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ISSN : 1598-5504(Print)
ISSN : 2383-8272(Online)
Journal of Agriculture & Life Science Vol.48 No.3 pp.203-216
DOI : https://doi.org/10.14397/jals.2014.48.3.203

Effects of Dietary Fermented Pleurotus eryngii Mycelium on Performance and Egg Quality in Laying Hens

Sang-Bum Lee2, Tao Wang3, Young-Ha Choi1, Su-Youn Jeong1, Won-Seob Kim2, Youn-Chil Kim4, Han-Seok Kang1, Seon-Ku Kim1, Hong-Gu Lee2*
1Department of Animal Science, Pusan National University, Miryang, Gyeong-Nam 627-700, Korea
2College of Animal Bioscience and Technology, Konkuk University, Seoul 143-701, Korea
3College of Animal Science and Technology, Jilin Agricultural University, Changchun, 130118, P. R. China
4Green Filed EM Bio Feed Co. Ltd, Yangsan, Gyeongnam 626-856, Korea
Corresponding Author: Hong-Gu Lee, Tel: +82-2-450-0523, Fax: +82-2-455-1044, E-mail: hglee66@konkuk.ac.kr
April 7, 2014 June 17, 2014 June 18, 2014

Abstract

The purpose of this study was to evaluate the effect of dietary fermented Pleurotus eryngii mycelium (FPEM) on performance, egg quality, amount of NH3 in excreta in laying hens. Sixteen, 60weeks-old laying hens (Isa Brown) were divided into four groups; 1) Control (basal diet), 2) T1 (supplemented with 1% FPEM), 3) T2 (3% FPEM), 4) T3 (5% FPEM), and rose for 8 weeks. In results, there were no significant differences among treatments in egg production, egg mass, feed intake and feed conversion. However egg weight was significantly increased in all treatments compared with control group(p<0.05). However there was no difference among treatments in yolk color, meat, blood spot and storage period of egg. The USFA/SFA and n-3 of highly polyunsaturated fatty acid ratio in the egg yolk was higher in the T3 group and all treatment compared to the other treatments and control (p<0.05). The early stage emission of fecal NH3 gas was significantly decreased in T3 (p<0.05). In conclusion, our data indicated that the supplementation of high level of 5% FPEM could improve the performance and quality of egg in laying hens. In company with, FPEM 5% could reduce the early stage emission of fecal NH3 gas.


새송이버섯 발효 균사체의 급여가 산란계의 생산성과 계란 품질에 미치는 영향

이 상범2, 왕 도3, 최 영하1, 정 수연1, 김 원섭2, 김 윤칠4, 강 한석1, 김 선구1, 이 홍구2*
1부산대학교 생명자원과학대학 동물생명자원학과
2건국대학교 동물생명과학대학 동물자원과학과
3길림농업대학교 동물자원과학대학
4푸른들EMBIO사료

초록

발효 새송이버섯 균사체(FPEM)의 사료 내 첨가급여 효과를 검토하기 위하여 산란계(ISA Brown) 16수 를 4개 그룹으로 나누어 대조구는 기초사료(C)만 급여하였고, 시험구는 기초사료에 FPEM 1%(T1), 3%(T2) 및 5%(T3)로 하여 8주 동안 사료 내 첨가하였다. FPEM을 산란계의 사료 내 첨가한 결과 1%에 서 산란율이 감소한 것을 확인할 수 있었으나(p<0.05), 계란 무게는 FPEM 모든 첨가구에서 대조구와 비 교하여 유의하게 증가하였다(p<0.05). 결과적으로 계란 생산량과 사료섭취량에서 대조구와의 차이가 나 타나지 않아서 사료요구율 또한 대조구와 유의한 영향을 주지 않았다. 하지만 대체적으로 FPEM 5% 수 준인 T3에서 계란 생산량 증가와 사료요구율 감소의 경향을 나타내었다. 계란의 품질의 경우 FPEM 1% 에서 난백고와 난각중이 대조구에 비해 유의하게 증가하였으며(p<0.05), FPEM 5%에서는 계란의 외부 품질인 난각중과 난각두께 모두 대조구에 비해 유의하게 증가하였다(p<0.05). 하지만 난황색, 육반과 혈 반 그리고 계란의 저장성의 경우에는 처리간 차이를 보이지 않았다. 난황 내 지방산 조성의 경우 FPEM 첨가에 의해 불포화지방산과 다가 불포화지방산 중 n-3지방산의 비율이 높아졌으며(p<0.05), FPEM 5% 는 다른 처리구보다 초기 계분의 가스 발생량을 유의하게 감소시키는 것으로 나타났다(p<0.05). 결과적 으로 산란계 사료 내 FPEM 5%첨가는 계란 생산과 품질뿐만 아니라, 환경 개선 효과도 있는 것으로 밝 혀져 항생제를 대체할 수 있는 산란계 사료 첨가제로 기대된다.


    Pusan National University

    I.서론

    가축의 성장 촉진 및 치료제로 사용되고 있는 항 생제는 축산물로의 항생제 전이에 의한 잔류가 되어 인간에게 치명적인 항생제 내성을 가진 MRSA(meth icillin resistant Staphylococcus aureus)와 VRE(v ancomycin resistant Enterococci)의 출현으로 이 어짐으로써 가축 성장촉진용 항생제의 사용에 대한 문제점이 제기되었다(Murray, 1995). 결국 축산물 내의 항생제 잔류 문제와 내성에 대한 심각성 때문 에 각종 항생제 및 환경오염물질에 대한 규제가 강 화되고 있는데, EU(European Union)는 2006년 1월 부터 그 동안 허용되었던 avilamycin, flavopholipi dol, salinomycin, monensine 등 4종의 항생제 사 용을 금지하였으며, 국내에서는 2005년 5월 1일부터 사료 내 혼입 가능 동물용 의약품의 범위를 53종에 서 25종으로 감축하였고, 2011년 7월부터는 가축의 사료 내 항생제의 사용을 전면 금지하였다. 따라서 가축의 안전과 생산을 증진할 수 있는 대체제의 개 발에 많은 관심이 모아지고 있다.

    많은 항생제 대체제 중 생균제는 많은 연구자에 의해서 대체제로 검증이 된 물질인데(Fuller, 1989; Martin & Nisbet, 1992), Fuller(1989)는 생균제를 장내 미생물의 균형을 개선함으로써 숙주에 유익한 작용을 하는 미생물 사료첨가제라고 하였고, Havenaar & Huis in’t Veld(1992)는 생균제의 사용이 인간 또 는 가축의 장내 미생물총의 특성을 개선하여 숙주에 유익한 작용을 하는 단독 또는 혼합된 살아있는 배 양균이라 정의하였다. 특히 산란계에서는 복합 생균 제 급여가 산란율, 사료효율(Haddadin et al., 1996), 난중(Nahashon et al., 1993) 및 난백의 품 질(Tortuero & Fernandez, 1995)을 개선시켰다는 보고가 있다. 그 중 고초균(Bacillus subtilis)은 배 양의 편의성, 보존성, 효소, 산 그리고 열에 대한 안 정성이 높아 사료 첨가제용 생균제로 널리 사용되고 있으며(Kim et al., 1997; Jang et al., 1999), 닭의 영양소 소화율과 이용율을 높이고, 질소의 배설량을 감소시켜 NH3발생량을 줄이는 등 여러 효과가 보고 되고 있다(Santoso et al., 1999).

    새송이버섯(Pleurotus eruyngii)은 분류학적으로 느타리버섯과(Pleurotaceae), 느타리버섯속(Pleurotus) 에 속하는 사물기생균이고, 식용버섯의 한 종류로 국 내에서는 큰 느타리버섯이라고 한다. 새송이버섯은 1997년 톱밥을 이용한 병 재배법이 성공되면서 우리 나라 일반농가에 보급되었으며, 저장기간이 상대적 으로 길고, 독특한 맛과 향이 있을 뿐만 아니라 노 화억제와 항암작용(Guillen et al., 2000), 대장암 세포증식 억제(Kang et al., 2001) 및 혈당강하 (Hwang et al., 2003) 그리고 항산화 및 항종양 효 과(Kim et al., 2004)가 있다는 여러 연구가 있어 대중적으로 인기가 많은 버섯의 품종이 되었다. 새 송이버섯은 다른 버섯에 비해 수익성이 높아 수요가 꾸준히 급증하고 있으며, 재배기술의 발달로 연중 생산이 되고, 생산설비의 자동화로 대량생산이 주류 를 이루고 있어서 버섯 수확 후 배지의 안정적인 수 급이 가능한 품종이다. 우리나라와 같이 사료원료 대부분을 수입에 의존하고 있는 경우 버섯 수확 후 배지의 사료화는 축산농가의 경영비 절감에 크게 기 여할 수 있을 것으로 기대되는데, 새송이버섯은 수 확 후 식용으로 이용되는 과정에서 균사체의 일부인 뿌리부분이 대부분 폐기 처리되고 있으며, 그 양은 매년 증가하고 있는 추세이다. 그러므로 부존자원 및 폐기자원의 사료화는 자원의 활용 및 환경오염 방지, 또는 영양가와 약용가치가 높은 버섯의 활용 측면에서 중요하다.

    따라서 본 연구에서는 새송이 버섯 폐기 균사체를 효율적으로 재이용하고 항생제 대체 물질을 개발하 기 위한 방안의 일환으로 처분되는 새송이버섯 균사 체를 건조 후 토양 샘플로부터 세포벽 분해 관련 효 소를 생산하는 Bacillus subtilis A8-8Klebsiella sp. Sc 균주를 이용하여 고상발효 및 동결건조 시킨 분말(fermented Pleurotus eryngii mycelium: FPEM)을 산란계 사료에 첨가시켜 산란계의 생산성 및 품질 그리고 환경개선 면을 조사하여 산업적인 이용방안을 제시코자 하였다.

    II.재료 및 방법

    2.1.공시동물 및 시험장소

    본 연구에서는 60주령의 이사브라운 갈색 산란계 16수를 사용하였다. 가로 × 세로 × 높이(전면) × 높이(후면)가 각각 36 × 40 × 42 × 38 cm인 산 란계 2수용 케이지가 설치된 부산대학교 생명자원과 학대학 부속농장에서 부산대학교 규정 및 동물실험 윤리 위원회 승인사항에 준수하여 케이지 당 1수씩 배치하여 8주간 실험을 실시하였다.

    2.2.발효 새송이버섯 균사체 및 기초사료

    본 연구에 이용한 FPEM는 지역의 버섯농장에서 생 산된 새송이버섯으로부터 나온 새송이버섯 균사체를 사용하였다. 새송이버섯 균사체를 상온에서 건조시킨 후 사료분쇄기(J-NCM, Jisico, Korea)를 이용하여 Sieve mesh를 20 mesh로 분말을 만들었다. 새송이 버섯 균사체 분말은 미생물을 이용하여 발효 처리하 여 실험에 이용하였다.

    건조된 새송이버섯 균사체의 미생물 발효는 고상발 효를 위하여 다양한 형태의 다당류 들을 분해하는 Bacillus subtilis A8-8Klebsiella sp. Sc 균주를 LB 배지(polypepton 10 g/L, yeast extract 5 g/L, NaCl 10 g/L, glucose 1 g/L)에 접종하여 각각 37℃ 에서 2일간 배양하였다. 이어서 고상배양액들을 건조 된 버섯 분말과 1:1:1(v:v:w)의 비율로 골고루 혼합한 다음, 이를 실온에서 2주 동안 발효시켰다. 이후 발효 산물을 완전히 동결 건조시킨 후 Mixer를 이용하여 완전히 파쇄한 사료 첨가물로 사용하였다.

    본 실험에 사용된 FPEM의 화학성분은 moisture 14.30%, crude protein 15.35%, crude fat 0.61%, crude fiber 5.52%, crude ash 8.70%, Ca 0.003%, P 0.181%이다. 산란계 전용사료로 사용된 기초사료의 성분 조성은 Corn grain(CHI) 60.34%, Mixed grain(wheat) 5.52%, Soybean 15.62%, Corn gluten 2.24%, Animal fat 1.00%, Salt dehydrated 0.20%, DCP(18.5/23.0) 1.40%, Limestone(1mm) 8.68%, LIQ-Methionine 0.13, 나머지[LIQ-Cholin Chloride 50%, 0.06; vitamin premix(poultry-3), 0.15; minpremix(poultry-3), 0.15; Avizyme-1500, 0.025; Smuos, 0.1; Oxizory-D, 0.03] 4.87%이며, 화학성분은 crude protein 15.70%, crude fat 3.73%, crude ash 12.88%, crude fiber 3.00%, Ca 3.82% 그리고 ME 2,764 kcal/kg인 산란계 사료를 시험 전 기간 동안 급여시켰다.

    2.3.시험설계 및 사양기준

    60주령 ISA Brown 산란계 16 수를 처리구당 1수 씩 4반복으로 산란율과 체중이 유사하도록 배치한 후 실험에 이용하였다.

    각 처리구별 사료급여 기준은 1) C(기초사료), 2) T1(기초사료 + 1% FPEM), 3) T2(3% FPEM), 4) T3(기초사료 + 5% FPEM)로 급여시켰으며, 기초사 료 1kg에 FPEM 첨가량은 C 0 g, T1 10.0 g, T2 30.0 g, T3 50.0 g으로 배합하였다.

    시험기간 동안 처리 별 사료와 물은 자유채식토록 하였으며, 16시간 점등하였다.

    2.4.조사 항목 및 실험방법

    2.4.1.일반성분 분석

    FPEM의 수분, 조단백, 조지방, 조섬유, 조회분, 칼슘 및 인 분석은 AOAC(1995)방법에 의하여 실시 하였다.

    2.4.2.생산량, 사료섭취량 및 사료요구율

    각 처리별 산란 수는 매일 조사한 후 닭 사육수수 로 나누어 산란율(egg production rate, %/day/ bird)을 구하였다. 그리고 난중(egg weight, g)을 곱 하여 생산량(egg mass, g/bird)을 계산하였다.

    사료섭취량(feed intake)은 사료 총 급여량에서 잔량을 제하여 총 섭취량을 측정하였으며, 이어서 사육수수로 나누어 1수당 사료섭취량(feed intake, g/day/bird)을 표시하였다. 사료요구율(feed conversion) 은 사료섭취량을 생산량(feed intake/egg mass)으로 나누어 계산하였다.

    2.4.3.계란의 품질조사

    계란의 품질조사는 각 주마다 당일 검사되는 당일 조 사와 실온 23℃에서 1, 2, 3, 4 주 동안 저장하여 검사 되는 저장 조사로 나눠 실시하였다. 전체 8주 중 4주는 각 처리 4 수에서 각 주 당일에 수거한 계란 중 이상란 을 제거하고, 정상란으로 판단되는 15개 계란을 당일 조사하였고, 나머지 4주는 각 주에 수거된 12개 계란을 선별하여 저장 조사를 실시하였다. 계란의 품질은 QCM+System Egg Quality Microprocessor(Technical Services Supplies, York, England)를 이용하여 난중, 난각중, 난황색, 난백고, Haugh unit 및 난각두께를 측정하였다. 난중은 계란 전체의 무게이며, 난각중은 난각막이 포함된 건조된 난각의 무게이다. 난황색은 Roche egg yolk color fan(yolk color fan, Roche Co, Switzerland)과 대조한 색도로서 표시하였으며, 난 각색은 egg shell color fan(Egg shell color fan, Samyang Co, Korea)과 대조한 색도로서 표시하였다. 난백고는 농후난백의 높이이며, Haugh unit는 난중과 난백고로부터 다음공식에 의하여 계산된 것이다. HU = 100log(H-1.7W0.37+7.6).난각두께는 계란 중심부의 두께 를 3회 측정하여 평균한 것이다.

    계란의 내부품질 오염여부는 육반(Meat spot)과 혈반 (blood spot)을 확인하여 출현율(출현수/조사수 × 100) 로 표현하였다.

    2.4.4.계란의 지방산 분석

    마지막 8주에 각 처리구 당 4개의 정상란을 수거 하여 Petri dish에 계란의 내용물을 넣고, 동결 건조 기(SFDSM 12L, Samwon, Korea)에서 24시간 동안 완전히 건조시켰다. 건조된 계란 sample에서 난황 1g을 유리튜브에 옮겨 담고 유리막대로 분쇄시킨 후 sample에 메탄올(MeOH)과 클로로포름(CHCl3)을 10ml : 20ml(1 : 2)로 넣었다. 그런 후 충분히 vortex시킨 후 초음파 세척기에 1분간 침지시키고, 30분 방치시키는 작업을 2회 반복하였다. 상층을 여 과하면서 Buchner funnel에 옮겨 담고, 0.88% aqueous KCl 용액을 15ml넣은 후 shaking시켰으 며, 층이 분리되면 하층은 버리고, 상층은 다시 funnel에 옮겨 담았다. 증류수를 추출액이 1/4만큼 넣고, shaking하는 작업을 3회 반복하여 세척시킨 후 상층액을 Round flask에 넣고, Rotary vacuum evaporator에서 농축시켰다. 농축액을 vial에 담고, Isooctane 1ml와 2N KOH(in MeOH) 100ul를 넣은 후 1min동안 vortex시키고, 3min동안 centrifuging 시켰다. Centrifuging후 분리된 상층액을 다시 vial 에 옮겨 담고 saturated aqueous ammonium acetate를 0.5ml넣은 후 1min동안 vortex시킨 후 3min동안 centrifuging하였다. 그런 후 동일한 방법 으로 증류수를 넣고 vortex, centrifuging시켰다. 최종적으로 상층액을 Na2SO4에 CHCl3로 흘려 H2O 를 완전히 제거시키고, 질소가스로 CHCl3를 완전히 제거하였다. 보관 후 GC/MS로 분석을 실시하였으 며, 분석은 Agilent 6890 GC에 연결된 Agilent 5973 MS를 사용하였고, carrier gas는 He gas를 1ml/min의 속도로 흘려 보냈다. GC column은 HP- 5MS(30m × 0.25mm × 0.25um)을 사용하여 분리 된 물질은 GC에 장착된 MSD(Mass selective detector)에 의해 검출되었으며, 동정되어 얻어진 TIC(Total ion chromatogram)와 각 피크의 mass spectrum을 확인하기 위하여 Wiley275 library의 mass spectrum data searching을 통해 동정하였다.

    2.4.5.계분의 가스 발생량

    사양시험이 종료된 시점에 각 처리 별로 24시간 내에 배설된 신선 배설물을 수거하였다. 처리당 5반 복으로 각 1.6 ℓ 페트병 속에 깃털과 이물질 등을 제거한 후 잘 혼합된 순수 배설물을 70 g씩 넣었다. 가스 발생량(NH3)은 0, 1, 3, 6, 9, 15일 간격으로 가스 포집기(GV-100S, Gastec, Japan)를 이용하여 측정하였다(Lee 등, 2012).

    2.5.통계 분석

    시험 및 분석 등을 통해서 얻어진 성적들은 SAS package(2008)의 ANOVA Procedure로 분산분석을 실시하고, Duncan New Multiple Range Test를 이 용하여 유의성 검정을 실시하였다.

    III.결과 및 고찰

    3.1.생산량, 사료섭취량 및 사료요구율

    FPEM을 산란계에 첨가 급여 시 산란율, 난중, 계 란 생산량, 사료섭취량 및 사료요구율에 미치는 효 과는 Table 1에 나타내었다. 8주간 평균 산란율은 FPEM 1%에서 대조구 대비 유의하게 낮아진 것으로 나타났다(p<0.05). 하지만 난중의 경우 FPEM 1%뿐 만 아니라, 3, 5%에서 대조구보다 유의하게 높게 나 타나(p<0.05) 계란 생산량에는 모든 처리구에서 차 이를 보이지 않았으며, 사료 섭취량 또한 처리구 간 차이를 보이지 않았다. 결과적으로 사료요구율은 대 조구 대비 처리구에서 유의성을 나타내지 않았다. 하지만 FPEM 5%를 첨가 급여시킨 T3에서 다른 처 리구보다 전체적으로 산란율, 난중, 계란 생산량이 개선된 경향을 보여 사료요구율 또한 낮게 나온 경 향을 나타내었으며, 이러한 변화는 FPEM의 첨가 수 준이 높을수록 개선되는 것으로 나타났다.

    Na et al.(2003)의 논문에 의하면 산란계에 Bacillus subtilis가 포함된 복합생균제를 사료 내 첨가시킨 결과 사료섭취량과 사료요구율에 영향을 주지 않았다고 하였으며, Watkins & Kratzer(1984) 는 생균제의 급여가 가축의 생산성에 영향을 미치지 못하였다고 하여 본 연구의 결과와 결론적으로는 비 슷하게 나타내었다. 하지만 Kim et al.(2001)Bacillus subtilis 등 혼합균주를 육계에 첨가 급여 하였을 때 생산성을 높였다고 하였으며, Santoso et al.(1995; 1999)은 육계에게 사료 내 Bacillus subtilis를 급여시킨 결과 영양소 소화율을 향상시켜 사료효율이 유의하게 개선되었다고 보고하였고, Matti(1988) 또한 산란계에게 사료 내 복합효소제 첨가 시 사료효율과 단백질 이용률이 개선되었다고 하여, Bacillus subtilis 등과 같은 생균제에 의해 생 산성이 향상될 수 있다는 것을 시사하였다. 이러한 차이는 사육환경, 공시축의 주 령 등 여러 가지 요 인이 있지만, Jin et al.(1998)의 논문에 의하면 여 러 생균제의 첨가에 따른 생산성에 미치는 영향의 차이는 첨가 균 수의 차이 때문이라고 하였고, Mahdavi et al.(2005)은 109cfu/g이상의 생균제의 첨가만이 난중과 같은 생산의 증가에 영향을 미칠 수 있다고 보고하였다. 그리고 본 연구의 생산성 결 과는 새송이버섯 균사체의 결과보다 Bacillus subtilis의 생균 효과가 크다고 판단된다. Na et al.(2005)의 연구에 의하면 산란계에 팽이버섯 배지 부산물을 사료 내 5%와 10%를 첨가시킨 결과 산란 율, 난중, 산란량 및 사료요구율 모두 대조구와 차이 를 보이지 않았다고 하였으며, 이전 연구인 Lee et al.(2012)의 연구에서 또한 육계에 있어서 팽이버섯 균사체 5%까지 증체, 사료섭취량 및 사료요구율에 영향이 없었다.

    따라서, 본 연구의 결과 산란계의 생산성에 있어 서 사료 내 FPEM 1, 3, 5% 첨가 모두 난중에는 영 향을 주었으나, 산란율은 FPEM 첨가 수준이 높을수 록 개선되는 효과를 나타났다. 그러므로 산란계에 있어서 사료 내 FPEM을 첨가 시킬 시 5% 이상 수 준으로 급여시켜야 사료요구율의 개선효과를 볼 수 있을 것으로 사료되며, 이것은 추후 연구에서 규명 해야 할 과제라고 본다.

    3.2.계란의 품질

    FPEM을 산란계에 첨가 급여 시 계란의 내부 및 외부품질에 미치는 효과는 Table 2과 3에 각각 나타 내었다. 계란의 내부품질 중 계란의 신선도에 중요 한 요소가 되는 난백고의 경우 FPEM 1%인 T1에서 대조구뿐만 아니라 다른 처리구보다 높게 나타났으 나(p<0.05), Haugh unit에서는 대조구와 차이를 보 이지 않았으며, 또 다른 내부품질 중 하나인 난황색 과 오염여부인 육반 및 혈반 또한 처리구간 차이를 나타내지 않았다. Table 3

    Kim et al.(2005)은 산란계에 Bacillus subtilis를 0.2%와 0.4%를 첨가 급여시킨 결과 Haugh unit에 영향이 없다고 하였으며, 또 다른 논문(Kim et al., 2006) 또한 갯벌 미생물인 Bacillus sp.의 배양액으 로부터 추출한 단백질 분해 효소제를 산란계 사료 내 첨가시킨 결과 Haugh unit에 아무런 영향이 없 었다고 하여 본 연구와 동일하였다. Nahashon et al.(1996)은 사료 내 생균제 급여가 난황색을 유의적 으로 증가시킨다고 보고하였으나, 본 연구에서는 FPEM에 의해 난황색에 영향을 주지 않는 것으로 나 타났다. 이러한 결과는 Na et al.(2005)의 연구 결 과 산란계에 팽이버섯 배지 부산물을 5% 첨가한 결 과 난황색에 영향을 주지 않았으나, 10% 첨가 시 난 황색이 대조구에 비해 유의적으로 낮아졌다고 하였 는데, 이러한 결과는 버섯의 첨가수준에 따라 난황 색이 변할 수 있다는 것을 시사하여 FPEM 5%까지 는 난황색에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 그 리고 난백의 품질을 결정하는 요소 중 점도, 투명성 과 더불어 이물질의 유무가 있는데, FPEM 처리에 따른 육반 및 혈반의 차이는 나타나지 않았다.

    계란의 외부품질인 난각색은 처리구간의 일정한 경향이 보이지 않았으나, 계란의 포장 및 운반 시 계란의 상품성에 중요한 요인이 되는 난각중과 난각 두께에서는 FPEM 5%인 T3에서 대조구보다 유의하 게 높게 나타났다(p<0.05).

    Panda et al.(2003)Nahashon et al.(1996)은 산란계에 생균제를 급여했을 때 난각의 무게와 난각 두께 등 난각질을 개선시킨다고 보고하였으며, Rovinson(1977)은 유산균에서 분비된 Ca과 P의 흡 수를 증진시켜 결과적으로 이들의 축적이 난각질을 개선할 수 있을 것이라고 보고하였다.

    결과적으로 산란계에 있어서 FPEM의 사료 내 첨 가는 산란계의 계란 품질 중 내부품질에는 영향을 주지 않았으나, 외부품질인 난각중과 난각두께에 있 어서는 개선시킬 수 있을 것으로 사료된다.

    3.3.계란의 저장성

    FPEM을 산란계에 첨가 급여 시 계란의 저장성에 미치는 효과는 Table 4와 Table 5에 나타내었다. 조 사 결과 기간에 따라서는 모든 처리구에서 저장 2주 와 4주에서 albumen height와 haugh unit가 급격 하게 낮아지고, 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 (p<0.05), 계란의 식용한계가 haugh unit가 60 이 상임을 감안할 때, 평균적으로 저장 4주 시에는 식 용이 불가능한 것으로 판단되었다. FPEM 처리에 따 른 결과를 살펴보면 FPEM 1%를 첨가시킨 T1에서는 저장 1주 시에는 다른 처리구보다 haugh unit가 낮 았으나 저장 4주 시에는 다른 처리구보다 높아 다른 처리구보다 저장성이 뛰어난 경향을 보였다. 하지만 전체적으로 보았을 때 FPEM을 사료 내 첨가시키더 라도 유의한 효과는 나타나지 않았다.

    Haugh unit는 저장 기간의 경과와 역의 상관 관 계가 있어 계란의 신선도 및 내부 품질을 평가하는 주요 지표로 이용되고 있다(Williams, 1992). 식물체 내 존재하는 다양한 생리활성물질이 Haugh unit를 향상시켰다는 여러 연구가 보고되었으며(Sahin et al., 2003; Kim et al., 2006), 합성 항산화제 및 천연 항산화제의 첨가 급여는 계란의 보존성을 개선 시킬 수 있다고 알려져 있다(Cherian et al., 1996; Park & Kim, 2008; Jo et al., 2009). Hui et al.(2002)은 새송이버섯을 포함한 대부분의 버섯에는 항산화활성이 있다고 보고하였으며, Kim et al., 2006)은 새송이버섯의 전체, 갓, 대 부위 모두에서 항산화 효과가 있다고 하였다. 하지만 본 연구에서 는 FPEM의 사료 내 첨가가 항산화 효과에 따른 보 존성을 개선시키지 않았다. 이러한 이유는 첨가 수 준 부족 및 일정한 부분(균사체)만을 이용한 원인이 있을 수 있다고 판단된다.

    3.4.계란의 지방산 조성

    FPEM을 산란계에 첨가 급여 시 난황 내 지방산 조성은 Table 6에 나타내었다. 전체적으로 FPEM을 첨가 급여 시 난황 내 포화지방산인 C16:0이 감소하 는 경향을 나타내었으며, 불포화지방산인 C18:1 (n-9)또한 감소하는 경향을 보였고, T3에서는 다른 처리구보다 유의하게 감소하였다(p<0.05). 반면에 불포화지방산인 C18:2(n-6)와 C18:3(n-3) 그리고 C22:6(n-3)의 함량이 유의하게 증가하였다(p<0.05). 전체적으로 보아 FPEM의 첨가 수준이 증가할수록 포화지방산의 함량은 감소하고, 불포화지방산의 함 량은 증가하는 경향이었으나, 포화지방산에 대한 불 포화지방산의 비율인 USFA/SFA의 경우는 FPEM 5% 수준인 T3에서만 유의 차가 인정되었다 (p<0.05). 또한 n-6와 n-3의 비율은 FPEM을 첨가 시킨 처리구에서 대조구보다 유의하게 낮은 것으로 나타났다(p<0.05).

    Schonfeld et al.(1982)의 연구에 의하면 포화지 방산에 대한 고도 불포화지방산의 비율이 상대적으 로 높았을 때 혈액 콜레스테롤이 거의 증가하지 않 았다고 하였으며, 영국의 보건국(Department of Health, 1994)은 사람의 식이 내 포화지방산의 섭 취를 낮추고, 고도 불포화지방산의 섭취를 늘려야 한다고 권장하였다. 또한, linoleic acid(18:2n-6) 와 같은 n-6계열의 고도 불포화지방산의 섭취를 변화시키지 않으면서, α-linolenic acid(18:3n-3), eicosapentaenoic acid(20:5n-3), docosahexaenoic acid(22:6n-3)와 같은 n-3 계열의 고도 불포화지방 산의 섭취를 현재 수준보다 2배 정도 더 높여야 할 것으로 권장하였다. 이러한 이유는 n-6와 n-3 계열 의 긴 사슬 지방산이 혈전 형성을 방지하고, 유해 콜레스테롤을 낮춰서 각종 성인병을 예방할 수 있기 때문이라고 하였다(Department of Health, 1994; Leaf & Weber, 1988; Palca, 1990; Shekelle & Stamler, 1989). Fernandes & Venkartraman 1993)은 계란에 있어서 n-3의 비율을 강화시킨 계 란을 섭취하면 혈 중 콜레스테롤을 저하시킨다고 하 였으며, 또 다른 여러 연구에 의하면 심장혈관질환 에 의한 사망률 감소(Illingworth & Ullman, 1990), 고혈압(Henneknes et al., 1990) 및 암(Reddy, 1993)의 예방 및 치료에 효과가 있다고 보고되었다.

    따라서, 산란계에 있어서 FPEM의 사료 내 첨가는 생산된 계란의 지방산 조성을 개선시켜 최근 건강에 민감한 다수의 소비자들에게 긍정적인 영향을 줄 것 으로 판단된다.

    3.5.계분의 가스 발생량

    FPEM을 산란계에 첨가 급여 시 계분 가스 발생량 (NH3)에 미치는 효과는 Table 7에 나타내었다. 배설 된 분에서 24시간 이내에 수거하여 날짜 별로 NH3 가스를 측정한 결과 초기 단계인 0일에서부터 FPEM 3%와 5%인 T2와 T3에서 대조구와 비교하여 유의하 게 감소한 결과를 나타내었다(p<0.05). 그리고 NH3 gas가 가장 많이 발생한 5일에는 모든 처리구에서 대조구보다 유의하게 낮은 수치를 나타내었으며 (p<0.05), T3에서는 0일에서 5일까지 NH3 gas발생 초기단계에서 대조구보다 유의하게 낮은 수치를 나 타내었다.

    Wrong(1981)은 가축에 있어 장관 내로 분비된 요 소는 요소분해효소에 의해서 NH3로 분해된다고 하 였으며, Lin and Visek(1991)는 이러한 NH3가 가축 의 성장을 저해하는 역할을 한다고 하였는데, Homidan et al.(2003)은 계사에서 발생되는 NH3가 생산성에 영향을 주는 가장 큰 요인이라고 하였다. 이러한 피해는 사료 내 단백질 수준을 낮추거나 (Hobbes et al., 1996), 소화기관내의 pH를 조절하 여 미생물 군을 조정하면 냄새를 줄일 수 있다고 하 였는데(van Heugtenand & van Kempen, 1999), Park et al.(2010)은 버섯의 균사체 추출물이 유해 균과 유익균의 증식을 조절함으로써 pH가 조절된다 고 하였으며, 육계에 팽이버섯 균사체를 사료 내 첨 가시킨 이전 연구(Lee et al., 2012)에서 첨가 수준 을 높일수록 NH3발생량이 유의하게 감소된 것을 확 인하였다. Fuller(1992)에 의하면 Bacillus subtilis 는 가축의 소화관에서 성장하기 힘들어 장내 융모에 정착하지 못하고 장내를 통과하면서 다른 생균제의 정착을 도우며, 대부분 분변으로 배설된 후 분변의 분해에 관여한다고 하였는데, Kim et al.(2005)은 산란계에 Bacillus subtilis 0.4%를 첨가시킨 사료를 급여시킨 결과 대조구에 비해 유의하게 분 내 암 모니아태 질소 함량이 감소하였다고 하였으며, Santoso et al.(1999)은 육계에 Bacillus subtilis의 급여가 영양소 소화율과 이용성을 높여 질소의 배설 량을 감소시킴으로써 NH3발생량을 줄이는 효과 있 다고 하였다. Kim et al.(2010) 또한 가축에 있어서 사료 내 Bacillus subtillus가 nitrate를 분해 및 이 용하여 단백질 이용효율을 높이며, 결과적으로 암모 니아 가스 발생을 감소시킬 수 있다고 하였다.

    따라서 본 연구의 결과는 새송이버섯과 Bacillus subtilisKlebsiella sp. Sc 균주의 복합 효과에 의해 산란계의 계분 내 NH3gas발생량을 유의하게 감소시킨 것으로 사료되며, 이러한 효과는 FPEM의 수준이 높을수록 효과가 큰 것으로 나타났다.

    Figure

    Table

    Effects of dietary FPEM on performance in laying hens

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on egg quality in laying hens

    c)means with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    b)means with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    a)means with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on external quality of egg in laying hens

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=15).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on the change of albumen height during the storage of eggs (mm)

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05).
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05).
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05).
    dmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05).
    Ameans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=12).
    Bmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=12).
    Cmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=12).
    Dmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=12).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on the change of Haugh unit during the storage of eggs (HU)

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0
    dmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0
    Ameans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean SE (n=12).
    Bmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean SE (n=12).
    Cmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean SE (n=12).
    Dmeans with different superscripts within rows differ significantly (p<0.05). values are Mean SE (n=12).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on fatty acid composition of eggs (%)

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    dmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=4).
    C14:0(myristic acid), C16:0(palmitic acid), C16:1(palmitoleic acid), C17:0(magaric acid), C18:0(stearic acid), C18:1(OA: oleic acid, n-9),
    C18:2(LA: linoleic acid, n-6), C18:3(ALA: alpha - Linolenic acid, n-3), C20:4(AA: arachidonic acid, 0-6), C22:5(DPA: Docosapentaenoic acid, n-3), C22:6(DHA: Docosahexaenoic acid, n-3)
    1USFA(Unsaturated fatty acid) : C16:1, C18:1, C18:2, C18:3, C20:4, C22:5, C22-6
    2SFA (Saturated fatty acid) : C14:0, C16:0, C17:0, C18:0 n-6/n-3 : C18:2, C20:4 / (C18:3, C22:5, C22:6) 1
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

    Effects of dietary FPEM on fecal NH3 gas in manure of laying hens(ppm)

    ameans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=5).
    bmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=5).
    cmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=5).
    dmeans with different superscripts within columns differ significantly (p<0.05). values are Mean ± SE (n=5).
    1)C, none; T1, 1% FPEM; T2, 3% FPEM; T3, 5% FPEM.

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