KR20210068799A - 과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추 동물용 사료 첨가제 조성물 - Google Patents

과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추 동물용 사료 첨가제 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 과일 및 야채 부산물을 포함하는 반추동물용 사료 첨가제 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 우수한 영양학적 특성을 가져 한우(Bos taurus coreanae)를 비롯한 반추동물의 생산성을 현저히 향상시키면서도 폐기되는 과일 및 야채 부산물을 활용함으로써 친환경적일 뿐 아니라 비용 측면에서 효율적인 사료 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.

Description

과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추 동물용 사료 첨가제 조성물{A Composition for Feed Additives for Ruminants Comprising Fruit and Vegetable Byproducts as Active Ingredients}
본 발명은 과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추 동물, 구체적으로는 육성기 한우용 사료 첨가제 조성물에 관한 것이다.
전세계적으로 과일 및 야채를 가공하는 과정에서 방대한 량의 폐기물이 발생한다. Porat 등[1]은 전세계적으로 45-55%의 과일 및 야채가 소비되지 못한 채 버려진다고 보고하였다. 한국에서, 배추는 전통 발효식품인 김치를 제조하는 데에 사용되는 가장 중요한 야채이다. 한국에서 2011년부터 2017년까지의 배추(중국 양배추) 및 양배추(캐비지) 총 생산량은 약 50만 톤으로, 그 전체 가격은 전 세계에서 4번째에 달한다[2]. 생산, 수확 후 보관, 수송 및 추가 가공 과정에서 전체 생산량의 30%에 이르는 양이 폐기물로서 버려진다[3]. 소매상 또는 중간 상인들에게 분배되기 전단계인 도매시장에서도 폐기율은 매우 높다. 예를 들어 서울의 공공 도매시장에서 거래되는 배추의 11.1%(449,908 톤/년), 양배추의 4.5%(182,175 톤/년)가 버려진다. 이러한 도매시장에서 생성되는 과일 및 야채 폐기물은 하루 평균 30,076kg에 달하고 배추 및 양배추로부터 발생하는 폐기물은 각각 14,831 kg/일 및 1,483 kg/일이다[4].
이러한 폐기물을 처리하는 가장 일반적인 방법은 매립하는 것인데, 이는 다양한 환경적인 악영향을 불러온다. 도매시장과 포장 공장에서 발생하는 과일 및 야채 쓰레기를 폐기 또는 재활용하는 다양한 방법이 제안되어 왔지만, 이들을 동물 사료로 활용하는 것이 가장 친환경적이고 부가가치가 높은 선택으로 판단된다[1]. 이러한 폐기물 원료는 수분함량이 높으므로, 모든 사료 성분을 완전사료(complete ration)로 혼합하여 건조 과정 없이 고수분의 TMR을 생산하는 것이 가장 실행 가능하고 경제적인 방법이다. 뿐만 아니라, 높은 수분 및 가용성 탄수화물 함량을 가지는 과일 및 야채 폐기물은 미생물에 의해 쉽게 분해되어 불쾌한 냄새와 함께 2차 발효를 촉진한다.
이에, 본 발명의 목적은 FV-B 및 CA-B를 먹임으로써 육성기 거세 한우에 미치는 영향을 조사하여 이의 반추동물의 사료로서의 유용성을 평가하는 데에 있다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
특허문헌 1. 대한민국 출원 제1996-0008083호
본 발명자들은 우수한 영양적 특성을 가져 한우(Bos taurus coreanae)의 생장 촉진, 기능 향상 및 생산성 개선에 기여하면서도 안정적인 수급이 가능하고 환경 친화적인 반추 동물용 사료 조성물을 개발하기 위하여 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 상업용 과일 및 야채를 대량으로 보관, 운반, 집하 및 가공하는 대형 유통 현장에서 발생하는 부산물을 수집하여 특정 함량으로 사료 조성물에 포함시킬 경우, 육성기 한우의 필수 영양을 충족하면서도 비용 면에서 우수한 효율적인 사료 첨가제 조성물로 이용될 수 있음을 발견함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 반추동물용 사료 첨가제 조성물 및 이를 유효성분으로 포함하는 반추동물용 사료 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 반추동물용 사료 첨가제 조성물의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 15 - 25 w/w%의 과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추동물용 사료 조성물을 제공한다.
본 발명자들은 우수한 영양적 특성을 가져 한우(Bos taurus coreanae)의 생장 촉진, 기능 향상 및 생산성 개선에 기여하면서도 안정적인 수급이 가능하고 환경 친화적인 반추 동물용 사료 조성물을 개발하기 위하여 예의 연구 노력하였다. 그 결과, 상업용 과일 및 야채를 대량으로 보관, 운반, 집하 및 가공하는 대형 유통 현장에서 발생하는 부산물을 수집하여 특정 함량으로 사료 조성물에 포함시킬 경우, 육성기 한우의 필수 영양을 충족하면서도 비용 면에서 우수한 효율적인 사료 첨가제 조성물로 이용될 수 있음을 발견하였다.
본 명세서에서 용어“과일 및 야채 부산물(fruit-vegetable byproducts)”은 상업용 과일 및 야채의 유통 과정에서 이동, 보관, 포장 및 물리적인 가공 시 발생하는 부산물을 의미하며, 구체적으로는 상업용 상품에서 물리적으로 분리된 일부 단편(fragment)을 의미한다. 과일 및 야채 부산물은 통상적으로 품질 저하, 보관 불량, 가공 또는 운반 중의 손상으로 인해 식용으로는 더 이상 상업적 이용이 어려운 폐기물을 포함하나, 식용으로 상업적 사용이 가능한 부산물이 제외되는 것은 아니다. 부산물은 종자(seed), 외피, 껍질, 과육, 줄기 등 과일 및 야채의 모든 부분으로부터 유래할 수 있다.
본 명세서에서 용어“반추동물(ruminant)”은 반추위를 갖는 포유동물을 의미하며, 낙타과, 애기사슴과, 사슴과, 기린과 및 소과의 동물을 포함한다. 되새김위라고도 불리우는 반추위는 포유류 소목의 일부 동물에서 볼 수 있는 특수한 소화관으로 되새김을 하기 위해 혹위, 벌집위, 겹주름위, 및 주름위의 4개의 방으로 나뉘어 있다. 셀룰로스 분해 미생물이 공생하는 반추위로 인해 반추동물은 다른 동물들이 소화하지 못하는 식물의 셀룰로스를 분해하여 에너지를 수득할 수 있다. 본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 본 발명의 사료 첨가제 조성물이 적용될 수 있는 반추동물은 한우(Bos taurus coreanae)이다.
본 명세서에서 용어 "사료"는 사육대상 동물이 먹고, 섭취하며, 소화시키기 위한 또는 이에 적당한 임의의 천연 또는 인공 규정식, 한끼식 또는 상기 규정식 또는 한끼식의 성분을 의미한다. 본 발명의 조성물은 그 자체로 한끼식 또는 규정식으로 이용될 수 있으며, 또는 다른 사료 성분에 첨가되는 사료 첨가제로 이용될 수 있다. 따라서 용어“사료 조성물”은“사료 첨가제 조성물”을 포함하는 의미이다. 본 명세서에서 용어 "사료 첨가제"는 사육대상 동물의 생산성 향상, 표현형 개선, 영양 상태 개선 또는 건강 증진을 위해서 사료에 첨가되는 기능성 성분을 의미한다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채 부산물은 사료 조성물 내에 17 - 23w/w%, 보다 구체적으로는 18 - 22w/w%, 가장 구체적으로는 19 - 21w/w%로 포함될 수 있다
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 조성물은 7 - 13 w/w%의 수분을 포함한다. 보다 구체적으로는 8 - 12w/w%의 수분을, 보다 더 구체적으로는 9 - 11w/w%의 수분을 포함한다. 상기 수분 함량은 전체 사료 조성물의 최종 수분 함량으로서, 별도의 건조 과정을 거치지 않는 본 발명의 과일 및 야채 부산물에 포함된 수분과 추가적으로 첨가하는 수분의 총합을 의미한다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채는 예를 들어 오렌지, 사과, 토마토, 양파, 청경채, 벨페퍼, 버섯 또는 이들의 조합을 포함하나, 본 발명의 취지상 이에 제한되지 않고 여하한 형태의 대형 유통현장에서 취급하는 모든 과일 및 야채를 포함할 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채 부산물은 건조물(Dry matter) 함량이 10 - 18 w/w%이다. 보다 구체적으로는 12 - 16w/w%, 보다 더 구체적으로는 13.5 - 15.5w/w%이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채 부산물은 조단백질(crude protein) 함량이 6 - 9 w/w%이며, 보다 구체적으로는 7 - 8w/w%이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채 부산물은 총 소화가능 영양소(total digestible nutrient, TDN) 함량이 75 - 85 w/w%이다. 보다 구체적으로는 77 - 83w/w%, 보다 더 구체적으로는 78 - 81w/w%이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 과일 및 야채 부산물은 무질소 추출물(nitrogen free extract, NFE) 함량이 70 - 80 w/w%이다. 보다 구체적으로는 72 - 78w/w%, 보다 더 구체적으로는 74 - 76w/w%이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 25 - 35 w/w%의 양배추 및 배추 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추동물용 사료 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 용어 "양배추 및 배추 부산물(cabbage-Chinese cabbage byproducts)”은 양배추 및 배추의 유통 과정에서 이동, 보관, 포장 및 물리적인 가공 시 발생하는 부산물을 의미하며, 통상적으로 품질 저하, 보관 불량, 가공 또는 운반 중의 손상으로 인해 식용으로는 더 이상 상업적 이용이 어려운 폐기물을 포함하나, 식용으로 상업적 사용이 가능한 부산물이 제외되는 것은 아니다. 부산물은 양배추 및 배추의 다양한 식물조직으로부터 유래할 수 있으며, 구체적으로는 양배추 및 배추의 껍질(peel)로부터 유래한다. 보다 구체적으로는 본 발명의 조성물은 양배추 및 배추의 껍질을 각각 12.5 - 17.5 w/w%를 포함한다. 상기 함량 범위 내에서 양배추 껍질 및 배추 껍질의 함량은 다양하게 결정될 수 있으며, 보다 구체적으로는 상기 양배추 껍질 및 배추 껍질은 동일한 함량으로 존재할 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 양배추 및 배추 부산물은 건조물(Dry matter) 함량이 6 - 10 w/w%이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 양배추 및 배추 부산물은 조단백질(crude protein) 함량이 17 - 20 w/w%이고 보다 구체적으로는 18 - 20w/w%이다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 양배추 및 배추 부산물은 총 소화가능 영양소(total digestible nutrient, TDN) 함량이 30 - 55 w/w%이다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상술한 본 발명의 사료 조성물을 섭식시키는 단계를 포함하는 반추동물의 사육 방법을 제공한다.
본 발명의 사료 조성물 및 이를 적용할 수 있는 반추동물에 대해서는 이미 상술하였으므로, 과도한 중복을 피하기 위해 그 기재를 생략한다. 상기 사육 방법에 있어서, 본 발명의 사료 조성물은 일반적인 사양관리 방법에 따라 급여될 수 있고, 예를 들어 오전과 오후에 급여될 수 있다. 사료 조성물의 급여 양은 특별히 제한되지 않으며, 사육 대상 동물의 연령, 성별, 체중 및 질병 여하에 따라 적절한 양이 급여될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 반추동물용 사료 조성물의 제조 방법을 제공한다:
(a) 수집된 과일 및 야채 부산물을 25 - 45 mm 절편으로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 분쇄된 과일 및 야채 부산물 절편에 산화 방지제를 첨가하는 단계; 및
(c) 전체 조성물 내에 과일 및 야채 부산물 함량과 수분 함량이 각각 15 - 25 w/w% 및 7- 13 w/w%로 포함되도록 배합하는 단계.
상기 단계 (a)는 당업계에 알려진 다양한 방법과 장비를 이용하여 수집된 부산물을 물리적으로 분쇄함으로써 수행될 수 있다. 분쇄는 추가적인 물리 화학적 전처리 없이 원물 상태로 수행될 수 있으며, 원하는 크기의 균일한 절편을 수득하기 위해 필요에 따라서 복수 회 진행될 수도 있다. 본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 절편이 27 - 42mm가 되도록, 보다 구체적으로는 29 - 41mm가 되도록 분쇄할 수 있다.
상기 단계 (b)에서는 수분과 단순 탄수화물을 고함량으로 포함하는 과일 및 야채 부산물의 부패를 방지하고 장기간 보존이 가능하도록 하기 위해 산화 방지제를 첨가하며, 이를 통해 별도의 탈수과정 및 배합 시의 수분 재첨가 과정 없이도 간단한 공정으로 최종적인 사료 조성물을 제조할 수 있다.
본 명세서에서 용어“산화 방지제”는 산화반응을 억제하는 물질로서 활성산소 또는 자유라디칼, 예를 들어 하이드록시라디칼, 수퍼옥사이드, 과산화수소 등의 산화물질의 작용을 소거 또는 감소시키는 물질을 의미하며 산화 억제제, 항산화제(antioxidant)와 동일한 의미로 사용된다. 본 발명의 산화 방지제는 예를 들어 디부틸하이드록시룰루엔(dibutylhydroxy toluene), 부틸하이드록시아니솔(butylhydroxy Anisole), 아스코르빌파르미테이트(Ascorbyl Palmitate), 터셔리부틸하이드로퀴논(tert-butyl hydroquinone) 및 메타중아황산나트륨(Sodium Metabisulfite)을 포함하나, 이제 제한되지 않고 장기간 보관을 위해 식품 또는 사료에 첨가될 수 있는 것으로 당업계에 알려진 모든 산화 방지제가 제한 없이 사용될 수 있다.
본 발명의 구체적인 구현예에 따르면, 상기 산화 방지제는 메타중아황산나트륨(Sodium Metabisulfite)이다.
보다 구체적으로는, 상기 메타중아황산나트륨(Sodium Metabisulfite)은 상기 분쇄된 과일 및 야채 부산물 절편 전체 중량을 기준으로 0.5 - 0.7w/w%로 첨가한다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(a) 본 발명은 과일 및 야채 부산물을 포함하는 반추동물용 사료 첨가제 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.
(b) 본 발명은 우수한 영양학적 특성을 가져 한우(Bos taurus coreanae)를 비롯한 반추동물의 생산성을 현저히 향상시키면서도 폐기되는 과일 및 야채 부산물을 활용함으로써 친환경적일 뿐 아니라 비용 측면에서 효율적인 사료 조성물로 유용하게 이용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실험방법
과일-야채 부산물
과일-야채 부산물은 과일 및 야채 도매 배분센터(E-마트 후레쉬 센터; 경기도 인천시)에서 수득하였으며, 다양한 종류의 과일과 야채(오렌지, 사과, 토마토, 양파, 청경채, 벨페퍼 등)를 함유한다. 이들 부산물은 높은 수분 및 단순 탄수화물 함량으로 인해 쉽게 썩으므로, 양념분쇄기(민찌기 분쇄기, 한국)를 이용하여 30-40 mm 크기의 조각으로 분쇄하고 6g/kg의 메타중아황산나트륨(sodium metabisulfite, SMB)(삼전순약공업주식회사, 한국)을 처리한 뒤 110L 염화 폴리비닐 통에 저장하여 보관 기간을 연장하고자 하였다.
양배추 및 배추 껍질로 구성된 또 다른 부산물을 서울 전통시장에서 수득하였다. 이들 야채는 특히 수요가 광범위해서 부산물을 연중 안정적으로 수득할 수 있다. 야채 부산물을 전처리 없는 원료 물질로서 TMR 식이에 첨가하였다.
화학적 분석
부산물 및 TMR 식이의 모든 시료는 화학적 분석을 위해 흡입 팬이 연결된 강제 순환식 오븐에서 24시간 동안 60℃에서 건조시키고 Wiley 분쇄기를 이용하여 2 mm 스크린을 통해 분쇄하였다. 시료들은 DM[7](AOAC official method 930.15), CP[7](AOAC official methods 930.15 및 990.03), 지방[8](AOAC official methods 930.15 및 2003.05), 리그닌[9], ADF[7](AOAC official methods 930.15 및 973.18), NDF[10] 및 재(ash)[7](AOAC official method 942.05)에 대해 분석하였다.
동물 및 TMR 식이
36마리의 육성기 거세한 소(최초 BW은 287 ± 89kg, 9.1 ± 2.7 월령)를 체중 및 연령에 따라 각 12마리 씩의 3개의 실험 그룹으로 나누었다. 거세한 소를 우리(pen) 당 3마리씩 넣고(총 12개 우리) 왕겨 (rice hull) 두엄 위에서 12주 간 길렀다. 2주 간의 적응기간 뒤, 동물들에 다음의 실험 식이를 그룹에 따라 먹였다: 대조군(부산물 0%), FV-B(과일-야채 부산물 20%, 급여기준) 및 CA-B (양배추 껍질 15%와 배추 껍질 15%를 포함하는 총 부산물 30%, 급여기준). TMR 식이는 육성기 거세 한우에 대한 한국사양표준에 기반하여 에너지 및 단백질 요구량을 충족하도록 제조하였다(총 소화가능 영양소;TDN 73% 및 미가공 단백질; CP 16%)[11]. 실험 식이의 성분 및 화학적 조성은 표 1 및 2에 각각 나타내었다.
먹이는 매일 2회 08:00 및 17:00에 동일한 양을 제공하였다. 동물 들은 연구 전 기간 동안 신선한 물과 미네랄 블록을 제한 없이 먹을 수 있도록 하였다. 거세한 소는 실험 개시 시에 체중을 재고 매 4주마다 아침 먹이를 주기 전에 체중을 측정하였다. DMI는 FCR(feed/gain) 계산을 위해 매주 측정하였다.
계산 및 통계적 분석
실험 식이의 무질소 추출물(NFE), TDN 및 FCR 값은 다음과 같이 계산하였다: 1) NFE =% DM - (% EE +% CP +% 재 +% CF). 2) TDN = 0.93 ×CP + 0.92 ×(1+EE-재-CP-NDF) + 0.75 ×(NDF-ADL) ×(1-ADL2/3/(NDF)2/3)[12]. 3) FCR = 건조물 섭취량(kg)/gain (kg).
인 비보 시험에서 수득한 데이터(BW, ADG, DMI 및 FCR)에 대해 SAS (SAS Inst. Inc., Cary, NC, USA)의 GLM 방법을 통해 통계적 분석을 수행하였다. 분산 분석 및 Duncan 다중범위 검정을 이용하여 데이터를 분석함으로써 각 처리별 유의한 차이(p<0.05)가 있는지를 결정하였다.
실험결과
화학적 분석
부산물의 화학적 조성은 표 3에 정리하였다. 예상대로 부산물의 수분 농도는 양배추, 배추 및 FV-B에 대해 각각 90.35, 93.47 및 85.2%로 모든 부산물에서 높았다. 양배추 및 배추 부산물의 CP 농도는 각각 18.69 및 19.42%(DM basis)로서, FV-B(7.67%)보다 높았다.
양배추(51.47%) 및 배추 부산물(33.33%)에 비하여 FV-B의 NFE 양 (75.65%)이 더 높았다. 이는 TMR 생산 전 저장 기간이 5일 미만임에도 불구하고 FV-B에 있어 SMB 처리가 중요한 이유를 말해준다. 배추 부산물의 재 농도는 매우 높아(30.63%), NFE 및 TDN의 함량비가 상대적으로 낮다. 이에, 세가지 부산물 모두에 대해 주요 미네랄 및 중금속을 분석하여 유해 무기물의 존재 여부를 결정하고자 하였다. 그러나, 중금속 수준은 농림축산식품부의 기준을 훨씬 밑돌았다(데이터 미기재). ADL의 농도는 양배추 부산물에서 1.62%, 배추 부산물에서 4.56%, FV-B에서 4.62%로, 상대적으로 낮았다.
양배추, 배추 부산물 및 FV-B의 NDF는 각각 22.54, 28.86 및 14.30%였다. Wadhwa 등[13]은 양배추 껍질의 섬유질 부분이 NDF 34.0%, ADF 23.0%, ADL 4.22%라고 보고하였다. 이는 지역마다 상이한 농경법 때문일 수 있다.
동물 특성 변화
대조군 및 부산물 섭식에 의한 BW, DMI, ADG 및 FCR는 표 4에 정리하였다. 최초(0 일째) 대조군, FV-B 및 CA-B의 BW(체중)은 각각 288.8, 308.5 및 281.0 kg이었다. 대조군, FV-B 및 CA-B의 최종(12 주) 체중은 각각 389.3, 413.8 및 386.3 kg이었으며, 식이에 따라 차이를 보이진 않았다. 또한 연구 기간 중반(4주 및 8주)에도 식이 차이에 따른 통계적으로 유의한 차이가 관찰되지 않았다.
전체 실험기간 동안 평균 DMI는 6.98(대조군), 7.66(FV-B) 및 7.24 kg/d(CA-B)였으며, 전 기간에 걸쳐 식이에 따른 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 이는 과체중을 방지하기 위해 거세한 소의 체중에 따라 공급된 TMR 양이 일정하게 유지되었기 때문이다. 모든 동물은 공급된 먹이보다 많은 양을 섭식하고 싶어 하였으므로, 부산물 포함 TMR의 맛은 큰 문제가 없는 것으로 판단되었다.
2차 실험에서, 대조군(1.03 kg/d) 및 CA-B(0.82 kg/d)의 ADG는 FV-B(1.41kg/d)보다 낮았으나(P<0.05), 대조군과 CA-B 사이엔 차이가 나타나지 않았다. 한편, 3차 실험에서 CA-B의 ADG(1.72kg/d)는 대조군(0.82 kg/d) 및 FV-B(1.16 kg/d)보다 높았다(P<0.05). 2차 실험에서 대조군 및 CA-B의 ADG가 낮은 이유는 불분명하다. 2차 실험에서 대조군 및 CA-B의 DMI는 FV-B 보다 수치적으로 낮은 것으로 나타났으며, 이는 식이를 동물 체중에 따라 상이하게 공급하였는데, FV-B의 최초 체중이 다른 처리군에 비해 조금 높았기 때문인 것으로 보인다. 그러나, 3차 실험에서 CA-B의 낮은 ADG가 회복되었으며, 이는 아마도 보상 성장(compensatory growth) 때문인 것으로 보인다. 종합적으로, 전체 실험 기간의 ADG는 처리군에 따라 차이를 보이지 않았다(대조군은 1.20 kg/d, FV-B는 1.25 kg/d, CA-B는 1.16 kg/d). [5]에 따르면, 육성기(13개월령까지) 거세 한우의 사료 내 CP 및 TDN의 권장 수준은 각각 16% 및 72~73%이다. 8개월(체중 208kg) 내지 12 개월령(체중 310kg)의 타겟 ADG는 0.83 내지 0.90kg이다. 본 발명에서, 모든 처리에서의 ADG는 동일 수준의 CP 및 TDN 수준을 가지는 사료 표준값을 초과하였다.
2차 실험에서 FCR(Feed/Gain)은 FV-B(5.75) 보다 CA-B(9.70)에서 더 높았으며(P<0.05), 이 시기 CA-B의 낮은 ADG로 인해 대조군(7.87)보다 수치적으로 높았다. 그러나, FCR에 있어서는 1차, 3차 및 전체 실험 기간에서 처리군 별로 통계적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 본 발명에서, 부산물의 함유율은 FV-B에서 20%(34% 수분을 가지는 DMB에서는 13.2%)이고 CA-B에서는 30%(34% 수분을 가지는 DMB에서는 19.8%)이다. 이들 수준은 사료 배합 프로그램[5]에 기반한 최대 수준과 근접해있는데, 이는 이들 부산물이 상대적으로 높은 수분과 낮은 TDN을 가지기 때문이다. 따라서, 이러한 결과는 FV-B 및 CA-B가 반추동물의 TMR 식이 내에서 먹이 성분으로 유용하게 이용될 수 있음을 보여준다.
육성기 거세 한우를 위한 실험용 TMR 식이의 조성(%)
아이템 대조군1 FV-B2 CA-B3
옥수수 후레이크 18.6 18 20
과일-야채 부산물 - 20 -
배추 껍질 - - 15
양배추 껍질 - - 15
쌀겨 8 7 6
들깨 가루 7 7 6
루핀 5 6 5.4
밀기울 5 2 4
자주개자리 10 10 10
티머시 17.8 17 17
물 27 10.4 -
비타민-미네랄 혼합물 0.3 0.3 0.3
석회암 1 1 1
염분 0.3 0.3 0.3
계 100 100 100
1과일 또는 야채 부산물 0% 함유
2다양한 형태의 과일 및 야채(오렌지, 사과, 토마토, 양파, 청경채, 벨페퍼 등)를 포함하는 과일-야채 부산물 20% 함유
3배추 껍질(15%) 및 양배추 껍질(15%)을 포함하는 부산물 30% 함유
실험용 TMR 식이의 화학적 조성(DM basis, %; n=4)
아이템1 대조군2 FV-B3 CA-B4
DM 63.81 64.39 66.20
CP 16.37 17.22 16.32
EE 5.83 6.17 5.30
재 8.08 8.00 8.49
NDF 40.82 38.08 39.75
ADF 24.35 22.91 22.76
ADL 5.52 5.36 5.31
NDICP 11.11 11.41 10.94
ADICP 5.13 4.63 4.97
TDN 72.08 73.41 71.77
1DM(건조물); CP (조단백질); EE (추출 에테르); CF(조섬유); NDF(중성계면 불용성 섬유); ADF(산성 계면활성제 섬유); ADL(산성 계면활성제 리그닌); NDICP(중성 계면활성제 불용성 조단백질); ADICP(산성 계면활성제 불용성 조단백질); TDN(총 소화가능 영양소)2과일-야채 부산물 0% 함유
3과일-야채 부산물 20% 함유
4배추 껍질 (15%) 및 양배추 껍질 (15%)을 포함하는 부산물 30% 함유
부산물의 화학적 조성 (DM basis, %)
아이템1 양배추 부산물2 배추 부산물2 FV-B3
DM 9.65 6.53 14.80
CP 18.69 19.42 7.67
EE 2.01 2.51 2.76
CF 13.80 14.04 7.59
Ash 13.86 30.63 6.33
NDF 22.54 28.86 14.3
ADF 15.19 17.02 12.7
ADL 1.62 4.56 4.62
NFE 51.47 33.33 75.65
TDN 73.42 52.43 79.48
1DM(건조물); CP(조단백질); EE(추출 에테르); CF(조섬유); NDF(중성계면 불용성 섬유); ADF(산성 계면활성제 섬유); ADL(산성 계면활성제 리그닌); NFE (무질소 추출물); TDN (총 소화가능 영양소)
2야채의 외피를 주로 함유 (n = 7)
3다양한 형태의 과일 및 야채 유래 부산물 함유(n = 7)
부산물 식이가 육성기 거세 한우에 미치는 영향
아이템1 처리2 SEM3 P-값
대조군 FV-B CA-B
BW
(kg)		 0 주 288.8 308.5 286.6 12.89 0.439
4 주 349.8 353.8 341.9 13.32 0.751
8 주 367.9 389.4 386.3 18.59 0.597
12 주 406.5 438.3 400.2 16.71 0.443
DMI4
(kg/d)		 1차 실험 7.01 7.77 7.69 0.320 0.255
2차 실험 7.05 7.66 7.69 0.510 0.563
3차 실험 7.55 8.22 7.57 0.320 0.425
전 기간 6.98 7.66 7.24 0.327 0.353
ADG
(kg/d)		 1차 실험 1.68 1.57 1.75 0.11 0.501
2차 실험 1.14 1.28 1.05 0.10 0.280
3차 실험 0.85 1.21 1.21 0.20 0.258
전 기간 1.20 1.28 1.29 0.08 0.671
FCR
(F/G)		 1차 실험 4.51 5.18 4.48 0.390 0.405
2차 실험 6.42 5.76 7.99 0.940 0.216
3차 실험 9.01 8.03 6.06 0.938 0.095
전 기간 6.33 5.82 6.23 0.356 0.837
1BW(체중); DMI(건조물 섭식); ADG(일평균 증가); FCR (먹이 전환율)
2대조군(부산물 0%); FV-B(과일-야채 부산물 20%); CA-B(배추 및 양배추 부산물 30%)
3평균의 표준 오차
41차 실험(0-4주);2차 실험(4-8주);3차 실험(8-12주);전 기간(0-12주)
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
참고문헌
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4. Kim YS, Phae CG. Analysis of generation characteristics for fruit and vegetables byproducts generated in G public agricultural wholesale market.J. Korea Soc. Waste Management2019;36:49-54.
5. National Institute of Animal Science. Korean feeding standard program for Hanwoo. http://www.nias.go.kr/front/researchUtilizeBoardView.do?cmCode=M090918001117679&cntntsNo=8507&columnName=title&searchStr=(Accessed May 2019);2015.

Claims (16)

15 - 25 w/w%의 과일 및 야채 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추동물용 사료 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 7 - 13 w/w%의 수분을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 과일 및 야채는 오렌지, 사과, 토마토, 양파, 청경채, 벨페퍼, 버섯 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 과일 및 야채 부산물은 건조물(Dry matter) 함량이 10 - 18 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 과일 및 야채 부산물은 조단백질(crude protein) 함량이 6 - 9 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 과일 및 야채 부산물은 총 소화가능 영양소(total digestible nutrient, TDN) 함량이 75 - 85 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 과일 및 야채 부산물은 무질소 추출물(nitrogen free extract, NFE) 함량이 70 - 80 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
25 - 35 w/w%의 양배추 및 배추 부산물을 유효성분으로 포함하는 반추동물용 사료 조성물.
제 8 항에 있어서, 상기 조성물은 양배추 및 배추의 껍질을 각각 12.5 - 17.5 w/w%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
제 8 항에 있어서, 상기 양배추 및 배추 부산물은 건조물(Dry matter) 함량이 6 - 10 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 8 항에 있어서, 상기 양배추 및 배추 부산물은 조단백질(crude protein) 함량이 17 - 20 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 8 항에 있어서, 상기 양배추 및 배추 부산물은 총 소화가능 영양소(total digestible nutrient, TDN) 함량이 30 - 55 w/w%인 것을 특징으로 하는 조성물.
제 1 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 반추동물은 한우(Bos taurus coreanae)인 것을 특징으로 하는 조성물.
다음의 단계를 포함하는 반추동물용 사료 조성물의 제조 방법:
(a) 수집된 과일 및 야채 부산물을 25 - 45 mm 절편으로 분쇄하는 단계;
(b) 상기 분쇄된 과일 및 야채 부산물 절편에 산화 방지제를 첨가하는 단계; 및
(c) 전체 조성물 내에 과일 및 야채 부산물 함량과 수분 함량이 각각 15 - 25 w/w% 및 7- 13 w/w%로 포함되도록 배합하는 단계.
제 14 항에 있어서, 상기 산화 방지제는 메타중아황산나트륨(Sodium Metabisulfite)인 것을 특징으로 하는 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 메타중아황산나트륨(Sodium Metabisulfite)은 상기 분쇄된 과일 및 야채 부산물 절편 전체 중량을 기준으로 0.5 - 0.7w/w%로 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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