제 39회 전국과학전람회

화학(기초)

국산 한약제 부산물의 사료가치 분석과

복합제 소화액 개발에 관한 연구

목포제일여자고등학교 교사 강 성 복

목포항도여자중학교 교사 조 현 선

목 차

Ⅰ. 연구 동기 및 목적 ····································································1

Ⅱ. 연구 내용 ····················································································1

Ⅲ. 연구 방법 및 결과 ····································································2

(1) 연구방법 ···························································································2

(2) 연구결과 및 고찰 ···········································································6

1. 한약재 부산물의 사료 가치 분석 ·························································6

1) 한약재 부산물 섬유소 소화율 화학적 분석 고찰 ·····································6

2) 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 ·································································7

3) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 ····················································8

4) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 반추위내 pH 변화 고찰 ·····10

5) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 ··················································11

6) 기존 사료와 한약재 부산물의 고형물 분해율 비교 ·······························12

7) 기존 사료와 한약재 부산물의 단백질 분해율 비교. ······························13

8) 기존 사료와 한약재 부산물의 섬유소 분해율 비교 ·······························14

2. 반추 가축의 섬유소 소화율 증가와 질병예방을 위한 탱자주 제조

및 복합제 소화액 개발 ········································································15

1) 탱자주의 화학적 성분 분석 ·········································································15

2) 복합제 소화액 화학적 성분 분석 ·······························································16

3) 복합제 소화액과 탱자주가 반추 가축 소화율에 미치는 영향 ·············17

4) 복합제 소화액과 탱자주 첨가가 젖소 유량에 미치는 영향 ·················20

5) 복합제 소화액과 탱자주 첨가가 반추 가축의 불포화 지방산 조성에

미치는 영향 ·····································································································21

Ⅳ. 종합 결론 ··················································································23

참고문헌 ································································································24

- 1 -

Ⅰ. 연구 동기 및 목적

한약재는 국내에서만 상당량이 제조되고 있으며 제조 후 거의 특별한 용도 없이

폐기처리 되고 있어 환경 오염은 물론 처리비용까지 많이 들며 이 제조 부산물의

양은 한 제조업체에서 만도 연간 2,400여 톤에 이른다.

그럼에도 불구하고 지금까지 이의 효과적인 활용방안에 관한 연구가 미진하지만

이들 제조 부산물은 세포벽 구성물질은 고간류와 비슷하지만 Ca과 P등의 무기물

조성이 알팔파 건초와 비슷하고 질소 함량도 볏짚(화학적 미처리) 등에 비하여 고

형물 기준으로 약 2배 이상 높게 함유되어 있어 국내부존자원의 효과적 활용 측면

에서 이들 부산물내 영양소의 소화율과 반추위내 분해율 및 반추위내 parameter를

조사하여 반추동물에 대한 한약제 부산물의 조사료원으로서의 이용 가능성을 분석

해 보고 반추가축의 질병(고창증) 예방과 소화율 증가를 위하여 시험용 복합제 소

화액과 탱자주를 개발 제조하여 사료에 첨가 급여함으로써 발효성 및 불포화 지방

산 조성에 미치는 영향을 분석 규명하고자 하였다.

Ⅱ. 연구 내용

1. 한약제 부산물의 사료 가치 분석

1) 한약재 부산물 섬유소 소화율 화학적 분석 고찰

2) 기존 사료에 한약제 부산물 첨가 질소 축적율 화학적 분석 고찰

3) 알팔파 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 휘발성 지방산 생성량 화학적 분석

고찰

4) 알팔파 기존 사료에 한약제 부산물 첨가 반추위내 pH변화 고찰

5) 알팔파 기존사료에 한약제 부산물 첨가 반추위내 NH3-N 농도 변화 고찰

6) 기존 사료와 한약제 부산물의 고형물 분해율 비교

7) 기존 사료와 한약제 부산물의 단백질 분해율 비교

8) 기존 사료와 한약제 부산물의 섬유소 분해율 비교

2. 반추가축의 섬유소 소화율 증가와 질병 예방을 위한 탱자주 제

조 및 복합제 소화액 개발

1) 탱자주 화학적 성분 분석

2) 복합제 소화액 화학적 성분 분석

3) 복합제 소화액과 탱자주가 반추 가축 소화율에 미치는 영향

4) 복합제 소화액과 탱자주가 젖소 유량에 미치는 영향

5) 복합제 소화액과 탱자주가 반추가축의 불포화 지방산 조성에 미치는 영향

- 2 -

Ⅲ. 연구 방법 및 결과

(1) 연구방법

1. 시험동물

평균 체중이 50kg인 숫염소 4두를 供試하여 반추위에 영구 fistula를 부착하여

사용하였다.

2. 시험사료

시험사료는 농후사료와 조사료(alfalfa)를 30 : 70의 비율로 하였으며 한약은 조

사료원의 10, 20, 30% 수준으로 대체하여 시험하였다.

3. 시료채취

糞과 尿는 매일 아침 사료 급여하기 직전에 전량을 수거하여 총량의 1/10을

Sample로 보관하였다가 분석에 사용하였다.

반추위액 시료는 각 소화시험이 끝난 직후 사료 급여후 0, 3, 6, 9시간대에

Fistula를 통하여 20㎖의 위액을 채취하여 즉시 원심 분리한 후 상층액을 -15℃

에 보관하였다가 분석에 사용하였다.

또한 飮水量과 사료 섭취량은 매일 기록하였다.

4. Nylom bag technique에 의한 제1위내 분해율 측정

시험사료의 DM, NOF, CP 및 Cellulose의 분해율을 측정하기 위해 사용된 nylon

bag은 15×8cm 크기와 공극이 35-45um이었으며 시료가 한쪽으로 몰리지 않도

록 bag의 양 모서리를 마름질하여 1mm screen으로 분쇄한 한약재 부산물과 알

팔파 시료를 각각 3g씩 넣고 배양하는 동안 뜨는 것을 방지하기 위하여 무게

45g의 추를 bag에 함께 넣어 0, 3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시간 동안 배양하였다.

배양 후 제 1위에서 꺼낸 nylon bag은 tap water를 이용하여 맑은 물이 나올 때

까지 헹군 뒤 60℃에서 3일간 건조하여 분석에 사용하였다.

5. 분석방법

① 소화율 계산

고형물, 조단백질, 조섬유 등의 소화율 계산은 7일간의 전량 채취법으로 계산하

였다.

그리고 각 성분의 함량은 일반성분 분석과 동일한 방법으로 분석하였다.

- 3 -

소화율(%)=3일간의각성분총섭취량-3일간의각성분총배설량

3일간의각성분총섭취량 ×100

② 질소 축적율 계산

3일간의 糞과 尿의 질소 배설량을 기준으로 계산하였다.

3일간의 질소 총 섭취량-

질소축적율(%)=(3일간의분중질소총량+3일간의뇨중질소총량

3일간의질소총섭취량 ×100

③ 반추위액의 분석

가) pH측정 : 반추위액을 채취하여 4겹의 올이 성긴 무명천으로 여과한 후, 즉

시 pH meter를 이용하여 측정하였다.

나) NH3-N 농도 측정 : NH3-N 분석은 위액을 20분간 원심 분리한 후 상층액

을 phenol color reagent로 발색시켜 spectro photometer로 630nm에서 비색

정량하였다.

다) 휘발성 지방산(VFA)의 측정 : 위액을 20분간 원리 분리한 상층액을 25%

meta phosphoric acid와 formic acid를 첨가한 후 Gas Chromatography를

사용하여 측정하였다.

표준용액은 각 VFA 당 100mM/100㎖의 농도로 하였다.

④ Nyoln bag technique에 의한 소화율 계산

Nyoln bag technique에 의한 분해율을 측정하기 위해 실시한 시험사료의 반추

위내 분해율 계산 공식은 아래와 같다.

Nyoln bag Dry Matter

Degradability(%)= 100 - [ResidualDM(g)-BlankDM(g)

SampleDM(g)]×100

Nylon bag Nitrogen

Degradability(%)= 100 - [ResidualN(g)-BlankN(g)

SampleN(g)]×100

- 4 -

시험사료의 일반 성분

(Chemical composition of experimental diets (DM basis))

Items Concentrate Alfalfa hay cube Chinese herbal medicine waste

%

Crude protein 15.17 17.32 8.39

Ether extract 2.36 1.97 3.42

Crude fiber 6.70 23.49 29.93

Ash 6.58 8.92 5.03

NFE 56.97 53.73 41.65

NDF 45.41 67.68

ADF 34.45 42.24

Hemicellulose 10.96 24.44

Cellulose 25.30 26.82

Lignin 5.04 11.84

Ca 1.23 1.03 0.95

P 0.33 0.23 0.25

휘발성 지방산(VFA)의 측정시 사용한 G C상태 및 Standard Curve

A : Acetic acid D : Butyric acid

B : Propionic acid E : Iso-Valeric acid

C : Iso-Butyric acid F : Valeric acid

*Individual VFa concentration(0.1M/100㎖)

- 5 -

Condition of Gas Chromatography

Column : Packing Description

1/8" Stainless column

60/80 Carbopack C/0.3% Carbowax 20M/0.1% H3PO4

Temp. 120℃

Detector : Flame ionization detector

Temp. 200℃

H2 0.8 kg/min, Air 0.5 kg/min

Carrier Gas(N2) flow rate : 60㎖/min

Injection Temp : 200℃.

Diagram of Nylon bag

A : Nylon string B : Nylon bag C : Weight

- 6 -

Scheme of Nylon bag digestion

(2) 연구결과 및 고찰

1. 한약재 부산물의 사료 가치 분석

1) 한약재 부산물 섬유소 소화율 화학적 분석 고찰

component Control

alfalfa 사료 대체구(%)

10 20 30

고형물 62.75 64.23 62.21 63.65

조단백질 81.89 83.40 82.25 81.12

조섬유 70.28 73.58 68.73 71.97

- 7 -

고찰 : 섬유소 소화율은 10% 대체구에서 가장 높게 나타나고 20% 대체구에서는

낮았다.

2) 기존 사료에 한약재 부산물 첨가

질소 축적율 화학적 분석 고찰

Items controlalfalfa 사료 대체구

10 20 30

N in take

(g/day)23.13 22.10 21.07 20.04

N in feces

(g/day)3.21 2.70 2.97 3.21

N in urine

(g/day)5.12 6.24 5.71 4.96

N retention

(g/day)14.81 13.20 12.39 11.87

N retention

(%)64.09 57.60 58.80 59.22

고찰 : 1. 질소 축적율은 대조구에서 가장 높았으며 한약재 부산물 대체 수준이 증

가함에 따라 다소 증가하였다.

2. 1일 질소 축적량은 오히려 질소 축적율의 역순으로 감소되는 경향이었다.

3. 요로 배설되는 질소량이 분 중 질소 배설량 보다도 많았으나 처리수준에

- 8 -

따른 차이는 나타나지 않았다.

4. 질소 축적량은 에너지 공급량에 따라 영향을 받은 것으로 나타났다.

3) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가

휘발성 지방산 생성량 화학적 분석 고찰

Time

after

feeding(hr)

Volatile fatty acid

C2 C3 C1-4 C4 C1-5 C5 TOTAL

Control - - - mM/100ml - - -

0hr 56.83 12.74 0.85 6.91 0.29 0.39 78.01

3hr 80.07 26.59 0.83 10.85 0.28 0.72 119.34

6hr 69.97 20.47 0.56 9.49 0.20 0.55 101.24

9hr 72.79 18.36 0.76 8.49 0.24 0.44 101.08

AVG 69.91 19.54 0.75 8.93 0.25 0.53 99.92

- - - % - - -

0hr 71.44 15.90 1.00 8.55 0.32 0.48 97.69

3hr 65.34 19.35 0.58 10.39 0.24 2.50 98.40

6hr 62.62 19.99 0.57 12.89 0.21 1.99 98.28

9hr 70.61 18.18 0.70 8.09 0.20 0.43 98.20

AVG 67.50 18.36 0.71 9.98 0.24 1.35 98.14

10%

Replacement - - - mM/100ml - - -

0hr 45.22 12.73 0.62 7.34 0.28 1.33 67.53

3hr 57.11 15.68 0.61 8.64 0.28 1.55 83.87

6hr 57.62 17.16 0.58 11.26 0.21 1.51 88.36

9hr 55.27 16.75 0.68 11.05 0.24 1.59 85.58

AVG 53.81 15.58 0.62 9.58 0.25 1.50 81.33

- - - % - - -

0hr 65.88 17.79 0.95 10.16 0.45 1.77 96.99

3hr 65.34 19.35 0.58 10.39 0.24 2.50 98.40

6hr 62.62 19.99 0.57 12.89 0.21 1.99 98.28

9hr 62.91 19.28 0.76 12.30 0.27 1.80 97.32

AVG 64.19 19.10 0.72 11.44 0.29 2.01 97.75

20%

Replacement - - - mM/100ml - - -

0hr 51.75 11.97 0.64 6.13 0.21 0.35 71.05

3hr 81.32 21.57 0.65 10.41 0.22 1.08 115.25

6hr 73.07 17.53 0.59 9.72 0.15 0.56 101.61

9hr 68.63 16.78 0.61 8.43 0.19 0.42 95.08

AVG 68.69 16.96 0.62 8.67 0.19 0.60 95.74

- - - % - - -

0hr 71.88 16.32 0.92 8.74 0.30 0.48 98.65

3hr 70.14 18.60 0.56 9.05 0.18 0.89 99.43

6hr 71.95 17.63 0.59 9.63 0.15 0.55 100.00

9hr 71.39 17.27 0.65 9.14 0.22 0.43 99.09

AVG 71.34 17.33 0.68 9.14 0.21 0.58 99.29

- 9 -

30%

Replacement - - - mM/100ml - - -

0hr 44.70 9.99 0.49 6.45 0.08 0.29 62.00

3hr 64.15 20.83 0.46 9.93 0.08 0.95 96.41

6hr 64.36 20.44 0.56 11.05 0.08 0.71 97.19

9hr 57.37 16.09 0.67 8.96 0.11 0.49 83.68

AVG 57.65 16.84 0.55 9.10 0.09 0.61 84.82

- - - % - - -

0hr 71.34 16.06 0.68 10.25 0.09 0.41 99.44

3hr 66.63 21.56 0.48 10.25 0.08 0.99 100.00

6hr 65.58 21.10 0.57 11.30 0.07 0.73 99.35

9hr 67.58 19.65 0.77 10.46 0.10 0.58 99.14

AVG 67.78 19.74 0.62 10.57 0.09 0.68 99.48

C2 ; Acetate, C3 ; propionate, C1-4 ; iso-Butyrate, C4 ; Butyrate,

C ; iso-Valerate, C5 ; Valerate.

고찰 : 평균 총 휘발성 지방산 생성량은 대조구와 10, 20, 30% 대체구에서 각각

99.92, 81.33, 95.74, 84.82mM/100ml로 대조구와 20% 대체구에서 높게

나타났다.

- 10 -

4) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가 반추위내 pH 변화 고찰

Time

after

feeding (hr)

Controlalfalfa 사료 대체구

10 20 30

0 6.56 6.61 6.64 6.71

3 6.00 5.84 5.93 6.02

6 6.02 6.04 6.02 6.13

9 6.38 6.21 6.24 6.51

평균 6.24 6.21 6.23 6.34

고찰 : 반추위내 pH는 평균적으로 6.21에서 6.34에 이르기까지 처리 수준간에

큰 차이가 없었다.

- 11 -

5) alfalfa 기존 사료에 한약재 부산물 첨가

반추위내 NH3-N 농도 변화 고찰

Time

after

feeding (hr)

Controlalfalfa 사료 대체구

10 20 30

0 7.50 5.92 5.64 5.92

3 5.06 4.74 5.14 4.76

6 5.52 4.60 4.04 4.08

9 6.58 5.20 5.24 5.02

평균 6.17 5.12 5.02 4.79

고찰 : NH3-N농도는 급여 후 시간 경과에 따라 증감하였으며 처리 수준별로

보았을 때 대조구에서 가장 높았으나 전체적으로 평균 4.79 -

6.17mg/100ml 수준으로 나타났다.

- 12 -

6) 기존 사료와 한약재 부산물의 고형물 분해율 비교

Incubation

time(hr)Alfalfa hay cube(%)

Chinese herbal medicine

waste(%)

0 22.67 5.91

3 29.41 12.73

6 34.44 22.51

9 41.29 31.40

12 47.83 37.97

24 53.83 45.96

48 58.99 50.29

72 61.91 59.61

고찰 : 48시간과 72시간의 알팔파 분해율은 59.99 및 61.91%로 거의 증가되지

않았으나 한약재 부산물은 48시간과 72시간에 각각 50.29 및 59.61% 로

지속적으로 분해되는 경향이었다.

- 13 -

7) 기존 사료와 한약재 부산물의 단백질 분해율 비교.

Incubation

time(hr)Alfalfa hay cube(%)

Chinese herbal medicine

waste(%)

0 36.23 19.24

3 47.92 30.48

6 52.50 34.42

9 56.15 43.74

12 59.33 50.51

24 67.83 62.35

48 71.03 69.45

72 78.28 71.75

고찰 : 단백질 분해율은 0시간에서 알팔파 사료는 36.23% 그리고 한약재 부산

물은 19.24%였으며 24시간까지의 분해율은 알팔파와 한약재 부산물

모두 분해 속도가 빨랐으나 24시간 이후에는 같은 양상으로 분해속도가

완만하게 나타났다.

- 14 -

8) 기존 사료와 한약재 부산물의 섬유소 분해율 비교

Incubation

time (hr)

Alfafa hay cube

(%)Chinese herbal medicione waste (%)

0 3.74 1.66

3 8.42 8.03

6 26.32 18.13

9 35.38 26.02

12 38.23 33.41

24 52.51 39.80

48 53.72 044.20

72 57.37 48.70

고찰 : 분해속도는 24시간까지 급격하게 진행되는 경향이었으나 24시간 이후

에는 완만한 경향을 보였으며 분해폭도 48시간까지 거의 일정하게 유

지 되는 양상이었으나 72시간째에 이르러 다소 좁아지는 경향을 보였

다.

- 15 -

2. 반추 가축의 섬유소 소화율 증가와 질병예방을 위한 탱자주 제조

및 복합제 소화액 개발

1) 탱자주의 화학적 성분 분석

㉮ 제조방법

탱자의 과피를 칼로서 1/2로 흠집을 낸 후 과실무게에 대한 설탕을 20, 30 및

40%로 하였으며, 주정은 25, 35 및 45%로 희석하여 희석 주정 1.8ℓ에 설탕을

녹여 탱자가 들어있는 유리 용기에 넣어 밀봉하고 실온(18℃)에 보관하면서 실

험하였다. 주정(95%)은 시중 화공 약품상에서 구입한 것을 증류수로 희석하여

사용하였고, 흰 설탕을 사용하였다.

시료의 저장구분은 제조 후 30, 60, 및 90일로 구분하였다.

㉯ 저장중 성분 조성 (%)

Ingredients Peel Flesh

총 당 (T. S) 0.076 0.495

환원당 (R. S) 0.052 0.414

무기성분

Na 26.17 30.02

Ca 252.00 184.28

Mg 45.00 38.62

pH 3.68 2.83

유기산 1.22 4.36

유리당

Fru - 0.196

Glu - 0.138

Mal 0.015 0.025

Suc 0.028 0.034

- 16 -

2) 복합제 소화액 화학적 성분 분석

㉮ 복합제 소화액 성분 조성

Ingredients A. S. E. A. S

NaHCO3 67.0 55.0

Na2HPO4. 12H2O 25.0 -

NH4H2PO4 - 35.0

NaCl 3.0 3.0

KCl 3.9 4.0

CaCl2 0.5 0.5

MgCl2 0.6 0.5

제1위 내용 추출물 - 2.0

100.0 100.0

McDougall (1948)에 의한 기존 소화액 조성분 중의 Na2HPO4.12H2O 대신에

NH4H2PO4 으로 바꾸어 암모니아 태 질소와 인산을 보충하는 한편 HCO3-에 의한

과도한 pH 증가를 방지하도록 하였다.

또한 위 섬모추의 증식을 돕기 위하여 기존 소화액에 소의 제 1위액을 농축 건조시

킨 안정화된 제 1위 내용 추출물을 첨가하여 시험용 복합제 소화액을 만들었다.

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㉯ 복합제 소화액의 첨가가 반추 가축에 미치는 영향

Items Control 1% E. A. S 2% E. A. S

Digestibility (%)

Dry matter 73.2 73.2 75.1

Crude fiber 43.5 54.3 57.

Rumenfermentation

Total VFA(mM/l) 77.0 82.1 91.4

pH (after 72 hrs) 6.8 6.5 6.3

NH3 (mg/100ml) 4.1 6.6 9.3

urea in blood (mg/100ml) 3.4 2.0 2.0

고찰 : 1. 조섬유 소화율, 휘발성 지방산의 총량 및 암모니아량은 2% 첨가구가 대

조구보다 높게 나타났다.

2. pH 와 혈중 요소량은 2% 첨가구에서 대조구보다 낮게 나타났다.

3. 소화율과 발효성상에서 대조구 < 1%첨가구 < 2%첨가구의 순서로 좋은

효과를 나타냈다.

3) 복합제 소화액과 탱자주가 반추 가축 소화율에 미치는 영향

㉮ 실험과정

복합제 소화액과 탱자주의 첨가 효과를 알아보기 위하여 다음과 같은 과정으

로 실험하였다.

공시 동물인 염소 15두를 5두씩 나누어 시료에 복합제 소화액을 0.1%와 0.2%

수준으로 첨가하여 1주일동안 급여한 다음 5일동안 소화율을 조사하였다.

㉠ 소화율 검사 : 체중이 비슷한 염소 5두를 대사율 측정장치에 넣어 1주일 동

안 적응시킨 후 5일동안 배설한 전량의 분변을 수거하여 소화율을 측정하였다.

소화율은 건물량, 조섬유, ADF, NDF 및 섬유소량을 측정하여 계산하였다.

㉡ 발효성 검사

제 1위액에서 발효성상을 조사하기 위하여 pH, 휘발성지방산, 암모니아, 수용

성인산량과 혈중 요소량을 다음과 같은 방법으로 측정하였다.

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ⓐ pH : 염소 제 1위에 장치된 누공을 통하여 채취한 위액을 2겹의 거즈로

거른 후 pH - meter로 측정하였다.

ⓑ 휘발성 지방산 농도 : 여과한 1위액 5ml에 포화 HgCl2용액 0.5ml과 25%

H3PO4용액 1ml의 비율로 넣고 30분간 정치시킨 후 3,000rpm으로

10분간 원심분리 하여 상층액을 채취하고 분석시까지 -20℃냉동실에

보관하였다가 Gas Chromatograph로 휘발성 지방산의 농도를 측정하

였다.

ⓒ 암모니아 농도 : 제 1위액의 암모니아 농도측정은 여과한 위액을 3,00rpm

으로 15분간 원심 분리한 후 상층액 0.02ml를 취하여 1ml 페놀 발색

제와 1ml의 알칼리 hypo chlorate를 첨가하여 잘 섞어 항온수조에서

37℃로 15분간 발색시킨 후 분광 광도기의 파장 630nm에서 증류수,

표준 NH3-N용액과 시료의 흡광도를 각각 읽어 암모니아량을 측정하

였다.

ⓓ 수용성 인산량 : 여과한 1위액을 3,000rpm으로 15분간 원심 분리하여 얻은

상층액을 500배로 희석한 시료 50ml에 10ml의 분해제(K2S2O3)를 첨

가한 후 Total nitrogen phosphorus 측정기에서 30분간 분해시킨 후

상온에서 식힌 다음 시료 5ml에 1ml의 발색제를 넣어서 20분간 정치

한 후 흡광도 측정기로 측정하여 측정치×1.2×희석배수=Soluble P

mg/l의 계산식으로 수용성 인산량을 측정하였다.

ⓔ 혈중 요소 농도 : 요소는 urease를 이용하여 가수분해시키면 암모니아로

분해되므로 혈중 요소량의 측정은 제1위액의 암모니아 농도 측정에

서와 같은 방법에 의하여 측정하였다. (혈액 10ml를 3,000rpm으로 15

분간 원심 분리하여 얻은 상층액 0.02ml에 0.09% urease 0.2ml을 넣

고 37℃에서 15분간 배양한 후 암모니아 농도를 측정하여 전혈

100ml당 요소량을 mg 단위로 계산하였다.)

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㉯ 복합제 소화액과 탱자주의 첨가 효과

Items Control 탱자주 + E. A. S.

Digestibility (%)

Dry matter 73.2 76.1

Cellulose 68.2 72.2

NDF 71.9 82.1

ADF 62.9 71.6

Rumenfermentation

Total VFA(mM/l) 77.0 114.9

pH (after 72hrs) 6.8 6.3

Soluble phosphorus (mg/l) 470.0 1445.0

NH3 (mg/100ml) 4.1 6.6

Urea in blood (mg/100ml) 3.4 2.0

* VFA (Acetate, Propionate, Butyrate)

고찰 : 1. 섬유소 소화율은 첨가구가 대조구에 비하여 유의성있게 증가하였다.

2. NDF, ADF도 첨가구가 대조구에 비하여 유의성 있게 증가하였다.

3. 휘발성지방산과 총량은 첨가구가 대조구에 비하여 고도로 유의성 있게 증

가하였다.

4. 수용성인산의 농도는 첨가구가 대조구에 비하여 고도로 유의성 있게 증가

하였다.

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4) 복합제 소화액과 탱자주 첨가가 젖소 유량에 미치는 영향

㉮ 실험과정

염소에서 실험한 결과를 젖소에서 실제적인 응용성을 조사하기 위하여 착유

중인 젖소 20두에 복합제 소화액과 탱자주를 사료에 첨가하여 급여한 후 유

량과 유성분을 비교분석 하였다. 유량 측정에서는 아침과 저녁 1일 2회 기계

착유하여 1일 총 유량을 산정하였으며 유성분 분석을 위하여 2주 간격으로

시험 개시 4주, 6주와 8주째의 우유 약 50ml 씩 채취하여 자동 우유 분석장치

를 이용하여 유지방과 유단백질을 측정하였다.

㉯ 복합제 소화액과 탱자주 첨가가 젖소 유량에 미치는 영향

Items 대조구 탱자주 + E. A. S

0주 4주 6주 8주 0주 4주 6주 8주

M i l k

Composition(%)

Fat 3.4 3.5 3.8 3.8 3.5 3.6 3.8 4.1

Protein 2.9 3.1 3.0 3.0 3.0 3.2 3.0 3.0

Milk Production

(kg/head/day)23.4 21.3 17.4 17.1 23.5 25.1 21.0 18.2

고찰 : 1. 유량은 4주와 6주째에 첨가구가 대조구에 비하여 유의성 있게 증가하

였다.

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2. 유단백질은 대조구와 첨가구 간에 차이가 거의 없었다.

3. 유지방은 첨가구가 대조구보다 약간 증가한 경향을 보였다.

5) 복합제 소화액과 탱자주 첨가가 반추 가축의 불포화 지방산 조성에

미치는 영향

㉮ 실험방법

ⓐ 공시 사료로 한우 산육 능력 검정용 배합사료와 건초를 사용해서 모두 자

유채식 시켰다.

ⓑ 시험구에는 위 배합 사료에 탱자주와 복합제 소화액을 첨가하여 매일 아

침 1회 사료 공급 직전에 실시했다.

ⓒ 체중은 매월 1회 측정했다.

ⓓ 체중 측정때 루멘액과 혈액을 채취했다.

ⓔ 루멘액은 경구적으로 채취하고 부위별 지방산 조성과 함량을 측정했다.

㉯ 루멘 미생물에 의한 C2H5OH의 반응 경로

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㉰ 복합제 소화액과 탱자주 첨가 급여로 불포화 지방산 조성에 미치는 효과

구분

지방산대조구 탱자주 + E. A. S

신지방장간막

지 방관지방 근지방 신지방

장간막

지 방관지방 근지방

myristic acid

C14=o4.23 2.60 2.54 3.75 3.35 2.51 2.62 3.82

palmitic acid

C16027.2 23.0 21.1 26.5 25.1 21.5 22.5 27.0

palmitoleic

acid c16 : 12.63 2.41 2.40 2.20 2.83 2.65 2.57 2.21

heptadecanoic

acid c17 : 01.88 1.86 1.54 1.75 1.60 1.55 1.05 1.83

stearic acid

c18 : 022.3 24.8 22.7 26.2 21.0 22.5 21.4 23.7

oleic acidc

C18 : 241.8 44.8 47.8 32.5 44.2 48.1 50.2 34.8

linolemic

acid C18 : 31.27 1.25 1.15 4.21 1.55 1.35 1.24 3.75

0.85 0.78 1.10 1.31 1.50 1.24 1.17 1.35

고찰 : 1. 지방 분포 배합에는 영향을 주지 않는다.

2. 축적 지방의 구성 지방산 중에서 stearic acid(C18:0)의 비율은 저하되고

oleic acid (C18:1)의 비율은 증가되었다.

3. 생체내의 소화흡수와 대사과정에 중요한 역할을 하는 불포화 지방산의

비율을 증가시키는 효과가 나타났다. (수소 첨가 작용의 억제 때문)

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Ⅳ. 종합 결론

1. 한약재 부산물의 조사료원으로 서의 가치 분석 결과

가) 섬유소 소화율은 한약재 부산물 10% 대체구에서 가장 높게 나타났다.

나) 질소 축적율은 대조구(control)에서 높았으나 한약재 부산물 대체수준이 증가

함에 따라 차이가 적어졌다.

다) VFA생성량은 대조구와 20% 대체구에서 높게 나타나 한약재 첨가 사료와 별

차이가 없음을 나타냈다.

라) 반추위내 평균 pH는 6. 21 - 6. 34로 처리 수준간에 큰 차이가 없었다.

마) 반추위내 평균 NH3-N 농도는 급여 후 시간 경과에 따라 증감하였으며 한약

재 첨가 사료에서 농도가 더 낮게 나타났다.

바) 기존사료와 한약재 부산물의 고형물 분해율, 단백질 분해율, 섬유소 분해율

비교는 기존사료의 분해속도가 다소 빨랐으나 24시간 경과후에는 비슷한 분

해율을 나타내는 경향이었다.

2. 시험용 복합체 소화액과 탱자주를 개발 제조하여 사료에 첨가

급여 결과

가) 반추동물에 농후사료를 과다 급여함으로써 유발되는 소화액의 부족을 복합제

소화액으로 보충할 수 있다.

나) 복합제 소화액(2%)의 첨가 급여 결과, Rumen내 섬유소 분해 섬모충의 적응

환경 조건 활성화로 소화율 및 발효성상의 개선 효과가 있었다.

다) 복합제 소화액과 탱자주(3%)의 첨가급여로 젖소의 유량 및 유지방이 4주와 6

주째 유의성 있게 증가하는 경향을 보였다.

라) 복합제 소화액과 탱자주의 첨가급여로 Rumen내 VFA총량과 수용성 인산의

농도가 고도로 유의성 있게 증가하였다.

마) 복합제 소화액과 탱자주의 첨가급여로 불포화 지방산의 비율을 증가시켜 고

급육 생산효과가 나타났다.

바) 폐기 처리되고 있는 한약재 부산물을 반추동물의 소화율이 높고 고영양가인

조사료원으로 이용할 수 있다.

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참고문헌

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3. 하정기, 한국재래산양 제1위의 형태에 관한 연구, 충남대학교 대학원, 1982

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경상대학교 축산진흥연구소, 1987.

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