Effects of Dietary Supplementation of Activated Charcoal Mixed with Wood Vinegar on Broiler Performance and Antibiotics Residue in Eggs

목초액 함유 활성탄의 첨가가 육계 생산성 및 계란 내 항생제 잔류에 미치는 영향

  • Sung, E.I. (Animal Resources Research Center, College of Animal Husbandry, Konkuk University) ;
  • You, S.J. (Animal Resources Research Center, College of Animal Husbandry, Konkuk University) ;
  • Ahn, B.K. (Animal Resources Research Center, College of Animal Husbandry, Konkuk University) ;
  • Jo, T.S. (Div. Wood Chemistry & Microbiology, Korea Forest Research Institute) ;
  • Ahn, B.J. (Div. Wood Chemistry & Microbiology, Korea Forest Research Institute) ;
  • Choi, D.H. (Div. Wood Chemistry & Microbiology, Korea Forest Research Institute) ;
  • Kang, C.W. (Animal Resources Research Center, College of Animal Husbandry, Konkuk University)
  • 성은일 (건국대학교 축산대학 동물자원연구센터) ;
  • 유선종 (건국대학교 축산대학 동물자원연구센터) ;
  • 안병기 (건국대학교 축산대학 동물자원연구센터) ;
  • 조태수 (국립산림과학원 임산공학부) ;
  • 안병준 (국립산림과학원 임산공학부) ;
  • 최돈하 (국립산림과학원 임산공학부) ;
  • 강창원 (건국대학교 축산대학 동물자원연구센터)
  • Published : 2006.12.30

Abstract

Two experiments were conducted to investigate the effects of dietary activated charcoal mixed with wood vinegar (AC) on broiler performance and antibiotics residue in eggs. In experiment 1, a total of low hundred fifty, 1-day-old male broile. chicks (Ross) were divided into 6 groups, consisting 3 replicates of 25 birds each, and 134 one of the six experimental diets: devoid of AC and antibiotics (negative control), devoid of AC with 0.1% antibiotics (positive control), devoid of antibiotics with 1% AC, with 0.1% antibiotics and 1% AC, devoid of antibiotics with 2% AC, with 0.1% antibiotics and 2% AC, for 5 wks. Feed consumption and body weights were measured weekly. At the end of the experiment, eight birds from each group were selected and sacrificed. The relative weight of organs and characteristics of breast muscle were investigated. There were no significant differences in feed intake, body weight gain and feed conversion rate among the treatments. There were also no significant differences in the relative weight of breast meat, leg and liver. The abdominal fat tended to be decreased by the dietary AC. Significant differences were shown (P<0.05) in meat redness (a) and yellowness (b) among the treatments. However, the sensual characteristics of breast muscle was not affected by the dietary treatments. There were significant differences in total microbes, Coli forms and lactic acid bacteria (P<0.05) among the treatments. In experiment 2, a total of ninety, 40-wk-old Hy-line Brown laying hens were divided into 3 groups, consisting 3 replicates of 10 birds each and fed medicated control diet devoid of AC or diets containing 1% AC and 2% AC for 2 wks. The residue of antibiotics in Plasma and egg Yolk were significantly decreased (P<0.05) in 2% AC group compared to that of control. This study suggest that dietary AC may improve the external quality of edible meat and reduced antibiotics residue in chicken eggs without affecting laying performance.

본 연구의 목적은 목초액 함유 활성탄(activated charcoal mixed with wood vinegar, AC)의 급여가 육계의 생산성 및 산란계에서 혈중 및 계란내 항생제 수준에 미치는 영향을 규명하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 실험 1은 450수의 1일령 육용종 Ross 수평아리를 공시하여 처리당 3반복 반복당 25수씩 완전임의 배치하고, 항생제 0%(T1), 항생제 0.1%(T2), AC 1%(T3), AC 1% + 항생제 0.1%(T4), AC 2% (T5), AC 2% + 항생제 0.1%(T6)를 함유하는 실험 사료를 각각 5주간 급여하였다. 사료 섭취량과 증체량은 주 단위로 조사하여 성장 성적에 미치는 영향을 평가하였다. 실험 5주차 종료시에 각 처리구별로 10수씩 선발하여 도살하였고, 간, 복강지방, 가슴육, 기타 기관의 상대적 중량을 측정함으로서 도체 특성을 조사하였다. 가식성 근육의 물리적 특성은 가열 감량, 전단력가, 보수력, 육색을 측정하였고, 육질의 관능적 특성은 연도, 맛, 풍미, 다즙성 등을 측정하였다. 장 내 균 총 변화에 미치는 영향에서 총 균수, 대장균 및 유산균수를 조사하였다. 실험 2는 40주령의 Hy-Line Brown 산란계 90수를 공시하여 항생제 0.5%에 AC 0%(C), AC 1.0%(T1), AC 2.0%(T2)를 함유하는 실험 사료를 각각 2주간 급여하였다. 종료 후 혈액 채취 및 계란을 수거하여 혈액 및 계란 내 항생제 잔류 수준을 측정하였다. 실험 1에서 사료 섭취량, 증체량 및 사료 요구율은 처리구간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 대사 에너지, 조 단백질 및 기타 필수 영양소 수준을 고려하면 AC의 급여가 성장에 부정적인 영향은 없는 것으로 판단되었다. 간, 복강 지방, 가슴육, 기타 기관의 상대적 중량에서는 처리간에 통계적으로 유의한 차이는 인정되지 않았다. 보수력과 가열감량 항목에서는 처리간에 큰 차이가 없었으나, 전단력가는 대조구에 비해 AC 첨가구에서 유의하게 높아지는(P<0.05) 경향을 나타내었다. 대조구에 비해 실험구에서 적색도는 낮아지는 경향을, 황색도는 증가하는 경향을 나타내었다. 풍미, 연도, 다즙성 및 총체적 선호도 항목 모두 처리간에 유의한 차이는 인정되지 않았다. 장 내 총균수, coli form 및 lactic acid bacteria 수는 항생제를 첨가한 (+) 대조구와 AC를 첨가한 처리구가 항생제를 첨가하지 않은 (-) 대조구에 비해 유의하게 낮은 수준이거나(P<0.05), 낮은 경향을 보였다. 실험 2에서는 AC 급여에 의해 혈청 및 계란 내 항생제 잔류량이 유의하게 감소하는 결과가 관찰되었다(P<0.05). 특히 AC급여 수준이 증가함에 따라 계란 내 항생제 잔류량은 유의하게 감소하였다. 본 연구에서는 육계 사료 내 AC의 첨가 급여가 생산된 계육의 외관적 특성을 개선시키는 효과가 시사되었고, 장내 총균수, 대장균 및 유산균수를 감소시키는 시키는 결과를 보였다. 산란계 사료 내 AC의 첨가 급여가 혈청 및 계란 내 항생제 잔류를 감소시키는 결과를 나타내었다.

Keywords

References

  1. Bamberg JB, Hanneman Jr, Towill LE 1986 Effects of filtration through activated carbons on peroxide, thiobarbituric acid and carbonyl values of autoxidized soybean oil. J Amer Oil Chem Soc 68:561-565 https://doi.org/10.1007/BF02660150
  2. Bradley KJ, Hamdy MK, Toledo RT 1987 Physicochemical factors affecting ethanol absorption by activated carbon. Biotechnol Bioeng 29:445-452 https://doi.org/10.1002/bit.260290407
  3. Buck WB, Bratich PM 1985 Experimental studies with activated charcoals and oils in preventing toxicoses. Proc Annu Meet Am Assoc Vet 24: 193-200
  4. Cherlet MM, Croubels S, De Backer P 2003 Quantitative multi-residue analysis of tetracyclines and their 4-epimers in pig tissues by high-performance liquid chromatography combined with positive-ion electrospray ionization mass spectrometry. Anal Chim Acta 492:199-213 https://doi.org/10.1016/S0003-2670(03)00341-6
  5. Clark BG, Hydamaka AW, Gallop RA 1984 The feasibility of recycling poultry chiller water, after activated carbon treatment. Future of water reuse : Proceedings of the Water Resuse Symposium III. August 26-31 1984 San Diego, California. pp. 1762-1776
  6. Dalvi RR, Ademoyer AA 1984 Toxic effects of aflatoxin B1 in chickens given feed contaminated with Aspergillus flavus and reduction of the toxicity by activated charcoal and some chemical agents. Avian Dis 28:61-69 https://doi.org/10.2307/1590128
  7. Duncan DB 1955 Multiple range and multiple F test. Biometer 11:1-42 https://doi.org/10.2307/3001478
  8. Edrington TS, Kubena LF, Harvey RB, Rottinghaus GE 1997 Influence of a superactivated charcoal on the toxic effects of aflatoxin or T-2 toxin in growing broilers. Poultry Sci 76:1205-1211 https://doi.org/10.1093/ps/76.9.1205
  9. Grau R, Hamm R 1953 Eine enfache Methode zur Bestimmung der Wasserbindung im Muskel. Naturwissenschaften 40:29-31 https://doi.org/10.1007/BF00595734
  10. Guthrie HD, Bolt DJ, Kiracofe GH, Miller KF 1987 Effect of charcoal-extracted porcine follicular fluid and 17 betaestradiol on follicular growth and plasma gonadotropins in gilts fed a progesteron agonist, altrenogest. J Anim Sci 64:816-826 https://doi.org/10.2527/jas1987.643816x
  11. Hinshelwood M, Kamel M, Dierschke DJ, Hauser ER 1991 Effects of charcoal-extracted follicular fluid on reproductive function in postpartum cows. Domest Anim Endocrinol 8:37-54 https://doi.org/10.1016/0739-7240(91)90038-L
  12. Huang CP, Fu, PLK 1984 Treatment of potato processing waste waters by activated carbon process. J Water Poul Control Fed 56:233-242
  13. Johnson L 1983 Effects of activated charcoal in anther cultures Anemone canadensis, Anemone hypothesis, Clematis viticella, Papaver setigerum, poppies, Nicotiana tabacum, tobacco, phenolic contents of the culture medial. Physiol Plant 59:397-403 https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1983.tb04221.x
  14. Kishimoto S, Sugiura G 1985 Charcoal as a soil conditioner. Symposium of forest products research international achievments and the future : 22-26 Apr. 1985 Pretoria. National Timber Research Institute of the South African Council for Scientific and Industrial Res 5:12.23.1-12.23.16
  15. Kutlu HR, Unsal I, Gorgulu M, 2001 Effects of providing dietary wood (oak) charcoal to broiler chicks and laying hens. Anim Feed Sci Tech 90:213-226 https://doi.org/10.1016/S0377-8401(01)00205-X
  16. National Research Council 1994 Nutrient Requirements of Poultry. 11th ed. National Academy Press, Washington, DC
  17. Pollet RA, Glatz CE, Dyer DC 1984 Oral absorption of chlortetracycline in turkeys: influence of citric acid and Pasteurella multocida infection. Poultry Sci 63:1110-1114 https://doi.org/10.3382/ps.0631110
  18. Rokka M Eerola S, Perttila U, Rossow L, Venäläinen E, Valkonen E, Valaja J, Peltonen K 2005 The residue levels of narasin in eggs of laying hens fed with unmedicated and medicated feed. Molecular Nutrition & Food Research 49 (1):38-42 https://doi.org/10.1002/mnfr.200400042
  19. SAS Institute 2002 SAS/STAT User's Guide : Satistics. Version 8.1, 4th Editon. SAS Institute Inc., Cary, NC
  20. Watarai. S 2005 Eliminating the carriage of Salmonella enterica serovar enteritidis in domestic fowls by feeding acactivated charcoal from bark containing wood vinegar liquid (Nekka-Rich). Poult Sci 84(4):515-521 https://doi.org/10.1093/ps/84.4.515
  21. Yoshimura H, Osawa N, Rasa FS, Hermawati D, Werdiningsih S, Isriyanthi NM, Sugimoti T 1991 Residues of doxycycline and oxytetracycline in eggs after medication via drinking water to laying hens. Food Additives and Contaminants 8:65-69 https://doi.org/10.1080/02652039109373956
  22. 구자운 2003 한국의 숯과 목초액. 소호산림문화과학연구보고서
  23. 김광은 박성범 안경모 2000 숯과 목초액. 한림 저널사 pp. 77
  24. 김영직 박창일 2001 활성탄의 첨가가 육계의 생산성 및 이화학적 특성에 미치는 영향. 한국축산식품학회지 21: 24-31
  25. 류경선 이문준 송근섭 나종삼 김종승 1997 목탄과 목탄액의 첨가가 육계의 생산성 및 육질에 미치는 영향. 한국가금학회지 24:139-143
  26. 문성실 신철우 강근호 주선태 박구부 2002 활성탄의 첨가급여가 돈육의 이화학적 특성과 지방산 조성에 미치는 효과. 한국축산식품학회지 22:145-150
  27. 박창일 김영직 2001 활성탄의 첨가가 계육의 지방산, 육색 및 무기물에 미치는 영향. 한국축산식품학회지 21:285-291
  28. 윤병선 남기택 장경만 황성구 최일신 2005 목초액을 이용한 산란노계의 육질 개선 연구. 한국가금학회지 32:101-106
  29. 허광선 정의덕 백우현 1999 목초액을 이용한 쓰레기 매립지 침출수의 악취제거에 관한 연구. 한국환경과학회지 8:607-610
  30. 황미자 1995 활성탄의 첨가가 비육돈의 성장률과 사료 이용성 및 도체 성적에 미치는 영향. 건국대학교 석사학위논문