KR20150080267A

KR20150080267A - 유카 추출물 및 탄수화물 분해효소를 유효성분으로 포함하는 가금류용 사료첨가제, 이를 이용한 사료 조성물 및 사육 방법

Info

Publication number: KR20150080267A
Application number: KR1020130168685A
Authority: KR
Inventors: 김인호; 조진호
Original assignee: 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2015-07-09
Also published as: KR101578982B1

Abstract

본 발명은 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소를 유효성분으로 포함하는 가금류용 사료첨가제, 이를 이용한 사료 조성물 및 사육 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소의 혼합물을 사료첨가제로서 사용함으로써 가금류의 아미노산 소화흡수율을 향상시킬 수 있고 배설되는 유해기체인 황화수소 및 암모니아의 배출을 줄일 수 있는 사료첨가제, 이를 이용한 사료 조성물 및 사육 방법에 관한 것이다.

Description

유카 추출물 및 탄수화물 분해효소를 유효성분으로 포함하는 가금류용 사료첨가제, 이를 이용한 사료 조성물 및 사육 방법{A feed additive for poultry comprising Yucca schidigera extract and carbohydrase as an effective ingredient, a feed composition and a breeding method using the same}

암모니아(NH₃)는 가금류 생산물로부터 유래되는 주된 대기 오염물이다(Kristensen and Wahes, World? Poultry Science Journal, 2000, 56: 235-245). 사료 내 단백질을 줄이는 것은 산란계에 있어서 성장률에 대해 부정적 효과없이 NH₃ 배출을 완화시킬 수 있다고 알려져 왔다(Jacob et al., Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 2000, 13, 1743-1749).

유카 추출물은 미국 식품 의약국(FDA)에서 승인받은 천연물 유래의 첨가제로써, 특히 음료 및 화장품 산업의 경우에 상기 추출물은 안정한 거품을 필요로 하는 상품에 있어 천연 발포제용 첨가물로 주로 사용되어 왔다. 하지만 그러한 경우 그 첨가량이 미미하여 이들 추출물이 내포하고 있는 사포닌을 포함한 다양한 성분유래의 다양하고도 유익한 생리 활성을 기대할 수는 없었다.

배당체 화합물인 사포닌은 다양한 식물 집단에서 발견되는 트리테르페노이드계 혹은 스테로이드계 천연 생리 활성 물질로서 계면 활성 작용, 용혈 작용, 항균 작용, 성장 촉진 작용, 콜레스테롤과 복합체 형성 작용 등 여러 유익한 기능을 갖고 있는 것으로 알려지고 있어서 사료, 의약, 환경, 화장품과 같은 다양한 산업 분야에서 기능성 첨가제로서 이용되어 왔으며 현재도 많은 연구의 대상이 되고 있다.

이러한 배경 하에, 본 발명자는 유카(Yucca schidigera) 추출물을 탄수화물 분해효소들와 함께 가금류, 특히 산란계에 급여한 경우 이들을 사용하지 않은 경우에 비해 아미노산(AA) 전장외견소화율을 향상시키고 배설물의 유해기체배출을 감소시킬 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 천연 물질 및 탄수화물 분해효소를 이용한 가금류용 사료첨가제를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 사료첨가제를 포함하는 가금류 사육용 사료 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 사료 조성물을 가금류에게 급여하여 가금류를 사육하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해, 유카(Yucca schidigera) 추출물 또는 이의 분획물, 및 탄수화물 분해효소를 유효성분으로 함유하는 가금류용 사료첨가제를 제공한다.

본 발명에서는 유카(Yucca schidigera) 추출물 또는 이의 분획물, 및 탄수화물 분해효소를 사료첨가제로서 사용함으로써 가금류의 아미노산 소화흡수율을 향상시킬 수 있고 배설되는 유해기체인 황화수소 및 암모니아의 배출을 줄일 수 있어 결과적으로 가금류의 성장을 촉진하고 장내 환경을 개선시키는 효능을 가져 종래 가금류의 사료첨가제를 대체할 수 있는 것으로 확인되었으며, 이는 본 발명에서 최초로 규명된 것이다. 또한, 본 발명의 상기 조성물은 천연물 유래의 물질이어서 독성이 없으며, 가축에 적용하여도 부작용이 유발되지 않아 사료첨가제로서 활용될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용어 "유카(Yucca schidigera)"는 멕시코, 미국 남서부 건조 지역에서 자생하는 유카 속의 식물로서 줄기와 몸통 부분이 일반적으로 이용된다.

본 발명에서 사용되는 용어, "추출물"은 유카의 추출 처리에 의하여 얻어지는 추출액, 상기 추출액의 희석액이나 농축액, 상기 추출액을 건조하여 얻어지는 건조물, 상기 추출액의 조정제물이나 정제물, 또는 이들의 혼합물 등, 추출액 자체 및 추출액을 이용하여 형성 가능한 모든 제형의 추출물을 포함한다. 본 발명의 상기 추출물 또는 분획물은 바람직하게는 추출 후 건조 분말 형태로 제조되어 사용될 수 있다.

본 발명의 상기 추출물은, 유카의 천연, 잡종 또는 변종 식물의 다양한 기관으로부터 추출될 수 있고, 예를 들어 유카의 잎, 줄기 또는 뿌리뿐만 아니라 식물 조직 배양물로부터도 추출이 가능하다. 본 발명의 상기 유카 추출물은 바람직하게는 유카의 잎의 추출물일 수 있다.

본 발명에서 상기 유카를 추출하는 데에 사용되는 추출 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 추출 용매의 비제한적인 예로는 물, 알코올 또는 이들의 혼합 용매 등을 들 수 있으며, 알코올을 용매로 사용하는 경우에는 보다 바람직하게는 C₁ 내지 C₄의 알코올을 사용할 수 있다. 본 발명의 유카 추출물은 바람직하게는 물 또는 메탄올 추출물일 수 있다.

본 발명의 상기 유카 추출물에 있어서, 상기 유카를 추출하는 방법은 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 추출할 수 있다. 상기 추출 방법의 비제한적인 예로는, 상온 추출, 열수 추출, 냉침 추출, 환류 냉각 추출, 초음파 추출 및 증기 추출 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 수행되거나 2 종 이상의 방법을 병용하여 수행될 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서는 유카를 분쇄하여 상온에서 하룻밤동안 50% 에탄올을 사용하여 추출한 다음 여과한 후 감압증류하여 분말 추출물의 형태로 유카 추출물을 얻었다.

본 발명에서 사용되는 용어, "분획물"은 여러 다양한 구성 성분들을 포함하는 혼합물로부터 특정 성분 또는 특정 성분 그룹을 분리하기 위하여 분획을 수행하여 얻어진 결과물을 의미한다.

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 분획 방법은 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 수행될 수 있다. 상기 분획 방법의 비제한적인 예로는, 유카를 추출하여 얻은 추출물에 소정의 용매를 처리하여 상기 추출물로부터 분획물을 얻는 방법을 들 수 있다.

본 발명에서 상기 분획물을 얻는 데에 사용되는 분획 용매의 종류는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 공지된 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 분획 용매의 비제한적인 예로는 물, 알코올 등의 극성 용매; 헥산(Hexane), 에틸 아세테이트(Ethyl acetate), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane) 등의 비극성 용매 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되거나 2 종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 분획 용매 중 알코올을 사용하는 경우에는 바람직하게는 C₁ 내지 C₄의 알코올을 사용할 수 있다.

본 발명에서, 상기 탄수화물 분해 효소로는 갈락토시다아제, 만나나아제 또는 이의 조합을 사용할 수 있으며, 바람직하기로는 갈락토시다아제 및 만나나아제의 혼합물을 사용할 수 있다.

본 발명에서, 갈락토시다아제는 갈락토시드를 가수 분해하여 갈락토스를 생기게 하는 효소이다. 갈락토시다아제는 세균, 효모, 사상균, 고등 식물 및 동물에 널리 존재하며 알파(α) 형과 베타(β) 형의 두 가지가 있다. 본 발명에서, 상기 갈락토시다아제는 바람직하기로 α-1,6-갈락토시다아제일 수 있다.

본 발명에서, 만나나아제는 헤미셀룰로스 중에서 만난을 가수분해하는 효소를 의미한다. 본 발명에서, 상기 만나나아제는 바람직하기로 β-1,4-만나나아제일 수 있다.

본 발명에서, 상기 사료첨가제는 가금류에게 급여하기 위한 것이다.

본 발명에서 사용되는 용어 "가금류"는 집에서 기르는 날짐승, 즉 조류를 의미한다. 본 발명에서, 상기 가금류는 닭, 오리 또는 칠면조 등을 예로 들 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하기로, 본 발명에서 상기 가금류는 산란계일 수 있다.

본 발명의 상기 사료첨가제는 유카 추출물 또는 이의 분획물과 함께 탄수화물 분해효소를 사용함으로써 특히 가금류의 아미노산 소화흡수율을 향상시킬 수 있고 배설되는 유해기체인 황화수소 및 암모니아의 배출을 줄일 수 있어 결과적으로 가금류의 성장을 촉진하고 장내 환경을 개선시키는 효능을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 유카 추출물 또는 이의 분획물, 및 탄수화물 분해효소의 혼합 비율은 중량 기준으로 1:10 내지 10:1일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 유카 추출물 및 탄수화물 분해효소의 혼합 비율은 중량 기준으로 2:5로 하였다.

본 발명에서, 상기 탄수화물 분해효소의 혼합물 중 갈락토시다아제 및 만나나아제의 혼합비율은 중량 기준으로 1:10 내지 10:1일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 갈락토시다아제 및 만나나아제의 혼합 비율은 중량 기준으로 1:3 내지 1:4로 하였다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서는, 총 288 수의 하이라인브라운 산란계(26주)를 이용하여 유카 추출물과 탄수화물 분해효소의 조합이 가금류, 특히 산란계에게 미치는 영향을 조사한 결과, 유카 추출물과 탄수화물 분해효소의 조합을 이용한 경우에 기초 사료만을 급여한 산란계나 이들을 단독으로 이용한 경우에 비해 산란계에서 손상된 아미노산 소화흡수율을 향상시킬 수 있고 배설되는 유해기체인 황화수소와 NH₃의 배출을 줄일 수 있음을 확인하였다.

또한, 본 발명은 상기 사료첨가제를 포함하는 가금류 사육용 사료 조성물을 제공한다.

본 발명에서, 상기 사료첨가제는 전체 사료 조성물의 1 kg 기준으로 100 mg 내지 2000 mg의 양으로 포함될 수 있다. 사료첨가제를 상기 범위로 포함함으로써 아미노산 소화흡수율을 더욱 효과적으로 증가시키고 배설물의 황화수소 및 암모니아 배출량을 더욱 효과적으로 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

본 발명에서, 상기 사료 조성물은 상기 사료첨가제 이외에, 가금류의 유지와 성장을 위해 반드시 사료로부터 공급되어야 할 필수 영양소로서 에너지, 아미노산, 광물질, 비타민 및 물을 포함할 수 있다.

에너지는 일반적으로 가금류 사육용 사료 조성물에서 많은 요구량으로 인해 가장 비싼 영양소이며, 탄수화물과 지방 그리고 단백질(아미노산)의 3가지 공급원이 주로 에너지 공급원으로 사용된다. 동물에게 일반적으로 에너지 공급원의 관점으로 보면, 탄수화물이 가장 중요한 에너지 공급원이고, 다음으로 지방이 중요한 에너지 공급원으로 들 수 있다.

본 발명에서, 탄수화물 공급원으로는 옥수수, 밀, 수수, 귀리, 보리, 호밀, 조, 쌀 등을 사용할 수 있으며, 가장 바람직하기로는 옥수수를 사용할 수 있다. 본 발명에서, 탄수화물 공급원은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 35 내지 70 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 옥수수는 본 발명의 사료 조성물의 탄수화물 공급원으로서 사용된다. 옥수수는 가금류 사료에 가장 많이 이용되는 사료 원료로 전분질이 많고 조섬유 함량이 적은 편으로 소화가 잘되며 곡류 사료중 조지방의 함량(4~6%)이 비교적 높은 편이다. 옥수수는 조섬유 함량이 비교적 낮아 소화율이 좋고 기호성이 양호하나 단백질의 함량이 낮고 특히 lysine과 tryptophan이 부족하며 질이 낮아 이용율이 떨어진다. 본 발명에서, 옥수수는 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 40 내지 70 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 단백질 공급원은 에너지와 아미노산의 공급을 위해 사용될 수 있으며, 대두박, 옥수수 글루텐 밀 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서, 단백질 공급원은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 25 내지 50 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 대두박은 가금류 사육용 사료 조성물의 단백질 공급원으로서 사용된다. 대두박은 대두에서 기름을 추출하고 난 부산물로서 조단백질 함량이 44~50% 정도로 높을 뿐만 아니라 아미노산이 균형되어 부족된 단백질과 아미노산 결합을 보충해 준다. 본 발명에서, 대두박은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 20 내지 40 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 옥수수 글루텐 밀은 옥수수 전분제조 과정에서 생산되는 부산물로 단백질 함량이 40%로 매우 높아 가금류 사육용 사료 조성물의 단백질 공급원으로서 사용된다. 옥수수 글루텐 밀은 라이신(lysin)이 절대적으로 부족하지만 크산토필(xanthophyll) 함량이 300 mg/kg 이상으로 육계나 산란계에 있어서 착색효과가 우수하다. 본 발명에서, 옥수수 글루텐 밀은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 지방 공급원으로는 우지, 대두유, 어유, 코코넛유, 야자유 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서, 지방 공급원은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 15 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 우지는 상기한 바와 같이 지방 공급원으로서 사용된다. 본 발명에서, 우지는 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 15 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

광물질은 가축의 체내에서 골격을 형성하고 또 대사과정 중에서 중요한 영양소로서 이용될 수 있다. 광물질은 가축의 체내에 분포되어있는 정도에 따라 그 요구량이 달라질 수 있는데, 보통 Ca, P, Na, Cl, K, Mg의 요구량은 많으며, Fe, Zn, I, Se, Mn, Cu 등의 요구량은 미량으로 알려져 있는데 사료에 있어서 K, Mg, Mn, S 등은 사료속에 충분히 함유되어 부족 되지 않으나 그 외의 광물질은 사료에 첨가 급여하여 주어야 한다.

본 발명에서, 광물질 공급원으로는 굴껍질, 석회석, 인산칼슘, 미네랄 프리믹스, 및 탄산칼슘 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서, 굴껍찔은 상기한 바와 같이 가금류 사육용 사료 조성물의 광물질 공급원으로서 사용된다. 본 발명에서, 굴껍찔은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 2 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 석회석은 가금류 사육용 사료 조성물의 칼슘 보급을 위해 사용되는 사료용 석회석으로서, CaCO₃의 함량이 높을수록 좋고, 100-200 메쉬(mesh)의 입도를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에서, 석회석은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 5 내지 15 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 인산칼슘은 가금류 사육용 사료 조성물의 인(P) 및 칼슘(Ca) 공급원으로서 사용된다. 사료용 인산칼슘의 종류에는 제1인산칼슘, 제2인산칼슘, 및 제3인산칼슘으로 구별되어지며, 제3인산칼슘이 안정성면에서 가장 바람직하다. 본 발명에서, 인산칼슘은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 미네랄 프리믹스는 가금류에게 필요한 미네랄을 사료의 배합 시 원료들과 혼합이 용이하게 미리 제조한 혼합물을 의미한다. 미네랄은 가금류의 체내에서 골격을 형성하고 또 대사과정 중에서 중요한 영양소로서 이용될 수 있다. 미네랄은 가축의 체내에 분포되어있는 정도에 따라 그 요구량이 달라질 수 있는데, 보통 Ca, P, Na, Cl, K, Mg의 요구량은 많으며, Fe, Zn, I, Se, Mn, Cu 등의 요구량은 미량으로 알려져 있다.

본 발명에서, 미네랄 프리믹스는 시판되는 제품을 사용할 수 있으며 각 미네랄들의 적정 혼합 비율은 당업계에 알려져 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 미네랄 프리믹스는 전체 사료 1kg 당 Zn, 60.5 mg; Mn, 7.5 mg; Fe, 37.5 mg; Cu, 3.75 mg; I, 1.5 mg; 및 Se, 0.15 mg을 제공하는 양으로 구성된 것을 사용하였다. 본 발명에서, 미네랄 프리믹스는 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 0.5 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

비타민은 가금류에 있어서 그 요구량이 극히 적지만 체내에서 각각 고유한 역할을 하는 유기물로서 모든 동물세포의 정상적인 대사작용에 필수적인 물질이다. 이러한 비타민은 지용성비타민과 수용성비타민으로 나누어진다. 지용성 비타민에는 비타민A, D, E, K가 있으며, 수용성비타민에는 비타민 B군(티아민, 리보플라민, 나이아신, 판토테닉산, 비타민 B6, 콜린, 폴라신, 비타민 B12)과 비타민 C가 있다. 이들 비타민류는 사료의 가공이나 저장의 단계에서 광선, 온도, 효소, 산소 등의 작용에 의해서 분해되기 쉽고 그 역가가 저하되기 쉽기 때문에 사료의 배합 시 첨가해줄 필요가 있다.

본 발명에서, 비타민 프리믹스는 가축에게 필요한 비타민을 사료의 배합 시 원료들과 혼합이 용이하게 미리 제조한 혼합물을 의미한다.

본 발명에서, 비타민 프리믹스는 시판되는 제품을 사용할 수 있으며 각 비타민들의 적정 혼합 비율은 당업계에 알려져 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 비타민 프리믹스는 전체 프리믹스 1kg 당 레티닐 팔미테이트, 2.0 mg; 콜레칼시페롤, 0.026 mg; DL-α-토코페릴 아세테이트, 2.15 mg; 메나디온 소듐 비설파이트, 2.55 mg; 티아민 모노나이트레이트, 3 mg; 리보플라빈, 7.5 mg; 피리독신 4.5 mg; 시아노코발라민 24 mg; 니아신, 51 mg; 엽산, 1.5 mg; 비오틴, 0.2 mg; 및 판토텐산, 13.5 mg을 제공하는 양으로 구성된 것을 사용하였다. 본 발명에서, 비타민 프리믹스는 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 0.5 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 사료 조성물은 추가적으로 SBM premium, 소금, 염화콜린, 탄산수소나트륨, 아미노산 등을 더 포함할 수 있다.

본 발명에서, SBM premium은 단백질 및 아미노산 공급원으로서 사용된다. 본 발명에서, SBM premium은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 소금은 사료 조성물의 나트륨(Na) 및 염소(Cl) 공급원으로서 사용된다. 나트륨과 염소는 각각 체내에서 세포외 주요 양이온과 음이온이다. 염소는 소화액의 주요 음이온이다. 소금은 옥수수 및 대두박 위주의 사료에서 가축의 나트륨 및 칼륨 요구량을 충족시킬 수 있다. 나트륨이나 염소가 결핍되면 가축의 성장이 둔화되고, 사료효율이 낮아질 수 있다. 본 발명에서, 소금은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.05 내지 1 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

본 발명에서, 아미노산은 단백질 공급원을 통해 공급될 수도 있지만, 특히 필수적으로 필요한 필수아미노산의 경우 별도로 첨가하여 가축의 흡수를 용이하게 할 수 있다. 본 발명에서, 별도로 첨가할 수 있는 아미노산의 종류로는 라이신, 메치오닌, 트레오닌, 트립토판 등이다. 본 발명에서, 별도로 첨가되는 아미노산은 바람직하기로 전체 사료 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 1 중량부의 양으로 포함될 수 있다.

바람직하기로, 상기 사료 조성물은 옥수수 40 내지 70 중량부, 대두박 20 내지 40 중량부, 우지 1 내지 15 중량부, 미네랄 프리믹스 0.01 내지 0.5 중량부, 및 비타민 프리믹스 0.01 내지 0.5 중량부를 포함하는 것일 수 있다.

더욱 바람직하기로, 상기 사료 조성물은 옥수수 40 내지 70 중량부, 대두박 20 내지 40 중량부, 옥수수 글루텐 밀 5 내지 10 중량부, 우지 1 내지 15 중량부, 굴껍찔 0.1 내지 2 중량부, 석회석 5 내지 15 중량부, 인산칼슘 0.5 내지 5 중량부, 미네랄 프리믹스 0.01 내지 0.5 중량부, 비타민 프리믹스 0.01 내지 0.5 중량부, 소금 0.05 내지 1 중량부, 및 아미노산 0.01 내지 1 중량부를 포함하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 사료 조성물을 가금류에게 급여하는 단계를 포함하는 가금류 사육 방법을 제공한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 가금류의 아미노산 소화흡수율을 증가시키고 배설물의 황화수소 및 암모니아 배출량을 감소시킬 수 있는 사료첨가제를 포함하는 사료 조성물은 가금류, 특히 산란계에게 급여할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 사료 조성물을 산란계에 급여함으로써 산란계의 아미노산 소화흡수율을 증가시키고 배설물의 황화수소 및 암모니아 배출량을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 유카 추출물(YE)과 다중탄수화물분해효소를 사료첨가제로서 사용함으로써 가금류의 난각강도와 난각두께가 줄어들게 하고 아미노산 소화흡수율을 향상시키면서 배설된 유해기체인 황화수소와 암모니아의 배출을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 아미노산 소화율을 개선시킬 수 있으며, 아울러 배설물의 황화수소와 암모니아의 발생량을 감소시킬 수 있는 가금류 사료 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 산란계에게 급여하여 닭을 사육함으로써 산란계의 아미노산 소화율을 개선시킬 수 있으며, 아울러 배설물의 황화수소와 암모니아의 발생량을 감소시킴으로써 사료 효율을 개선시키고 사육 환경을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것에 불과하므로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

실시예 1: 유카 추출물( YE )의 제조

유카는 30 내지 36℃에서 건조시키고 분쇄한 후 50% 에탄올을 가하여 상온에서 하룻밤 동안 추출하고 여과지로 여과 후 감압증류하여 분말 형태의 유카 추출물을 얻었다.

실시예 2: 동물과 사료

총 288 수의 하이라인브라운 산란계(26주)를 23℃로 유지되고 16시간 광주기에 노출되는 창문이 없고 환경적으로 조절된 공간에서 길렀다. 암탉들은 8주 동안 6개의 반복실험군을 가지는 4개의 처리군으로 나뉘어졌다. 산란계들은 개별적으로 길러졌고 12개의 인접 우리들(20㎝폭×50㎝길이×40㎝높이)은 반복실험군으로 간주하였다. 4개의 처리군은 다음으로 구성되어졌다: 1) CON (CP 180g/kg); 2) YE1 (CP 165 g/kg + 200 mg/kg YE); 3) YE2 (CP 150 g/kg + 200 mg/kg YE); 4) YM (CP 150 g/kg + 200 mg/kg YE + 500 mg/kg 다중탄수화물분해효소). YE는 12.5% 사포닌을 포함하고 다중탄수화물분해효소는 35 단위/g α-1,6-갈락토시다아제와 110 단위/g β-1,4-만나나아제를 포함하였다. 실험 사료는 National Research Council(NRC, 1994)에 의한 하이라인브라운 산란계의 귄고에 따라 조성되었고 매쉬 형태로 제공되었다. 본 발명에 사용된 동물실험계획서는 단국대학교의 동물실험관리위원회로부터 승인받았다.

실시예 3: 시료화와 측정

달걀들을 일일 기준으로 모았고 산란율은 평균 산란계-산란율(hen-day production)로서 계산하였다. 또한, 연파난을 제외한 총 30 개의 달걀은 같은 날 20:00시에 난질을 측정하기 위해 각 처리군으로부터 무작위적으로 17:00 시에 모았다. 난각강도(kg/㎝²)는 eggshell force gauge model II (Robotmation Co., Ltd., Tokyo, Japan)를 이용하여 평가하였다. 난각두께는 dial pipe gauge (Ozaki MFG. Co., Ltd., Tokyo, Japan)를 이용하여 둔단, 적도지역과 소단부에서 측정하였다. 마지막으로, 난중, 난황높이, 난황색깔와 호우단위(HU)는 egg multi-tester (Touhoku Rhythm Co. Ltd., Tokyo, Japan)를 이용하여 평가하였다.

마지막주 동안에 36 수의 산란계(반복실험군당 6 수)는 각 처리군으로부터 무작위적으로 선택되어 아미노산(AA)의 전장외견소화율(ATTD)를 결정하기 위해 대사 틀에서 길러졌다. 0.2% Cr₂O₃는 불소화 표시제로서 사료에 첨가되었다. 신선한 배설물 시료들을 실험기간의 마지막 3일에 모았다. 모든 시료들은 반복실험군에 의해 모아져 혼합되었다. 그 후에 시료들은 분석 때까지 -20℃의 냉장고에 저장되었다. 화학적 분석 전에 배설물 시료들은 해동되어져 50℃에서 72시간 동안 건조되어진 후에 그들이 1 ㎜ 체를 통과할 수 있을 크기로 잘게 갈려졌다. 모든 시료들은 AOAC(1995)에서 인정한 방법에 따라 세번씩 분석하였다. 크롬은 UV 흡수 분광광도계(UV-1201, Shimadzu, Japan)를 통해 측정하였다. 각 아미노산 조성은 110℃에서 24시간 6 N-HCl 가수분해 후에 아미노산 분석기 (Beckman 6300, Beckman Coulter, Inc., Fullerton, California, US)를 이용하여 측정하였다. 과포름산을 메티오닌과 시스틴을 메티오닌 술폰과 시스테산으로 산화시키기 위해 가수분해 전에 이용하였다. DM, N와 AA의 ATTD는 Zhao 등에 의해 묘사되어진 간접적인 방법을 통해 계산하였다(Zhao et al., Journal of Animal Science, 2012, 90: 833-839).

실험기간의 마지막 3일 동안 배설물 시료들을 유해기체배출의 분석을 위해 각 반복실험군(반복실험군당 6수)으로부터 모았다. 배설물 시료들을 2.6 L 플라스틱 상자에 두개씩 저장하였다. 각 상자는 한 벽면의 중앙에 작은 구멍을 가지고 있고 반창고로 밀봉해두었다. 시료들은 실온(25℃)에서 7일 동안 발효를 하였고 1, 3, 5와 7일에 측정하였다. 발효기간 동안 the Gastec (model GV-100) 기체시료펌프를 기체검출을 위해 이용하였다(Gastec Corp., Japan). 이 측정에서 반창고는 구멍이 뚫려져 있고 100 ㎖ 헤드스페이스의 공기는 배설물의 윗부분의 대략 2㎝정도에서 시료화하였다. 기체 채취 후에 각 상자는 다시 반창고로 덮어졌다. 헤드스페이스의 측정은 매 48시간마다 다시 행하였다. 기체 함량은 같은 상자로부터 두번 측정에 의해 평균되어졌다. 모든 데이터들은 GLM 절차(SAS Inst. Inc., Cary, NC, US)를 이용하여 일원방식의 ANOVA를 통하여 평가되어졌다. 실험군의 평균값 사이에서의 차이는 GLM 절차를 통한 던컨의 다중검정에 의해 구분되었다. 유의적 수준은 P＜0.05로 맞추어졌다.

실시예 4: 결과 분석

상기 실시예 3에서 기술한 바와 같이 수행한 실험 결과를 하기 표 2 내지 5에 나타내었다.

구체적으로, 먼저 산란계에서 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소의 첨가가 산란율과 난질에 미치는 영향을 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

상기 표 2를 통해, 전체 실험기간을 통해 산란율과 난중은 사료 처리군에 의해 영향을 받지 않는다는 것을 알았다. 한편, 난황높이, 난황색깔과 호우단위는 처리군 사이에서 다르지 않았다(데이터 미도시).

또한, 산란계에서 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소의 첨가가 난각강도 및 난각두께에 미치는 영향을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

상기 표 3을 통해, YE2와 YM 실험군의 난각두께가 CON과 비교하여 4주째에 감소한(P＜0.05) 반면, 난각강도는 2주와 4주동안에 YE2와 YM 처리군에서 감소함(P＜0.05)을 알 수 있다.

산란계에서 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소의 첨가가 AA의 ATTD에 미치는 영향을 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

상기 표 4를 통해, CON과 YM 실험군에서 AA의 ATTD는 다른 처리군과 비교하여 유의적인 향상이 있다는 것을 알 수 있다(P＜0.05). 그러나, AA 소화흡수율은 글리신을 제외하고 CON, YE1, YE2 실험군 사이에서 줄어든 CP 수준과 함께 줄어들었다(P＜0.05). 한편, YM의 AA 소화흡수율의 ATTD는 YE2 실험군과 비교하였을 때 증가되었다(P＜0.05). YE2와 YM 처리군 사이에서 AA 소화흡수율의 차이는 다중탄수화물가수분해효소 첨가에 기인하였다.

산란계에서 유카(Yucca schidigera) 추출물 및 탄수화물 분해효소의 첨가가 전체 메르캅탄, 아세트산, 황화수소(H₂S)와 배설물의 NH₃배출에 미치는 영향을 측정한 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

상기 표 5를 통해, 배설물의 전체 메르캅탄과 아세트산 수준은 각 처리군들에 의해 영향을 받지 않음을 알 수 있다. 7일에 YE2와 YM 실험군에서 황화수소(H₂S) 조성은 CON에서 보다 유의적으로 낮아졌다(P＜0.05). 배설물의 NH₃배출은 기체측정실험의 7일이 지나서 CON과 비교하여 YM에서 줄어들었던(P＜0.05) 반면에 YE2 사료를 먹인 암탉은 1일과 7일에 CON보다 낮은 NH₃ 농도를 보여주었다.

결과적으로, 사료의 CP 조성이 30 g/kg (180 vs. 150 g/kg)까지 줄어들었을 때 난각강도와 난각두께는 줄어들었다. 추가적으로, 다중탄수화물가수분해효소를 포함하는 YE의 조합된 이용은 산란계에서 손상된 아미노산 소화흡수율을 향상시킬 수 있고 배설된 유해기체인 황화수소 및 암모니아의 배출을 줄일 수 있다.

Claims

유카(Yucca schidigera) 추출물 또는 이의 분획물, 및 탄수화물 분해효소를 유효성분으로 함유하는 가금류용 사료첨가제.
제1항에 있어서, 상기 유카 추출물은 물, C₁ 내지 C₄의 알코올 또는 이들의 혼합 용매로 추출하여 얻은 것인 가금류용 사료첨가제.
제1항에 있어서, 상기 탄수화물 분해효소는 갈락토시다아제 및 만나나아제인 가금류용 사료첨가제.
제3항에 있어서, 상기 갈락토시다아제는 α-1,6-갈락토시다아제이고 상기 만나나아제는 β-1,4-만나나아제인 가금류용 사료첨가제.
제1항에 있어서, 상기 유카 추출물 또는 이의 분획물, 및 탄수화물 분해효소의 혼합 비율은 중량 기준으로 1:10 내지 10:1인 가금류용 사료첨가제.
제3항에 있어서, 상기 갈락토시다아제 및 만나나아제의 혼합 비율은 중량 기준으로 1:10 내지 10:1인 가금류용 사료첨가제.
제1항에 있어서, 상기 가금류용 사료첨가제는 아미노산 소화흡수율을 증가시키고 배설물의 황화수소 및 암모니아 배출량을 감소시키기 위한 것인 가금류용 사료첨가제.
제1항에 있어서, 상기 가금류는 닭, 오리 또는 칠면조인 가금류용 사료첨가제.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 사료첨가제를 포함하는 가금류 사육용 사료 조성물.
제9항에 있어서, 상기 사료첨가제는 전체 사료 조성물의 1 kg 기준으로 100 mg 내지 2000 mg의 양으로 포함된 사료 조성물.
제9항의 사료 조성물을 가금류에게 급여하는 단계를 포함하는 가금류 사육 방법.