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해양성 광천수가 자돈의 성장 및 혈액성상에 미치는 영향
이상희1a․신종서1a․민경필3․이경진1․이재흥1․정희태2․양부근1․박춘근1*
강원대학교 동물생명과학대학1, 강원대학교 수의과대학2, 청미원3
Effect of Brine Mineral Water on Growth Performance and Properties of Blood in Weaning Pigs
Sang-Hee Lee1a, Jong-Suh Shin1a, Gyeong-Pill Min3, Kyung-Jin Lee1, Jae-Heung Lee1, Hee-Tae Cheong2, Boo-Keun Yang1 and Choon-Keun Park1*
1College of Animal Life Science, 2College of Veterinary Medicine, Kangwon National University, 3Chungmiwon
ABSTRACT1)
This experiment was conducted to investigate effect of brine mineral water (BMW) on growth performance and properties of blood in weaning pigs. Treatments allotted were 0% (general water), 2%, 3% and 5% BMW.
In growth trial, a total of 36 weaning pig barrows [(Landrace×Yorkshire)×Duroc] weaned after 21 days with an average initial weight of 5.38±0.89 kg were used. Each treatment had 3 replications of 3 pigs per pen in a randomized complete block design. Weaning pigs were investigated for growth performance, complete blood corpuscle count and blood biochemical assay. In results, growth performance of 2% and 3% treatment groups were significantly higher than other groups (p<0.05). In addition, high density lipoprotein cholesterol was significantly (p<0.05) higher in 2% group than other treatment groups. On the other hand, mean corpuscular volume of supplement of BMW treatment groups were significantly (p<0.05) increased than control. Therefore, this study suggests that supplementation of BMW could improve growth performance and level of red blood cell in weaning pigs.
(Key words: Weaning pig, Brine Mineral water, Growth performance, Blood properties)
Ⅰ. 서론
수심 200 m 이상에서 채취한 해양심층수는 온도가 낮으 며 무기 영양소 및 미량원소가 풍부하다(Moon 등, 2004).
이러한 해양심층수와 더불어 주목받고 있는 것이 해양성 광천수(brine mineral water)이며, 주변 지반의 특성에 따 라 수질의 성분 및 이온화된 무기물질의 종류와 양이 달라 지며 이러한 특성에 따라 광범위하게 이용될 수 있는 특성 이 있다(Moon 등, 2004). 해양성 광천수에는 Se, Ge, Mo
및 V 등의 희귀 미네랄이 다량 함유되어 있으며, Ca과 Mg 이 인체에 흡수하기 쉬운 비율로 존재하며 인체에 유해한 중금속들이 검출되지 않는 것으로 보고하고 있다(Kim 등, 2009).
한편 2012년부터 가축의 사료 내 항생제 급여가 법적으 로 금지됨에 따라 가축의 질병발생 증가에 의한 농가의 경 제적인 손실이 예상되고 있다. 따라서 이러한 문제에 대처 하기 위한 항생제 대체제의 개발(Hawe 등, 1992), 사료 내 효소제(Smiecinska 등, 2011), 광물질(Svoboda 등, 2009) 및
* Corresponding author: Choon-Keun Park, Dept. of Animal Biotechnology, College of Animal Life Science, Kangwon National University, Chuncheon 200-701, Korea. Tel: +82-33-250-8627, E-mail: [email protected].
a These authors contributed equally to this work.
This is an Open Access journal distributed under the teams of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses(by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
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생균제(Davis 등, 2008) 등을 첨가하여 가축의 성장능력 및 면역능력을 높이기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 친환경 사육에 대한 관심이 증대됨에 따라 천연물질을 이 용한 기술개발이 진행되고 있다(Chu 등, 2012; Jang 등, 2010; Kim 등, 2002; Juskiewicz 등, 2002; Wenk, 2000). 이 러한 관점에서 해양성 광천수는 항생제 대체제, 면역증강 첨가제 및 성장촉진제 등에 가축용 첨가사료로 활용가치 가 있다고 본다.
돼지는 이유를 하기 시작하면서 어미로부터 격리되는 것에 대하여 심한 스트레스를 받게 된다. 이러한 스트레스 와 함께 고형사료의 전환으로 사료 섭취 감소 및 설사발생 (Armstrong과 Clawson, 1980; Leibbrandt 등, 1975), 면역 력 감소 및 폐사율(Hampson과 Kidder, 1986)이 증가된다.
면역력 감소에 의한 폐사율의 증가는 농가의 경제적 손실 을 가져 오며, 특히 최근 구제역과 같은 전염성질병에 대 비하기 위해 면역력을 증가시킬 수 있는 적절한 대책이 없 는 상태이다.
해양성 광천수 내에 들어있는 무기질은 체내에서 pH 조 절, 삼투압조절, 대사 작용 및 생체조절기능 등에 효과적인 영향을 미칠 것이라 예상되며, 이전 연구에서 암세포 억제 (Kim 등, 2009), 항비만 및 항당뇨(Kwon 등, 2010), 접촉성 과민 반응의 치료(Kim 등, 2010) 및 생식세포의 장기간 보 존(Lee 등, 2010)에 있어 효과가 나타났다. 그러나 아직까 지 해양성 광천수를 이용하고자 하는 가축연구는 매우 미 흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 해양성 광천수를 이유자 돈에게 급여하여 성장능력 및 혈액성상에 미치는 영향을 구명하여 기초자료로 활용하고자 실시하였다.
Ⅱ. 재료 및 방법
1. 공시동물 및 실험설계
본 실험에 사용된 해양성 광천수는 해안 지하 1,100 m 지점에서 채수한 해양성 광천수를 사용하였다. 채수된 해 양성 광천수는 콜로이드입자를 가라앉히고 상층액만을 이 용하였으며 해양성 광천수의 성분 조성은 Table 1에 나타 낸 바와 같다(Kim 등, 2009). 처리된 광천수는 수돗물에 각 각 0, 2, 3 및 5%로 희석하여 이유자돈에게 자유채식 시켰 다. 실험은 총 49일간 진행되었으며 실험에 이용된 돼지의 평균체중은 5.28±0.89 kg인 삼원교잡종 거세 이유자돈 [(Landrace×Yorkshire)×Duroc] 36두를 공시하였다. 시험구 는 4처리, 3반복으로 돈방당 3두씩 완전임의법에 따라 배 치하였다.
2. 사양관리
실험사료는 0~21일과 22-49일로 나누어 급여하였으며, 실험사료의 영양소 함량은 NRC(1998)의 영양소 요구수준 을 기준으로 급여 하였다. 한편 시험사료는 옥수수-대두박 위주의 대사에너지 3,510 ㎉/㎏, 조단백질 22.00%, 라이신 1.60%, 칼슘 0.80% 및 가소화 인 0.40%를 함유한 사료를 0~21일 동안 제조하여 급여하였으며, 대사에너지 3,489 ㎉ /㎏, 조단백질 21.01%, 라이신 1.40%, 칼슘 0.80% 및 가소 화 인 0.40%를 함유한 사료를 22~49일 동안 제조하여 급여 하였다. Table 2의 구성성분인 사료를 무제한 급여하였으 며, 본 실험에 이용된 물은 돈사에서 급여되는 수돗물에 해양성 광천수를 2, 3 및 5%로 희석하여 제조하였으며, 희 석된 물은 자동급수기를 통하여 자유로이 섭취 할 수 있도 록 하였다.
실험 개시 후 21일 및 49일에 체중계를 이용하여 처리구 당 개체별로 측정하여 산출하였다. 일당증체량(average daily gain, ADG)은 증가된 체중을 실험일수로 나누어 계 산하였고, 일일 사료섭취량(average daily feed intake, ADFI)은 섭취한 사료를 실험일수로 나누어 계산하였다.
Table 1. Components of brine mineral water
Components mg/L Components mg/L Components μg/L
Ca Mg K Cl- Na SO42-
1,657 995 205 19,393 9,092 4,402
Sr SiO2-
Zn F-
I Ti
30.40 13.10 8.46 2.60 0.11 0.62
Se V Mn Cu Co Ge
480.00 305.00 16.00 12.00 2.80 1.40 (Kim et al., 2009)
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Table 2. Formula and chemical composition of experimental diets in weaning pig
Ingredients (%) 0~21 days 22~49 days
Corn Full fat soya Deh-SBM Fish meal Soy oil Whey powder MCP
Molasses Limestone Salt Sucrose
DL-Methionine (98%)
L-lysine (98%) Threonine (98%) Mineral premix1) Vitamin premix2) ZnO
Choline chloride (50%)
33.77 5.00 23.47 5.00 4.20 20.70 0.36 1.00 0.64 0.20 5.00 0.24 0.29 0.13 0.30 0.30 0.30 0.10
41.44 5.00 25.50 3.00 4.20 15.00 0.60 2.00 0.80 0.20 3.00 0.11 0.14 0.04 0.30 0.30 0.30 0.07
Total 100.00 100.00
Calculated composition (%) ME (㎉/kg)
CP Ca Av. P Lys Met+Cys
3,510
22.00 0.80 0.40 1.60 0.88
3,489
21.01 0.80 0.40 1.40 0.80
1) Supplied per kilogram of diet: 45 mg Fe, 0.25 mg Co, 50 mg Cu, 15 mg Mn, 25 mg Zn, 0.35 mg I, 0.13 mg Se. 2) Supplied per kilogram of diet: 16,000 IU vitamin A, 3,000 IU vitamin D3, 40 IU vitamin E, 5.0 mg vitamin K3, 5.0 mg vitamin B1, 20 mg vitamin B2, 4 mg vitamin B6, 0.08 mg vitamin B12, 40 mg pantothenic acid, 45 mg niacin, 0.15 mg biotin, 0.65 mg folic acid, 12 mg antioxidant.
또한 사료효율(Gain/feed intake, G/F)은 일당증체량을 사 료섭취량으로 나누어 산출하였다.
3. 혈액 채취 및 분석
혈액은 시험 종료 시 18 gauge 주사기를 이용하여 경정 맥에서 채취하였고, K3EDTA가 코팅된 튜브에 넣어 실험 실로 이동하였으며, 혈액성분을 분석하는데 사용하였다.
혈구분석은 채취한 혈액을 가지고 즉시 실시하였으며 혈 청은 코팅된 진공튜브에 3,000 rpm에서 5분간 원심분리기 로 혈청을 분리하여 분석시까지 –20℃에서 보관하였다.
채취한 혈액은 적혈구, 백혈구 및 혈소판 성분을 분석하
였으며, 자동혈액분석기(ForCyte, OSI, USA)를 통해 총 적 혈구(red blood cell, RBC), 헤모글로빈(hemoglobin, Hb), 적혈구 용적율(hematocrit, HCT), 평균 적혈구 용적(mean corpuscular volume, MCV), 평균 적혈구 혈색소(mean corpuscular hemoglobin, MCH), 평균 적혈구 혈색소 농도 (mean corpuscular hemoglobin concentration, MCHC), 총 백혈구(white blood cell, WBC) 및 총 혈소판(platelet, PLT)를 분석 하였다.
분리된 혈청은 건식 생화학 분석기(Spotchem SP-4430, ARAKRAY, Japan)를 이용하여 혈당량(glucose, GLU), 총 콜레스테롤(total cholesterol, CHOL), 고밀도 콜레스테롤 (high density lipoprotein cholesterol, HDL), 저밀도 콜레
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스테롤(low density lipoprotein cholesterol, LDL) 및 중성 지방(triglyceride, TG)을 분석하였다.
4. 통계분석
실험에 이용한 실험설계는 완전임의배치법(completely randomized design)을 적용하였으며 결과는 Statistical Analysis System software(SAS®,version9.2)를 이용하여 돈 방당 평균값의 차이를 분석하였다. 실험을 통해 얻어진 결 과는 General linear model procedure(GLM)을 적용하여 분산분석 하였고, Duncan’s multiple range test로 유의차 (p<0.05)를 검정하였다.
Ⅲ. 결과 및 고찰
1. 사양성적
0~21일 동안 이유자돈의 일당증체량(ADG)은 5%의 해
양성 광천수를 급여하였을 때 보다 2%의 해양성 광천수를 급여하였을 때 유의적으로 감소하였으며(p<0.05), 일일섭 취량(ADFI)은 5%의 해양성 광천수를 급여하였을 때 다른 처리구에 비해 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 한편 사료 효율(G/F)은 2%의 해양성 광천수를 급여하였을 때 보다 5% 해양성 광천수를 급여하였을 때 유의적으로 증가하였 으나(p<0.05), 대조구에 비교하여 유의적인 차이는 인정되 지 않았다. 또한 사양 22~49일 동안 이유자돈의 일당증체 량(ADG)과 일일섭취량(ADFI)은 2 및 3%의 해양성 광천수 를 급여하여한 처리구에 비해 대조구 및 5% 해양성 광천 수를 급여하였을 때 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 한편 사료효율(G/F)은 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않 았지만 2 및 3% 해양성 광천수를 급여한 처리구에서 증가 하는 경향을 보였다. 이유자돈 총 사양기간 동안에는 일일 섭취량(ADFI)은 2 및 3%의 해양성 광천수를 급여시 보다 대조구 및 5% 해양성 광천수를 급여한 처리구에서 유의적 으로 증가하였으나(p<0.05), 일당증체량(ADG) 및 사료효 율(G/F)은 처리구에는 유의적인 차이가 인정되지 않았다 (Table 3).
Table 3. Effects of brine mineral water on growth performance of weaning pigs
Item Control BMW1)
SEM2) P-value
2% 3% 5%
0~21, days
Initial BW3), kg 5.16 5.60 5.85 5.08 0.465 0.642
ADG4), kg 0.239ab 0.266a 0.229ab 0.171b 0.024 0.149
ADFI5), kg 0.417b 0.418a 0.395c 0.337d 0.000 0.001
G/F6), kg/kg 0.572 0.635 0.580 0.508 0.063 0.649
Final BW, kg 12.09ab 13.30a 12.49ab 10.05b 0.774 0.160
22~49, days
ADG, kg 0.739b 0.857a 0.913a 0.720b 0.031 0.007
ADFI, kg 1.159b 1.302a 1.375a 1.189b 0.026 0.003
G/F, kg/kg 0.638 0.660 0.667 0.605 0.031 0.571
Final BW, kg 40.36 43.09 42.42 36.81 1.994 0.205
0~49, days
ADG, kg 0.518 0.561 0.536 0.488 0.023 0.313
ADFI, kg 0.766b 0.860a 0.885a 0.763b 0.015 0.001
G/F, kg/kg 0.646 0.648 0.596 0.592 0.035 0.620
1) BMW: Brine mineral water,2)SEM: Standard error means,3)BW: Body weight,4)ADG: Average daily gain,5) ADFI: Average daily feed intake, 6) G/F: Gain/feed intake, a-d Means in the same row with different superscripts differ (p<0.05).
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Table 4. Effect of brine mineral water on average daily intake water and amount of additional mineral of weaning pigs
Intake Control BMW1)
SEM2) P-value
2% 3% 5%
0~21, days
Water (L/day) Ca (g/day) Mg (g/day) Se (mg/day)
1.422b 0.000d 0.000d 0.000d
1.427a 0.047c 0.028c 0.014c
1.354c 0.067b 0.040b 0.019b
1.179d 0.098a 0.059a 0.028a
0.000 0.000 0.000 0.000
0.001 0.001 0.001 0.001 22~49, days
Water (L/day) Ca (g/day) Mg (g/day) Se (mg/day)
3.689b 0.000d 0.000d 0.000d
4.125a 0.137c 0.082c 0.040c
4.346a 0.216b 0.130b 0.063b
3.778b 0.313a 0.188a 0.091a
0.078 0.003 0.002 0.001
0.003 0.003 0.003 0.003 0~49, days
Water (L/day) Ca (g/day) Mg (g/day) Se (mg/day)
2.555b 0.000d 0.000d 0.000d
2.776a 0.092c 0.055c 0.027c
2.850a 0.142b 0.085b 0.041b
2.478b 0.205a 0.123a 0.059a
0.039 0.002 0.001 0.000
0.001 0.001 0.001 0.001
1) BMW: Brine mineral water,2) SEM: Standard error means, a-d Means in the same row with different superscripts differ (p<0.05).
NRC(1998)에서는 생후 3~6주의 자돈이 섭취하는 물의 양은 이유 후 1, 2 및 3주 때의 일일 섭취량이 평균 0.49, 0.89 및 1.46L라고 보고하였다(Gill 등, 1986). 또한 일일 물 섭취량과 사료 섭취량과의 관계를 바탕으로 일일 물 섭취 량은 (L/일)=0.149+(3.053×일일 사료섭취량, kg)가 된다는 보고가 있다(Brooks 등, 1984). 본 실험에서는 자돈에게 급 여되는 2, 3 및 5%로 희석된 해양성 광천수를 자유 채식 시켰으며, 자돈에게 물을 급여 중 낭비되는 양이 존재하기 때문에 소비된 해양성 광천수의 양을 측정하는 방법대신 Brooks 등(1984)의 방법을 사용하여 일일 물 섭취량과 광 물질 섭취량을 Table 4에 나타내었다.
일반적으로 한가지의 광물질을 사료에 첨가한 동물의 성장에 대한 연구는 많이 이루어져 왔으나(Svoboda 등, 2009) 복합적인 광물질을 첨가하여 성장능력을 검증한 연 구는 거의 이루어지지 않은 점을 고려하여 보았을 때 본 연구는 의미가 크다고 사료된다. 천연물질은 일반적으로 자연계에 존재하는 것으로 인위적으로 합성된 물질보다 물리 화학적으로 안정성을 보인다는 보고가 있다(Wenk, 2000). 허브 추출물을 이용한 자돈의 성장능력, 사료섭취량 및 사료효율의 개선(Wenk, 2000), 자몽 추출물을 이용한 rat의 성장능력 및 항산화효소의 증가(Juskiewicz 등, 2002), 약용식물 추출물을 이용한 비육돈의 성장 능력 및
도체성적의 향상(Jang 등, 2010), 참숯을 이용한 비육돈의 성장능력과 면역능력의 향상(Chu 등, 2012) 및 황토를 이 용한 거세우의 사양능력 및 도체능력의 향상(Kang 등, 2002)등과 같이 천연물질을 사료에 첨가하였을 때 동물의 성장능력 및 면역이 향상되었다는 많은 연구결과가 보고 되었다.
이러한 안정적인 특성과 효과 때문에 동물의 성장촉진 제 뿐만 아니라 질병치료제로도 많이 이용되기도 하며, 가 축의 항생물질 대체제로의 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같이 해양성 광천수의 본 연구결과는 자돈뿐 아니라 비육돈에게도 일당증체율, 사료섭취량 및 사료효율 개선에 도움이 될 것으로 판단되며, 앞으로도 안정성 처리효과 및 질병치료에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 생각된다. 2. 혈액학치의 변화
해양성 광천수를 급여한 이유자돈의 총 적혈구(RBC)의 수는 처리구간 유의적인 차이가 인정되지 않았지만, 헤모 글로빈(Hb) 수치는 3% 해양성 광천수를 급여한 처리구에 서 대조구 및 2% 해양성 광천수를 급여한 처리구에 비하 여 유의적으로 증가하였으며, 적혈구 용적율(HCT)은 3%
해양성 광천수를 급여한 처리구에서 다른 처리구에 비하
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여 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 또한 평균 적혈구 용적 (MCV)은 대조구 및 3% 해양성 광천수를 급여한 처리구에 비해 2% 해양성 광천수를 급여한 처리구에서 유의적으로 증가하였으며, 평균 적혈구 혈색소(MCVH)의 수치는 2 및 5% 해양성 광천수를 급여한 처리구가 대조구에 비해 유의 적으로 증가하였다(p<0.05). 그러나 총 백혈구(WBC) 및 총 혈소판(PLT)은 처리구간 유의적인 차이는 인정되지 않았 다(Table 5).
적혈구(RBC)의 증가는 탈수 및 급성 비장수축 등을 일 으키며 감소할 경우 출혈성 빈혈, 용혈성 빈혈 및 생성감 소 빈혈을 일으킨다(Rotruck 등, 1973). 또한 헤모글로빈 (Hb)의 증가는 용혈성 빈혈, 유리혈색소 및 지방혈증이 나 타나며, 감소할 경우 소적혈구증이 유발되고 적혈구 용적 율(HCT)은 적혈구 침층 용적과 깊은 관련이 있으며 평균 적혈구 용적(MCV)의 증가는 악성빈혈과 망상적혈구가 증 가되며 감소할 경우 혈색소량과 헤모글로빈이 낮아지며 평균 적혈구 혈색소 농도(MCVH)는 평균 헤모글로빈 양을 절대량으로 표시한 것으로 증가 시 용혈성 빈혈이 일어나 고 감소 시 철(Fe) 결핍성 빈혈을 일으킨다는 보고가 있다 (Rotruck 등, 1973). 본 연구의 결과에서 일반적인 자돈의 평균 적혈구 수치를 넘지 않는 범위에서 헤모글로빈(Hb), 적혈구 용적율(HCT), 평균 적혈구 용적(MCV) 및 평균 적 혈구 혈색소(MCVH)의 수치가 해양성 광천수를 급여한 모 든 처리구에서 증가하였다. 이와 같이 해양성 광천수의 광 물질 성분 중 많은 양을 함유하고 있는 셀레늄은 체내 중
요한 기능을 하며 적혈구의 막과 세포를 과산화물로부터 보호하여 혈액 내 산소(O2)를 운반하는 능력을 증가시킨다 는 보고가 있다(Rotruck 등, 1973). 해양성 광천수에서는 다른 광물질보다 셀레늄의 함량이 높기 때문에 헤모글로 빈(Hb), 적혈구 용적율(HCT), 평균 적혈구 용적(MCV) 및 평균 적혈구 혈색소(MCVH)의 수치에 영향을 미쳤을 것이 라 생각된다. 또한 해양성 광천수에는 다른 광물질에 비해 다량으로 함유되어있는 셀레늄 이외에도 여러 무기질 이 온들과 광물질이 함유되어있기 때문에 해양성 광천수에 대한 헤모글로빈, 적혈구 용적율, 평균 적혈구 용적 및 평 균 적혈구 혈색소에 대한 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 생각된다.
백혈구는 크게 granulocyte와 agranulocyte로 나누어지 며, granulocyte의 경우 호중성구(NE)는 식균작용, 호산구 (EO)는 독성작용의 중화, 호염기구(BA)는 헤파린 운반 및 peroxidase를 저장하는 역할을 한다. 또한 agranulocyte의 경우 림프구(LY)는 항체형성 및 T, B-Cell의 분화, 단핵구 (MO)는 왕성한 식균작용에 관여한다. 본 연구의 결과에서 총 백혈구(WBC)는 정상 수치를 넘지 않는 범위에서 대조 구에 비해 2% 및 5% 해양성 광천수를 급여한 처리구에서 낮아지는 경향을 보였지만 유의적인 차이는 나타나지 않 았다. 이와 같은 결과는 백혈구의 정상수치를 벗어나지 않 는 점을 고려하여 볼 때, 생체 내에서 일어나는 면역반응 에는 영향이 없는 것으로 판단된다.
Table 5. Effects of brine mineral water on hematological values in weaning pigs
Item Control BMW1)
SEM2) P-value
2% 3% 5%
0~49, days
RBC3), 106/μL 6.972 6.691 7.132 6.723 0.193 0.441
Hb4), g/dL 10.200b 10.278b 11.022a 10.572ab 0.182 0.048
HCT5), % 32.400b 31.294b 34.133a 31.839b 0.492 0.023
MCV6), fL 48.033a 46.767b 48.183a 47.389ab 0.245 0.015
MCH7), pg 14.794 15.372 15.672 15.761 0.276 0.272
MCHC8), g/dL 31.517b 32.861a 32.411ab 33.256a 0.307 0.049
WBC9), 103/μL 23.077 20.400 23.247 22.053 1.760 0.683
PLT10), 105/μL 2.301 2.571 2.164 2.573 0.027 0.717
1) BMW: Brine mineral water,2)SEM: Standard error means,3)RBC: Red blood cell,4) Hb: Hemoglobin,5) HCT: Hematocrit,6)MCV:
Mean corpuscular volume, 7) MCH: Mean corpuscular hemoglobin,8) MCHC: Mean corpuscular hemoglobin concentration, 9)WBC:
White blood cell, 10) PLT: Platelet
a-c Means in the same row with different superscripts differ (p<0.05).
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Table 6. Effects of brine mineral water on glucose, total cholesterol, low density lipoprotein cholesterol, high density lipoprotein cholesterol and triglyceride of weaning pigs
Item (mg/dL) Control BMW1)
SEM2) P-value
2% 3% 5%
0~49, days
GLU3) 87.167a 75.500b 92.167a 90.333a 3.402 0.035
CHOL4) 103.500ab 109.222a 101.000ab 94.889b 2.927 0.054
HDL5) 32.167ab 35.778a 33.000ab 29.500b 1.019 0.022
LDL6) 42.667 36.667 35.500 38.667 6.043 0.246
TG7) 41.056a 36.167ab 27.333b 34.667ab 3.284 0.129
1) BMW: Brine mineral water, 2) SEM: Standard error means, 3) GLU: Glucose, 4) CHOL: Total cholesterol, 5) HDL: High density lipoprotein cholestrol, 6) LDL: Low density lipoprotein cholesterol, 7) TG: Triglyceride, a,b Means in the same row with different superscripts differ (p<0.05).
3. 혈액 화학치의 변화
혈중 콜레스테롤(CHOL)의 함량은 2% 해양성 광천수를 급여하였을 때에 비하여 5% 해양성 광천수를 급여하였을 때 유의적으로 감소하였으며, 고밀도 콜레스테롤(HDL)의 함량은 5% 해양성 광천수를 급여하였을 때 2% 해양성 광 천수를 급여하였을 때에 비하여 유의적으로 감소하였다 (p<0.05). 또한 중성지방(TG)의 경우 3% 해양성 광천수를 급여하였을 때 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 그러나 혈 중 저밀도 콜레스테롤(LDL)의 수치는 해양성 광천수를 급 여한 처리구에서 감소하는 경향을 보였지만 유의적인 차 이가 없었다(Table 6).
콜레스테롤의 종류에는 저밀도 콜레스테롤(LDL) 및 고 밀도 콜레스테롤(HDL) 등 여러 가지가 있으며 현재 보고 된 콜레스테롤 중에서 HDL은 콜레스테롤 역수송, 항염증 그리고 항산화 작용을 하는 것으로 알려져 있다(Salonen 등, 1991). 본 연구의 결과에서 해양성 광천수의 급여는 자 돈에 있어 HDL이 대조구에 비해 2 및 3% 처리구에서 증 가하는 경향을 나타냈으며, 5% 이상의 해양성 광천수 급 여 시 고밀도 콜레스테롤을 감소한 것을 확인 할 수 있었 으며, 3% 해양성 광천수가 중성지방을 감소시켰다. 자돈의 성장에 있어 콜레스테롤 대사 변화는 체내지질에 직접적 인 영향을 미친다(Salonen 등, 1991). 본 연구에서도 중성 지방의 함량이 3% 해양성 광천수를 첨가한 처리구에서 유 의적으로 감소하는 경향으로 나타났는데(p<0.05), 흰쥐에 게 셀레늄을 공급하였을 때 HDL의 증가로 인해 총 콜레 스테롤이 감소하였다는 보고가 있었으며(Stone 등, 1994), Jun과 Choi(2002)는 셀레늄을 공급 시 LDL함량이 낮아졌
다고 보고하여 본 시험과 비슷한 결과를 보여, 해양성 광 천수에 함유된 셀레늄 공급이 중성지방과 HDL을 증가시 켜 지질대사를 개선하는 것으로 사료된다. 이러한 결과를 종합하여 보았을 때, 해양성 광천수는 자돈의 성장 및 혈 액성상에 긍정적인 영향을 미칠 것이라 판단되고, 본 실험 연구결과를 바탕으로 지속적인 해양성 광천수의 급여는 자돈뿐 아니라 물의 섭취가 증가되는 비육돈에게도 효과 적일 것이라 판단된다.
이와 같이 해양성 광천수는 이유자돈에게 급여하면 사 료섭취량, 증체율 및 사료효율이 개선되고 혈액의 Hb, HCT, cholesterol 및 TG 등이 개선되는 효과가 있는 것으 로 나타났다. 따라서 해양성 광천수는 자돈의 생산성, 면역 및 건강에 긍정적인 효과가 있을 것으로 판단되며, 본 연 구결과는 자돈뿐 아니라 비육돈에게도 실험을 실시하여, 지속적인 해양성 광천수의 급여에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 생각된다.
Ⅳ. 요약
본 연구는 이유자돈에 있어 해양성 광천수가 사양성적 및 혈액성상에 미치는 효과를 분석하기 위해 수행되었다. 대조구에서 수돗물을 급여하였고 해양성 광천수를 수돗물 에 2, 3 및 5%를 희석하여 실험을 설계하였다. 생후 21일 령의 평균 5.38±0.89 kg의 총 36마리의 3원 교잡 [(Landrace×Yorkshire)×Duroc] 거세돈을 실험에 이용하였 다. 실험은 4개의 처리구로 나누어 수행되었으며 처리구당 3개의 돈방으로 나누었으며 한 개의 돈방에는 3마리의 돼
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지를 완전 임의배치법을 이용하여 배치하였으며, 실험은 총 49일 동안 진행되는 동안 3주 및 4주에서 체중을 측정 하였고 실험종료 후 모든 이유자돈의 혈액을 채취하였다. 이유자돈의 사양성적을 평가하기 위하여 일당증체량, 일일 섭취량 및 사료효율을 분석하였다. 혈액성상을 평가하기 위하여 적혈구, 백혈구 및 혈소판을 검사하여 혈구 성분비 를 검사하였고 혈당 및 콜레스테롤 수치를 검사하였다. 그 결과 사양성적은 2 및 3%의 해양성 광천수를 급여한 처리 구에서 유의적으로 향상되었다(p<0.05). 또한 해양성 광천 수를 급여한 처리구에서 적혈구와 관련된 수치가 유의적 으로 증가하였고(p<0.05), 고밀도 콜레스테롤은 2% 해양성 광천수를 급여한 처리구에서 유의적으로 증가하였다 (p<0.05). 그러므로 자돈에 있어 해양성 광천수의 첨가는 사양성적을 향상시키고 적혈구 수치를 증가시킨다고 판단 된다.
사사
본 연구는 농림수산식품기술기획평가원(과제번호 112145-3) 의 지원에 의해 수행되었습니다.
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(Received 10 October 2013, Revised 11 March 2014, Accepted 12 March 2014)
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