KR101326274B1 - 매실을 이용한 장어 양식용 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 장어 양식용 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매실을 이용하여 장어의 성장촉진과 면역 증강을 개선할 수 있으며 장어의 육질과 맛을 개선할 수 있는 장어 양식용 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법에 관한 것이다.
본 발명의 장어 양식용 사료첨가제는 매실 발효물과 편백잎 발효물을 포함한다. 그리고 본 발명의 장어 양식용 사료첨가제의 제조방법은 매실과 편백잎, 당, 막걸리를 혼합하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시키는 발효단계와, 발효단계에서 수득한 발효물을 여과하여 여과액과 발효잔사를 분리하는 분리단계와, 발효잔사를 분쇄하여 세절한 후 상기 여과액과 혼합하는 혼합단계를 포함한다.
본 발명의 장어 양식용 사료첨가제는 매실 발효물과 편백잎 발효물을 포함한다. 그리고 본 발명의 장어 양식용 사료첨가제의 제조방법은 매실과 편백잎, 당, 막걸리를 혼합하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시키는 발효단계와, 발효단계에서 수득한 발효물을 여과하여 여과액과 발효잔사를 분리하는 분리단계와, 발효잔사를 분쇄하여 세절한 후 상기 여과액과 혼합하는 혼합단계를 포함한다.
Description
본 발명은 장어 양식용 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매실을 이용하여 장어의 성장촉진과 면역 증강을 개선할 수 있으며 장어의 육질과 맛을 개선할 수 있는 장어 양식용 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법에 관한 것이다.
장어는 고단백 스테미너 식품으로, 비타민 A의 보고이며 여름철 보신 식품의 종합 영양제이기도 하다. 민물장어에는 비타민 A, B, E가 많이 함유되어 있다. 또한, 장어의 지방에는 DHA 1332mg과 EPA 742mg 그리고 레시친(Lecithin)이 풍부하게 포함되어있는데 레시친은 인체의 세포막을 구성하는 주성분으로 뇌세포에는 없어서는 안 될 귀중한 물질이다.
한의학에서는 민물장어의 효능에 대해 다섯가지 치질과 부스럼에 특효가 있고 여러 가지 벌레를 죽이며 오장이 허한 것을 보해주고 폐병을 고치며 다섯가지 색을 띤 것이 더욱 효과가 높다고 하여, 살이 아물고 허약체질개선 및 풍을 없애는 약효로도 높이 평가되고 있다.
하지만, 양식산 장어는 높은 지방질과 콜레스테롤 함량에 대한 우려와 사육과정에서 다량의 항생제가 사용된다는 선입견 때문에 소비층이 증가되지 않고 있으며, 국내 양식업 업체 간의 극심한 경쟁과 더불어 중국산을 포함한 저가의 양식장어가 대량 수입되어 판로의 어려움이 가중화되고 있다.
민물장어는 성장단계가 여러 단계로 나뉘어져 있으며 인공산란, 부화를 할 수 없는 특이종으로 그 생리적 특성 때문에 성장 초기 단계인 실뱀장어를 채집하여 적당한 환경에서 양식해야 하는데, 실뱀장어에서 식용장어까지의 일반적 양식과정에서 대량밀집 형태의 양식으로 인한 세균성 질병 및 기생충성 질병 등 각종 감염성 질병이 발병하여 양식장어가 집단 폐사하는 사례가 많다.
이를 막기 위해 우리나라 양식현장에서 각종 어병균의 구제목적으로 세균성 질환에 대한 항생제를 사료에 첨가하거나 양식장의 물에 첨가하여 사용하고 있으나, 항생제의 오남용은 내성균의 출현(『Bacterial resistance to antimicrobial agents used in fish farming』-Smith Paul외 2명, Annu. Rev. Fish Dis. No.4(1994) pp.273-313), 체내잔류(『Mass mortality of penaeus monodon larvae due to antibiotic resistant Vibrio harveyi infection』-Karunasagar외 2명, Aquacult.128(1994) pp.203-209) 및 주변의 수질오염 등의 심각한 문제를 야기하고 있다.
최근에는 이러한 문제점을 개선하고자 양식 대상 어류에 적합하면서도 면역능을 증강시킬 수 있는 천연물질에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있으나 아직까지는 적용 어류에 적합한 물질에 대한 개발은 미비한 실정이다.
이에 대한 대처방안의 하나로 식물자원의 유용물질, 유산균 또는 광물질 등이 연구되고 있다. 특히, 식물자원은 안전한 대체 물질로 연구되고 있는데, 하나의 예로, 한약재로 쓰이는 감초가 사료첨가제로 이용할 경우 어류의 성장과 질병 저항성을 향상시킨다고 알려져 있다(Mass mortality of penaeus monodon larvae due to antibiotic resistant Vibrio harveyi infection, Karunasagar외 2명, Aquacult. 128(1994) pp.203-209).
식물자원 중 하나인 과실류는 많은 양의 유기산을 함유하고 있는데, 과실류 중에서도 매실은 항균효과가 뛰어난 시트르산(citric acid)을 다량 함유하고 있으며, 여러 생리활성물질을 함유하고 있는 것으로 알려져 있다.
이와 같이 본 발명은 매실의 효용성에 착안하여 완성된 것으로서, 매실을 이용하여 장어의 성장촉진과 면역 증강을 개선할 수 있는 사료첨가제를 개발하고 이를 급이하여 장어를 양식함으로써 장어의 육질과 맛을 개선할 수 있는 사료첨가제 및 이의 제조방법 그리고 이를 이용한 장어의 양식방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장어 양식용 사료첨가제는 매실 발효물과 편백잎 발효물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 매실발효물은 매실과 당, 막걸리, 물을 혼합하여 발효시킨 것을 특징으로 한다.
상기 사료첨가제는 청미래덩굴 추출물을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장어 양식용 사료첨가제의 제조방법은 매실과 편백잎, 당, 막걸리를 혼합하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시키는 발효단계와; 상기 발효단계에서 수득한 발효물을 여과하여 여과액과 발효잔사를 분리하는 분리단계와; 상기 발효잔사를 분쇄하여 세절한 후 상기 여과액과 혼합하는 혼합단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 혼합단계에서 상기 여과액에 청미래덩굴로부터 추출한 청미래덩굴 추출물을 더 혼합하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장어 양식방법은 상기 사료첨가제를 배합사료 100중량부에 대하여 2 내지 10중량부를 배합하여 급이하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 장어의 성장촉진과 면역력 증대를 가져와 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 사료첨가제를 급이하여 양식한 장어는 비린 맛을 감소시키고 육질의 탄력성이 우수하여 장어의 육질과 맛을 개선할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 장어 양식용 사료첨가제에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 사료첨가제는 일 실시 예로 매실 발효물과 편백잎 발효물을 포함한다.
매실은 매화나무(Prunus mume)의 과실로 주로 우리나라, 일본, 대만 및 중국에서 생산된다. 매실은 3~4월경에 꽃이 피고, 열매를 맺어 6월경에 청매(靑梅)로 수확된다. 매실은 섬유소와 유리당, 시토스테롤(sitosterol)과 무기질 함량이 풍부하며, 숙신산(succinic acid), 시트르산, 말산(malic acid) 및 타르타르산(tartaric acid) 등의 유기산이 다량 함유되어 있는 알칼리성 식품이다. 이러한 매실은 피로회복, 간 기능 회복, 소화촉진, 당뇨병 개선, 항암작용, 혈압상승과 순환기 질환 예방, 항산화 작용, 식중독 예방 및 장내 환경 개선 및 해독과 구충 기능 등의 다양한 효과가 있는 것으로 알려져 있다(배지현, 김기진, 김성미, 이원재, 이선장. 매실 추출물을 함유한 기능성 음료 개발. 한국식품과학회지. 32:713-719. 2000).
상기의 효능을 가지는 매실은 통째로 갈아서 이용할 수 있으나, 바람직하게는 매실을 발효시킨 발효물 형태로 이용한다. 이는 발효과정에서 미생물들의 유용한 대사산물들을 이용함과 동시에 열을 가하지 않고 매실의 유용성분들을 효과적으로 추출할 수 있기 때문이다.
편백잎 발효물은 편백의 잎을 발효시킨 것으로서, 자연에서 자생하는 편백의 잎, 줄기는 다양한 유효성분을 함유하고 있어 효과가 우수하다. 편백잎 발효물은 본 발명의 사료첨가제의 항균력, 항산화력을 증대시킨다.
편백(Chamaecyparis obtusa)은 주위의 해충이나 미생물로부터 자기를 방어하기 위해 공기 중에 또는 땅 속으로 방향성의 항생 물질인 피톤치드를 발산한다. 피톤치드(phytoncide)는 식물이 병원균, 해충이나 미생물로부터 자신을 방어하기 위하여 만들어 내는 살균성 물질의 총칭이다. 피톤치드의 주요성분은 테르펜(terpene)류 화합물로 이들은 독특한 방향성을 가지며, 심폐기능 강화, 혈관기능 강화, 호흡기 강화 및 피부살균 작용 등 여러 가지 산림욕 효과에 크게 기여하는 물질이라고 알려져 있다.
피톤치드의 방출량과 그에 함유된 성분은 수목마다 다르다. 피톤치드는 초본류나 관목류에 비해 교목이 훨씬 더 많이 배출하고, 활엽수보다는 침엽수가 더 많이 배출한다. 따라서 교목, 특히 침엽수인 편백을 이용하는 것이 바람직하다.
상술한 매실 발효물 및 편백잎 발효물은 일정 비율로 혼합하여 사료첨가제로 이용한다. 가령, 매실발효물 100중량부에 대하여 편백잎 발효물 10 내지 30중량부를 혼합할 수 있다.
본 발명의 사료첨가제는 다른 실시 예로 상기 매실 발효물 및 편백잎 발효물에 더해 청미래덩굴 추출물을 더 포함할 수 있다. 가령, 매실발효물 100중량부에 대하여 편백잎 발효물 10 내지 30중량부와, 청미래덩굴 추출물 5 내지 15중량부를 혼합할 수 있다.
청미래덩굴(Smilax china L.)은 백합과의 낙엽덩굴식물로 뿌리 줄기는 굵고 딱딱하며 꾸불꾸불 옆으로 길게 뻗어간다. 줄기는 마디마다 굽으면서 2m 내외로 자라고 갈고리 같은 가시가 있다. 잎은 어긋나고 원형 또는 넓은 타원형이며 두껍고 윤기가 난다. 개화기는 5월이고 열매는 둥글며 지름 1cm 정도이고 9~10월에 붉은색으로 익는다. 한국, 일본, 중국, 필리핀, 인도차이나 등지에 분포하며 산지의 숲 가장자리에서 자란다. 뿌리는 이뇨, 해독, 거풍 등의 효능이 있어 관절염, 요통, 종기 등에 사용하는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서, 청미래덩굴은 다양한 기관 또는 부분(예: 잎, 꽃, 뿌리, 줄기, 가지,껍질 및 종자 등)을 이용할 수 있으나 바람직하게 잎을 이용한다. 청미래덩굴의 잎은 채취가 용이하고 방부 및 항균 효과가 높다. 본 발명에서 청미래덩굴의 잎은 건조 후 분쇄하여 분말 형태로 함유되거나 다양한 추출방법에 의해 추출된 추출물 형태로 함유될 수 있다.
추출방법으로 물, 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급알코올(예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올), 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 글리세린, 아세톤, 디에틸에테르, 에틸 아세테이트, 부틸아세테이트, 디클로로메탄, 클로로포름, 헥산 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 용매를 이용한 용매 추출법 또는 이산화탄소에 의한 감압 및 고온에 의한 초임계 추출법, 또는 초음파 추출법을 이용하여 추출한다. 또는 미생물을 이용하여 발효시킨 발효물일 수 있다.
일 예로 추출용매로서 물, 에탄올, 메탄올, 부틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 용매를 2∼20 배 부피량을 가하고, 50∼120 ℃, 3∼20 시간 가열하여 추출하거나, 5∼40℃에서 1∼15일간 침적시켜 1회 내지 5회 반복 추출하여 청미래덩굴추출물을 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 사료첨가제의 제조방법에 대하여 설명한다.
먼저, 매실과 편백잎을 이용하여 발효물을 준비한다. 매실과 편백잎은 각각 발효하여 매실발효물과 편백잎발효물을 준비하거나, 매실과 편백잎을 혼합한 후 함께 발효시킬 수 있다.
일 예로 매실발효물을 얻기 위해 매실, 당, 막걸리, 물을 혼합하여 발효시킨다. 가령, 매실 100중량부에 대하여 설탕 50 내지 150중량부, 막걸리 40 내지 100중량부, 물 200 내지 400중량부를 혼합한 후 용기에 투입하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시킨다. 발효는 막걸리에 함유된 미생물에 의해 진행되므로 특정 발효균주를 인위적으로 접종할 필요는 없다. 발효균주를 인위적으로 접종하는 경우 막걸리를 생략할 수 있다. 예를 들면, 매실 100중량부에 대하여 설탕 50 내지 150중량부, 막걸리 40 내지 100중량부, 물 200 내지 400중량부와, 발효균주 0.01 내지 0.05중량부를 혼합한다. 이때 발효균주로 아스퍼질러스 오리자에(Aspergillus oryzae , KCTC6292), 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger, KFCC-11268)을 이용할 수 있다.
편백잎 발효물을 얻기 위해서 편백잎, 당, 막걸리, 물을 혼합하여 발효시킨다. 가령, 편백잎 100중량부에 대하여 설탕 50 내지 150중량부, 막걸리 40 내지 100중량부, 물 200 내지 400중량부를 혼합한 후 용기에 투입하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시킨다.
매실과 편백잎을 따로 발효시켜 매실발효물과 편백잎 발효물을 준비한 경우 매실발효물 100중량부에 대하여 편백잎 발효물 10 내지 30중량부를 혼합하여 분리단계를 수행한다.
한편, 매실과 편백잎을 혼합하여 동시에 발효시키는 경우 매실과 편백잎이 혼합된 혼합물 100중량부에 대하여 설탕 50 내지 150중량부, 막걸리 40 내지 100중량부, 물 200 내지 400중량부를 혼합한 후 용기에 투입하여 20 내지 30℃에서 2 내지 4개월 동안 보관하여 발효시킨다. 상기 혼합물은 매실 100중량부에 대하여 편백잎 발효물 10 내지 30중량부의 혼합으로 이루어진다.
다음으로, 상기 발효단계에서 수득한 발효물은 여과하여 여과액과 발효잔사를 분리하는 분리단계를 수행한다. 분리방법으로 발효물을 체에 걸러 여과액과 발효잔사를 분리한다.
다음, 분리된 발효잔사를 분쇄하여 세절한 후 여과액과 혼합하여 사료첨가제를 제조한다. 분쇄한 발효잔사와 여과액의 혼합시 상술한 청미래덩굴 추출물을 더 혼합할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 사료첨가제는 통상적인 장어양식용 배합사료에 첨가하여 급이한다. 이 경우 배합사료 100중량부에 대하여 2 내지 10중량부를 배합하여 급이할 수 있다. 상기 사료첨가제의 첨가량은 2 내지 10중량부의 범위 이내에서 양식기간, 생육정도, 계절, 수온 등에 따라 적절히 조절될 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명을 하기 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다. 이는 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리 범위를 하기의 실시 예로 한정하는 것은 아니다.
(실시예1)
매실(청매)과 편백잎을 물로 세척한 다음 소쿠리 등으로 건져 수분을 제거한 다음 매실 대 편백잎을 5:1의 중량비로 혼합하였다. 매실과 편백잎의 혼합물 100중량부에 대하여 설탕 100중량부, 막걸리 70중량부, 물 300중량부를 혼합한 후 항아리에 투입하여 25℃에서 3개월 동안 보관하여 발효시켰다. 그리고 발효물을 체로 걸러 여과액과 발효잔사로 분리한 다음 발효잔사는 갈아서 분쇄하였다. 그리고 분쇄된 발효잔사는 여과액과 혼합하여 사료첨가제를 제조하였다.
(실시예2)
상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 준비한 여과액과 분쇄된 발효잔사에 청미래덩굴추출물을 혼합하여 사료첨가제를 제조하였다. 여과액과 분쇄된 발효잔사를 혼합한 혼합물 대 청미래덩굴추출물을 12:1의 중량비로 혼합하였다.
상기 청미래덩굴추출물은 청미래덩굴의 건조된 잎에 대하여 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 8시간 동안 가열하여 추출하였다.
<항균실험>
상기 실시예 1 및 2의 사료첨가제의 항균성을 평가하기 위해 각 사료첨가제를 시료로 하여 항균실험을 하였다. 항균 활성 효과를 측정하기 위해 시험균주로 황색포도상구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538)을 이용하였다.
황색포두상구균을 액체배지에 배양시킨 후 배양된 세균을 희석하여 초기 세균수가 105~106CFU/mL가 되도록 조정하여 시험에 사용하였다. 시료에 시험균액을 첨가하고 혼합한 후 상온에서 6시간 동안 방치하였을 때 세균수를 측정하였다.
구분 | 초기 | 6시간 후 |
실시예1 | 5.4×105 | 8.6×102 |
실시예2 | 4.0×105 | 4.2×102 |
상기 표 1의 결과, 실시 예 1의 경우 초기 세균수 5.4×105CFU/mL에서 6시간이 지난 후 8.6×102CFU/mL로 감소하였다. 그리고 실시 예 2의 경우 실시 예 1보다 감소율이 더 큰 것으로 확인되었다.
<양식실험>
시험사료 및 대조사료를 30일 동안 투여하여 어체의 성장 및 폐사율 실험을 하였다. 실험대상 장어들은 3그룹으로 분류하고 실시예 1 과 실시예 2의 사료첨가제를 통상적인 장어용 배합사료 100중량부에 대하여 6중량부를 각각 첨가한 시험사료를 급이한 시험구 1과 시험구 2, 본 발명의 사료첨가제를 첨가하지 않은 배합사료만을 급이한 대조구로 나누어 실험하였다. 실험결과는 하기 표 2에 나타내었다.
급이는 하루에 한번, 장어 체중의 2%정도를 급이하였다. 실험을 위해 여과조와 포말분리기가 설치된 순환여과식 수조에 평당방양중량 20kg/평으로 장어를 투입하고 수온 27~28℃에서 양식하였다. 실험 초기시 장어 1미당 평균 어체중을 살펴보면 실험구1은 83.5g, 실험구 2는 81.2g, 대조구는 84.7g이었다.
구분 | 평균 어체중(g) | 폐사율(%) |
실험구1 | 142.8 | 5.2 |
실험구2 | 145.3 | 3.5 |
대조구 | 131.5 | 19.0 |
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 실험구1 및 2의 결과는 대조구에 비해 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉, 실험구1 및 2의는 대조구에 비해 성장률이 더 높은 것으로 확인되었다. 특히, 실험구 2가 실험구 1에 비해 다소 높게 나타났다.
그리고 폐사율을 보면, 실험구 1 및 2는 대조구에 비해 폐사율이 크게 낮음을 알 수 있다. 본 발명의 사료첨가제를 함유한 사료를 급이한 실험구 1 및 2에서 모두 폐사율이 크게 억제되었다. 실험구 2의 경우 폐사율이 가장 낮게 나타났다.
<관능검사>
실험구1의 장어와 대조구 장어의 기호도를 알아보기 위해 관능검사를 실시하였다. 실험을 위해 실험구1 장어와 대조구장어는 아무런 양념을 가하지 않고 화로에서 동일한 시간 동안 구웠다. 패널은 성인 10명(남 5명, 여 5명)을 선정하여 장어의 향, 맛, 씹힘성, 전체적기호도를 다음과 같은 9점 척도법에 의해 평가하도록 하였다. 상기 관능검사의 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
구분 | 맛 | 향 | 씹힙성 | 전체적기호도 |
실험구1 장어 | 8.53 | 8.30 | 8.71 | 8.35 |
대조구 장어 | 5.28 | 5.65 | 6.34 | 5.80 |
상기 표 3의 결과를 살펴보면, 맛과 향, 씹힙성에 있어서 실험구 1의 장어는 대조구 장어보다 점수가 훨씬 높게 나타났다. 이는 실험구 1의 장어는 비린 맛이 크게 감소되고 육질의 탄력성이 개선되어 식감이 향상된 효과로 보인다. 이러한 결과를 통해 본 발명의 사료첨가제는 장어의 육질과 맛을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
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- 매실과 편백잎을 5: 1로 중량비로 혼합한 혼합물 100중량부에 대하여 설탕 100중량부, 막걸리 70중량부, 물 300중량부를 혼합한 후 25℃에서 3개월 동안 보관하여 발효시키는 발효단계와;
상기 발효단계에서 수득한 발효물을 여과하여 여과액과 발효잔사를 분리하는 분리단계와;
상기 발효잔사를 분쇄하여 세절한 후 상기 여과액과 혼합하는 혼합단계;를 포함하고,
상기 혼합단계에서 상기 여과액에 청미래덩굴로부터 추출한 청미래덩굴 추출물을 더 혼합하고,
상기 청미래덩굴 추출물은 상기 청미래덩굴의 건조된 잎에 대하여 물을 중량비로 10배를 가한 후 100℃에서 8시간 동안 가열하여 추출한 것을 특징으로 하는 장어 양식용 사료첨가제의 제조방법. - 제 5항의 방법으로 제조된 사료첨가제를 배합사료 100중량부에 대하여 2 내지 10중량부를 배합하여 급이하는 것을 특징으로 하는 장어의 양식방법.
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