가 축 영 양 학 한국방송통신대학 농학과 송재용 (jysong76@naver.com)

차례 PART 1. 가축의 영양 PART 2. 소화 및 흡수 PART 3. 사료가치평가 영양학이란? 가축영양학의 목적 영양소의 종류와 대사 작용 – 탄수화물, 단백질, 지방 PART 2. 소화 및 흡수 소화 기관의 구조와 특성 단위동물의 소화 및 흡수 반추동물의 소화 및 흡수 PART 3. 사료가치평가 사료의 소화율 사료가치의 평가 방법 사양 표준

PART 3. 사료가치평가

소화율의 정의 정의: 가축이 섭취한 사료영양소 중 소화, 흡수된 부분의 비율 소화율 = 흡수한 영양소 X 100 섭취한 영양소 섭취한 영양소 – 분 중 영양소 = X 100 섭취한 영양소

소화율의 종류 외관소화율(Apparent Digestibility) - 외관상으로 흡수된 영양소의 비율 진정소화율(True Digestibility) - 순수한 비소화 영양소에 근거한 소화율 - 대사분질소(Metabolic Fecal Nitrogen)를 제외 - 소화액, 장 상피세포, 박테리아의 함량 제외

소화율의 측정방법 직접측정방법(전분채취법, total collection method) - 사료섭취량과 배분량을 측정하여 실시 - 대사틀(metabolic cage)을 이용 - 일반적으로 외관소화율 측정에 이용

소화율 계산의 예 = = = 섭취한 영양소 – 분 중 영양소 X 100 섭취한 영양소 1kg– 0.5kg X 100 1kg 이 사료의 조단백질 소화율(%)은? 섭취한 영양소 – 분 중 영양소 = X 100 섭취한 영양소 1kg– 0.5kg = X 100 1kg = 50%

소화율 측정방법 간접측정법 1) 표시물을 이용하는 방법 2)인공 소화시험에 의한 방법 (in vitro) :사료에 표시물을 넣어 그 표시물 비율을 토대로 소화율을 측정 2)인공 소화시험에 의한 방법 (in vitro) : 약품이나 효소를 가지고 시험사료의 불소화물을 산출하여 소화율을 측정

소화율 측정방법 표시물의 조건 1. 생리적으로 불활성 물질 2. 소화율을 구하는 목적성분 불포함 3. 독성이 없어야 한다 4. 색의 구별이 쉽고 정량분석이 용이해야 함 5. 산화크롬, 산화철

표시물에 의한 소화율 계산의 예 = 사료 중 표시물(%) 분 중 표시물(%) X 100 소화율(%) 100 - X 분 중 영양소(%) 사료 중 영양소(%) 사료의 조단배질 함량: 15% 산화클롬의 농도가 1.5%(15mg/g)인 착유용 배합사료 5kg 섭취 분 2kg 배설 분 중 조단백질 함량이 8%이고 산화크롬의 농도가 3.6%(36mg/g) 소화율%은?? = 1.5 3.6 X 100 100 - X 8 15 78%

소화율의 영향요인 가축에 의한 요인 사료에 의한 요인 - 종류, 품종, 개체, 연령 - 사료급여량, 섭취량 - 사료성분(지방, 전분, 섬유질) - 사료의 가공처리, 물리적 형태 - 영양율 (높을수록 단백질 비율 낮아 소화율은 떨어진다)

사료 가치 평가법

사료 가치 평가법 1. 물리적 방법 2. 화학적 방법 – 조성분 함량 : 일반성분 분석 : 미량성분 분석 3. 생물학적 방법 – 가소화 성분 함량 : 에너지 : 단백질

사료일반성분분석 모식도 조단백질 고형물 조회분 Ether 잔재물 조지방 조섬유, 회분 풍건시료 Kjeldahl 분석 건조(135℃, 2시간) Ethyl ether 추출 Kjeldahl 분석 H2SO4, NaOH 처리 600℃ 2시간 회화

일반성분 분석법 수분 : 건조에 의한 수분함량 조회분 : 시료를 완전히 태운후 남는 중량 조단백 : 사료중 질소함량을 켈달로 정량값×6.25 조지방 : 에테르에 의해 용출되는 지방의 함량 조섬유 : 약산, 약알칼리로 용출되지 않는 성분-회분 가용무질소물 : 100-(위의 다섯가지 성분)

조회분 - 회화로

조단백 - Kjeltec

조단백질(CP)의 분석 시료와 황산의 혼합 (분해반응) 증류반응 및 boric acid 에 흡수 적정 반응 시료중의 질소(N) + H2SO4  (NH4)2SO4 + SO2↑ +CO2 ↑ + CO ↑+H2O ↑ (NH4)2SO4 + 2NaOH ---------------- Na2SO4 + 2NH4OH NH4OH ----------- NH3 + H2O NH3 + H3BO3 ---------------------- NH4BO2 + H2O NH4BO2 + HCl ---------- NH4Cl + HBO2

조지방 - Soxhlet

반 소에스트(van Soest)법 섬유질성 탄수화물 성분을 분석 사료의 건물을 세포내용물, 세포막 구성물질로 분류 세포막 구성물질을 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스,리그닌으로 정량

반 소에스트법의 내용 NDS(neutra detergent solubles) : 중성세제에 용해되는 물질(세포내용물) NDF(neutral detergent fiber) : 중성제제에 용해되지 않는 물질(세포막성분) ADF(acid detergent fiber) : 산성세제에 용해되지 않는 물질(셀룰로오스, 리그닌, NDF-ADF=헤 미셀룰로스) ADL(acid detergent lignin) : 리그닌의 함량분석

반 소에스트법의 내용

미량성분 분석법 아미노산에 의한 단백질 평가 지방산에 의한 평가 - 가스크로마토그라피 광물질에 의한 평가 - 원자흡관분석기 - 크로마토그래피 지방산에 의한 평가 - 가스크로마토그라피 광물질에 의한 평가 - 원자흡관분석기

액체크로마토그래피

액체크로마토그래피 High Performance Liquid Chromatography (HPLC)

기체크로마토그래피 GC chromatography (GC)

기체크로마토그래피

생물학적 평가방법 총에너지 가소화에너지 대사에너지 정미에너지 정미유지 에너지 정미생산 분에너지 뇨에너지 가스에너지 열량증가

에너지 평가방법 총 에너지(Gross Energy, GE) : 섭취한 사료의 총 에너지 가소화 에너지(Digestible Energy, DE) : 섭취한 사료의 총 에너지 - 분으로 손실된 에너지 : 단위동물에 효과적인 평가단위 대사 에너지(Metabolizable Energy, ME) : 섭취한 총에너지 - 분, 뇨, 가스로 손실된 에너지 정미 에너지(Net Energy, NE) : 대사에너지 - 열손실 NEm: 정미 유지에너지- 기초대사, 체온유지 NEp: 정미 생산에너지 – 증체,우유,깃털등의 생산

가소화 영양소 총량 Total Digestible Nutrient, TDN - 사료에 들어있는 가소화 열량가의 총합 - 소화율을 기초로 가소화열량 산출 - TDN =가소화조단백질 + (가소화조지방×2.25) + 가소화조섬유 + 가소 화 가용무질소물 - 측정이 간단하나 저질 조사료의 사료가치 평가에 문제 - TDN 과 가소화에너지는 상호 전환가능(1kg TDN = 4,400kcal)

영양률 가소화 조지방 2.7%, 가소화 조섬유 7.1%, 가소화 가용무질소물 48.9% 가소화조지방 x 2.25 + 가소화조섬유 + 가소화 가용무질소물 = 가소화 단백질 가소화 총양소 총량 - 가소화 단백질 = 가소화 단백질 가소화 조지방 2.7%, 가소화 조섬유 7.1%, 가소화 가용무질소물 48.9% 가소화 조단백질 12%인 밀기울의 TDN%과 영양률은? TDN = 12 + 2.7x2.25 + 7.1 + 48.9 = 74% 2.7x2.25 + 7.1 + 48.9 74-12 영양률 = 또는 = 5.16% 12 12

영양률 영양률 1~2 : 열량에 비해 단백질이 높은 사료 예> 콩깼묵, 어분등 단백질 사료 영양률 4~6 : 열량과 단백질이 균형인 사료 영양률 10이상: 단백질이 적고 탄수화물이 많은 사료 예> 조사료나 곡류사료

사양 표준

사양 표준 가축의 영양소 요구량 제시 1810년 독일의 Thaer가 최초로 시도 NRC, ARC, 한국 사양표준

NRC 사양표준 미국의 대표적인 사양표준 1942년에 처음으로 제정 National research council (미국 국가연구위원)에서 가축별로 발행 모든 종류의 축종을 총 망라함 단백질 : 조단백질, 총 조단백질 에너지 : 가소화에너지, 대사에너지, 정미에너지 아미노산 요구량, 광물질 및 비타민 요구량 명시

ARC 사양표준 영국의 가축사양 표준 대상가축 : 가금, 반추동물, 돼지 에너지 : 대사에너지 사용 에너지 : 대사에너지 사용 단백질 : Digestible Crude Protein (DCP) 반추동물 : 반추위 분해단백질, 비분해단백질 오늘날 가장 합리적인 사양 표준으로 인정받고 있음

한국 사양표준 농촌진흥청 주관으로 2002년 재정 대상가축 : 한우, 젖소, 돼지, 가금류 단백질: 조단백질 에너지 : 가소화에너지, 대사에너지 광물질, 비타민 요구량 사양관리 방법 및 고려사항 포함 컴퓨터를 이용한 사료배합 프로그램 제공 국내 실정에 가장 적합하게 제정 http://www.nias.go.kr/

마블링(Marbling) 한우 화우(일본)

http://www2.rda.go.kr/go2nong/

http://www.welchon.com/