Effect of Dietary Supplementation of Fresh Water Algae Euglena on the Performance and Egg Quality and Fatty Acid Composition of Egg Yolk in Laying Hens

산란계에서 담수녹조류 Euglena의 첨가사료가 생산성 및 계란의 품질과 지방산 조성에 미치는 영향

  • Choi S. W. (Department of Animal Science, College of Industrial Science, Chung-Ang University) ;
  • Park I. K. (Department of Animal Science, College of Industrial Science, Chung-Ang University) ;
  • Park B. S. (Department of Food and Nutrition, College of Human Ecology, Chung-Ang University)
  • 최선우 (중앙대학교 산업과학대학 동물자원과학과) ;
  • 백인기 (중앙대학교 산업과학대학 동물자원과학과) ;
  • 박봉선 (중앙대학교 생활과학대학 식품영양학과)
  • Published : 2004.12.01

Abstract

Feeding trials were conducted with Euglena strains grown under different media. The effect of supplementation of Euglena on the laying performance, egg quality and fatty acid composition of egg yolk was studied. In experiment I, two hundred eighty 32-wk-old ISA Brown layers were randomly assigned to seven dietary treatments for 4 wks. Each treatment consisted of 4 replications with 10 birds each housed in two birds cages. Control diet was formulated to have $17\%$ CP and 2,750 kcal ME/kg. Euglena gracilis Z. (EG) was added to control diet at the level of 0.25, 0.5, $1.0\%$ and Euglena gracilis Z. bleached and DHA enriched (EGBD; a strain mutated by streptomycin and cultivated in DHA enriched medium) at the level of 0.5, 1.0, $2.0\%$ in the diet. In experiment 2, three hundred 84-wk-old ISA brown layers were randomly assigned to five dietary treatments: T1; Control, T2; T1 + EGBD $0.5\%$, T3; T1 + Euglena gracilis Z. DHA enriched (EGD; cultivated in DHA enriched medium) $0.5\%$, T4; T1 + EGD $1.0\%$, T5; T1 + EGD $2.0\%$. Each treatment had 5 replication of 12 birds each housed in two birds cages. In experiments 1 and 2, Euglena suppplementation did not significantly affect egg production but increased egg weight and feed intake. In experiment 1, EG was more effective in increasing egg yolk color score than EGBD. Egg yolk color of EG $1\%$ treatment showed the highest score. EGBD supplementation increased DHA concentration of egg yolk. EGBD $2\%$ treatment showed the highest DHA and the lowest palmitic and stearic acids concentration in the egg yolk. In experiment 2, EGBD $0.5\%$ treatment showed highest DHA level in egg yolk (P<0.05). It was conducted that EGBD is a single cell protein source rich in DHA, that can be used to produce DHA enriched eggs.

본 연구에서는 생물학적 탄산가스 고정화에 사용되는 Euglena를 사료자원으로 이용하고, Euglena의 DHA를 강화시켜 산란계의 사료에 첨가하여 그 이용성과 난황내 지방산 조성에 미치는 영향에 대해 알아보고자 실시하였다. 시험 1에서는 32주령의 산란계(ISA-Brown) 280수를 7처리로 나누어 처리당 4반복으로 반복당 10수씩 배치하였다. 처리구는 에너지함량과 조단백질함량이 2,750 kcal/kg과$17\%$인 대조구 사료에 EG(Euglena gracilis Z.)를 0.25, 0.50, $1.0\%$ 첨가한구와 EGBD(Euglena gracilis B bleached and DHA enriched)를 0.5, 1.0, $2.0\%$ 첨가한 구의 7처리구로 하였다. 시험 2에서는 84주령의 산란계 300수를 5처리로 나누어 처리당 5반복으로 반복당 12수씩 배치하였다. 처리구는 대조구사료에 EGBD를 $0.5\%$ 첨가한 구와 EGD(Euglena gracilis Z. DHA enriched)를 0.5, 1.0, $2.0\%$ 첨가한 구의 5처리구로 하였다. 두시험 모두 사양시험은 4주간 실시하였고, 시험기간동안 물과 사료는 자유로이 섭취케 하고 정상적인 점등관리를 실시하였다. 시험 1의 결과를 보면,c일계산란율과 산란지수 모두 유의한 차이를 보이지 않았고, 난중은 시험사료 급여결과 $1.0\%$의 EG 첨가구가 가장 무거웠으며, 대조구가 가장 가벼웠다. 난황색은 모든 처리구가 대조구보다 유의하게 높았으며, EG를 첨가한 구들의 난황색이 높은 경향을 나타냈다. 지방산 조성을 보면 $2.0\%$ EGBD 첨가구의 DHA와 EPA의 수준이 유의적으로 가장 높았으며, arachidonic acid의 수준은 가장 낮았다. 시험 2에서도 일계 산란율과 산란지수 모두 유의한 차이를 보이지 않았고, 난중은 $0.5\%$의 EGD를 첨가한 구가 유의적으로 가장 높았으며, 대조구를 포함한 다른 처리구들에 비해 EGD를 첨가한 구들이 높은 경향이 있었다. 지방산 조성의 결과를 보면 $2.0\%$ EGD 첨가구의 myristic acid, myristoleic acid와 pentadecanoic acid가 모두 유의적으로 가장 높았다. DHA는 $0.5\%$%의 EGBD 첨가구가 유의적으로 가장 높았으며, EGD를 첨가한 구들이 대조구에 비해 유의하게 높았다. 결론적으로, Euglena의 첨가는 산란계의 생산성에는 크게 영향을 미치지 못했지만, EG의 첨가가 난황색의 개선에 효과가 있었고, EG, EGD 그리고 ECBD 모두가 난중을 높여주는 경향이 있었다. 또한, Euglena의 DHA를 강화시킨, EGD나 특히 EGBD의 첨가는 난황내의 DHA를 비롯한 $\omega%-3 계열의 지방산의 수준을 높이는데 효과적이라고 사료되어진다.

Keywords

References

  1. Ahn DU, Sunwoo HH, Wolfe FH, Sim JS 1995 Effects of dietary $\alpha$-Linolenic acid and strain of hen on the fatty acid composition storage, stability, and flavor characteristics of chicken eggs. Poultry Sci 74: 1540-1547.
  2. AOAC 1990 Official Methods of Analysis. 15th ed. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA
  3. Dyorborg J, Bang HO 1979 Haemostatic function and platelet polyunsaturated fatty acids in Eskimos. Lancet 2 :432
  4. Eisen EJ, Bohren BB, McKean HE 1962 The Haugh unit as a measure of egg albumen quality. Poultry Sci 41: 1461-1468
  5. Farrel DJ 1995 Effects of consuming seven omega-3 fatty acid enriched eggs per week on blood profiles of human volunteers. Poultry Sci 74, suppl. 1, Abstr. 442
  6. Guenter W, Bragg DB, Kondra PA 1971 Effect of dietary linoleic acid on fatty acid composition of egg yolk, liver, and adipose tissue. Poultry Sci 50: 845-850
  7. Hargis PS, Van Elswyk ME, Hargis BM 1991 Dietary modification of yolk lipid with menhaden oil. Poultry Sci 70: 874-883
  8. Herber SM and Van Elswyk ME 1996 Dietary marine algae promotes efficient deposition of n-3 fatty acids for the production of enriched shell eggs. Poultry Sci 75: 1501-1507
  9. Herber-Mcneil SM, Van Elswyk ME 1998 Dietary marine algae maintains egg consumer acceptability while enhancing yolk color. Poultry Sci 77: 493-496 https://doi.org/10.1093/ps/77.3.493
  10. Huang ZB, Leibovitz H, Lee CM, Miller R 1990 Effect of dietary fish oil on n-3 fatty acid levels in chicken eggs and thigh flesh. J Agric Food Chem 38: 743-749
  11. Lewis NM, Seburg S, Flanagna NL 2000 Enriched eggs as a source of n-3 polyunsaturated fatty acids for humans. Poultry Sci 79: 971-974 https://doi.org/10.1093/ps/79.7.971
  12. Meluzzi A, Sirri F, Manfreda G, Tallarico N, Franchini A 2000 Effects of dietary vitamine E on the quality of eggs enriched with n-3 long-chain fatty acids. Poultry Sci 79:539-545
  13. Naber EC 1979 The effect of nutrition on the composition of eggs. Poultry Sci 58: 518-528
  14. Nitsan Z, Mokady S, Sukenik A 1999 Enrichment of poultry products with $\omega$-3 fatty acids by dietary supplementation with the Alga Nannochloropsis and Mantur oil. J of Food Chem 47: 5127-5132.
  15. Sim JS, Bragg DB, Hodgson GC 1973 Effect of dietary animal tallow and vegetable oil on fatty acid composition of egg yolk, adipose tissue and liver laying hens. Poultry Sci 52:51-57
  16. 김은미 최진호 지규만 1997 식이 홍화유와 들깨유 급여가 계란 난황 내 지방산 조성의 변화에 미치는 영향. 한국축산학회지 39(2): 135-144
  17. 안병기 강창원 1999 $\omega$-3계 및 $\omega$-6계 다가불포화지방산을 함유하는 유지의 급여가 난황 내 지방산 조성에 미치는 영향. 한국축산학회지 41(3): 293-310.