KR20220060475A - 양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류 사료 조성물 - Google Patents
양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류 사료 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 양식 어류의 성장 촉진 효과를 가지는 양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류의 사료 조성물을 개시한다.
Description
본 발명은 양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류 사료 조성물에 관한 것이다.
국민생활의 향상과 소득 증대로 인해 육류 소비의 증가와 함께 국내 소와 돼지의 도축 두수 또한 증가하고 있다. 2000년대 초까지만 해도 선지를 입찰에 붙여 판매할 정도로 혈액 부산물은 인기가 많았으나, 식문화가 바뀌면서 이 중 절반 가량의 혈액은 재활용되지 못하고 폐기 처리되고 있다.
혈액은 대부분 단백질성 유기물질로 이루어져 있으며, 급속히 부패하여 악취를 발생시키는데, 일반적으로 동물 혈액 1톤을 처리하기 위해서는 상수 5톤이 요구되는 등 2015년 기준 t당 처리 비용이 41만원으로서, 국내에서 연간 약 250억이 처리 비용이 소요되고 있는 것으로 보고되고 있다.
따라서 도축 혈액을 위생적으로 수거, 분류하여 재활용할 수 있다면 폐수 처리 비용을 경감할 수 있고 환경 오염 또한 줄일 수 있어 바람직하다고 할 수 있다. 특히 2013년부터 런던 협약의 발효로 도축 혈액의 해양투기가 금지되었기 때문에 재활용 기술이 더욱 요구된다고 할 수 있다.
명칭이 "동물 혈액을 이용한 액비의 제조방법"인 한국 등록특허 제1012648760000호, 명칭이 "가축 혈액을 이용한 아미노산 및 이를 이용한 유기질 비료의 제조방법"인 한국 등록특허 제1011003290000호 등에서 확인되는 바와 같이 최근 도축 혈액을 사료나 비료로 재활용하기 위한 연구가 진행되어 왔다.
본 발명은 양돈 도축 혈액 발효물의 양식 어류 사료로서의 재활용 기술 등을 개시한다.
본 발명의 목적은 양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류 사료 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적이나 구체적인 목적은 이하에서 제시될 것이다.
본 발명은 양돈 혈액 발효물을 포함하는 양식 어류 사료 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 양식 어류 사료 조성물은 아래의 실시예에서 확인되듯이 양식 어류의 성장 촉진 효과를 갖는다.
본 발명에서 양돈 혈액 발효물은 양돈 혈액의 락토바실러스 존스니(Lactobacillus johnsonii)와 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)의 혼합 균주에 의한 발효물, 즉 양돈 혈액에 락토바실러스 존스니와 사카로마이세스 세레비시애를 접종하고 배양하여 얻어진 것을 의미한다.
본 발명에서, 양돈 혈액은 주 성분이 단백질이기 때문에 혈액의 보관시 혈액의 응고를 방지하고 발효를 원활하게 하기 위하여 혈액 응고 방지제가 첨가된 혈액일 수 있다. 혈액 응고 방지제는, 구연산나트륨, ACD(acid citrate dextrose), CPD(citrate phosphate dextrose), CPDA-1(CPD adenine-1) 등 당업계에 공지되어 있는 임의의 것을 사용할 수 있으며, 2~15%(v/v) 범위로 첨가되어 사용될 수 있다.
또 본 발명에서, 상기 양돈 혈액은 발효 전 단백가수분해효소로 가수분해되는 것이 바람직하다. 이러한 가수분해는 혈액의 응고를 방지하고 발효를 원활하게 하기 위한 것으로 임의의 단백가수분해효소를 사용하여 그 최적의 활성 조건에서 충분한 시간 동안 수행될 수 있다. 사용될 수 있는 단백가수분해효소로는 펩신, 트립신, 파파인, 브로멜라인(bromelain), 뉴트라제(Neutrase™), 프로타멕스(Protamex™), 알칼레이즈(Alcalase™), 프로비아(Provia™) 등을 들 수 있고, 해당 효소 활성의 최적의 온도 조건은 예컨대 펩신 37℃, 트립신 25℃, 프로멜라인 45℃, 뉴트라제와 프로타멕스 50℃, 알칼레이즈 50℃ 일 수 있으며, 가수분해시간은 24~72 시간 범위일 수 있다. 상기 가수분해효소는 통상 양돈 혈액의 1~3%(w/v)의 범위로 첨가되어 사용될 것이다.
또 본 발명에서, 양돈 혈액이나 양돈 혈액이 가수분해될 경우에는 그 가수분해물에 접종 균주에 의한 발효를 원활하게 하기 위한 탄소원이 첨가될 수 있다. 탄소원은 당업계에 공지된 임의의 탄소원이 사용될 수 있는데 예컨대 올리고당, 유당, 포도당, 과당, 설탕, 당밀, 덱스트로스 등이 사용될 수 있다. 발효 시간, 발효 정도 등을 고려하여 상기 가수분해물의 0.1%(w/v) 내지 10%(w/v) 범위에서 첨가될 수 있다.
또 발명에서, 배양 온도는 15℃ 내지 50℃ 범위일 수 있다. 배양 속도를 고려할 때 30℃ 이상인 것이 바람직하다. 특히 30℃ 내지 50℃의 범위일 수 있다.
또 발명에서, 배양 기간 즉 접종 후 발효 균주의 배양 기간은 3일 이상인 것이 바람직하다. 그것은 아래의 실시예가 보여주듯이, 발효 기간이 3일 이상일 경우 발효 균주의 안정기 상태에 도달하며, pH가 4.0으로서 일정하게 유지되기 때문이다. 혈액 시료는 주 성분이 단백질이기 때문에 상온에서 1~2일 방치되더라도 빠르게 부패하지만 pH 4.0일 경우 실온에서의 12개월 정도의 장기 보관이 가능한 장점을 가진다.
본 발명의 양돈 혈액 발효물은 배양 원액 자체, 또는 그 배양 원액을 동결건조, 감압농축, 진공건조, 분무건조, 열풍건조 등에 의하여 농축된 액상 또는 분말상의 형태로 이용될 수 있다. 발효물 중 원하는 유용성분을 농축하여 이용할 경우에는 발효물을 추출한 추출물 형태로 이용할 수도 있다. 추출물은 상기 발효물(배양 원액 또는 그 농축물)을 물이나 유기 용매(예컨대 메탄올, 에탄올, 부탄올 등의 탄소수 1 내지 4의 저급 알콜, 메틸렌클로라이드, 에틸렌, 아세톤, 헥산, 에테르, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, N,N-디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜) 또는 이들의 혼합 용매를 사용하여 침출하여 얻어진 추출물, 이산화탄소, 펜탄 등 초임계 추출용매를 사용하여 얻어진 추출물 또는 그 추출물을 분획하여 얻어진 분획물을 의미하며, 추출 방법은 추출물질의 극성, 추출 정도, 보존 정도를 고려하여 냉침, 환류, 가온, 초음파 방사, 초임계 추출 등 임의의 방식을 적용할 수 있다. 추출물도 조추출액 자체, 또는 조추출액이 동결건조, 감압농축, 진공건조, 분무건조, 열풍건조 등에 의하여 농축된 액상 또는 분말상의 형태로 이용될 수 있다.
본 발명의 양돈 혈액 발효물은 미강 및/또는 대두박과 혼합되어 그 양돈 혈액 발효물에 존재하는 락토바실러스 존스니와 사카로마이세스 세레비시애에 의하여 2차(추가로) 발효된 것일 수 있다. 이러한 양돈 혈액의 2차 발효물은 양식 어류의 성장 촉진 효과에 있어서 전술한 바의 양돈 혈액 발효물(즉 양돈 혈액의 1차 발효물)이나 미강 및/또는 대두박의 발효물보다 우수할 뿐만 아니라(아래의 실시예에서는 결과 미제시), 양돈 혈액 1차 발효물이 미강 및/또는 대두박과 혼합되어 발효됨에 의하여 배양액 형태의 양돈 혈액 1차 발효물이 고형상의 미립자 형태로 전환됨으로써 배합사료에 첨가되어 사용될 때 배합사료에 균일하게 혼합되는 것을 가능하게 하는 효과를 가진다.
본 발명에서, 미강은 현미를 백미로 도정하는 과정에서 얻어지는 부산물로서 일반적으로 종피와 배아로 구성된다.
또 본 발명에서, 대두박은 탈지대두라고도 하는데 대두에서 착유 후 생기는 부산물로서, 단백질 함량(40~50%)이 높은 것으로 알려져 있다.
본 발명에서, 양돈 혈액 2차 발효물은 양돈 혈액 1차 발효물을 미강 분말 및/또는 대두박 분말과 혼합하고 락토바실러스 존스니와 사카로마이세스 세레비시애에 의한 발효에 적합한 온도 즉 15℃ 내지 50℃의 온도 범위, 특히 30℃ 내지 50℃의 범위에서 방치하여 이루어질 수 있다. 이때 배양 기간은 적어도 2일 이상, 바람직하게는 5일, 7일 이상일 수 있다. 또한 발효를 촉진시키기 위하여 설탕, 탄소원 등의 탄소원이 적량(0.1%(w/v) 내지 10%(w/v))으로 첨가될 수도 있다.
상기에서 양돈 혈액 1차 발효물이 미강 분말 및/또는 대두박 분말과의 혼합 비율은 특별한 제한이 없으나 바람직하게는 양돈 혈액 1차 발효물 100 중량부 기준 미강 분말이나 대두박 분말 또는 그 혼합물 50 중량부 내지 150 중량부일 수 있다. 양돈 혈액 1차 발효물과 미강 분말 그리고 대두박 분말과 모두 혼합하여 발효시킬 경우 그 혼합 비율은 양돈 혈액 1차 발효물 100 중량부 기준 미강 분말 25 중량부 내지 75 중량부, 대두박 분말 25 중량부 내지 75 중량부일 수 있다. 가장 바람직하게는 양돈 혈액 1차 발효물과 미강 분말 그리고 대두박 분말과 모두 혼합하여 발효시키는 경우로서 혼합 비율이 양돈 혈액 1차 발효물 100 중량부 기준 미강 분말 50 중량부, 대두박 분말 50 중량부인 경우이다.
본 발명의 사료 조성물은 그 양돈 혈액 발효물 이외에 양식 어류의 성장 촉진, 소화 촉진, 사료 효율 증진, 면역 증강, 질병 저항성 증진 등의 목적으로 양식 어류 사료에 통상적으로 사용되는 성분들을 포함하여 제조될 수 있다. 그러한 성분들로서는 식물성 성분, 동물성 성분, 광물성 성분 등을 들 수 잇다.
상기 식물성 성분으로서는 귀리, 메밀, 밀, 보리, 수수, 쌀, 옥수수, 조, 피, 호밀 등의 곡류, 기장피, 귀리겨, 대두피, 밀기울(소맥피), 맥강, 수수겨, 미강, 옥수수피, 율무피, 조겨 등의 강피류(곡물 부산물류), 겨자박, 구아박, 귀리박, 대두박, 들깨박, 맥주박, 면실박, 밀배아박, 야자박, 올리브박, 전분박 등의 박류, 감자, 고구마, 돼지감자 등의 서류, 감자 가공 부산물, 과실류 가공 부산물, 채소 가공 부산물 등의 식품 가공 부산물류, 갈래곰보, 갈파래, 감태, 김, 꼬시래기, 다시마 등의 조류, 난노클로롭시스, 두나리엘라, 스피루리나 등의 미세조류, 달리스그라스, 라디노클로버, 레드톱, 새싹보리 등의 섬유질류, 대두유, 대마씨유, 면실유, 미강유 등의 유지류, 곡류 전분, 서류 전분 등의 전분류, 대두, 렌즈콩 등의 콩류, 망고, 바나나, 배, 사과 등의 과실류, 가지, 당근, 무, 사탕무, 삼채 등의 채소류, 노루궁뎅이버섯, 느타리버섯, 영지버섯 등의 버섯류 등을 들 수 있다.
이러한 식물성 성분은 성장 촉진, 소화 촉진, 사료 효율 증진 등 그것이 사용되는 목적에 따라 본 발명의 사료 조성물에 적량으로 포함될 수 있다. 일반적으로 성분 종류, 사용 목적 등에 따라 약 3 내지 약 80 중량 % 범위로 포함될 것이다.
동물성 성분은 가금 부산물 건조분, 건어포, 게분, 계란 분말, 골뱅이분, 어분 등의 단백질류, 골분, 골회, 어골분, 패분 등의 무기물류, 닭기름, 동물성 식용 잔유, 돈지, 우지 등의 유지류, 거저리 유충, 건조 귀뚜라미, 건조 메뚜기 등의 곤충류, 로티퍼, 마이시스슈림프, 물벼룩 등의 플랑크톤류, 유당, 전지분유, 치즈, 탈지분유 등의 낙농 가공 부산물류 등을 들 수 있으며, 이러한 성분들도 성분 종류, 사용 목적 등에 따라 약 3 내지 약 80 중량 % 범위로 본 발명의 사료 조성물에 포함될 수 있다.
광물성 성분은 석회석분말, 탄산칼슘, 황산칼슘, 구연산철, 몰리브덴산나트륨, 몰리브덴산암모늄 셀렌산나트륨, 아셀렌산나트륨, 염화크롬, 요오드산칼륨, 요오드산칼슘, 요오드화칼륨, 탄산망간, 황산구리, 황산망간, 황산아연 등을 들 수 있으며, 이러한 광물성 성분은 본 발명의 사료 조성물에 미량(0.0001 내지 5 중량 %)으로 포함될 것이다.
본 발명의 사료 조성물은 상기 식물성 성분, 동물성 성분, 광물성 성분 이외에도 면역 증진, 사료 보존성 증진, 사료 성분의 균일한 혼합 증진, 용이한 제형화 등의 목적으로 결착제, 보존제, 비타민제, 효소제, 미생물제, 향미제 등을 추가로 포함할 수 있으며, 이러한 성분들은 그 사용 목적에 따라 적량(0.0001 중량% 내지 10 중량%)으로 본 발명의 사료 조성물에 적량으로 포함될 것이다.
상기 결착제로서는 구아검, 셀룰로오스, 젤라틴 등의 천연 결착제, 알긴산나트륨, 알긴산암모늄, 알긴산칼륨 등의 합성 결착제를 들 수 있다.
또 상기 보존제로서는 사과산, 주석산, 개미산, 구연산 등의 산미제, 스테아린산칼슘, 염화주석 등의 항응고제, 레스베라트롤, 몰식자산, 비타민 E 등의 항산화제, 프로피온산, 프로피온산나트륨 등의 항진균제 등을 수 있다.
또 상기 비타민제로서는 L-카르니틴, 나이아신, 니코틴산아미드, 비오틴(비타민H), 비타민A, 치아민나프탈린-1,5-디설폰산염, 치아민 라우릴황산염 등을 들 수 있다.
또 상기 효소제로서는 긁루코아밀라아제, 락타아제, 셀룰라아제, 라파아제, 피타아제, 프로테아제 등을 들 수 있다.
또 상기 미생물제로서는 락토바실러스 락티스, 락토바실러스 람노서스, 락토바실러스 불가리쿠스, 락토바실러스 브레비스 등의 유산균, 아스퍼질러스 오리제 등의 균류, 사카로마이세스 세르비시애 등의 효모 등을 들 수 있다.
또 상기 향미제로서는 천연착향료(Natural flavoring substance), 합성착향료(Synthetic flavoring substance), 감초, 과당 등의 감미료 등을 들 수 있다.
본 발명의 사료 조성물은 액제(특히 양돈 혈액 배양 원액이나 그 농축액 형태), 분말(powder), 과립(granule), 환제(pill) 또는 펠렛(pellet) 형태로 제형화될 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 전술한 바의 양돈 혈액 발효물을 유효성분으로 포함하는 양식 어류의 성장 촉진용 사료 조성물에 관한 것이다.
아래의 실시예는 양돈 혈액 발효물이 사료에 첨가되어 양식 어류에 급여될 경우 체장과 체중 증가라는 뚜렷한 성장 촉진 효과를 나타낸다. 이러한 효과를 양식업자의 경제적 이득으로 바로 연결될 수 있는 효과이다.
본 발명의 사료 조성물에서, 양돈 혈액 발효물은 사료 조성물 전체 중량을 기준으로 할 때 의도한 성장 촉진 효과를 고려하여 0.1 중량% 내지 10 중량% 범위로 포함될 수 있다. 아래의 실시예는 양돈 혈액 발효물이 1~4 중량%로 사료에 첨가되어 양식 어류에 2~3개월 동안 급여될 경우에도 충분한 체중 증가의 효과를 보인다는 점에서, 양돈 혈액 발효물을 1~4 중량%로 사료 조성물에 첨가하는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 사료 조성물은 그 유효성분 이외에 전술한 바의 양식 어류 사료의 통상적인 성분들, 예컨대 식물성 성분, 광물성 성분 등을 포함하여 제조될 수 있으며, 또 전술한 바와 같이 분말(powder) 등으로 제형화될 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 전술한 바의 양돈 혈액 발효물을 양식 어류에 급여하는 단계를 포함하는 양식 어류의 성장 촉진 방법에 관한 것이다.
본 발명의 방법에서 양돈 혈액 발효물의 급여는 양돈 혈액 발효물을 사료에 첨가하거나 양식 수조에 혼합하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 양식 어류 사료 조성물이나 양식 어류의 성장 촉진 방법은 조피볼락, 넙치류(경골어류 넙칫과(Pa-ralichthyidae)에 속하는 어류로서 넙치(Paralichthys olivaceus), 점넙치(Pseudorhombus pentophthalmus)를 포함함), 참돔, 감성돔, 돌돔, 농어류, 숭어류, 가자미류, 쥐치류, 방어류, 고등어, 전어, 능성어, 송어류, 민어, 참조기, 복어류, 전갱이류 등에 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 양돈 혈액 발효물을 이용한 양식 어류 사료 조성물을 제공할 수 있다. 본 발명의 사료 조성물은 양식 어류에 급여될 경우 체장 증가, 체중 증가 등의 성장 촉진 효과를 가진다.
도 1은 간이 수조 실험에서 실험 기간 동안 체중 변화를 나타낸 결과이다.
도 2는 간이 수조 실험에서 실험 기간 동안 체장 변화를 나타낸 결과이다.
도 3은 현장 적용 실험에서 실험 기간 동안 체장과 체중 변화를 나타낸 결과이다.
도 2는 간이 수조 실험에서 실험 기간 동안 체장 변화를 나타낸 결과이다.
도 3은 현장 적용 실험에서 실험 기간 동안 체장과 체중 변화를 나타낸 결과이다.
이하 본 발명을 실시예를 참조하여 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예> 양돈 혈액 발효물의 제조 및 그 발효물의 양식 어류 사료 첨가제로서의 효과 실험
1. 양돈 혈액 1차 발효물의 제조
양돈 혈액은 제주도 소재 제주양돈농협 축산물종합가공센터에 구입하였고, 이 혈액 시료에 혈액 응고 방지제인 4% 구연산나트륨 용액 10%(v/v)를 첨가하여 실험 전까지 냉동 보관하였다.
냉동 보관한 혈액 시료를 상온에서 해동시키고 여기에 단백가수분해효소인 알칼레이즈(Alcalase™, Novozyme, Co.) 1%(w/v) 첨가함과 함께, 탄소원으로 설탕 6%(w/v)을 첨가하고 혼합한 후, 락토바실러스 존스니 KCTC 14420BP(Lactobacillus johnsonii JERA01 KCTC 14420BP) 배양액과 사카로마이세스 세레비시애 KCTC 7083(Saccharomyces cerevisiae KCTC 7083) 배양액의 혼합 균주를 6%(v/v)로 접종하여 40℃±10℃ 온도 범위에서 50-70rpm 교반하며 가수분해 반응과 동시에 3일 내지 30일동안 배양하여 양돈 혈액 발효물을 제조하였다.
제조된 양돈 혈액 발효물은 고형분 함량이 20brix였으며, pH는 3일 배양 후 4.3이었고, 4일 배양 이후부터는 pH 4.0으로 유지됨을 확인하였다. 따라서 실온에서 12개월 정도의 장기보관이 가능한 것으로 판단되었다.
또한 성분 분석 결과 납, 수은 등의 중금속이 검출되지 않았으며, 항생제 등도 전혀 검출되지 않아 농림축산식품부고시 「사료 등의 기준 및 규격」에 적합한 것으로 나타났다.
2. 양돈 혈액 2차 발효물의 제조
상기 제조예 1에서 30일 동안 배양하여 얻어진 양돈 혈액 발효물(pH 4.0)의 농축액(고형분 함량 30brix)을, 미강 분말과 대두박 분말의 동일 중량비(1:1)의 혼합물과 1:1 중량비로 혼합(양돈 혈액 발효물과 상기 혼합물을 1:1 중량비로 혼합)하고, 30℃ 전후의 온도에서 7일 동안 배양한 다음 진공 건조기로 건조하여 양돈 혈액 2차 발효물을 제조하였다.
3. 간이 수조 실험
3.1 실험 방법
3.1.1 사육 방법
실험 어류는 넙치를 사용하였고, 시료는 양돈 혈액 1차 발효물(액상, 20brix)을 사용하였다. 실험은 양돈 혈액 1차 발효물의 배합사료에의 첨가 함량에 따라 0%(비처리구로 배합사료만을 공급, 대조구), 1%, 2%, 3%(w/w) 처리구로 나누어 유수식 원형수조(90L)에서 사육하며 진행하였다.
실험 시작 시 넙치의 체장과 체중은 17.8±0.2cm, 38.9±1.1g이며, 각각의 수조에 30마리씩 입식시킨 후 실험 시작 전까지 일주일간 사료만을 급이하여 순치 후 실험을 진행하였다.
실험 기간 동안 배합사료는 1일 2회(AM 09:00 와 PM 17:00시) 급이하였으며, 양돈 혈액 1차 발효물은 배합사료와 혼합하여 급이하였다.
실험 기간 동안 수온과 용존산소를 용존산소측정기(Dissolved oxygen meter, YSI-85)를 사용하여 매일 측정하였다.
3.1.2 성장 촉진 정도, 사료 효율 등의 측정
실험시작 후 매 4주마다 실험 어류의 체장과 체중을 측정하고, 또 사료 공급량과 사료 섭이량을 측정하였으며, 아래의 식에 따라 증체량(total weight gain), 사료 계수(feed coefficient), 사료 전환 효율(food conversion rate)을 산출하였다.
- 증체량 = 시작시 총 체중 - 종료시 총 체중
- 사료계수 = 사료 공급량/증체량
- 사료 전환 효율 = {(실험 종료시 평균 체중) - (실험 시작시 평균 체중)}/(사료 섭이량)×100
측정된 체장과 체중은 일원분산분석(ONE-WAY ANOVA)를 행하여 유의성을 5% 수준에서 검증하여 평균 간의 유의적인 차이를 분석하였다.
3.2 실험 결과
3.2.1 사육 환경과 생존률
실험 기간 중 사육 수온 범위는 16.0~24.7℃(평균 수온 21.1±0.1℃), 용존산소는 4.5~7.7 mg/L(평균 용존산소 6.3±0.4mg/L) 범위였다. 사육 기간 동안 각 실험구에서 폐사개체는 없었다.
3.2.1 성장 정도
① 체중의 변화
실험 시작시 평균 체중은 대조구 39.2±0.9g, 1% 실험구 38.8±1.1g, 2% 실험구 38.2±1.3g, 3% 실험구 39.5±1.1g이었다. 4주차 대조구 70.2±3.8g, 1% 실험구 76.2±3.6g, 2% 실험구 80.4±4.8g, 3% 실험구 87.1±3.7g이었다. 4주차 실험구 3% 처리구에서 넙치 성장이 유의적으로 높았다. 8주차 평균 체중은 대조구 114.3±7.0g, 1% 실험구 127.9±4.8g, 2% 실험구 134.9±8.0g, 3% 실험구 135.4±6.5g이었다. 8주차 실험구 2%와 3%에서 유의적으로 높은 결과가 나타났다(P>0.05). 이들 결과를 도 1에 나타내었다.
② 체장의 변화
실험 시작시 평균 체장은 대조구 17.8±0.2cm, 1% 실험구 17.7±0.2cm, 2% 실험구 17.8±0.2cm, 3% 실험구 17.7±0.2cm이었다. 4주차 평균 체장은 대조구 19.7±0.3cm, 1% 실험구 20.2±0.3cm, 2% 실험구 20.6±0.3cm, 3% 실험구 20.9±0.3cm 이었다. 4주차 체장 성장 효과는 실험구 2%와 3%에서 유의적으로 높았다. 8주차 평균 체장은 대조구 22.4±0.5cm, 1% 실험구 23.6±0.3cm, 2% 실험구 23.7±0.4cm, 3% 실험구 23.8±0.3cm 이었다. 8주차 모든 실험구에서 대조구보다 유의적으로 높았다(P>0.05). 이들 결과를 도 2에 나타내었다.
③ 사료 효율
사료 섭취량은 평균값으로 대조구 2108.8g, 1% 실험구 2093.7g, 2% 실험구 2272.5g, 3% 실험구 2279.4gg로 나타났으며, 실험구 2%와 3%에서 섭취량이 다소 높은 경향을 보였다.
사료 전환 효율은 각각 대조구 3.6%, 1% 실험구 4.3%, 2% 실험구 4.3%, 3% 실험구 4.2%이었다. 사료 전환 효율은 모든 실험구에서 높은 경향을 보였다.
사료 효율에 대한 결과는 아래의 표 1에 정리하였다.
| 구분 | 대조구 | A-1% | B-2% | C-3% |
| 사료 섭취량 (g) | 2108.8 | 2093.7 | 2272.5 | 2279.4 |
| 사료전환효율 | 3.6 | 4.3 | 4.3 | 4.2 |
4. 현장 적용 실험
4.1 실험 방법
4.1.1 사육 방법 및 수질 환경
현장 적용 실험은 해연영어조합법인(제주도 제주시 구좌읍 소재) 양식장에서 수행하였다.
시료는 양돈 혈액 2차 발효물을 사용하였다.
대조구는 양돈 혈액 2차 발효물이 첨가되지 않은 일반 배합사료을 급이하였고, 실험구는 양돈 혈액 2차 발효물 4%(w/w) 첨가된 배합사료를 급이하였다. 기타 사료 첨가제, 약품 등은 대조구와 실험구에 동일하게 사용하였다.
실험 어류는 넙치 치어(8~10cm) 8만미를 대조구 4만미, 처리구 4만미로 균분하여 사용하였다.
실험 수조는 10m×10m의 수조로 처리구 5수조, 대조구 5수조를 사용하였다.
실험 기간은 3개월이며, 배합사료 급이량은 1개월에 2톤씩 총 6톤을 사용하였다(대조구 3톤, 실험구 3톤).
실험 양식장에 공급되는 해수는 연간 수온, 염분, pH 등 수질이 일정한 특성을 나타내는 지하해수로 실험 기간 중 현장 수질 측정 결과, 수온은 16.5±1.0℃, 염분은 32±1.0 psu, 용존산소(DO)는 9.23±1.25mg/L, pH는 8.02±0.24로 나타났다.
또 실험 기간 중 실험 양식장의 수질 검사 결과는 평균값으로 하여 아래의 표 2에 나타내었다.
| 순번 | 검사항목 | 단위 | 실험결과 | ||
| 원수 | 대조구(B5) | 실험구(B3) | |||
| 1 | 일반세균(Total Colony Counts)* | CFU/mL | 8.3±3.1 | 12.7±3.1 | 26.0±14.7 |
| 2 | 수소이온농도(pH) | - | 7.80±0.10 | 7.80±0.10 | 7.87±0.06 |
| 3 | 질산성질소(NO3-N) | mg/L | 불검출 | 불검출 | 불검출 |
| 4 | 아질산성질소(NO2-N) | mg/L | 불검출 | 불검출 | 불검출 |
| 5 | 암모니아성질소(NH3-N) | mg/L | 0.07±0.00 | 0.87±0.03 | 0.08±0.01 |
| * 일반세균은 비병원성 세균, 병원성 세균 등을 포함하는 것임 | |||||
상기 표 2에서 확인되듯이, 대부분의 항목에서 원수, 대조구 및 처리구 내 수질특성의 변화가 없는 것으로 판단되었다. 다만 처리구에서의 총세균수가 대조구 대비 2배 정도로 다소 증가하였으나, 3개월간 모든 실험구 총세균수는 30cfu/ml 이하로 유지되었다.
4.1.2 성장 촉진 정도, 사료 효율 등의 측정
넙치는 각각 실험구와 대조구로 구분되어 4만 마리씩 입식하여 사육되었으며, 최초 실험 시작시 그룹간 성장의 유의차가 나타나지 않도록 구분하였다. 넙치는 총 12주간 사육되었으며, 체성장 변화를 조사하기 위하여 실험 시작시와 실험 2주차, 4주차, 6주차, 8주차, 10주차, 12주차까지 총 8회에 걸쳐 체장(total length)과 체중(body weight)을 측정하였다. 측정은 각 그룹마다 무작위로 100마리씩 선택하여 수행되었다.
측정된 넙치의 체장과 체중은 통계처리 프로그램인 SPSS 21.0을 이용하여 독립표본 t-test 분석을 통하여 유의적인 차이(P < 0.05)를 분석하였다.
또 넙치의 성장률, 사료계수, 사료효율은 다음의 공식을 이용하여 계산하였다.
- 성장률 = (종료시 어체중 - 시작시 어체중)/시작시 어체중 × 100 (%)
- 사료 효율 = 총 급이량/(종료시 어체중 - 시작시 어체중)
- 사료 계수 = 10/(사료효율 × 10) × 100 (%)
4.2 실험 결과
4.2.1 체중의 변화
실험 시작시 실험구의 무게(body weight)은 10.09±0.12g이었으며, 대조구는 10.06±0.17g로 그룹간 유의적인 차이는 없었다. 실험 8주차부터 실험구 52.05±0.82g와 대조구 46.85±0.93g 간의 유의적인 차이가 나타났으며, 실험구가 대조구보다 11.10% 높은 증체율을 보였다. 10주차에서는 실험구와 대조구가 각각 68.10±0.95g 와 60.95±0.92g으로 실험구의 증체율이 11.73% 높았으며, 실험 종료시 실험구와 대조구는 각각 78.02±0.91g, 70.35±1.04g 으로 실험구가 10.82 % 높은 증체율을 나타냈다. 이들 결과를 도 3에 나타내었다.
4.2.2 체장의 변화
실험 시작시 실험구의 전장(total length)은 9.36±0.15㎝이었으며, 대조구의 전장은 9.39±0.12㎝ 로 그룹간의 유의적인 차이는 없었다. 실험 종료시 실험구와 대조구의 전장은 각각 19.49±0.36㎝, 18.64±0.36㎝ 로 그룹간의 유의적인 차이는 없었지만, 실험구의 전장이 대조구에 비하여 큰 경향을 보였다. 이들 결과도 도 3에 함께 나타내었다.
4.2.3 성장률, 사료계수 및 사료효율
실험 종료시 실험구와 대조구의 성장률(growth rate), 사료계수(feed coefficient), 사료효율(feed efficient)를 조사한 결과, 실험구의 성장률은 563.11%로 대조구의 499.40%보다 높은 성장률을 보였으며, 사료계수는 실험구가 2.36로 대조구 2.67보다 낮았다. 사료효율은 실험구 42.29%로 대조구의 37.41%보다 높은 사료효율을 보였다. 이들 결과를 아래의 표 3에 정리하였다.
| 구분 | 성장률(%) | 사료 계수 | 사료 효율 |
| 실험구 | 563.11 | 2.36 | 42.29 |
| 대조구 | 499.40 | 2.67 | 37.41 |
Claims (8)
- 양돈 혈액에, 락토바실러스 존스니(Lactobacillus johnsonii)와 사카로마이세스 세레비시애(Saccharomyces cerevisiae)의 혼합 균주를 접종하여 배양하여 얻어진 발효물을 포함하는 양식 어류 사료 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 발효물은 배양 원액 자체, 그 배양 원액이 농축된 액상 형태, 그 배양 원액이 농축된 분말상의 형태, 또는 배양 원액이나 그 농축물을 물이나 유기 용매로 추출한 추출물 형태인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 양돈 혈액은 혈액 응고 방지제가 첨가되고, 또 단백가수분해효소로 첨가된 것으로서, 상기 혼합 균주는 이러한 혈액 응고 방지제가 첨가되고 단백가수분해효소로 첨가된 양돈 혈액에 접종하는 것을 특징으로 하는 양식 어류 사료 조성물.
- 제3항에 있어서,
상기 단백가수분해효소가 첨가된 양돈 혈액에는 탄소원이 5 내지 7 중량%로 첨가되고
상기 배양은 30℃ 내지 50℃ 범위에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 발효물은 그 발효물에 미강, 대두박 또는 이들의 혼합물이 첨가되어 방치됨으로써 추가로 발효되어 얻어진 발효물인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제5항에 있어서,
상기 발효물은 그 발효물에 미강과 대두박의 혼합물이 첨가되고, 그 첨가시 혼합비는 그 발효물 100 중량부 기준 미강 25 내지 75 중량부, 대두박 25 내지 75 중량부인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 양식 어류의 성장 촉진 용도를 갖는 특징으로 하는 조성물.
- 제6항 기재의 조성물을 양식 어류에 급여하는 단계를 포함하는 양식 어류의 성장 촉진 방법.
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| Publication number | Publication date |
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| EP3995002C0 (en) | 2023-08-30 |
| EP3995002A1 (en) | 2022-05-11 |
| EP3995002B1 (en) | 2023-08-30 |
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