유자담근먹이사료의제조방법및그의이용에의한한우의고품질육생산기술{The Manufacturing method of Citron pickle feedstuff and process for preparation high quality meat by fed there in Hanwoo}

본 발명은 유자담근먹이 사료의 제조방법및 그의이용에 의한 한우의 고품질육 생산기술에 관한 것이다.

유자(Citrus junos)는 분류학상으로 보면 운향과(云香科), 감귤속에 속하는 과실로서 노화와 피로 방지에 효과가 있으며 각종 유기산이 다량 함유되어 있고 비타민 C, B, 당질, 단백질 등이 다른 감귤류 과실보다 풍부한 건강식품으로 잘 알려져 있다.

종래 같은 운향과에 속하는 감귤박을 펠렛으로 성형후 개량제주한우에 급여하는 선행기술로 특허공보 제92-4229호와 농업논문집 37(1)(P. 487-493,1995)에 의한 선행기술이 있으나, 본 발명에서는 같은 운향과지만 유자는 세계적으로 우리나라와 중국 그리고 일본에서만 생산되는데 향이 짙고 껍질이 두텁기로는 우리 나라 것이 제일로 평가받고 있는 유자를 이용한 발명으로 국내특허원 제 98-56967호에 있어서, 미진한 부분에 대해 세밀하고도 체계적인 실증에 따른 개량발명 이다.

국내 주요산지로는 전남 고흥, 완도, 장흥, 진도, 경남 거제, 남해 및 통영 등으로 알려져 있는 유자는 감귤에 비해 과육과 과즙율이 적은 편이나 주로 과피를 이용하기 때문에 섬유질 및 회분이 많고 무기질성분 함량이 높으며 비타민 (Vitamin)C 함량이 유자 100g당 150㎎로 높으며 다른 과실에는 찾아볼 수 없는 특이한 성분과 기능성 물질을 함유하고 있으며, 옛날부터 한방적 가치를 인정받아 생약으로 널리 이용되었고 민간요법으로 감기예방을 위한 비타민 C 공급원으로 널리이용되고 있는 우수성을 감안하고, 최근 세계각국에서도 유자의 기능성 성분에 대해 많은 발명 대상이 되고 있으며 소비자의 기능성 건강식품으로도 유자의 선호도가 높아지고 있는 추세이다.

그러나 이와 같은 기호성과 약효에도 불구하고 유자의 생산시기가 11월에서 12월초 사이에 한정되어 있어 급격한 출하량의 증가에 의한 가격폭락과 저장성이 좋지않아 미생물의 침투에 의한 부패, 수분 탈수에 의한 감량 등으로 생산농가에 큰 도움이 되지 못하고 있는 실정이다

따라서 본 발명은 완도지역에서 생산되는 유자를 이용해 유자담근먹이를 제조하고 가축에게 급여함으로서 지역특산 브랜드 축산물의 개발 가능성을 알아보기 위해 1) 유자담근먹이 사료를 제조하여 그 사료적 가치를 평가하였으며 2) 유자담근먹이 첨가수준에 의한 인공배양액의 발효성상에 미치는 영향을 조사하였으며, 3) 유자담근먹이 급여에 의한 한우의 사양성적, 반추위내 발효성상, 혈액성상, 육 생산성 및 육질특성에 미치는 영향을 조사하였으며, 4) 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 냉장중의 육질특성에 미치는 영향을 조사하여 유자담근먹이에 의한 한우 고품질육 생산기술에 관한 발명을 제안하고자 하는 것이다.

도 1은 인공배양에서 유자담근먹이 첨가수준에 의한 가스생성량의변화도

도 2는 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 인공배양액의 pH 변화도

도 3은 유자담근먹이 첨가수준에 의한 인공배양액의 총휘발성지방산 함량및 개별 휘발성지방산의 변화도-1

도 4는 유자담근먹이 첨가수준에 의한 인공배양액의 총휘발성지방산 함량및 개별 휘발성지방산의 변화도-2

도 5는 유자담근먹이 첨가수준에 의한 인공배양액의 암모니아 농도변화도

도 6은 인공배양에서 유자담근먹이 첨가수준에 의한 건물소화율의 변화도.

도 7은 4℃ 냉장중 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 pH변화도

도 8은 4℃ 냉장중 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 육색변화도

도 9는 4℃ 냉장중 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 가열감량 변화도

도 10은 4℃ 냉장중 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 전단력 변화도

도 11은 4℃ 냉장중 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 관능평가 변화도

상기와 같은 목적을 이루기 위해 이하 본 발명의 실시예에 따른 유자담근먹이사료의 제조방법및 그의이용에 의한 한우의 고품질육생산기술에 대해 알아보고자 한다.

〔재료 및 방법〕

가. 유자담근먹이의 제조 기술 및 사료적 가치 평가

유자의 잉여산물을 한우에 급여하기 위해 유자를 분쇄하였으며 농가에서 손쉽게 장기간 보관하기 위해 천일염을 혼합하여 유자담근먹이를 제조하고 그 사료적 가치를 평가하였다.

1) 제조방법

(1) 유자의 수확 및 운반

12월경에 황색 완숙 유자를 수확한 후 작업장으로 운반하였다.

(2) 세척

잔류농약 및 이물질을 제거하기 위하여 깨끗한 물로 2회 세척하였다.

(3) 분쇄

유자를 4등분으로 쪼개어 분쇄기를 이용하여 유자 전체(과피, 과육 및 씨)를 분쇄하였다.

(4) 혼합

실온에서 장기간 보관하기 위해 유자분쇄물 600kg당 20kg의 천일염을 첨가하여 잘 혼합하였다.

(5) 충진 및 보관

큰 고무통에 비닐을 깔고 유자분쇄물과 천일염의 혼합물을 채우고 비닐을 밀봉한 후 햇빛이 들지 않은 실온에 2개월이상 보관하였다.

2) 사료적 가치 분석 방법

60일이상 숙성시킨 유자담근먹이 pH는 페어메터(pH meter;Toledo 340)를 이용하여 측정하였으며, 산도는 0.1N 수산화나트륨(NaOH)용액으로 적정하여 구연산 함량으로 계산하였고, 염도는 염분측정기(TM-30D, 대광계기)로 측정하였다. 일반성분은 AOAC(1998)법으로 측정하였다.

유기산 분석은 유자담근먹이를 3,000g에서 원심분리한 상등액을 밀리포어필터(millipore filter;0.45㎛)로 여과한 후 순수한 용액을 사용하여 1,000배 희석하여 분석시료로 하여 자동시료주입장치가 장착된 가스크로마토그래프 (Varian 3400)로 분석하였다. 지방산 분석은 시료 약 300mg을 둥근 플라스크에 취해 벤젠 (benzene)과 수산화나트륨/메탄올(NaOH/methanol)을 가하여 검화시킨 후 14% BF3/MeOH을 사용하여 지방산 메칠에스테르를 얻어 핵산으로 추출하여 자동시료주입장치가 장착된 가스크로마토그래프(Varian 3400)로 분석하였다.

비타민은 HPLC(Jasco, Spectrosccopic Co., Tokyo, Japan)로 측정하였다. 총폴리페놀화합물은 데니스폴린(Folin-Denis)법에 의해 분석하였다.

나. 유자담근먹이 첨가수준이 인공배양액의 발효성상에 미치는 영향

1) 시험설계

인공배양시험은 유자담근먹이를 0, 5, 10, 20, 40 및 80% 수준으로 첨가하여 0, 1.5, 3, 6, 12 및 24시간 동안 배양하였다.

2) 제1위액의 준비

인공배양시험에 사용한 제1위액은 광주광역시 북구 양산동에 위치한 삼호축산 도축장에서 한우의 반추위에서 직접 채취하였다. 즉 도살 직후의 제1위로부터채취한 위액을 보온병에 담아 실험실로 운반하여 4겹의 치즈거즈로 거른후 408 xg, 10분간 원심분리하여 사료입자와 프로토조아를 제거한 상층액을 사용하였다.

3) 배양액의 준비

배양액은 인공타액(McDougall's buffer solution)을 표 1에 따라 제조하였으며, 배양시험에 사용하기 전에 39℃ 항온수조에서 산소가 완전히 제거된 이산화탄소 가스를 주입하여 혐기상태로 유지시킨 후 사용하였다.

4) 진행방법

나일론 주머니(Nytex, B and SH Thompson, Ltd., 6 x 12㎝, pore size 50㎛)에 유자담근먹이를 첨가수준별로 넣은 후, 배양동안 나일론 주머니가 뜨지 않도록 유리구슬을 넣어 낚시줄(fishing line)로 묶은 후 준비된 250ml의 배양병에 넣었다. 39℃로 보온 및 혐기상태로 유지된 반추위액 100ml과 배양액 100ml을 넣고 아울러 이산화탄소 가스를 2분간 주입한 후 50cc 주사기가 장착된 고무마개로 단단히 막고 39℃의 진탕배양기에서 분당 110회 속도로 배양을 실시하였다. 시험반복은 3반복을 실시하였다.

표 1. 인공타액(McDougall's buffer solution)의 화학적 조성

5) 조사항목 및 조사방법

가) 가스생성량 측정

배양 1.5, 3, 6, 12 및 24시간에 생성된 가스량은 고무마개가 장착된 50cc 주사기를 통하여 측정하였다.

나) pH 측정

가스생성량을 측정한 후 배양액 10ml를 취하여 즉시 페어메터(pH meter;Toledo 340)를 이용하여 측정하였다.

다) 암모니아 농도 및 휘발성지방산 농도 측정

배양시간에 따라 채취된 배양액을 원심분리(17,000 xg, 4℃, 15분간)하여 암모니아 농도는 Chaney와 Marbach방법(1962)에 의하여 파장 630nm에서 측정하였다. 휘발성지방산 농도는 1㎖의 배양액과 0.2㎖의 인산(phosphoric acid)을 혼합한 다음 표 2와 같은 조건으로 자동시료주입장치가 장착된 가스크로마토그래프 (Varian 3400)로 분석하였다.

표 2. 가스크로마토그래프에 의한 휘발성지방의 분석 조건

라) 건물소화율 측정

인공배양 건물소화율은 24시간에 배양을 종료한 후 나일론 주머니를 꺼내어 흐르는 수돗물로 주머니에 붙어있는 반추위 소화물을 제거하였다. 이때 수돗물이 맑아질 때까지 세척하였다. 그리고 나일론 주머니를 탈수하여 65℃의 열풍순환건조기에서 48시간동안 건조하여 건물소화율을 측정하였다.

다. 유자담근먹이 급여에 의한 한우의 사양성적, 반추위내 발효성상, 혈액성상, 육 생산성 및 육질특성에 미치는 영향

1) 공시동물

공시동물은 평균체중 520.0±6.64kg인 한우 거세우 24두를 공시하였다.

2) 시험설계

인공배양시험에서 유자담근먹이의 적정첨가 수준이 5%와 10%로 결정되었던 바 본 시험에서는 한우 거세우에 유자담근먹이 0% 급여구(대조구), 10% 급여구 및 20% 급여구의 3개 시험구로 공시하여 비교하였으며 공시동물의 시험구 배치는 처리내용에 따라 완전임의 배치하였다(표 3).

표 3. 실험설계 및 시험구 배치

3) 시험사료

시험사료는 일반시중에 시판하는 비육사료에 유자담근먹이를 0%, 10% 및 20% 첨가수준으로 혼합하여 급여하였고, 조사료는 볏짚을 급여하였다. 시험사료의 일반성분은 AOAC 방법(1996)으로 분석하였으며 그 결과는 표4와 같다.

4) 시험장소 및 기간

전남 완도군 고금면 연동리에 위치한 농장에서 2001. 2월 1일부터 2001. 6월 25일까지 5개월 동안 사육하였으며, 시험종료 후 농협중앙회 나주축산물공판장에 출하하여 도축을 실시하였다.

5) 공시동물의 사양관리

시험축은 개방식 우사에서 사양했으며 사양기간 동안 농후사료, 볏짚, 미네랄블록 및 물은 자유채식토록 하였다.

표 4. 시험사료의 화학적 조성(%)

6) 조사항목 및 조사방법

가) 체중 및 사료섭취량

체중은 시험개시 체중과 시험종료 체중으로 측정하였으며, 사료섭취량은 매일 아침 사료를 급여하기 전에 전날에 급여한 사료의 잔량을 측정하는 방법으로 조사하였다.

나) 혈액성상 조사

시험종료 전에 각 공시축의 경정맥에서 Vacutainer(Heparin 무첨가, 10ml)를 이용하여 혈액을 채취하였다. 채취한 혈액은 4℃에서 12시간이상 방치한 후 혈청을 분리(3000rpm, 15분)하여 혈당, 총단백질, 알부민, 글로블린, 혈중요소태질소, 크레아틴, 콜레스테롤, 중성지방, GOT, 칼슘, 인 등을 혈액자동분석기를 이용하여 분석하였다.

다) 반추위액 채취 및 분석

반추위액의 채취는 도축 후 내장분리와 동시에 제1,2위로부터 채취하였으며, 채취 즉시 페어메터(pH merter;Toledo 340)를 이용하여 pH를 측정하였다. 암모니아 농도는 Chaney와 Marbach 방법(1962)에 의하여 분석하였고, 휘발성지방산은 1㎖의 반추위액과 0.2㎖의 인산(phosphoric acid)을 혼합한 다음 표 2와 같은 조건으로 자동시료주입장치가 장착된 가스크로마토그래프(Varian 3400)로 분석하였다.

라) 도체성적 및 부분육 성적 조사

사양시험 종료 후 농협중앙회 나주축산물 공판장에 출하하여 도축하였다. 소 도체의 육량 및 육질평가는 농림부 고시(1999)의 도체의 등급판정방법·기준 및 적용조건 규정에 준하여 실시하였으며, 부분육 생산 성적은 농림부 고시(1999)의 쇠고기의 부위별 분할정형기준의 대분할육 정형기준에 준하여 실시하였다.

마) 육질 특성 조사

1) 등심육의 일반성분 및 물리적 특성 조사

일반성분 분석용 시료는 제11∼13 흉추부위의 등심육에서 시료를 채취하였으며, 육질분석용 시료는 등심육을 채취하며 각 실험은 3반복으로 실시하였다.

가) 일반성분 분석

수분, 조단백질, 조지방 및 조회분은 AOAC(1998)법에 준하여 분석하였다.

나) pH 측정

pH는 스킨페어메터(skin pH meter;Orion, model 520A, USA)를 이용하여 측정하였다.

다) 육색 측정(CIE-L, a, b)

육색은 등심육의 절단면을 공기중에 30분 정도 방치시킨 후 크로마메터 (Chroma meter;Minolta Co, CR 301)를 이용하여 명도(L), 적색도(a) 및 황색도(b)를 CIE(commision International de Leclairage) 값으로 측정하였다. 표준판은 Y=92.40, x=0.3136, y=0.3196의 백색타일을 사용하였다.

라) 가열감량(Cooking loss, %) 측정

가열감량은 육의 내부온도가 75℃에서 10분간 유지되도록 가열한 다음 가열 전·후의 중량 차를 이용하여 다음 식에 의하여 계산하였다.

마) 전단력 측정(Warner-Bratzler Shear force, kg/cm2)

전단력 측정은 등심육을 2.5㎝로 절단하여 지퍼백에 밀봉한 후 육의 내부온도 75℃에서 10분간 유지되도록 가열한 다음 1시간 동안 상온에 방치하였다. 근섬유방향으로 직경 1.8㎝ 코아로 연도측정용 시료를 채취하였다. 각각의 코아 시료는 TA. XT2 Texture Analyzer(Texture Technologies Group. Scarsdale, NY)가 달린 Warner-Bratzler로 약 180mm/min의 속도로 절단하였다. 전단력 요구조건은 각각의 코아 시료들의 전단에 필요한 최대힘의 평균값으로 하였다.

2) 등심육의 지방산 조성 조사

등심육의 지방산 조성은 Lepage와 Roy(1986) 방법에 따라 다음과 같이 분석하였다.

(가) 세절된 시료 5g을 클로로포름(chloroform;2)과 메탄올(methanol;1)로혼합한 용매를 넣고 homogenizer로 10,000rpm에서 2분간 혼합하여 조직내 지방을 추출하였다.

(나) 지방추출 후 원심분리(3,000rpm, 10분, 4℃)한 후 100ml 매스실린더에 여과하여 하층액을 라운드플라스크(round flask)에 넣고 50℃에서 순수지방을 추출하였다.

(다) 그 후 메틸레이션(methylation tube)에 일정량의 지방을 취하여 넣고 BF3(Boron trifluoride-methanol)을 3ml 첨가하여 90℃에서 1시간 반응시켰다.

(라) 상온에서 방열시킨 메틸레이션튜브(methylation tube)에 헥산(hexane)과 증류수를 각각 3ml씩 첨가한 후 상층부 헥산(hexane)층을 GC 오토샘플 (autosample)병에 옮겨 표 5과 같은 조건으로 시료자동주입장치가 장착된 가스크로마토그래프 (Varian 3400)로 지방산을 분석하였다.

표 5. 가스크로마토그래프에 의한 지방산의 분석조건

라. 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 냉장중의 육질특성에 미치는 영향

1) 시험설계

유자담근먹이를 급여한 한우 거세우 등심육을 시료로 채취하여 2.5㎝(약 200g) 두께로 절단하여 4℃ 냉장 조건하에서 1, 3, 9, 15 및 21일 동안 저장하여 pH, 육색, 가열감량, 전단력 및 관능평가를 실시하였다.

2) 조사항목 및 조사방법

가) pH의 변화

상기 다 의 방법과 동일하게 분석하였다.

나) 육색의 변화

상기 다 의 방법과 동일하게 분석하였다.

다) 가열감량의 변화

상기 다 의 방법과 동일하게 분석하였다.

라) 전단력의 변화

상기 다 의 방법과 동일하게 분석하였다

마) 관능평가의 변화

관능평가는 훈련인 10인의 심사원에 의해 외관, 냄새 및 맛을 9점법에 의해 실시하였다. 즉, 대조구의 신선육을 5점 기준으로 하여 처리구가 대조구보다 더 좋은 경우 6-8점, 가장 좋은 경우는 9점, 그리고 처리구가 대조구보다 더 나쁜 경우는 1∼4점, 가장 나쁜 경우는 1점으로 등급을 매겼다.

마. 통계분석

데이터(Data)는 SAS 프로그래밍(1996)의 ANOVA에 의해 분석하였다.

〔결과 및 고찰〕

가. 유자담근먹이의 사료적 가치 평가.

실온에서 60일이상 숙성시킨 유자담근먹이의 pH는 2.54였으며, 산도는 5.43이었고 염도 3.33%를 나타냈다. 일반성분은 수분 80.36%, 조단백질 2.80%, 조지방 3.86%, 조섬유 2.37% 및 조회분 1.03%였으며 칼슘 11.3mg/100ml과 철분 0.9mg/100ml을 나타냈다.

이러한 결과는 단순히 유자 착즙액이나 유자과즙보다 수분은 낮은 편이었고 조지방과 조회분 함량은 약간 높은 경향이였는데 이것은 유자씨에 의한 것으로 사료된다. 유기산 함량은 구연산 59.4%, 수산 13.4%, 능금산 13.3%, 호박산 2.5%, 뷰틸아세트산 4.8% 및 시트리딕산 4.8%였으며 그밖에 미확인 유기산이 3.8%를 나타냈다.

지방산 조성은 팔미트산 24.9%, 스테아르산 5.5%, 올레인산 35.1%, 리놀레산 29.7% 및 리놀렌산 4.8%였다. 비타민류에 있어 비타민 B1 0.12mg/100g, 비타민 B2 0.41mg/100g 및 비타민 C 105.7mg/100g을 나타냈다.

비타민 B1은 체내에서 ATP와 반응하여 TPP(thiamine pyrophosphate) 형태로 활성화되어 acetyl Co A 생성에 관여하는데 acetyl Co A를 이용하는 당, 지질, 아미노산 대사에 중요한 역할을 하며, TPP를 이용하는 5탄당과 6탄당의 전환에도 보효소로서 작용한다.

비타민 B2는 체내에서 riboflavin 5-phosphate (flavin mononucleotide [FMN] 및 flavin adenine dinucleotide [FAD])로 전화되어 탈수소 효소, 산화수소또는 산소첨가 효소군의 보효소로서 생체 산화 환원 반응을 조절한다.

특히 세포내 미토콘드리아나 마이크로좀의 전자전달계에 작용하여 글루코스(glucose)로부터 효율적으로 ATP를 생성하는데 관여한다. 비타민 C는 강력한 환원제로서 여러가지 산화 환원 반응에 관여한다.

즉, 콜라젠(collagen)합성에서 proline이 hydroxyproline으로, carnitine 합성에서 lysine이 hydroxytrimethyllysine으로 변환되는데 필요하다. 또 folic acid가 folinic acid로 변환되는데, microsome 약물 대사에, dopamine이 norepinephrine으로 변환되는데 관여한다. 그 외에도 위장에서 Fe+++을 Fe++로 환원시켜 흡수를 촉진하고, oxytocin, cholecystokinin, 항이뇨 홀몬 등 펩타이드 홀몬 생성에서도 아미드화(amide)화 효소활성을 촉진한다.

총페놀성화합물 함량은 4.76g/100g이 포함되었는데 이는 식물계에 널리 분포되어 있는 2차 대사산물의 하나로서 항산화 작용, 항혈전 작용, 고지혈증 억제작용 및 지방간 억제 작용이 있는 것으로 알려져 있다.

이상의 결과를 종합해보면 유자담근먹이는 일반성분에서 조지방 함량과 칼슘, 철분 함량이 풍부하였으며 유기산과 지방산 그리고 비타민류가 다량 포함되어 있어 한우에게 급여시 반추위미생물의 풍부한 영양공급원일 뿐만 아니라 한우의 생산성 증가와 고품질육 생산 가능성이 있는 안정적인 사료임을 알 수 있었다.

표 6. 유자담근먹이의 사료적 가치

나. 유자담근먹이 첨가수준에 의한 인공배양액의 발효성상에 미치는 영향

1) 가스생성량의 변화.

도 1은 인공배양시험에서 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 가스생성량의 변화를 나타내었다. 유자담근먹이 5∼20% 첨가수준은 배양 동안 대조구(0%)와는 별다른 차이를 나타내지 않았다. 그러나 40% 첨가수준은 배양 6시간과 12시간에 대조구에 비해 비교적 높게 나타냈으며, 80% 첨가수준에서는 배양전기(0∼6시간)에 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 낮은 가스생성량을 나타냈다.

일반적으로 반추동물의 제1위내에서 발생되는 가스는 사료의 발효와 분해에 의해 수소(H), 이산화탄소(CO2) 및 메탄가스(CH4) 등이 발생된다. 또한 사료의 분해는 배양초기에는 분해되기 쉬운 가용성 당이나 유기산 등이 주로 분해되고, 배양중기에는 탄수화물이나 전분 등이 분해되며, 배양후기에는 섬유소 등이 분해는데 이것은 제1위내에 서식하고 있는 미생물의 활력에 따라 달라진다.

따라서 인공배양시험에서 가스생성량의 변화를 살펴볼 때 유자담근먹이 5%, 10% 및 20%는 대조구와 비슷하거나 약간 증가하는 결과를 나타냈지만, 유자담근먹이 80% 첨가수준은 대조구에 비해 현저하게 감소하였다. 이러한 결과는 유자담근먹이가 소화흡수하기 쉬운 유기산과 당이 풍부하게 함유되어 있어 배양초기에 미생물의 활력을 촉진시켜 가스생성량이 증가한 것으로 사료되며, 유자담근먹이 80% 첨가수준은 과다한 첨가수준으로 유자담근먹이내에 포함된 염분의 농도가 미생물의 활력을 저해시켜 가스생성량이 감소한 것으로 사료된다.

2) pH의 변화

도 2는 인공배양시험에서 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 pH의 변화를 나타내었다. 배양초기(0시간과 1.5시간)에는 유자담근먹이를 첨가함으로 대조구보다 낮은 경향을 나타냈으며, 배양 6시간이후에서도 유자담근먹이 80%를 제외한 모든 첨가수준에서 대조구보다 낮게 나타났다.

일반적으로 pH는 배양시간의 경과에 따라 감소하며(Briggs 등, 1957), 제1위내 최적 pH는 섬유소 소화에 6.0-6.8이며, 휘발성지방산 생성에는 6.2-6.6, 단백질 합성에는 6.3-7.4, 암모니아 생성에는 6.2 이상으로 알려져 있다(McCullaugh,1973).

따라서 본 시험에서 유자담근먹이 5∼40% 첨가에 의한 pH를 비교해볼 때 배양초기(0∼1.5시간)에는 6.2∼6.6으로 유기산이 휘발성지방산 전환시키는데 유리한 조건으로 사료되었다.

3) 총휘발성지방산 함량 및 개별휘발성지방산 비율의 변화

도 3과 4는 인공배양시험에서 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 총휘발성지방산 함량 및 개별휘발성지방산의 변화를 나타내었다. 총휘발성지방산의 함량은 배양초기(0∼1.5시간)에는 모든 시험구가 비슷한 양상을 나타냈으나 배양 3시간 이후에 40%와 80% 첨가수준이 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 초산의 비율은 유자담근먹이 첨가함으로써 5%를 제외한 10%, 20%, 40% 및 80%의 첨가수준에서 대조구보다 높게 나타났는데, 특히 40%와 80% 첨가수준이 유의적으로(p<0.05) 증가하였다. 프로피온산의 비율은 유자담근먹이 5% 첨가수준만이 대조구와 비슷한 양상을 나타냈으며 그밖의 수준은 대조구보다 낮은 비율이었는데, 특히 80% 첨가수준에서 유의적으로(p<0.05) 낮게 나타났다. 뷰틸릭산의 비율은 유자담근먹이 첨가에 의해 증가하는 경향을 나타냈다. 그밖에 이소뷰틸릭산과 이소발레릭산 그리고 발레릭산을 합한 기타 휘발성지방산의 비율은 유자담근먹이 첨가에 의해 증가하였는데, 특히 80% 첨가수준이 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났다. 초산과 프로피온산의 비율 역시 유자담근먹이 첨가에 의해 증가하였으며, 특히 80% 첨가수준이 유의적인 차이를 나타냈다.

일반적으로 휘발성지방산(Volatile fatty acids; VFA)은 반추위내에서 미생물이 사료를 이용할 때 생성되는 최종분해산물로서 반추가축의 주요 에너지원으로 이용되는데, 반추동물이 섭취하는 사료에너지의 70∼80%가 휘발성지방산으로부터 전환된다.

반추위내 VFA 생성은 사료섭취량이 증가함에 따라 증가하는 것으로 보고되어 있지만(Cowsert와 Montgomery, 1969), Reid 등(1957)은 사료 급여 후 propionate 생성량이 최고일때 VFA 생성량도 최고수준이 되며 아세테이드(acetate)는 감소한다고 하였다. 데이비스(Davis;1979)는 농후사료의 급여수준이 증가할수록 아세테이트(acetate)의 생성비율은 낮은 반면에 건초의 급여비율이 증가할수록 아세테이트(acetate)의 생성비율이 높아진다고 하였다. Merchen 등(1986)에 따르면 반추위내 VFA 생성량은 사료섭취량의 차이에 따른 영향은 없었고, 건초의 급여비율과 섭취수준에 의하여 VFA의 조성에 영향을 준다고 보고하였다. 그리고 조사료의 질이 나쁘면 나쁠수록 아세테이트(acetate)의 생성비율이 높아지고 동시에 메탄생성도 많아진다. 그러나 양질의 조사료를 급여하면 가용성 당의 함량이 높기 때문에 propionate와 butyrate의 생성비율이 증가하게 된다. 제1위내의 총휘발성지방산의 함량은 낮게는 30mM 그리고 많게는 200mM에 달하지만 정상적으로는 70∼130mM로 알려졌다(맹, 1999)

따라서 본 시험에서 유자담근먹이 수준이 증가함에 따라 초산 비율의 증가와 프로피온산 비율의 감소 그리고 뷰틸산 비율의 증가가 현저하게 나타났을 때 이러한 결과는 유자담근먹이 내의 첨가된 염분농도에 의해 배양초기의 미생물 활력에 영향을 미친 것으로 사료된다.

4) 암모니아 농도의 변화

도 5는 인공배양시험에서 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 암모니아 농도의 변화를 나타내었다. 유자담근먹이 첨가에 의한 암모니아 농도는 대조구와는 큰 차이는 없었다. 그러나 배양 6시간과 24시간에 유자담근먹이 80% 첨가수준에서 대조구에 비해 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났으며 이는 미생물의 활력이 저하되어 암모니아를 미생물태단백질로 전환시키는 양이 저하되었기 때문으로 사료된다. 대조구에 비해 다소 높은 경향이였으나 통계적인 유의차는 나타나지 않았다.

일반적으로 제1위내에서 암모니아의 농도는 제1위내에 서식하는 미생물이 암모니아를 미생물 단백질로 전환시키는데 매우 중요한 질소원으로 작용하는 것으로 알려져 있으며, 반추위내 미생물 성장을 위한 최적 암모니아 농도는 0∼130 mg/100ml (Church, 1976)로 알려져 있다.

5) 건물소화율의 변화

도 6은 인공배양시험에서 유자담근먹이 첨가 수준에 의한 건물소화율을 나타내었다. 24시간 동안 나일론 주머니를 이용하여 농후사료와 유자담근먹이를 소화시킨 건물소화율은 유자담근먹이 5%∼20% 첨가수준에서는 대조구보다 높게 나타난 반면에 80% 첨가수준에서는 유의적으로(p<0.05) 감소함을 나타냈다.

일반적으로 반추위내에서 사료의 분해는 미생물에 의해 이루어지는데 섭취한 사료의 영양소 중 쉽게 이용할 수 있는 가용성 당과 전분은 먼저 발효되고 섬유소의 발효는 서서히 이루어진다(McAllister 등, 1990)고 알려져 있다.

따라서 유자담근먹이 5%∼20% 첨가수준은 미생물의 활력이 증진되어 건물소화율이 증가하였지만 80%는 오히려 미생물의 사료분해능력을 크게 저하시키는 것으로 사료된다.

이상의 결과로 종합해볼 때 반추동물의 생산성을 높이기 위해서 우선적으로 제1위내 미생물의 영양소 공급과 활력에 주의해야 하는데 유자담근먹이 첨가에 의해 제1위의 기능을 잘 유지시켜 줄 수 있는 첨가수준은 5%와 10%가 적절한 수준으로 사료되며 한우의 생산성 향상에 기여할 것으로 사료된다.

다. 유자담근먹이 급여에 의한 한우의 사양성적, 반추위내 발효성상, 혈액성상, 육 생산성 및 육질특성에 미치는 영향

1) 사양성적

표 7은 유자담근먹이 급여가 한우 거세우의 사양성적에 미치는 영향을 나타냈다. 비육후기의 한우 거세우에 145일간 유자담근먹이를 급여한 결과 총증체량은 대조구에 비해 10% 급여구가 5.2%, 20% 급여구가 14.6% 감소하였다. 일당증체량은 대조구에 비해 10% 급여구가 4.4%, 20% 급여구가 14.3% 감소하였다. 일일사료섭취량에서도 대조구에 비해 10% 급여구가 1.1%, 20% 급여구가 10.5% 감소하였다. 사료효율에서도 대조구에 비해 10% 급여구가 3.26%, 20% 급여구에서 5.56% 감소하였다. 특히 20% 급여구에서 유의적인(p<0.05) 차이를 나타냈다.

이러한 결과는 유자담근먹이에 의한 육질의 변화를 알아보기 위해 매일 일정량의 유자담근먹이 급여함으로써 그만큼의 농후사료 급여량과 섭취량이 줄었기 때문으로 사료된다.

표 7. 유자담근먹이의 급여가 한우 거세우의 사양성적에 미치는 영향

2) 반추위내 발효성상

표 8은 유자담근먹이 급여가 한우 거세우의 반추위내 발효성상에 미치는 영향을 나타냈다. 반추위내 pH는 대조구 5.76, 10% 급여구 5.97 및 20% 급여구 6.14로 유자담근먹이를 급여함으로써 증가하였는데 특히 20% 급여구에서 유의적으로 (p<0.05) 증가함을 나타냈다.

총휘발성지방산 함량은 유자담근먹이를 급여함으로서 대조구 56.42mM/L에 비해 10% 급여구는 6.06%가 감소하였고, 20% 급여구는 25.31% 감소하였다. 개별휘발성지방산의 비율을 살펴보면 초산 비율은 시험구간에 별다른 차이가 없었으나 프로피온산 비율은 감소하는 경향을 나타냈다. 이소뷰틸릭산과 뷰틸릭산 비율에서도 약간 증가하는 경향을 나타냈다. 개별 휘발성지방산의 비율에 대한 통계적인 차이는 없었다. 암모니아 농도는 대조구 74.05mg/100ml에 10% 급여구가 22.5% 증가하였으며, 20% 급여구에서도 42.58%로 유의적인(p<0.05) 증가를 나타냈다.

일반적으로 반추위내 총휘발성지방산 농도는 적게는 30 mM, 많게는 200 mM에달하지만 정상적인 범위는 70∼130 mM로 알려져 있는데 본 시험의 경우 20% 급여구가 낮게 나타나 반추위내 발효성상에 다소 영향을 미치는 것으로 사료된다.

휘발성지방산의 생성 비율은 급여하는 사료에 의해서 달라지는데, 조사료의 급여비율이 높으면 초산의 생성비율이 증가하고 프로피온산과 뷰틸릭산의 비율은 상대적으로 감소하는 경향이다. 반대로 농후사료의 급여비율이 높으면 초산의 생성비율이 낮아지고 프로피온산의 비율이 증가하며 뷰틸릭산의 비율도 달라지게 된다.

따라서 유자담근먹이 10% 급여구는 정상적인 발효성상을 보인 반면에 20% 급여구는 pH는 높았지만 암모니아 농도가 높은 것으로 보아 반추위내 미생물의 활력이 감소된 것으로 사료된다.

표 8. 유자담근먹이의 급여가 한우 거세의 반추위내 발효성상에 미치는 영향

3) 혈액성상

표 9는 유자담근먹이 급여가 한우 거세우의 반추위내 발효성상에 미치는 영향을 나타냈다. 혈당은 생체의 에너지원으로 가장 중요한 물질로 알려져 있는데 대조구 101.17mg/dl에 비해 10% 급여구는 11.8% 증가한 반면에 20% 급여구는 오히려 2.2% 감소함을 나타냈다. 시험구 모두 소의 정상범위인 46∼93.2mg/dl보다 높은 경향이었으며 특히 10% 급여구가 비교적 높은 편이었다. 총단백질은 혈청내에 존재하는 각종 단백질의 합으로써 동물의 영양상태를 파악할 수 있는데 대조구 7.37g/dl, 에 비해 10% 급여구는 2.2% 감소한 7.21g/dl로 유의적으로(p<0.05)낮게 나타났다. 알부민은 간에서 주로 생성되며 혈액의 삼투압 조절 및 수분함량을 유지시키는 중요한 역할을 하는데 소의 정상범위(2.5∼3.6g/dl)를 나타냈다. 혈청단백질의 하나인 글로블린은 대조구 4.25g/dl, 10% 급여구 4.14g/dl, 20% 급여구 4.57g/dl로 시험구 모두 소의 정상범위 2.7∼3.8보다 높은 편이었으며 특히 20% 급여구가 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났다. 간질환의 예후를 판단하는 A/G의 비율에서도 20% 급여구가 비교적 낮게 나타난 것으로 보아 약간 간기능의 저하가 예측되었다. 혈중요소태질소는 대조구 13.27mg/dl에 비해 10% 급여구 11.53mg/dl로 13.1%가 유의적으로(p<0.05) 감소하였다. 크레아틴은 대부분 근육내에 존재하며 신장을 통해서 배설되는데 대조구 1.20, 10% 급여구 1.19, 20% 급여구 1.29로 소의 정상범위 (0.0∼1.95)였으며 20% 급여구가 비교적 높게 나타났다. 콜레스테롤은 중성지방, 지단백과 함께 지방성분으로 급여된 사료와 밀접한 관계가 있는데 대조구 181.73mg/dl, 10% 급여구 175mg/dl, 20% 급여구 175.64mg/dl로 유자담근먹이 급여에 의해 3.2∼3.4% 감소함을 나타냈다.

중성지방은 신체내 각종 지방조직의 주성분으로 체내의 에너지 저장에 관련하며 급여된 사료와 관계가 깊은데 대조구 24.17mg/dl, 10% 급여구 23.20mg/dl, 20% 급여구 20.18mg/dl로 10% 급여구에서 4.0% 그리고 20% 급여구에서 16.5% 감소함을 나타냈다. GOT는 주로 간과 심장에 존재하는 효소인데 대조구 125.43, 10% 급여구 148.00, 20% 급여구 120.75로 소의 정상범위(0∼91)보다 시험구 모두 높은 경향이었다. 칼슘과 인은 소의 정상범위였으며 유자담근먹이를 급여함으로써 약간 감소하는 경향이었다.

이상의 혈액성상을 종합해볼 때 유자담근먹이 10% 급여는 총단백질, 글로블린 및 혈중요소태질소 함량이 유의적으로(p<0.05) 감소하였으며, 콜레스테롤과 중성지방의 함량이 감소하는 경향이였다.

표 9. 유자담근먹이 급여가 한우의 혈액성상에 미치는 영향

4) 도체성적

표 10은 유자담근먹이 급여가 한우 거세우의 도체성적을 나타냈다. 육량성적에서 도체중은 대조구 392.2kg, 10% 급여구 382.8kg, 20% 급여구 380.8으로 유자담근먹이를 급여함으로써 약간 감소하는 경향이였다. 유자담근먹이 10% 급여구에서 등심단면적이 약간 증가하는 경향이었으며, 20% 급여구에서는 등심단면적과 등지방 두께가 감소하는 경향이었지만 통계적인 유의차는 나타나지 않았다. 유자담근먹이 급여에 의한 육량등급간에 차이는 없었다. 유자담근먹이 급여에 의한 근내지방도는 10% 급여구에서 다소 개선되는 효과가 있었으나 통계적인 유의차는 없었다. 그밖의육색, 지방색, 조직감 및 성숙도에 영향을 미치지 않았다. 육질의 최종등급에 있어서도 유자담근먹이 급여 효과는 나타나지 않았다.

일반적으로 소 도체는 육량등급은 등심단면적과 등지방두께, 도체중을 이용하여 산정하고 성숙도와 육색 그리고 근내지방도에 따라서 육질등급을 평가한다. 특히 근내지방은 근섬유다발 사이의 내근주막에 존재하는 근육내 지방으로서 소위 마블링이라고 부르는데 마블링이 좋은 고기는 맛과 연도 그리고 다즙성과 풍미에 유익한 효과를 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서 근내지방이 축적되려면 농후사료 위주로 상당기간 급여되여야 하며 피하지방이 축적되어야 함으로 마블링이 좋은 도체는 도체의 피하지방이 많은 편이다.

따라서 본 시험에서 유자담근먹이 10% 급여수준은 대조구보다 등지방 두께와 근내지방도가 다소 향상되었으나, 20% 급여수준에서는 오히려 등지방 두께와 근내지방도가 대조구보다 떨어지는 경향을 나타냈다.

5) 부분육 생산 성적

표 11은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우를 도축한 후 소의 머리, 족, 가죽, 혈액 및 내장등을 적출시킨 후 24시간 냉각 후 10개 부위로 발골·분할한 것을 나타냈다. 도체 성분은 정육, 지방 및 뼈로 구성되는데 정육의 비율이 높고 뼈와 지방의 비율이 낮은 도체가 선호의 대상이 되며, 부위별로도 가격 차이가 있기 때문에 소의 경우 특정부위인 등심의 생산량이 많은 도체가 관리의 대상이 된다. 또한 부분육의 분할 및 유통은 식육거래에서 공급자와 수요자 모두에게 신뢰성을 주고 식육 유통의 효율성을 높인다. 유자담근먹이 급여에 의한 고급육 부위인 안심,등심 및 채끝의 생산율은 대조구 13.64%, 10% 급여구 13.48%, 20% 급여구 13.21%로 시험구간에 차이는 없었다.

거래정육율에서도 대조구 66.67%, 10% 급여구 65.78%, 20% 급여구 66.43%로 시험구간에 차이는 없었다. 따라서 유자담근먹이 급여에 의한 부분육의 생산에는 별다른 영향을 미치지는 않은 것으로 나타났다.

표 10. 유자담근먹이 급여가 한우의 도체성적에 미치는 영향

표 11. 유자담근먹이 급여가 한우의 부분육 생산(%)에 미치는 영향

6) 등심육의 일반성분과 물리적 특성

표 12는 유자담근먹이 급여가 한우 거세우의 등심육의 일반성분과 물리적 특성을 나타냈다. 등심육의 일반성분에서 수분 함량은 대조구 65.16%에 비해 10% 급여구는 4.0% 감소한 62.56%로 통계적으로 차이를 나타냈다. 조지방 함량은 대조구 13.01%에 10% 급여구가 17.0% 증가한 15.33%로 유의적인(p<0.05) 차이를 나타냈다. 조단백질과 회분의 함량에는 유자담근먹이 급여에 의한 차이는 없었다.

고기의 콜레스테롤 함량은 지방함량과 비례하는데 본 발명에서 대조구 43.88mg/100ml에 비해 10% 급여구 38.79mg/100ml, 20% 급여구 38.53mg/100ml로 유자담근먹이 급여에 의해 11∼12%의 유의적인(p<0.05) 차이를 나타냈다.

일반적으로 양질의 소고기의 최종 pH는 5.5로 알려져 있는데 본 발명에서 등심육의 pH는 대조구 5.48, 10% 급여구 5.49, 20% 급여구 5.52로 유자담근먹이 20% 급여구가 다소 높은 경향을 나타냈다.

육색은 소비자가 고기를 구매하는데 있어 가장 중요시 여기는 항목 중의 하나로 육질과는 크게 관련이 없는 것으로 알려지고 있다. 본 발명에서 적색도와 황색도는 시험구간에 차이는 없었지만 명도에서 대조구 40.1, 10% 급여구 41.1, 20% 급여구 39.2로 10% 급여구는 다소 증가한 반면에 20% 급여구는 약간 감소함을 나타냈다.

가열감량은 고기의 보수력을 측정하는 하나의 방법으로써 일반적으로 근내지방 함량이 증가하면 보수력이 증가하는 것으로 알려져 있는데, 본 발명에서 대조구 28.9%에 비해 10% 급여구가 7.3% 감소한 26.8%로 유의적인 차이를 나타내어 보수력이 유자담근먹이 10% 급여구에서 우수한 것으로 판명된다.

전단력은 고기의 연도를 기계적으로 측정하는 방법으로 외국에서 소비자들의 고기 품질평가와 선호도에 가장 크게 영향하는 요소 중의 하나로 본 발명에서 대조구 8.41kg/㎠에 비해 10% 급여구에서 15.8% 감소한 7.08kg/㎠로 유의적인 차이를 나타내어 연도의 우수성이 판명된다.

이상의 결과로 볼 때 유자담근먹이 10% 급여구에서 보수력과 연도가 뚜렷하게 개선되는 효과와 콜레스테롤 함량의 유의적인 감소로 고품질의 식육임을 알수 있었다.

표 12. 유자담근먹이 급여가 한우 등심육의 일반성분 및 물리적 특성에 미치는 영향.

7) 등심육의 지방산 조성

표 13은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우 등심육의 지방산 조성을 나타냈다. 육류에 축적되는 지방은 대부분이 글리세롤과 트리글리세라드의 중성지방으로 구성되어 있다. 지방산의 구성성분은 탄소분자 수와 화학적 구조에 따라 포화지방산과 불포화지방산으로 구분하고 있는데 특히 육류내에 많은 양의 포화지방산을 함유하고 있어 심장병과 밀접한 관련이 있어 육류섭취를 기피하는 원인이 되고 있다. 근내지방 함량은 연도, 다즙성 및 맛에 큰 영향을 미치는 요인으로 대조구 12.2%, 10% 급여구 13.0%, 20% 급여구 12.3%로 10% 급여구에서 다소 높은 경향이었다. 쇠고기에서 다즙성과 부(-)의 상관관계에 있는 지방산은 포화지방산으로 미리스트산과 팔미트산인데, 본 발명에서 미리스트산의 비율은 대조구 3.33%, 10% 대조구 2.99%, 20% 급여구 3.26%로 10% 급여구에서 대조구에 비해 10.2% 감소하는 유의차를 나타냈다. 또한 포화지방산중의 가장 많은 비율을 차지하는 팔미트산의 비율은 대조구 28.08%, 10% 급여구 25.59%, 20% 급여구 29.70%로 유자담근먹이 10% 급여구에서 대조구에 비해 9.4% 감소하는 유의차를 나타냈다. 쇠고기 맛의 향상과 심장병에 효과가 있는 지방산인 올레인산의 비율이 대조구 49.50%, 10% 급여구 53.18%, 20% 급여구 47.06%로 유자담근먹이 10% 급여구가 대조구에 비해 5.7% 증가하는 유의차를 나타냈다. 포화지방산과 불포화지방산에 있어유자담근먹이 10% 급여구가 대조구에 비해 포화지방산의 7.3%의 유의적인(p<0.05) 감소와 불포화지방산의 5.1% 유의적인(p<0.05) 증가를 나타냈다.

따라서 한우 거세우에 유자담근먹이 10% 급여는 맛 향상과 성인병의 예방에 효과가 있는 불포화지방산이 풍부한 기능성 소고기의 생산 가능성을 시사하고 있다.

이상의 결과를 종합해 보면 유자담근먹이 10% 급여수준은 증체량과 사료섭취량, 반추위내 발효성상, 혈액성상 그리고 도체성적이 대조구와 비슷한 경향이었지만, 육의 일반성분에서 수분함량이 적고 조지방 함량의 증가, 유의적인 콜레스테롤 함량의 감소, 보수력의 증진 및 연도 개선 효과, 불포화지방산의 증가가 뚜렷하게 나타났다. 그러나 유자담근먹이 20% 급여수준은 증체량과 사료섭취량이 대조구보다 감소하였으며 혈액성상에서 약간의 탈수 증상과 육의 일반성분과 물리적 특성 그리고 지방산의 조성에서 대조구보다 나쁘거나 유사한 결과를 나타냈다. 따라서 유자담근먹이 10% 급여가 대조구와 20% 급여구보다 고품질육 생산 가능성이 있음을 알수 있었다.

표 13. 유자담근먹이 급여가 한우 등심육의 지방산 조성(%)에 미치는 영향

라. 유자담근먹이를 급여한 한우 등심육의 냉장중의 육질특성에 미치는 영향

1) pH의 변화

도 7은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우의 등심육을 4℃에 1일, 3일, 9일, 15일 및 21일간 저장한 육표면의 pH를 나타냈다. 저장 1일과 3일에는 시험구간에 차이는 없었지만 저장 9일에 대조구 5.54, 10% 급여구 5.51, 20% 급여구 5.64로 20% 급여구가 다소 높은 경향을 나타냈다. 저장 15일에는 대조구 5.75, 10% 급여구 5.95, 20% 급여구 5.77로 시험구 모두 급격히 증가하였는데 특히 10% 급여구에서 유의적인(p<0.05) 차이를 나타냈다.

일반적으로 초기 식육의 pH는 7.0∼7.3에서 사후 시간이 진행됨에 따라 최종 5.4∼5.7 정도로 알려져 있다. 식육의 pH는 육색, 조직감, 보수성 및 미생물 오염 등 식육의 품질을 크게 좌우하는데, 사후강직을 거쳐 서서히 강직의 해제과정을 걸치면서 육의 숙성중 근육내의 효소나 미생물이 분비한 효소들에 의해서 주로 단백질이 분해되어 유리 아미노산 및 비단백태질소화합물들이 증가되는데(박 등, 1988), 이들 단백질 분해산물의 급격한 증가가 pH 증가에 영향을 미치는 것으로 사료된다.

2) 육색의 변화

도 8은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우의 등심육을 4℃에서 1일, 3일, 9일, 15일 및 21일간 저장하여 육색의 변화를 나타냈다. 명도는 저장 1일에 대조구 40.1, 10% 급여구 41.1, 20% 급여구 39.2로 20% 급여구가 유의적으로(p<0.05) 낮게 나타났다. 또한 유자담근먹이 10% 급여구가 저장 기간동안 대조구에 비해 육색이 높게 나타났으나 통계적인 유의차는 없었다. 적색도는 유자담근먹이를 급여함으로 대조구보다 다소 낮은 경향이었으나 저장 21일에 20% 급여구가 유의적으로(p<0.05) 감소함을 나타냈다. 황색도는 저장 1일과 3일에는 시험구간에 차이는 없었지만 저장 9일에 대조구 6.48, 10% 급여구 7.06, 20% 급여구 6.11로 10% 급여구가 유의적인(p<0.05) 감소함을 나타냈다.

일반적으로 육색은 소비자가 식육을 구매할 때 가장 중요시 여기는 항목 중의 하나이다. 일반적으로 육색은 육질과는 크게 관련이 없는 것으로 알려지고 있지만, 정상육의 경우 신선할 때 옥시미오글로빈에 의해 밝은 선홍색을 나타낸다. 그러나 이 밝은 선홍색은 오래 지속하지 못하고 4∼5일 이내에 육표면의 수분 감소, 지방의 변화 및 미생물 증식에 의해 매트미오글로빈의 갈색으로 변하게 된다. 낮은 pH에서는 육조직내 유리수 함량이 많아지며 미오글로빈의 산화가 쉽게 이루어져 육색이 엷어지며, 반면 높은 pH에서는 환원효소들의 활력이 높아 육표면의 옥시미오글로빈의 함량이 적어지고 디옥시미오글로빈의 함량이 많아져 육색은 짙어진다. Boakye와 Mittal (1996)은 소고기의 등심근육이 숙성중 16일까지 명도는 점진적으로 증가하며 적색도는 숙성중 12일까지 완만하게 증가하고 12일째 급증한다고 보고하였다.

3) 가열감량의 변화

도 9는 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우의 등심육을 4℃에서 1일, 3일, 9일, 15일 및 21일간 저장하여 가열감량의 변화를 나타냈다.

가열감량은 저장 1일에 대조구 28.9%, 10% 급여구 26.8%, 20% 급여구 29.5%로 유자담근먹이 10% 급여구가 유의적으로(p<0.05) 감소함을 나타냈다. 이러한 결과는 저장3일에도 10% 급여구에서 유의적인 차이를 나타냈다.

일반적으로 가열감량은 보수력을 측정하는 방법의 하나인데 보수력은 고기가 주어진 조건하에서 수분을 보유할 수 있는 능력을 말한다. 고기 속에 존재하는 물은 결합수, 고정수 및 유리수로 구분하는데, 결합수는 단백질 분자와 매우 강하게 결합되어 있는 외부의 물리적 또는 기계적 힘에 의해서도 결합상태를 유지하며, 고정수는 결합수와 결합되어 있도, 유리수는 물의 표면장력에 의해 고기 속에 존재하고 있으며 고정수나 유리수는 내외적인 환경변화에 의해 쉽게 변하게 된다. 따라서 고기의 저장중의 발생하는 중량감소의 대부분이 수분이며 이것은 육색, 연도, 다즙성에 영향을 미친다. 유자담근먹이 10% 급여구가 조직이 치밀하고 결합수가 많아 가열감량이 적어 보수력이 우수한 것으로 사료된다.

4) 전단력의 변화

도 10은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우의 등심육을 4℃에서 1일, 3일, 9일, 15일 및 21일간 저장하여 전단력의 변화를 나타냈다.

저장 1일에 대조구가 8.41kg, 10% 급여구가 7.08kg, 20% 급여구가 8.45kg으로 10% 급여구가 유의적으로(p<0.05) 낮게 나타났으며 이러한 경향은 저장 9일까지 유의적인(p<0.05) 차이를 나타냈다. 일반적으로 전단력은 식육의 연도를 평가하는데 사용되고 있는데, 고기의 연도는 기본적으로 근원섬유와 근섬유의 굵기, 1,2차 근속을 구성하는 근섬유 다발의 수, 또는 길이 등에 의해 차이가 나며 일반적으로 근섬유가 굵고 수가 많으면 질기고 길이가 짧을수록 고기는 연해진다. 또 콜라겐이나 엘라스틴 등의 육질단백질의 함량도 연도에 큰 영향을 준다고 한다. 전단력의 변화는 저장기간이 경과함에 따라 감소하며, 특히 식육의 사후 강직후 4℃내외의 냉장숙성에서 약 7∼14일이 소요되며 이 기간 동안에 연도가 개선된다.

5) 관능평가의 변화

도 11은 유자담근먹이를 급여한 한우 거세우의 등심육을 4℃에서 1일, 3일, 9일, 15일 및 21일간 저장하여 외관과 냄새, 맛을 9점법을 이용하여 실시한 관능평가를 나타냈다. 유자담근먹이를 급여한 등심육의 외관은 저장 1일에 대조구 5.02, 10% 급여구 6.42, 20% 급여구 6.20으로 유자담근먹이 급여구에서 유의적으로 (p<0.05) 개선되는 결과를 나타냈으며 이후는 시험구간에 유의적인 차이는 없었다.

냄새는 저장기간 동안 시험구간에 유의적인 차이는 없었지만 20% 급여구가 다소 낮은 점수를 나타냈다. 맛에 있어서는 저장 1일부터 저장 9일까지 유자담근먹이 10% 급여구에서 유의적으로(p<0.05) 향상되는 결과를 나타냈다.

일반적으로 관능평가는 식육의 조직감을 좋아하는지 아니면 그에 대한 거부감을 갖는지를 측정하기 위하여 인간의 여러 감지요인을 종합적으로 평가할 수 있다는 이점을 가지고 있다. 소고기의 맛과 풍미에 큰 영향을 미치는 것은 단백질이 분해되면서 생성되는 아미노산 및 저분자 펩타이드들과 지방에서 유래되는 지방취를 포함한 수 백가지의 휘발성 물질들이다. 특히 지방산중의 올레산의 비율이 높으면 맛이 향상된다고 알려져 있다.

따라서 유자담근먹이 10% 급여구에서 뚜렷한 맛에 차이를 느낄수 있었는데 이러한 결과는 1차적으로 근내지방도의 향상과 더불어 올레인산의 증가에 의한 것으로 사료된다.

이상으로 4℃ 냉장 저장중의 유자담근먹이 급여육의 육질특성을 살펴본 결과 유자담근먹이 10% 급여구에서 pH 변화가 낮았으며, 육색의 선명도가 높았으며, 낮은 가열감량으로 보수력이 높게 나타났으며 낮은 전단력가로 연도개선 효과가 지속되었으며, 관능평가에서 외관의 증가와 냄새의 감소 그리고 맛과 풍미가 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 냉장 저장성에 있어서도 유자담근먹이 10% 급여구가 양호한 결과를 나타냈다.

상기에서와 같이 본 발명은 완도지역에서 생산되는 유자의 잉여산물을 이용하여 유자담근먹이를 제조하여 사료적 가치를 조사하였으며, 인공배양시험을 통해 인공반추위 배양액의 발효성상을 통해 적정첨가수준을 결정하였고 이를 한우 거세우에 적용·급여하여 증체량과 사료섭취량 그리고 육질 특성을 조사하여 고품질육 생산 가능성과 저장성을 실험조사 결과는 다음과 같았다.

1. 유자담근먹이 제조 방법은 유자를 분쇄하여 유자분쇄물 600kg당 천일염 20kg을 혼합하여 60일 이상 안전하게 보관할 수 있었다.

2. 유자담근먹이의 사료적 가치는 일반성분에서 조지방 함량이 높았으며 유기산과, 지방산 그리고 비타민 및 폴리페놀 함량이 다량 함유되어 있어 한우의 사료로써 충분한 가치가 있었다.

3. 유자담근먹이의 첨가수준에 의한 인공배양시험을 통해 살펴본 결과 40%와 80%는 다소 높은 첨가수준으로 가스생성량, 프로피온산 및 건물소화율이 현저하게 낮게 나타났다.

따라서 제1위의 기능을 잘 유지시켜 줄 수 있는 첨가수준은 5%와 10%가 적절한 첨가수준을 알 수 있었다.

4. 한우 거세우에 유자담근먹이를 0%, 10% 및 20%로 145일간 급여하였을 때 유자담근먹이 10% 급여수준은 증체량과 사료섭취량 ,반추위내 발효성상, 혈액성상 그리고 도체성적이 대조구와 비슷한 경향이었지만, 육의 일반성분에서 수분함량이적고 조지방 함량의 증가, 유의적인 콜레스테롤 함량의 감소, 보수력의 증진 및 연도 개선 효과, 불포화지방산의 증가가 뚜렷하게 나타났다.

5. 4℃ 냉장 저장성에서도 유자담근먹이 10% 급여구에서 pH 변화가 낮았으며, 육색의 선명도가 높았으며, 낮은 가열감량으로 보수력이 높게 나타났으며 낮은 전단력가로 연도개선 효과가 지속되었으며, 관능평가에서 외관의 증가와 냄새의 감소 그리고 맛과 풍미가 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 냉장 저장성에 있어서도 유자담근먹이 10% 급여구가 저장성 우수한 결과를 나타냈다.

따라서 유자담근먹이는 10% 급여수준이 고품질육 생산에 효과적임을 알 수 있었다