사료 첨가제로서 국내 자생 청각(Codium fragile)의 다양한 세척 전처리가 반추위 in vitro 발효 성상 및 메탄 발생에 미치는 영향
Effect of Various Washing Pre-treatments of Native Codium fragile as a Feed Additive on Rumen in vitro Fermentation and Methane Production
This study aimed to investigate the effects of various washing pre-treatments of native Codium fragile as a feed additive on in vitro ruminal fermentation and CH4 production in ruminants. Seaweed was included at 0.5% dry matter (DM) based on the experimental feed (forage : concentrate = 3:7). Treatment groups were classified as follows: experimental feed (C), no washing (T1), washing at 0°C (T2), washing at 22°C (T3) and washing at 70°C (T4) each immersed for 6 minutes in distilled water. The pH consistently fell within the ruminal stability range. In vitro dry matter digestibility was significantly highest in T2, T3, T4 and C, T4 was the lowest at 48 h (p<0.05). NH3-N concentration was significantly highest in T4 at 48 h (p<0.05). Total gas production at 48 h was 19% lower in T4 compared to C (p<0.01). CH4 production (mL/g DM) at 48 h was lower in all treatment groups compared to C, with T3 showing a 31% reduction (p<0.01). Similarly, CH4 production (mL/g dry matter degradability, DMD) at 48 h was 39% lower for T3 compared to C (p<0.01). At 24 h, total VFA was significantly highest in T1 and T4 (p<0.05). The proportions of acetate was significantly highest in C and T3 was the lowest at 48 h (p<0.01). The proportions of propionate was significantly highest in T3 and C was the lowest at 48 h (p<0.01). The acetate to propionate ratio was singnificantly highest in C at 48 h (p<0.01). The proportions of butyrate at 24 h was lower for T3 compared to C (p<0.05). Therefore, this study confirms that Codium fragile can reduce CH4 production when used as a feed additive for ruminants and this effect is not significantly influenced by the washing pre-treatment. However, if washing process is necessary, washing at 22°C is the most appropriate method to remove foreign objects.
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본 연구는 비육기 한우 사료 첨가제로서 청각(Codium fragile)의 다양한 세척 전처리가 반추위 발효와 메탄(CH4) 발생량에 미치는 영향을 조사하기 위하여 한우 반추위 in vitro 발효실험을 수행하였다. 해조류는 기질 사료(조사료 : 농후사료 = 3:7) 건물 함량 기준 0.5%(DM, w/w)로 첨가 하였다. 실험 처리구는 기질 사료(C), 비세척(T1), 0°C 세척 (T2), 22°C 세척(T3) 그리고 70°C 세척(T4)으로 총 5 처리 구이며, 세척의 경우 각 온도 처리로 설정된 증류수에 6분 간 담가 해양 이물질을 제거하였다. pH는 배양시간이 지 남에 따라 점진적으로 감소했으며, 배양 48시간대 T2, T3 및 T4의 건물 분해율이 유의적으로 가장 높았고, C, T1이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 배양 48시간대 NH3-N 농도는 T3, T4가 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05). 배양 48시간대 T4의 총 가스 발생량은 C에 비해 19% 낮았다(p<0.01). 배 양 48시간대 투입된 사료 대비 발생한 CH4 발생량은 배양 48시간대 모든 청각 처리가 C에 비해 유의적으로 낮았으 며, 특히 T3는 31% 저감 효과를 보였다(p<0.01). 분해된 건 물량 대비 발생한 CH4 발생량 역시 유사한 양상을 보였 으며 배양 48시간대 T3는 C에 비해 39% 저감 효과를 보 였다(p<0.01). 배양 24시간대 T1과 T4의 total VFA가 유의 적으로 높았다(p<0.05). Acetate 비율은 배양 48시간대 C가 유의적으로 가장 높고 T3가 가장 낮았다(p<0.01). Propionate 비율은 배양 48시간대 T3가 유의적으로 높았 으며, C가 가장 낮았다(p<0.01). A:P ratio는 배양 48시간대 C가 유의적으로 높았다(p<0.01). 배양 24시간대 T4의 butyrate 비율은 유의적으로 가장 높았으며, T3는 가장 낮 았다(p<0.01). 본 실험 결과, 국내 자생 청각(Codium fragile) 을 비육기 한우 사료 첨가제 수준으로 반추위 in vitro 실 험을 진행하였을 때, 청각의 메탄 저감 효과를 확인하였으 며, 세척 처리의 영향은 크지 않음을 확인하였다. 그러나 세척 과정이 필요한 경우, 이물질 제거를 위해 22℃에서 세척하는 것이 가장 적절하다고 판단된다.
목차
ABSTRACT Ⅰ. 서론 Ⅱ. 재료 및 방법 1. 한우 반추위 내용물 채취 2. 공시재료 및 in vitro 반추위 배양 실험 3. 조사 항목 및 분석 방법 4. 통계처리 Ⅲ. 결과 및 고찰 Ⅳ. 요약 사사 Ⅴ. 참고문헌
강원대학교 동물생명과학연구소(구 강원대학교 동물자원공동연구소) [Institute of Animal Life Science Kangwon National University]
설립연도
1999
분야
농수해양>축산학
소개
1970년 3월에 설립된 본 연구소는 국내외 동물자원에 관한 기초 및 응용연구를 통하여 축산업 발전을 선도하고 산학협동 체제를 강화하여 지역사회 발전에 기여함은 물론 통일에 대비한 북한 동물자원에 관한 연구를 체계적으로 수행하기 위함을 근본 목적으로 하고 있다.
본 연구소는 다변화, 과학화된 동물자원 분야에서 이론과 실제를 결부하는 연구활동 뿐만 아니라 학술 및 산학협동 활동 등을 인정받아 1991년에 교육부로부터 법정 연구소로 지정되었으며 1996년에는 이공계 첨단기자재 지원대상 연구소, 한우특성화대학 연구소로 지정되었고 1999년에는 학술진흥재단 대학 부설 중점연구소로 지정되었다. 이러한 지원과 국내외 동물자원 분야의 과학적 정립 및 연구, 발전이라는 고유한 목적 하에서 현재 국제적으로 축산업분야 중 심각한 문제를 가지고 있는 전염성 질병 및 그 대책 마련 등의 연구를 통해 현장애로 및 문제점을 해결하고, 실용적 축산 분뇨처리 방법 개발 및 새로운 축산물 가공품 개발과 유전공학 기법을 이용한 새로운 동물의 작출, 유전적 능력이 우수한 개체의 생산과 육종, 새로운 사료자원의 개발 등의 분야에서 세계적으로 선도적인 연구를 수행하고 있으며 관련분야에서 인정받는 국제적인 연구소로 발전하기 위해 노력을 기울이고 있다.