사료지방의 열처리가 산란계의 지방이용성에 미치는 영향

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사료지방의 열처리가 산란계의 지방이용성에 미치는 영향

정웅이·노승환·김진국·전춘우·오상집

강원대학교 축산대학 사료생산공학과

Effect of Heat Treatment of Feed Fat on Li pid Utilizability by Laying Hen

u. Y. JOUng . S. W. No . J. G. Kim . C. W. Joun . S. J. Ohh

Department of Feed SCÏence and Technology Kangwon NaUonal Unjversity

ABSTRACT

Joung U.Y., S.W. No, J.G. Kim, C.W. Joun, and S.J. Ohh. 1998. Effect of heat treatment of feed fat on lipid utilizability by laying hen. Ann. Anim. Resources Sci. 9: 10-17

To evaluate the effect of heat treatment of soybean oil and tallow on the lipid utilizability by laying hens , a total 21 ISA Brown layers were employed for metabolism trial. The nutrient utilizability of diet added with either soybean oil or tallow was examined after either 80 or 125

C heat treatment of the diet.

1. The lipid utilizability of both soybean oil and tallow was appeared to be highest with no heat treatment. However , once it was heat treated , the utilizability was higher after relatively highe r{ 125

C) temperature treatment compare to 80

c.

2. There was no difference in both AME and TME of the diet whether it was heat trea ted or not.

3. There was no significant difference in lipid utilizability by laying hen between soybean oil and tallow although there were numerical advantages of both no heat treated soybean oil and heat treated tallow compare to the other.

In conclusion , this study suggested the heat treatment of lipid may generate a certain type of barrier which inhibit lipid utilization by laying hen.

Key words: Lipid utilizability , Heat treatment , AME

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사료지방의 열처리가 산란계의 지방이용성에 미치는 영향

1 . 서 론

최근 가축의 생산 능력 향상에 따라 고효 율사료 (high efficiency feed) 의 필 요성 이 더 욱 증가되고 었다. 따라서 사료지방을 활용 한 배합사료제조나 그 이용율 향상에 관한 관심이 급증하고 있다. 지방의 첨가로 사료 효율의 개선， 영양소 소화율의 증가와 같은 효과가 보고 되고 있는데， 이는 첨가한 지방 이 사료의 소화기관 통과 속도를 지연시켜 영양소의 소화율을 개선시키기 때문이라

(Friesen. 1995) 고 하였다.

지방의 소화를 살펴보면， 지방분해효소 Oipase) 는 긴사슬지방산보다 중간사슬지방산 을 우선적으로 가수분해하는 것으로 알려져 있 다 (Ergstrom. 1968: Clark. Bravuse and

Holt. 1969). 우선 위액내의 소량의 지방분해

효소 (gastric lipase) 가 중간사슬지방산을 유 리시킴으로 주로 트리글리셰라이드( triglyceride)

의 가수분해를 돕고， 훼장분비지방분해효소

(pancreatric lipase) 의 빠른 활성화에 따라 지방의 소화가 일어나게 된다 (Cohen. Morgan and Hofmann. 197 1). _{따라서 가축 이 섭 취 하} 는 사료 지방의 종류 및 특성에 따라 지방산 의 조성이 다르므로 지방의 소화정도도 차이 를 보이게 된다.

모든 중성지방은 대등한 총에너지 (GE) 를 가지고 있지만， 소화율의 차이로 대사에너지 (ME) 의 차이가 나타난다. 지방의 흡수율에 영향을 미치는 요인으로는 지방산의 사슬길 이， 지방산의 포화정도， 에테르화 정도， 지방 공급원에서 트리글리세라이드( triglyceride) 의 비율， 불포화 지방산과의 비율 그리고 글리 세롤( glyceroD 분자에서의 특정 지방산의 위 치 등 이 제 기 되 었 다 (Young and Garrett.

1963) .

사료 지방의 첨가와 더불어 사료의 이용 성， 기호성， 취급관리성， 위생성 등을 개선하 기 위해서 최곤들어 다양한 열처리 가공이 도입되고 있다. 이러한 과정에서 열처리 가 공사료에서의 지방 소화율 감소 현상이 돼지 에 서 보고되 고 있다 (Ohh. 1996: Traylor.

1997: Poe l. 1997 and 1998: N as i. 1992 ), 그 러나 이러한 소화율 감소 현상에 대하여서는 아직도 명쾌히 설명되지 못하고 있다.

Peiske r{ 1992) 는 amylose-lipid complex가 지 방소화율을 감소시킨다고 제기하였으나 아직 검증되지 못한 상태이다. 물론 열처리 가공 과정 에 서 amylose-lipid complex의 형 성 은 확 인된 바 있으나 (Bhatagar and Hanna. 1994 a.b: Hualiu. 1997 ), 이들의 동물체내에서의 소화여부는 평가된 바 없다. 따라서 오 (997) 는 일반 조지 방 분석 방법 으로 amylose-lipid

complex내 지방이 검출되지 못하여 동물체내 에서의 소화여부를 떠나 지방 소화율 계산과 정에서 오차가 발생할 가능성을 제기하였다.

따라서 본 실험은 전분함량이 높은 콕류와 사료지방의 혼합물을 열처리하여 야를 산란 계에 급여한 후 이들이 지방 이용율에 미치 는 영향을 평가하여， 열처리 가공사료의 지 방이용성 감소현상이 가금에서도 나타나는 가， 또한 이는 열처리 정도에 따라 달라질 수 있는가를 평가하고자 실시하였다.

ll. 재료 및 방법

1. 시험기간 및 장소

본 실험은 1998년 9월 18 일부터 10월 7 일 까지 강원대학교 소동물사윤장에서 실시하였 다.

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Table 1. The experimental design

Fat treatments Control Soybean oil Tallow

Heating temperature(.C)

Lipid addition ( %)

2. 시험 동물

room room

0 5

대사시험용 닭은 강원대학교 소동물사육장 에 있는 67주령 갈색 산란계(이사브라운)로 서 이중 21수를 선발하여 철제 대사케이지에 처리구 당 3수씩 배치하였으며， 총 7처리를 두었으며 닭은 2회전하여 대사시험을 실시하 였으며， 1주간의 예비사양 시험과 총 2주간 의 본 실험을 실시하였다. 시험기간중 사료 벚 물의 급여는 24시간 절식후 각 마리당 20g을 정량하여 강제급여 (force feeding) 하였 고， 물은 자유급여 하였다.

3. 시험 설계

본 실험은 분쇄된 옥수수사료에 지방원으 로서 2가지 처리를 두어 식물성 지방인 대두 유와 동물성지방언 우지를 각각 5% 수준으 로 배합하였다. 열처리는 비열처리(실온)구와

single screw extruder( NamSung , Korea) 를 이용

80 125 room 80 125

5 5 5 5 5

한 80.C 빛 125

C 열처리 등 3가지 처리를 두어 2x3요인 배치로 6처리를 셜청하고 여 기에 대조구로서 지방 무첨가 열처리구 등 총 7처리를 두었다 (Table 1.).

4. 조사항목 및 조사 방법

본 실험에 사용된 시료 벚 배설물의 일반 성분 중 지방의 분석은 AOAC(990) 방법에 의해 분석하였으며， 총에너지는 Oxygen Bomb Calorimeter( PARR Instrument co.

PARR. 1261) 로 측정하였다.

(1) 이용율 및 에너지 평가

배셜물은 강제급여 24시간 후 이물질을 제 거하고 수거하여 60.C 의 오븐 (oven) 에서 24

시간 건조한 후 실내에 방치한 다음 풍건량 을 평량하고 분쇄하여 지방， AME. TME 분 석용 시료로 사용 하였다. 지방이용율， 대사 에너지는 아래와 같이 계산하였다.

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사료지방의 열처리가 산란계의 지방이용성에 미치는 영향

가. 지방이용율

(사료섭취량(g) X 사료지방함량(%) )-(분뇨배설량(g) X 배셜물지방함량(%) )

지방이용율(

% ) . _. -

. - - . - - - ^X 100

사료섭취량 (g) X 사료지방함량( %)

나. 대사에너지가 (AME)

(사료섭취량 (g) X 시료g당 GE(ca l) )-(분뇨배셜량 (g) X 배설물g당 GE (ca l))

AME (ca l! g)

사료섭취량 (g)

(GE 섭취량 (cal)) - (GE 배설량 (cal) ) 사료섭취량 (g)

GE 축적량 (cal) 사료섭취량 (g) 다. 진정대사에너지가 (TME)

TME (ca l! g) GE섭취량-{GE배셜량-(대사분에너지 배셜량-내생뇨에너지배셜량)}

사료섭취량 (g)

GE 섭취량 (cal) - (GE 배셜량 (cal) - 절식구 GE 배셜량 (cal) ) 사료섭취량 (g)

5. 통계처리

처리구의 통계적 분석 방법은 SAS program (1982) 을 이용하여 실시하였으며， 각 처리 평균 간의 유의성 검정은 Duncan

(Snedecor and Cochran , 1980) 의 다중검정을 이용하였다.

ill. 결과 및 고찰

지방첨가 곡류의 열처리 정도에 따른 지방 이용율 및 대사에너지가는 table 2와 같다.

지방이용율은 대두유의 경우 비열처리시가 가장 높게 나타났고， 저온 (80

C) 처리시 가장 낮게 나타났으며 (P<0.05) , 고온 (125

C) 처 리 시는 비열처리구보다 다소 낮게 나타났으나 유의적 인 차이는 없었다 (P)0.05). 우지의 경 우도 대두유와 마찬가지로 비열처리 첨가구

와 고온 025

C) 처리 첨가구간의 유의적인 차 이가 없었고 (P)0.05) , 저온 (80

C) 처리 첨가구 는 다소 낮게 나타났으나 유의적 차이는 없 었다( P)0.05L

AME ^, TME 가에 있어서도 지방이 혼합된 곡류의 열처리 가공으로 지방의 이용율이 다 소 저하되는 것으로 나타났으며， 고온 02 5

C) 에서보다는 저온 (80

C) 에서 이용율의 저 하가 더 큰 것으로 나타났다. 우지의 경우 열처리에 의해 야용율이 다소 저하되었지만 저온 (80

C) 빚 고온 (125

C) 의 차이에서 오는 영향은 나타나지 않았다.

열처리에 따른 지방 이용성에 대하여

Liebert( 1992) 는 옥수수 중심 기초사료를 expander로 열처리하여 지방이용율을 비교한 결과 비열처리구와 전혀 차이가 없었으며 부 정 적 효과도 나타나지 않았다고 보고하여 본 시험 결과와 유사한 경향을 보고한 바가 있 다. Peisker( 1992) 에 의하면 지방 함유 14%

인 옥수수 중심 기 초사료를 압력 80bar , 온도

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C 로 expander 열처리한 결과 지방이용율

이 유의적으로 개선되었다고 (P<O.05) 보고하 여 본 연구결과와는 다소 상반된 결과를 나 타내주었다. 또한 Plavnik and Sklan( 1995)

는 옥수수 빛 멀-보리중심의 기초사료를 9

OOC 에서 expander로 열처리하여 브로일러에 게 급여한 결과 옥수수 중심기초사료의 비열 처리구에 비해 지방산 이용율에 있어 유의적 인 개션을 나타내었고 (P<O.05) 에너지 이용 율에서는 차이가 없었다고 하였다. 또한 멀­

보리 중심기초사료에서는 열처리 사료와 비 열처리구의 지방산 이용율의 차이가 없었으 나 에너지 이용율에서는 개선효과가 나타나

(P<O.05) 콕류의 종류에 따라 지방의 이용율

에 관한 열처리 효과는 다르게 나타날 수 있 음을 시사하였다. AME 의 경우 콕류를 열처 리할 경우 유의적으로 증가하여 (P<O.05) 유 의적 차이는 없었으나 다소 감소현상이 나타 난 본 연구 결과와는 차이를 보여 주었다.

돼지의 경우 Bolduan 등 (993) 은 expander

열처리 독류의 지방소화율은 비열처리된 콕 류사료에 비해 다소 높은 경향을 보이지만 차이는 없었다고 (P)O.05) 보고하였고 Laurinen

등 (995) 도 열처리 콕류의 지방 소화율이 증 가됨을 보고 하였다.

식물성 지방과 동물성 지방의 이용율의 차 이는 table 3에 요약되어 있다.

식물성 지방인 대두유와 동물성 지방인 우 지의 이용율을 비교해 볼 때， 우지가 대두유 보다 다소 높게 나타났으나， 유의적인 차이 는 없었다 (P)O.05). 대두유와 우지의 이용율 에 있어 본 연구 결과는 유의적인 차이는 나 타나지 않았는데 ( P)O.05) 타 연구 보고에 따 르면 가금류의 경우 대두유가 우지에 비해 지방이용율 벚 AME , TME 가가 높은 경향을 보이고 있다. (Y oung and Artman , 1991 : Artman 1964: Sibbald and Kramer , 1977:

sibbald , 1961 and 1978)

Fisher( 1975) 는 닭사료에 우지의 첨가는 8

주령 이하의 닭에게 있어 낮은 이용율을 나 타내지만 주령이 높을수록 이용율이 증가 된 다고 보고하여， 본시험에 사용된 산란계의 주령이 높아 우지의 이용성도 우수하였던 것 으로 판단된다.

열처리 온도에 따른 지방의 이용율을 요약 하면 table 4와 같다.

열처리 온도에 따른 지방의 소화율은 우선 비열처리시에 가장 높게 나타났으며， 저온 (80

C) 처리시 가장 낮게 나타났다. 고온 02 5

C) 처리시는 무처리시보다는 낮고， 저온 (8

Table. 2 Li pid utilizabilities , AME , TME values of soybean oil and tallow after heat treatment Lipid source

It em Soybean oil Tallow

Heating temp.CC) room 80 125 room 80 125

Li pid

92 .1 6 ^a ::!:: 1. 44 88.02

::!:: 1. 52 9 1. 74 ^a ::!::0.82 9 1. 98 ^a ::!:: 1. 02 90.60 ^ab ::!:: 2.0 9 ^1. 29 ^a ::!:: ^1. 44 utilizability( ^%)

AME(callg) 3916::!::37 3740::!::163 3860::!::253 4001 ::!::43 3722::!:: 171 3717::!::181 TME(callg) 4234::!::35 4057::!:: 163 4176::!::253 4322::!::49 4322::!:: 171 4034::!:: 181

a.O Mean::!:: SD with different subscripts within the same row significantly differ(P<0.05)

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사료지방의 열처리가 산란계의 지방이용성에 미치는 영향

Table 3. The combined lipid utilizabilities of both soybean oil and tallow Lipid source It em

Soybean oil Tallow

Lipid utilizability( %) 90.63::!::0.56 9 1. 28::!:: 1. 86

Table 4. The combined lipid utilizabilities of fats by different heating temperature Heating temperatureCC)

It em room 80 125

Lipid

utilizability ( %) 92.0r::!::0.09 89.30

::!:: 1. 29 9 1. 50

::!:: 0.22

a.b

Mean::!:: SD with different subscripts within the same row significantly differ (P(0.05)

OOC) 처리시보다는 높게 나타났다. 또한 각 처리온도간 유의적인 차이가 나타났다 (P<O.05)'

이는 산란계에서 지방의 이용과정에 열처리 의 장점이 없음을 의미하며， 열처리할 경우 에는 저온 (80

C) 처리 보다는 고온(l 25

C) 처 리가 유리한 것으로 나타났다. 그러나 왜 저 온처리가 상대적으로 고온처리에 비하여 불 리한지 그 이유는 본 실험만으로 규명할 수 없었다.

N. 요 약

본 연구는 독류와 지방원료의 열처리 가공 이 사료지방의 이용에 미치는 영향에 관한 연구를 수행하고자 67주령 갈색 산란계(이사 브라운) 21수를 공시 하여 처 리 당 3수씩 2회 전 하면서 3주간 대사시험을 실시하였다.

콕류는 옥수수를 사용하였고 분쇄한 옥수 수에 지방무첨가구， 대두유 5% 첨가구， 우지

5% 첨가구를 두어 각각 비열처리(실온)， 8 OOC 벚 125

C 에서 열처리한 후 산란계를 이 용하여 지방의 이용성을 평가하였다.

사료의 급여 방법은 예비실험에서는 자유 급여를 하였고， 본 실험에서는 강제급여를 하여 이용율 빛 대사에너지를 측정하였다.

각 시 험 결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 지방의 이용율은 대두유와 우지 모두 비 열처리시 가장 높게 나타났으며， 저온 (80

C) 처리구가 가장 낮게 나타났고， 고 온(l 25

C) 처리구는 비열처리구와 유의 적인 차이가 없었다.

2. 지방의 대사에너지가는 비열처리시와 열 처리시 간에 유의적인 차이가 없었다.

3. 대두유와 우지의 지방 이용율을 비교할 때 열처리 하지않은 경우는 대두유가 우지보다 다소 높게 나타났으나 유의적 인 차이가 없었으며， 비열처리시와 열처 리시의 평균 지방이용율은 대두유보다 우지가 높게 나타났으나， 유의적인 차이 는 없였다.

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이상의 결과를 미루어 볼 때 산란계의 경 우 대두유 빛 우지의 지방이용성은 차이가

없었고 열처리에 따라 지방이용율이 감소하 는 것으로 나타나 지방원의 열처리 과정에서 지방이용저해물질의 형성이 추정되었다.

v. ^{참 고 문 헌}

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