• 제목/요약/키워드: butyrate

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사염화에틸렌(PCE)으로 오염된 국내 4개 지역 지하수 내 생물학적 PCE 탈염소화 활성 및 미생물 군집의 비교 (Evaluation of Microbial PCE Reductive Dechlorination Activity and Microbial Community Structure using PCE-Contaminated Groundwater in Korea)

  • 김영;김진욱;하철윤;권수열;김정관;이한웅;하준수;박후원;안영호;이진우
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제10권2호
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    • pp.52-58
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    • 2005
  • 본 연구는 사염화에틸렌(Perchloroethylene) 또는 트리클로로에틸렌(Trichloroethylene)으로 오염된 국내 지하수 내에 국외에서 보고된 환원성 탈염소화 미생물의 존재 유무와 사염화에틸렌의 생물학적 탈염소화 활성도를 평가하였다. 마이크로코즘 테스트(microcosm tests)는 4개의 오염지역(창원 A, 창원 B, 부천 및 양산) 지하수와 다양한 전자공여체 (sodium lactate, sodium propionate, sodium butyrate, sodium fumarate)를 이용하여 수행하였다. 단일 전자공여체 와 창원 A 혹은 창원 B 지하수를 주입한 전 마이크로코즘에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 분해 시 발생하는 최종 산물인 에틸렌이 배양 90일 후에 검출되었고, 부천 혹은 양산 지역의 지하수를 주입한 마이크로코즘에서는 배양 90 일 후 시스-1,2-디클로로에틸렌(cis-1 ,2-Dichloroethylene)만이 검출되었고, 염화비닐(Vinyl chloride) 과 에틸렌은 검출되지 않았다. 완전 탈염소화 생분해가 확인된 창원 B 지역 지하수와 불완전 탈염소화 생분해가 확인된 양산 지역 지하수 내 미생물 군집을 비교하기 위해 분자생물학적 방법을 이용한 실험을 수행하였다. 창원 B 지역 지하수의 클론 라이브러리(Clone library)에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 미생물, uncultured bacterium clone DCE47과 매우 유사한 염기서열 클론이 확인되었다. 그러나 양산 지역의 클론 라이브러리에서는 기존의 염화에틸렌 탈염소화 미생물과 유사한 염기서열 클론이 확인되지 않았다. 본 연구 결과를 통하여 국내 일부 지역의 지하수 내에 사염화에틸렌을 완전 탈염소화하여 무해한 에틸렌으로 분해하는 미생물이 존재함을 확인하였고, 적절한 전자공여체를 공급하는 경우 그 분해 활성도가 증가함을 확인하였다. 이 결과는 사염화에틸렌 혹은 트리클로로에틸렌으로 오염된 국내 지하수를 경제적인 공법인 환원성 탈염소화 생물학적 공정으로 복원할 수 있는 기능성을 보여주는 중요한 지표라고 사료된다.

야산 재배 더덕의 휘발성 향기성분에 관한 연구 (The Volatile Flavor Components of Fresh Codonopsis lanceolata cultivated on a wild hill)

  • 김준호;최무영;오혜숙
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제22권6호통권96호
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    • pp.774-782
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    • 2006
  • 갓 채취한 야산재배 더덕의 휘발성 향기성분을 Head space sampling 방법으로 추출하고 GC/MS로 분석한 결과 terpene 및 terpene alcohol류 28종, hydrocarbon류 34종, alcohol류 31종, aldehyde 및 ketone류 13종, ester류 25종, acid류 6종, ether류 10종 등 총 167 종의 휘발성 향기성분을 확인하였다. 크로마토그램 상에서 차지하는 면적 비율이 큰 10대 주요 휘발성 성분은 dl-limonene(10.2%), ${\alpha}$-guaiene(9.0%), 2,2,6-trimethyl-octane(8.6%), hexadecane(8.0%), isolongifolan-8-ol(4.2%), 2,4,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate(4.1%), ${\beta}$-selinene(3.9%), 2,2,3-trimethylnonane(3.6%), 3-methyl-5-propyl-nonane(3.1%), 및 ledene(3.1%) 등으로 주로 20분 이내와 40${\sim}$60분 범위에서 나타났으며, 전체의 58%를 차지하였다. 식품의 향기는 기계적 분석 결과만으로 설명하기 어려우므로 전문 조향사들의 도움을 받아 관능평가를 실시하였으며, 그 결과 신선 더덕의 향기 특성으로 풋냄새, 흙냄새, 우유발효 냄새 및 장뇌냄새 등이 묘사되었다. 이러한 향기 특성을 GC/MS에서 확인된 20대 주요 휘발성 성분들과 관련시켜 보면, dl-limonene은 풋냄새 성분이며, ${\alpha}$-guaiene과 isolongifolan-8-ol은 흙냄새를, 우유발효취를 내는 성분들에는 2,2,6-trimethyloctane, hexadecane, 3-methyl-5-propylnonane, 2,2,3-trimethylnonane 등이 속하였다. 이 외에 과일향을 내는 2,4,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate와 쓴냄새 성분인 ${\beta}$-selinene, ledene, isoledene, ${\delta}$-cadinene 및 나무 냄새를 갖는 ${\alpha}$-humulene, dihydro-${\beta}$-agarofuran 등도 식품의 향기와 관련이 있는 것들이다. 이에 반해 풋냄새와 관련 있는 성분들 즉, 1-hexanol, 2-methylhexan-3-ol, 3-hexen-1-ol, cis-3-hexenyl butyrate, ethylhexanol, hexyl acetate, trans-2-hexen-1-ol이나 camphor, longiborneol, menthol 등 장뇌냄새의 원인 물질은 함유량이 상대적으로 적은데도 불구하고 전문조향사들은 신선 더덕의 특징적인 향기로 풋냄새와 장뇌취를 선정하였다. 따라서 유통업자를 중심으로 향기 특성 및 강도를 판정할 수 있는 훈련이이루어진다면 향기는 더덕의 신선도를 판정하는 지표로 활용될 수 있다고 생각된다.

독도 심해토 메타게놈 유래 신규 내열성 에스테라아제의 생화학적 특성규명 (Biochemical Characterization of a Novel Thermostable Esterase from the Metagenome of Dokdo Islets Marine Sediment)

  • 이창묵;서소현;김수연;송재은;심준수;한범수;김동헌;윤상홍
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.63-70
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    • 2017
  • 독도 해저 2,000 미터 퇴적토를 이용한 메타게놈 유전자 은행의 60,672 클론을 기름 성분 tributyrin이 첨가된 배지에서 스크리닝 하였다. 활성을 가진 클론에서 EstES1 유전자를 선발하였다. EstES1은 553개 아미노산으로 구성된 분자량 59.4 kDa 단백질로, 가장 높은 유사성은 Haliangium ochraceum의 carboxylesterase와 44%이었다. EstES1 서열 내부에는 carboxylesterase의 전형적인 penta-peptide motif, catalytic triad 및 N-terminal 부위 37개의 leader sequence가 존재했다. 서열기반 계통분석 결과, EstES1은 신규한 esterase 임을 보여주었다. EstES1 효소의 leader 서열을 제거한 재조합 수용성 RLES1 효소는 탄소 2-12까지 포함된 long acyl ethyl ester 기질을 모두 이용할 수 있지만, p-Nitrophenyl butyrate (C4)에 가장 높은 활성과 turn-over 값을 보였다. 최적 활성은 $45^{\circ}C$, pH 9.0이다(specific activity 255.4 U/mg). 또한 강알칼리 상태인 pH 10.5까지 80% 이상의 활성이 유지되었다. EstES1의 활성은 $60^{\circ}C$에서 내열성을 보여, 1시간 동안 활성을 100% 유지할 수 있다. 효소 활성은 여러 종류의 유기용매 하에서도 안정하게 유지되었다. 따라서, EstES1은 배양이 불가능한 난배양 미생물로부터 유래된 신종 효소 유전자로서, 고온의 지방산 가수분해, 알칼리 상태나유기용매가 존재하는 여러 공정분야에 활용될 수 있다.

열수 전처리에 따른 톨페스큐와 옥수수 사일리지의 영양적 가치와 in vitro 발효특성에 미치는 영향 (Effects of Hydrothermal Pretreatment on the Nutritional Values and In Vitro Fermentation Characteristics of Tall Fescue (Festuca arundinacea) and Corn Silage)

  • 김동현;손준규;이지환;김상범;박범영;김두산;장길원;임현주;허태영;김언태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.468-476
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    • 2021
  • 본 연구는 열수 전처리에 따른 사료의 영양소 함량과 반추위내 발효특성의 변화를 알아보고자 수행되었다. 본 시험은 2(대조구 또는 열수 전처리)×2(건초; 톨페스큐 또는 사일리지; 옥수수)의 요인설계를 통해 실시하였다. 열수 전처리는 사료에 물을 20% w/v 수준하고, 멸균기를 이용하여 열처리를 20분간 실시하였다(121℃, 0.12 MPa). 제조된 시험사료는 in vitro 배양 시험을 통해 39℃에서 24시간 및 48시간동안 배양하였다. 연구결과, 열수 전처리 후 ADF의 함량은 조사료 종류에 구분없이 모두 유의적으로 증가하였다. In vitro 24시간 배양 후 total VFA는 조사료 종류에 관계 없이 열수 전처리 후에 함량이 유의적으로 낮았으며(p ≤ 0.05), Propionate 함량은 열수 전처리된 옥수수 사일리지에서 옥수수 사일리지 보다 유의적으로 증가하였다(18.9 vs. 26.6%; p ≤ 0.05). In vitro 48시간 배양 후에는 옥수수 사일리지에서 열수 천처리에 의해 propionate 함량이 유의적으로 증가하였으나(p ≤ 0.05), Butyrate 함량은 유의적으로 감소하였다(p ≤ 0.05). 건물과 NDF 소화율의 경우에는 조사료 종류에 관계없이 열수 전처리에 의한 변화가 없었다(p > 0.05). 따라서 열수 전처리된 옥수수 사일리지를 이용할 시 반추동물의 에너지원 공급에 유리할 것으로 판단된다.

다양한 조사료를 이용해 제조한 TMR이 흑염소 반추위 in vitro 발효성상에 미치는 영향 (Effect of Forage Sources in Total Mixed Ration (TMR) on in vitro Rumen Fermentation of Goat)

  • 이진욱;이성수;김찬란;최봉환;이상훈;김동교;이은도;김관우;류채화
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.102-109
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    • 2021
  • 본 연구는 TMR에 사용된 조사료원의 종류가 염소 반추위 발효 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 시험에 사용된 조사료원은 볏짚(RS), 이탈리안 라이그라스(IRG), 티모시(TIM) 및 알팔파(ALF)을 이용하여 시험용 TMR을 제조하였다. In vitro 반추위 발효 실험은 24, 48 및 72시간 동안 진행하였고, 각 시간별 발효성상(발효가스, 휘발성지방산, 암모니아태 질소)을 조사하였다. 시험사료의 조단백질 및 비섬유성 탄수화물 함량은 RS, IRG, TIM 그리고 ALF 순으로 높았다. 발효 24시간에서는 valerate와 암모니아태 질소에서 유의적인 차이가 관찰되었고, ALF 시험구가 가장 높았고, RS가 가장 낮았다. 발효 48시간에서는 총 가스 발생량에서 유의적 차이가 관찰되었고(p<0.05), RS 시험구에서 가장 높은 가스발생량이 관찰되었다. 그러나 발효 72시간대에서는 RS 시험구에서 유의적으로 가장 낮은 가스발생량이 관찰되었다. 휘발성 지방산의 유의적인 차이는 발효 72시간에 관찰되었다. ALF 시험구에서 유의적으로 높은 총 휘발성지방산, butyrate 및 valerate 생성량이 관찰되었다(p<0.05). 메탄가스 발생량은 모든 발효시간동안 처리구간 유의적 차이가 관찰되지 않았다(p>0.05). 본 연구결과 염소에서 사료 내 조사료의 종류가 발효성상 변화에 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 염소에서 양질조사료의 활용성을 향상시키기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 그러나 실제 가축에서의 생산성 변화 등의 효과를 확인하기 위하여 in vivo 상에서 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.

조사료와 농후사료의 급여 순서가 In vitro 반추위 발효성상, 총 가스 발생량과 메탄 발생량에 미치는 영향 (The Effects of Feeding Order of Roughages and Concentrates on in vitro Rumen Fermentation, Total Gas and Methane Production in Hanwoo)

  • 이유경;이성실;성필남;이슬;백열창;김기현;이성대;천주란;지상윤;김정은
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.119-127
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    • 2021
  • 본 연구는 국내 고유종인 한우에서 1) 농후사료 급여 후 조사료 급여, 2) 조사료 급여 후 농후사료 급여, 3) TMR 급여의 총 세 가지 형태의 사료급여가 반추위 발효성상, 총 가스 및 메탄 발생량에 미치는 영향을 in vitro로 평가하기 위해 수행되었다. 사료 급여 형태에 따라 반추위 환경이 변화할 것으로 가설을 세우고, 옥수수 (M)와 티모시 (T)를 기질로 하여 반추위액의 24시간 in vitro 배양을 실시하였다. 따라서 시험 처리구는 총 6개로 구성되었다: M1, M2, M3, T1, T2, T3. 반추위 pH는 사료 급여방식 2에서 다른 처리구보다 높았고 (P < 0.001), 티모시 기질에서 옥수수 기질보다 높았다 (P < 0.001). 휘발성 지방산 (VFA; volatile fatty acid) 조사항목들 (Total VFA, acetate, propionate, butyrate, valerate)은 사료 급여방식 1에서 가장 높았고 급여방식 2에서 가장 낮았으며 (P < 0.001), 옥수수 기질에서 더 많이 생산되었다 (P < 0.001). 반추위액 내 acetate:propionate 비율은 사료 급여방식에 따른 효과는 없었으나 (P = 0.116), 티모시 기질이 옥수수 기질보다 더 높은 값을 나타냈다 (P < 0.001). 암모니아태 질소 (NH3-N)는 사료 급여방식 1에서 다른 처리구보다 높았으며(P < 0.001), 티모시 기질에서 높은 수치를 보였다 (P < 0.001). 총 가스 및 메탄가스 발생량은 사료 급여방식 1에서 가장 높았고(P < 0.001), 옥수수 기질에서 더 많이 생산되었다 (P < 0.001). 메탄은 이산화탄소의 20배 이상의 지구온난화효과를 갖는 것으로 알려져 있고, 반추가축이 섭취한 에너지의 손실로 작용하고 있어 장내발효 메탄 발생량을 저감하는 것은 매우 중요한 과제라 할 수 있다. 반추가축에서 사료급여 방식에 따른 메탄 발생량 차이에 대한 결론을 얻기 위해서는 보다 다각적인 형태의 연구가 필요할 것으로 사료된다.

질산염 화합물 함유 식물 추출물이 in vitro 반추위 발효성상과 메탄 발생에 미치는 영향 (Effects of Nitrate-rich Plant Extracts on the in vitro Ruminal Fermentation and Methane Production)

  • 이신자;이수경;김민성;이성실
    • 농업생명과학연구
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    • 제50권2호
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    • pp.95-105
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    • 2016
  • 본 시험은 질산염함유 식물 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상 및 반추위 메탄 발생에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. 공시재료는 감자, 당근, 배추, 상추 및 시금치 추출물을 사용하였으며, 발효 기질은 2mm로 분쇄된 timothy 0.3g을 사용하였다. In vitro 실험은 조사료(timothy) 및 배합사료를 6:4의 비율로 급여한 반추위 cannnula가 시술된 한우 암소에서 채취하였다. 반추위액과 McDougall's buffer를 1:2의 비율로 혼합한 발효액을 0.3g timothy와 식물 추출물이 담긴 50mL serum bottle에 혐기상태로 20mL 분주한 뒤, 39℃에서 9, 12, 24, 48시간 동안 발효하였다. pH는 발효 시간이 증가함에 따라 점점 감소하며, 6.31~6.96으로 정상범위였다. 건물 소화율은 9시간 배추 추출물구에서 유의적으로 낮았고, 암모니아 농도는 감자, 배추, 상추 추출물구에서 대조구에 비해 첨가구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며, 반추위 미생물 성장량은 발효 24시간대의 당근 추출물구에서 높았다(p<0.05). Acetate와 propionate 농도는 대조구에 비해 첨가구에서 유의적으로 낮았으며(p<0.05) butyrate 농도는 첨가구간에 발효시간별로 각각 다른 양상을 보였다. 총 가스 발생량은 발효 12시간 및 24시간대에서 배추, 상추, 시금치 추출물구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았으며, 메탄 발생량은 감자, 배추, 시금치 추출물구가 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 낮았고, 이산화탄소 발생량 또한 첨가구에 비해 대조구에서 유의적으로(p<0.05) 낮았다. 결과적으로 본 시험에 사용된 5종의 질산염 함유 식물 추출물은 반추위 발효에 악영향을 미치지 않으면서 메탄저감 효과를 나타내었다. 특히 배추 추출물은 반추위내 메탄발생을 저감시킬 수 있는 식물추출물로서 가능성이 높은 것으로 사료된다.

상업용 효소제를 이용한 무증자 쌀 발효 증류식 소주의 제조 가능성 (Potential production strategy for distilled soju by fermenting nonsteamed rice using commercial enzyme products)

  • 권예슬;이지수;김미성;한소천;최한석
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.669-682
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    • 2023
  • 상업용 효소제를 이용하여 무증자 쌀 발효 증류식 소주의 생산 가능성에 대하여 평가하였다. 백국과 개량누룩의 액화력은 각각 31.90과 3,532.71 U/g이었고 당화력은 각각 698.32와 4,899.58 U/g이었다. 효소제의 액화력은 5,604.15-225,182.00 U/g 범위이었고 당화력은 13,517.41-120,822.41 U/g 범위로 나타났다. 효소제 처리 농도에 따른 알코올 생산량에 있어 충무정제효소는 800 mg/L 이상 처리구에서 19% 이상의 알코올 생산성을 나타내었다. 누룩자임 R400, Sanferm Yied, Diazyme X4는 600 mg/L 이상에서 19% 이상의 알코올 생산성을 보여주었다. 각 효소제의 농도와 알코올 생산성에 대한 상관계수는 액화력이 0.151(p=0.482)이었고 당화력이 0.514(p=0.010)이었다. 술덧을 감압증류한 증류액의 알코올 함량은 41.31-44.86%의 분포를 나타내었다. Diazyme X4와 누룩자임 R400 처리구의 휘발산도 각각 508.00과 862.00 mg/L로 백국 처리구 198.00 mg/L보다 높았다. 알코올 함량을 25%로 조절한 증류식 소주의 향기성분을 분석하고 주성분 분석을 하였다. 백국, Diazyme X4, Sanferm Yield 처리구는 향기성분의 변동이 유사하였다. 개량누룩 처리구는 백국 처리구가 속한 그룹에 비하여 상대적으로 ethyl lactate의 함량이 높은 특징이 있고 누룩자임 R400 처리구는 butyric acid와 ethyl butyrate의 함량이 높은 특징이 있었다. 충무정제효소는 대부분의 성분이 낮은 것이 특징으로 나타났다. 결과적으로 효소제를 무증자 쌀 발효에 적용하여도 알코올 생산성에 영향이 없었으며, 감압증류한 증류액의 품질에서도 많은 차이를 보이지 않았기 때문에 입국 및 개량누룩의 대체제로서 사용이 가능할 것으로 생각된다.

미역부산물 첨가가 In Vitro 발효성상과 젖소의 산유량 및 유성분에 미치는 영향 (Effects of the Brown Seaweed Residues Supplementation on In Vitro Fermentation and Milk Production and Composition of Lactating Dairy Cows)

  • 백인규;맹원재;이성훈;이홍구;이상락;하종규;이성실;황주환
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권3호
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    • pp.373-386
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    • 2004
  • 본 연구는 해양부존사료자원으로서 미역부산물의 사료적 가치와 착유우의 산유특성에 미치는 영향을 평가하기 위해 in vitro 반추위 발효성상(실험 1)과 산유성적 및 유지방산 조성(실험 2)을 조사하였다. 실험 1에서는 기초사료에 미역부산물(BSR;brown seaweed residues)을 0, 1, 2, 4% 수준으로 첨가하여 in vitro 배양장치에서 3, 6, 9, 12 및 24시간동안 배양한 후, rumen parameter(pH, 암모니아태 질소 및 휘발성지방산)를 조사하였다. 미역부산물의 첨가 비율의 증가는 배양시간이 지속됨에 따라 pH가 대조군에 비하여 다소 높아지는 경향을 나타내었으며, 특히 배양 9시간에 대조구(5.39)에 비하여 처리구에서 유의하게 증가하였다(P < 0.05). 그리고, 미역부산물이 반추위내 암모니아태 질소농도에도 전 배양시간에 걸쳐 유의한 효과가 나타나지 않았다. 미역부산물의 첨가는 휘발성지방산생성에 유의한 영향을 미치지 않았으나, acetate 생성량은 배양 12시간에서 대조군(87.29mM)에 비하여 처리군에서 유의하게 직선적으로 증가하였고(P < 0.05), 미역부산물 4% 첨가군에서 92.70mM로서 가장 높게 나타났다. iso-butyrate는 미역부산물의 첨가수준이 증가함에 따라 전반적으로 대조구에 비해 증가하는 경향을 나타내었고, iso-valerate 역시 배양 12시간과 24시간에 첨가군에서 증가하는 경향을 나타내었다(P > 0.05). 실험 2에서는 미역부산물의 착유우에 대한 산유특성을 조사한 것으로 급여량은 1일 두당 800g의 수준으로 급여하여 대조군과 비교하였다. 사료건물섭취량은 처리구에 의해 영향을 받지 않았고, 1일 산유량은 대조구에 비하여 처리군에서 유의하게 증가하였다(P < 0.05). 하지만, 유성분율과 생산량은 처리구간에 유의한 차이가 나타나지 않았고, 유지방은 조성(%)과 생산량(kg)에 있어서 대조군의 3.59%와 1.06kg에 비하여 처리군에서 각각 3.32%와 1.01kg으로 다소 낮아지는 경향을 나타내었다. 우유 내에는 C16 : 0 및 C20 : 4 지방산이 대조군에 비하여 처리군에서 유의하게 증가하였고, 이는 미역부산물의 지방산 조성을 그대로 반영해 주었으며, C18계 불포화지방산의 수소 첨가현상의 최종산물인 C18 : 0의 비율 또한 유의하게 증가하였다(P < 0.05). 우유 중 C18 : 2 함량은 대조군에 비하여 처리군에서 감소하는 대신 불완전한 C18계 불포화지방산의 수소 첨가현상으로 생성되는 trans-11 C18 : 1과 CLA 함량이 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 이와 같이 미역부산물은 반추위내 pH를 안정시킬 뿐만 아니라 산유량 증대, 그리고 사료 내 4% 이상으로 첨가시 우유 내 CLA 함량을 증가시킬 것으로 사료되므로, 부존사료자원으로서의 잠재적 가치가 충분하다고 판단된다.

사료작물 사일리지의 단백질 분획 및 Borate-phosphate Buffer 추출이 In vitro 발효성상, Gas 발생 그리고 분해율에 미치는 효과 (Protein Fractionation of Whole Crop Silages, and Effect of Borate-phosphate Buffer Extraction on In vitro Fermentation Characteristics, Gas Production and Degradation)

  • ;김광림;지병주;;오영균;홍성구;송만강
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권5호
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    • pp.369-378
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    • 2009
  • 본 시험은 여러 종류(호밀, RS; 볏짚, RSS; 소맥, WS; 트리티케일, TS; 귀리, OS; 청보리, BS)의 사일리지를 대상으로 단백질을 분획(fractionation)하고, in vitro 방법으로 buffer 추출 전과 추출 후의 사일리지를 배양하였을 때 반추위 미생물에 의한 발효성상, 가스발생량 및 분해율을 조사하고자 실시되었다. 사일리지의 가용성 물질은 boratephosphate 용액으로 추출하였으며, 반추위액과 인공 타액이 동일한 비율로 구성된 배양액을 혐기적인 조건에서 48시간동안 배양($39^{\circ}C$)하면서 발효 성상과 nylon bag을 이용한 사일리지의 in vitro 분해율을 조사하였다. 사일리지의 soluble protein (SP) 함량은 RSS에서 총 CP 함량 중 2.11%로 가장 낮았으며, RS와 BS 및 OS에서는 7% 이상의 높은 함량을 보였다. 또한 A fraction (NPN)은 RS에서 총 CP의 74.33%로 가장 높았으나 TS 및 RSS의 NPN 함량은 48% 정도로 비교적 낮았다. Buffer 불용성 단백질(IP) 중 B2 fraction은 RS, RSS 및 WS에서 총 CP의 7% 이상으로 비교적 높았던 반면 TS (1.45%)와 BS (2.13%)에서 매우 낮았다. 이와는 달리 $B_3$ fraction은 WS (4%)를 제외하고는 다른 사일리지에서 5.99~15.20%의 함량을 보였다. 체내 이용성이 매우 낮은 C fraction은 볏짚 사일리지(RSS)에서 27.07%로 다른 종류의 사일리지(1.40~9.93%)에 비하여 현저히 높은 수준이었다. 배양 12시간 까지는 추출 전에 비하여 추출 후의 사일리지 배양액에서 pH가 높았으나 (P<0.01~P<0.001) 48시간에는 오히려 추출 전의 사일리지 배양액의 pH가 낮았다(P<0.01). 배양액의 ammonia-N는 모든 사일리지에서 추출 전의 농도가 추출 후의 농도에 비하여 현저히(P<0.01~P<0.001) 높았으나 사일리지 종류에 의한 영향을 받지 않았다. 모든 사일리지에서 추출 후에 비하여 추출 전의 VFA 농도가 현저히 증가되었다(P<0.01~P<0.001). Acetate의 조성 비율은 buffer 추출 전에 비하여 배양 24시간까지 추출 후 모든 사일리지에서 높았던 (P<0.01~P<0.001) 반면 propionate와 butyrate 비율은 배양 24시간까지 추출 전에 더 높았다(P<0.001). 배양 12시간까지는 buffer 추출 전의 사일리지로부터 더 많은(P<0.01~P<0.001) 양의 gas가 발생되었지만 그 후로(24~48시간)는 오히려 buffer로 추출된 후의 사일리지에서 발생량이 더 많았다(P<0.01). 추출 후에 비하여 추출 전 사일리지의 DM과 CP 분해율이 현저히(P<0.001) 높았으나 NDF 분해율의 경우 오히려 추출 후의 사일리지에서 높았다(P<0.001). 그러나 각 사일리지에 대한 buffer 추출 전 후의 평균치에서는 사일리지 간에 차이가 없는 것으로 나타났다. 본 시험의 결과로 미루어 보아 사일리지로 인해 현저히 증가된 NPN 함량이 사일리지의 단백질 이용율을 크게 낮출 것으로 보이며, 단백질을 포함한 buffer 가용성 물질은 사일리지의 초기 발효를 크게 촉진할 수 있는 것으로 여겨진다.