KR20220089557A - 감귤 부산물을 이용한 돼지 증체용 사료 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감귤 부산물을 이용한 돼지 증체용 사료 조성물을 개시한다.
Description
본 발명은 감귤 부산물을 이용한 돼지 증체용 사료 조성물에 관한 것이다.
우리나라의 감귤은 대부분 제주도에서 생산하여 생과와 주스로 이용하고 있으며, 이때에 발생하는 부산물은 적절하게 이용되지 못하고 오히려 폐기처분하는 데 어려움을 겪고 있다. 우리나라 제주도에서 생산되고 있는 감귤류 중 가장 많은 수확량을 차지하는 것이 온주밀감(Citrus unshiu)으로서 주스로 이용되고 남은 껍질 등의 부산물은 그 양이 전체 과일 중량의 약 50%에 이른다(Ultrason Sonochem 16: 57-62, 2009). 따라서 이러한 주스 가공 후 발생하는 감귤 부산물을 이용하는 것은 환경오염 문제를 방지하는 측면에서나 경제성 측면에서도 중요하다 할 수 있다. 특히 감귤 부산물의 대부분의 차지하는 껍질은 기능성 소재로서 충분한 가치가 있는 것으로 알려져 있는데, 이러한 껍질에는 과육보다 플라본(flavones), 플라바논(flavanones), 플라보놀(flavonols), 이소플라본(isoflavones), 안토시아닌(anthocyanins), 플라바놀(flavanols) 등의 플라보노이드류가 풍부하게 함유되어 있다(J Food Eng 92: 157-163, 2009). 이들은 항산화, 항균, 항혈소판, 항고혈압, 항바이러스, 항알러지, 항궤양, 항종양, 항염증, 항동맥경화증, 항간독성 활성, 혈중 지방감소 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다(Biomed Chromatogr 19: 138-148, 2005; J Food Safety 28: 567-576, 2008; Biopharm, Drug Dispos 29: 63-82, 2008). 플라보노이드류 외에도 가용성당, 비타민, 펙틴, 유기산, 폴리페놀류 등이 함유되어 있어서(Biomed Pharmacother 62: 579-582, 2008), 알코올 음료, 비알코올 음료, 캔디, 젤라틴 등의 식품가공에 사용되고, 약품의 불쾌한 맛을 제거하는 방향제로도 이용되며, 향수 및 화장품의 제조에도 사용되고 있다(J Food Eng 90: 409-413, 2009). 그리고 감귤주스 제조 후 남는 펄프는 조단백질 함량은 적지만 열량이 높고, 섬유질 및 펙틴 함량이 많으며, 기호도가 우수하여(Meat Sci 68: 269-275, 2004), 육질 향상, 사료 섭취율, 소화율 향상 등의 목적으로 한우, 젖소, 닭의 사료로 이용하는 연구가 꾸준히 있어 왔다.
돼지고기는 우리나라에서 육류 중 제일 많이 소비되고 있는 육류 중 하나로, 최근 품질이 우수한 돼지고기 생산을 위하여 한약, 인삼, 쑥, 옻나무 등의 부산물이나 분말을 돼지 사료에 첨가하여 급여하는 연구가 이루어져 왔다(Korean J Anim Sci 40: 391-400, 1998; Korean J Food Sci Ani Resour 24: 37-43, 2004; Korean J Food Sci Ani Resour 24: 121-127, 2004; J Anim Sci & Technol 48: 727-738, 2006)
현재까지 감귤 부산물의 돼지 증체(weight gain, 增體) 기능성에 대한 연구는 알려지 바가 없다.
본 발명의 목적은 감귤 부산물을 이용한 돼지 증체용 사료 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적이나 구체적인 목적은 이하에서 제시될 것이다.
본 발명은 돼지 증체용 기능성 사료 조성물에 관한 것으로, 본 발명의 조성물은 감귤 부산물(또는 감귤박)을 유효성분으로 포함함을 특징으로 한다.
아래의 실시예는 감귤 부산물이 사료에 첨가·혼합되어 돼지 급여될 경우 뚜렷한 증체 효과를 나타낸다. 이러한 효과는 출하 시기를 앞당기고 또 생산량 증가와 직결되는 효과이므로 양돈업자의 경제적 이득을 가져올 수 있다.
본 명세서에서, 유효성분이란 단독으로 목적하는 활성을 나타내거나 또는 그 자체는 활성이 없는 담체와 함께 활성을 나타낼 수 있는 성분을 의미한다.
본 발명에서, 감귤 부산물은 감귤을 주스 제조를 위한 착즙 후에 부산물로서 얻어진 잔여물로서 이 잔여물은 감귤 껍질, 셀룰로오스 섬유질의 집합물인 펄프, 씨 등을 포함한다. 이러한 감귤 부산물은 수분이 함유된 부산물 원물 형태로서, 수분이 제거된 농축물 또는 건조물 형태로서 본 발명의 조성물에 유효성분으로 포함될 수 있다. 바람직하게는 농축물 또는 건조물 형태로서 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다.
감귤 부산물의 농축물 또는 건조물은 당업계에 공지된 통상의 건조 방법에 따라 얻어질 수 있다. 통상 음지에서의 자연건조 방식(음건), 상온보다 높으면서 감귤박이 탄화가 되지 않을 정도의 열풍(35~50℃)에 의한 건조 방식(아래 실시예에서 제시되어 있지 않지만 탄화될 경우 돼지가 탄화된 감귤 부산물이 첨가된 사료의 섭취에 거부감을 가짐), 진공 건조 방식, 오븐 건조 방식 등이 채택될 수 있다. 진공 건조 방식을 채택할 경우 표면과 내부의 건조가 비교적 균일하게 이루어지고, 저온에서 건조가 이루어지므로 영양소의 파괴가 최소화되는 효과가 있을 수 있다. 이러한 진공 건조 방식은 저온 감압 건조 방식과 동결 건조 방식으로 나누어지는데, 시중에 유통되는 저온 감압 건조 장치나 동결 건조 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 건조된 감귤 부산물의 수분 함량은 8%(w/w) 내지 25%(w/w)일 수 있다.
감귤 부산물은 아래 실시예에서 사용된 온주밀감(Citrus unshiu) 뿐만 아니라 하귤, 진귤, 한라봉, 진지향, 천혜향, 당유자 등으로부터도 얻어질 수 있다.
본 발명의 사료 조성물에서, 감귤 건조물은 통상은 분말 성상으로 본 발명의 조성물에 포함될 것이나 펠릿, 과립, 페이스트 성상으로도 본 발명의 조성물에 포함되어도 무방하다.
발명의 사료 조성물에서 그 유효성분인 감귤 부산물은 증체 효과 등을 나타낼 수 있는 한, 사료의 유형(배합사료, 단미사료, 보조사료 등), 사료 제형, 유효성분인 감귤 부산물의 성상 등에 따라 임의의 양(유효량)으로 포함될 수 있는데, 통상적인 유효량은 조성물 전체 중량을 기준으로 할 때 0.001 중량 % 내지 80 중량 % 범위 내에서 결정될 것이다. 여기서 "유효량"이란 그 적용 대상인 돼지에게 투여 기간 동안 본 발명의 조성물이 투여될 때, 증체 효과 등 의도한 기능성 효과를 나타낼 수 있는, 본 발명의 조성물에 포함되는 유효성분의 양을 말한다. 이러한 유효량은 당업자의 통상의 능력 범위 내에서 실험적으로 결정될 수 있다.
본 발명의 사료 조성물은 증체 기능성 성분인 감귤 부산물 이외에 돼지의 성장 촉진, 소화 촉진, 사료 효율 증진, 면역 증강, 질병 저항성 증진 등의 목적으로 돼지 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 1 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, 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 1 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 분말(powder), 과립(granule), 환제(pill) 또는 펠렛(pellet) 형태로 제형화될 수 있다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 돼지 증체용 기능성 사료 첨가제 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 사료 첨가제 조성물은 배합사료, 단미사료, 보조사료 등 사료 조성물에, 돼지 증체 기능성에 부여하기 위하여 첨가되고 혼합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 사료 첨가제 조성물은 그 유효성분 이외에 전술한 바의 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 감귤 부산물을 돼지에 급여하는 단계를 포함하는 돼지의 증체 방법에 관한 것이다.
본 발명의 방법에서 감귤 부산물의 급여는 감귤 부산물을 그 원물이나 분말 등의 성상으로 제조하여 사료에 첨가하거나 돼지의 음용수에 혼합하여 이루어질 수 있다.
또 다른 측면에 있어서 본 발명은 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 사료 섭취 증가용 사료 조성물, 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 사료 섭취 증가용 사료 첨가제 조성물, 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 돼지의 간 기능 개선용 사료 조성물, 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 돼지의 간 기능 개선용 사료 첨가제 조성물, 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 돼지의 혈당 강하용 사료 조성물 및 전술한 바의 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 돼지의 혈당 강하용 사료 첨가제 조성물에 관한 것이다.
이러한 기능성 사료 조성물 및 사료 첨가제 조성물의 제형, 유효성분의 함량, 그 유효성분과 혼합될 수 있는 통상적인 사료 성분 등과 관련해서는 전술한 바의 증체용 사료 조성물과 증체용 사료 첨가제 조성물의 해당 부분의 설명을 참조할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 감귤 부산물을 이용한 돼지 증체용 기능성 사료 조성물을 제공할 수 있다. 본 발명의 사료 조성물은 돼지에 급여될 경우 돼지 체중 증가 효과를 가진다.
도 1은 양돈농가 현장실증시험에서 체중을 측정한 결과이다.
도 2는 양돈농가 현장실증시험에서 사료 섭취량을 측정한 결과이다.
도 3은 양돈농가 현장실증시험에서 혈청 생화학적 검사이다.
도 2는 양돈농가 현장실증시험에서 사료 섭취량을 측정한 결과이다.
도 3은 양돈농가 현장실증시험에서 혈청 생화학적 검사이다.
이하 본 발명을 실시예를 참조하여 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예> 감귤 부산물 건조물 제조 및 그 건조물의 돼지 사료 첨가제로서의 효과 실험
1. 감귤 부산물 건조물의 제조
감귤 부산물(감귤박) 시료는 제주특별자치도개발공사의 협조를 통해 확보하였고, 1회 당 약 1톤의 감귤박 시료를 10회에 나누어 총 10톤을 제공받았다. 제공 받은 감귤 부산물은 1일 자연 건조 후에 4일 동안 40℃ 열풍 건조 조건 하에 탄화가 전혀 발생하지 않도록 감귤 부산물을 건조하였으며, 최종 감귤 부산물의 건조물은 약 1,300 kg 확보되어 수분 함량이 19%(w/w)이고 건조 수율이 약 13%인 것으로 확인되었다.
2. 감귤 부산물 건조물 활용 양돈농가 현장실증시험
2.1 실험 방법
2.1.1 체중 및 사료 섭취량 검사
양돈농가는 대한한돈협회서귀포지부의 추천을 받아 도래물축산 영농조합법인(제주특별자치도 서귀포시 중산간서로 688번길 155)을 선정하여 2020년 5월 19일부터 2020년 8월 19일까지 약 3개월 동안 현장실증시험을 수행하였다. 대조군 40마리 및 시험군 40마리 총 80마리의 사육 돼지를 대상으로 시험을 진행하였으며, 시험용 돼지는 이유자돈 이후 비육돼지 (착수일 기준 94일령)을 선정하여 시험이 수행되었다. 대조군 돼지는 일반 돼지 사료를 급여하였고, 시험용 돼지에는 일반 돼지 사료와 감귤 부산물 5%(w/w)를 교반하고 사료를 조제하여 급여하였다. 시험기간 동안 물은 자동 급수 시스템을 이용하였으며, 총 6회에 걸쳐 돼지 체중을 측정하였고, 총 5회에 걸쳐 혈액 분석용 혈액을 채취하였다. 또한, 대조군과 시험군의 섭취량 차이를 확인하기 위해 일별 섭취량을 확인하여 총 섭취량을 계산하였다.
2.1.2 혈청 생화학적 검사
혈청 생화학적 검사를 위한 공시동물의 채혈은 3시간 동안 절식 후 돼지의 경정맥으로부터 혈액을 채취하여 혈액채취용 시험관 SST tube에 혈액을 8.5mL을 담고 얼음을 채운 아이스박스에 넣어 실험실로 옮긴 뒤 분석을 진행하였다.
SST tube에 들어 있는 혈액을 원심분리(3,000rpm, 30 min) 하여 혈청을 분리하고, 분리된 혈청을 이용하여 간 기능과 관련된 지표인 GOT(Glutamic Oxaloacetic Transaminase, AST), GPT(Glutamic Pyruvic Transaminase, ALT) 및 ALP(Alkaline phosphatase)와, 혈당과 관련된 지표인 GLU(glucose)를 혈청 자동분석기를 이용하여 측정하였다.
2.2 실험 결과
3.2.1 체중 및 사료 섭취량 검사
(1) 체중의 변화
실험 시작일로부터 총 5회에 걸쳐 돼지 체중을 측정하고 각 군의 돼지 1마리당 평균 체중을 결과값으로 하여 도 1에 나타내었다. 도 1을 참조하여 보면 감귤 부산물 건조물이 5%(w/w)로 포함된 사료가 급여된 실험군의 경우 대조군에 비해 뚜렷하게 증가하였다(실험군 돼지 1마리당 평균 체중 증가량 67.22kg로 대조군의 돼지 1마리 당 평균 체중 증가량 62.97kg에 비해 106.75%가 증가함). 이러한 감귤 부산물에 의한 체중 증가로 인하여 돼지의 출하 시기를 1주일 이상 앞당길 수 있는 것으로 판단된다.
(2) 사료 섭취량
총 5회 걸쳐 사료 섭취량을 측정하여 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2를 참조하여 보면, 실험군의 경우 실험 기간 전체 섭취량이 5,625kg, 1일, 1마리 평균 섭취량이 2.53kg로, 대조군의 경우는 실험 기간 전체 섭취량이 4,925kg, 1일, 1마리 평균 섭취량이 2.27kg로 실험군은 대조군에 비해 뚜렷하게 증가하였다. 이는 실험 기간이 돼지의 식욕이 감퇴하는 여름인 점을 고려하면, 감귤 부산물 건조물이 사료 섭취 촉진 효과를 가지는 것으로 판단된다.
(3) 혈청 생화학적 검사
혈청 생화학적 검사 결과를 도 3에 나타내었다. 도 3을 참조하여 보면, 간 기능 관련 지표인 GOT, GPT 및 ALP와, 혈당 관련 지표인 GLU(glucose)에서 실험군은 대조군에 비해 뚜렷하게 개선된 것으로 나타내었다.
Claims (7)
- 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 증체용 돼지 사료 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 감귤 부산물은 원물 형태, 수분이 제거된 농축물 형태 또는 수분이 제거된 건조물 형태인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 감귤은 온주밀감인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 감귤 부산물을 유효성분으로 포함하는 증체용 돼지 사료 첨가제 조성물.
- 제4항에 있어서,
상기 감귤은 온주밀감인 것을 특징으로 하는 조성물.
- 감귤 부산물을 돼지에 급여하는 단계를 포함하는 돼지의 증체 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 감귤은 온주밀감인 것을 특징으로 하는 조성물.
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