceride(mg/dl)
 개시 48.00 33.33
종료 64.00 40.33
차이 16.00 7.00

Glucose(mg/dl)
 개시 79.33 80.00
종료 79.67 82.33
차이 0.33 2.33

Cortisol(㎍/ml)
 개시 2.43 2.47
종료 5.73 3.67
차이 3.30 1.20

Insulin((ｕIU/ml)
 개시 2.97 3.43
종료 5.63 2.13
차이 2.67 -1.30
상기 표 39를 참조하면, Total Cholesterol의 차이는 대조구가 14.00 mg/dL으로 높은 증가를 보였으며, 6% 첨가구는 5.67mg/dL으로 낮은 증가를 보였다 (P>0.05). HDL Cholesterol의 차이는 대조구가 11.67 mg/dL으로 높은 증가를 보였으며, 6% 첨가구가 4.00 mg/dL으로 낮은 증가를 보였다 (P>0.05).
LDL Cholesterol의 차이는 감소한 결과를 보였는데 6% 첨가구가 -4.33 mg/dL으로 감소하였으며, 대조구가 -2.67 mg/dL으로 적은 감소를 보였다 (P>0.05). Triglyceride의 차이는 대조구가 16.00 mg/dL으로 높은 증가를 보였으며, 6% 첨가구는 7.00 mg/dL으로 낮은 증가를 보였다 (P>0.05). Glucose의 차이는 6% 첨가구가 2.33 mg/dL으로 높은 증가를 보였으며, 대조구가 0.33 mg/dL으로 낮은 증가를 보였다 (P>0.05).
Cortisol은 돼지가 스트레스를 받았을 때 그 함량이 증가하는데 사양시험 개시시 채취한 시료의 결과는 6% 첨가구가 2.47 ㎍/dL으로 높은 수치를 보였으며, 대조구가 2.43 ㎍/dL으로 가장 낮은 수치를 보였다 (P>0.05). 종료시 채취한 시료의 결과는 대조구가 5.73 ㎍/dL으로 높은 수치를 보였으며, 6% 첨가구가 3.67 ㎍/dL으로 낮은 수치를 보였다 (P>0.05). Insulin의 차이는 대조구가 2.67 IU/mL으로 높은 수치를 보였으며, 6% 첨가구가 -1.30 IU/mL으로 많은 감소를 보였다 (P>0.05).
10. 돈육의 광물질 분석
홍주 주정박의 발효사료를 첨가수준에 따른 삼겹살의 광물질 분석 결과는 표 39에 나타나 있다.
구분 대조구(mg/100g) 6%처리구
Ca 10.96a 8.41a
Fe 15.14 17.78
Mg 21.21 21.29
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
상기 표 40을 참조하면, Ca의 함량은 대조구가 10.96 mg/100g으로 6% 첨가구의 8.41 mg/100g보다 더 높아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). Fe의 함량은 6% 첨가구가 17.78 mg/100g으로 높았으며, 대조구가 15.14 mg/100g으로 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 광물질 분석 결과는 하기 표 40과 같이 나타났다.
구분 대조구(mg/100g) 6%처리구
Ca 9.16a 6.69a
Fe 14.87 13.80
Mg 21.25 21.55
a,b Mean with different superscripts within the same raw are significantly different (P<0.05).
상기 표 40을 참조하면, Ca의 함량은 대조구가 9.16 mg/100g으로 높았으며, 6% 첨가구가 6.69 mg/100g으로 낮아 통계적인 유의차를 보였다 (P<0.05). Fe의 함량은 대조구가 14.87 mg/100g으로 높았으며, 홍주주정박 발효사료 6% 첨가구가 13.80 mg/100g으로 낮았다 (P>0.05).
11. 관능검사
삼겹살의 관능검사 결과는 하기 표 41과 같이 나타났다.
관능검사는 6명을 패널로 하였고, 다즙성, 연도, 향미를 6단계 평가법에서 (1: 매우나쁘다, 2: 나쁘다, 3: 보통이다, 4: 약간 좋다, 5: 좋다, 6: 매우 좋다)으로 평가하였다. 관능검사는 시료를 똑같은 그릇에 담아서 각각 평가하였다. 시식하는 순서는 한 개의 시료를 먹고 나면 반드시 물로 입안을 헹구도록 하였고, 1 내지 2분 지난 후에 다른 시료를 시식하고 평가하도록 하였다.
구분 대조구 6%처리구
다즙 5.13 5.17
연도 5.07 5.23
향미 4.80 4.90
삼겹살에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 다즙은 6% 첨가구가 5.17로 높았으며, 대조구가 5.13으로 낮았다 (P>0.05). 연도는 6%　첨가구가 5.23으로 높았으며, 대조구가 5.07로 낮았다 (P>0.05). 향미는 6% 첨가구가 4.90으로 가장 높았으며, 대조구가 4.80으로 가장 낮았다 (P>0.05).
한편, 등심의 관능검사 결과는 하기 표 42와 같이 나타났다.
구분 대조구 6%처리구
다즙 4.17 4.73
연도 4.57 4.83
향미 4.70 4.67
상기 표 42를 참조하면, 등심에서 채취한 시료를 분석한 결과 중 다즙은 6% 첨가구가 4.73로 높았으며, 대조구가 4.17으로 낮았다 (P>0.05). 연도는 6%　첨가구가 4.83으로 높았으며, 대조구가 4.57로 낮았다 (P>0.05). 향미는 대조구가 4.70으로 가장 높았으며, 6% 첨가구가 4.67으로 가장 낮았다 (P>0.05).
지금껏 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 사료첨가제가 돼지의 성장과 육질을 개선시키는 것으로 나타났다.
사료첨가제의 첨가수준은 비육기에 후기 초반, 즉 생후 19개월령(평균체중500kg) 또는 20개월령 정도에서 3 내지 6중량%을 첨가하는 것이 대조구에 비해 증체량 및 사료요구율에서 효과가 있는 것으로 나타났다.
이상에서 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 홍주 주정박으로부터 균주를 분리 및 동정하는 과정을 개략적으로 나타낸 블록도이고,
도 2는 API kit를 이용하여 홍주 주정박으로부터 분리된 균주를 동정한 결과를 나타낸 것이고,
도 3은 홍주 주정박에서 분리한 Saccharomyces cerevisease의 내산성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 4는 홍주 주정박에서 분리한 Lactobacillus plantarum의 내산성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 5는 홍주 주정박에서 분리한 Saccharomyces cerevisease의 내담즙성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 6은 홍주 주정박에서 분리한 Lactobacillus plantarum의 내담즙성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 7은 홍주 주정박에서 분리한 Saccharomyces cerevisease의 열안정성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 8은 홍주 주정박에서 분리한 Lactobacillus plantarum의 열안정성 결과를 나타내는 그래프이고,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사료첨가제의 모습을 나타내는 사진이고,
도 10은 도 9의 사료첨가제를 제조하기 위한 방법을 개략적으로 나타낸 블록 도이다.

Claims (7)

  1. 고체배지에 홍주 주정박을 혼합한 후 균주를 접종하여 발효시킨 발효조성물을 함유하며,
    상기 균주는 사카로미세스 세레비제(Saccharomyces cerevisease), 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)인 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 고체배지는 대두박과 밀기울을 배합한 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 사카로미세스 세레비제 및 상기 락토바실러스 플란타룸은 홍주 주정박으로부터 분리된 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제.
  4. 고체배지를 조성하는 제 1단계와;
    상기 고체배지의 멸균처리 후 홍주 주정박을 혼합하는 제 2단계와;
    홍주 주정박 및 청국장으로부터 균주를 분리하는 제 3단계와;
    상기 균주를 배양하여 종균을 얻는 제 4단계와;
    상기 종균을 상기 제 2단계의 고체배지 및 홍주 주정박 혼합물에 접종하여 발효시킨 발효조성물을 수득하는 제 5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제 1단계의 고체배지는 대두박 대 밀기울의 중량비가 2:8 내지 1:1로 배합하여 조성된 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료 첨가제의 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 제 5단계는 수분함량 30 내지 50%로 조절된 상기 혼합물을 37 내지 44℃에서 24 내지 48시간 배양시킨 후 12 내지 24시간 건조시켜 상기 발효조성물의 수분함량이 18 내지 32%로 조절된 것을 특징으로 하는 홍주 주정박을 이용한 사료첨가제의 제조방법.
  7. 고체배지에 홍주 주정박을 혼합한 후 균주를 접종하여 발효시킨 발효조성물을 함유하는 사료첨가제를 배합사료에 대하여 3 내지 6중량%을 혼합하여 비육기에 급여하여 사육하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 돼지의 사육방법.
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