| 초록 |
핵심기술 ○ 고등어 발효액 부산물 재활용 ○ 양식 넙치 사료첨가제 개발 최종목표 ○ 고등어 발효액 가공부산물을 이용한 양식어류 사료첨가제 개발 및 제품화 ○ 사료첨가제를 이용한 양식어류 사육 및 평가 ○ 양식어류 생리활성도 평가 개발내용 및 결과 1. 사료첨가제 분야 가. 액상 사료첨가제 ○ 지질함량이 상대적으로 낮은 여름철 고등어 및 가공부산물 원료를 이용하여 다양한 혼합비 조건으로 발효액 제조 - 다양한 혼합비에서의 물리화학적 특성을 탐색하였으며, 아미노산 등의 함량을 기준으로 고등어 원물 50% 또는 고등어 원물 40%+ 고등어 가공부산물 10% 처리구 선발 ○ 지방 함량이 상대적으로 높은 늦가을 고등어를 이용한 발효액 제조 및 성분 분석 수행 - 원물 50% 원료 함유 발효액 제조 - 함유 지방 산화 특색 탐색 및 항산화제 적용 확립 - 지방 함량의 계절적 변화요인으로부터 적합한 시제품 규격 확립 나. 고상 사료첨가제 ○ 고등어 발효액 상등액의 고상사료화를 위한 부형제 선발 - 양식어류 성장에서 가장 주요한 영양원인 단백질 보급원으로 작용하는 어분을 선발 ○ 고등어 발효액을 어분과 혼합한 후(10%, W/W), 30-45℃에서 5일간 발효 - 1일째 45℃ 발효 후 2일째부터 30℃에서 발효 - 발효 종료 후 건조과정 수행 및 외기와 가능한 비닐팩 용기에 투입 후 실온보관 ○ 발효에 따른 영양성 증가 효과 2. 넙치 사료첨가 효과 가. 실험실 사육 평가 ○ 넙치 사육에 따른 고등어 발효액 첨가효과 테스트를 수행하였음 - 지방함량이 낮은 발효액과 지방함량이 높은 발효액으로 구분하여 사육테스트를 2회 수행하였음 - 1차 사육실험 시(저지방 발효액)에는 5% 투여구에서 대조구와 비교할 때 중량에서 유의하게 높은 성장차이를 나타내었음 - 2차 사육 실험(고지방 발효액)에서는 10% 및 20% 투여구에서 대조구와 비교할 때 중량에서 유의하게 높은 성장차이를 나타내었음 - 지방함량의 요인과 관계없이 사료첨가에 의한 넙치의 성장촉진 효과를 나타내었음 나. 건강도 및 안전성 평가 ○ 고등어 발효액 첨가에 의한 건강도 증진 - 고등어 발효액 처리구에서는 넙치의 소화기 내 배상세포(Goblet Cell)의 수가 증가하였음 - 고등어 발효액 처리구에서는 대조구와 비교하여 소화활성 인자가 상대적으로 높게 발현되었음 ○ 고등어 발효액 처리구에서는 간장에서의 지방구 형성이나 이상조직의 발생이 없었음(대조구와 비슷한 수준) ○ 혈액학적 검사(GOT, GPT 등)에서도 대조구와 비교하여 유의한 차이를 나타내지 않았음 - 안전성 측면에서 고등어 발효액 첨가에 의한 네거티브의 요인발생은 일체 나타나지 않았음 다. 현장 평가 ○ 제주지역 소재 넙치 양식장에서 현장평가를 수행하였음 - 1차 : 2017년 4월부터 6월까지(2개월), 유리네영어조합법인 - 2차 : 2017년 5월부터 8월까지(3개월); 해연수산 ○ 1차 평가에서는 7cm 길이의 넙치를 대상으로 2개월간 수행되었으며, 배합사료에 고등어 발효액을 5%되게 첨가하였음 - 2개월간 사육 후 각 100여미의 넙치를 선발하여 전장을 측정하였으며, 대조구와의 유의파는 나타나지 않았음 ○ 2차 평가에서는 8cm,길이의 넙치를 대상으로 3개월간 수행되었으며, 배합사료에 고등어 발효액을 5%되게 첨가하였음 - 3개월간 사육 후 일부 넙치의 중량을 측정한 결과, 대조구와 유의한 성장차이를 나타내었음 기술개발 배경 1. 개발 배경 가. 개발 배경 ○ 본사는 2014년부터 수산가공 부산물의 재활용 연구를 수행하여 왔음 - 3년간의 연구성과로서 기능성 비료를 개발하였으며, 2017년 초부터 판매를 시작하였음 - 비료 제조 과정에서 영양성이 우수한 상등액이 생산되며, 비료로서 재활용하지 못하는 문제점이 발생되었음 - 발효액 상등액은 지방함량도 높을 뿐만 아니라 아미노산 등의 영양성에서도 하층액과 거의 동일한 특징을 나타냄 - 발효액 상등액은 영양성이 우수한 원료로서 양식 넙치의 사료첨가제로서 개발하게 되었음 나. 개발 필요성 ○ 제주에서는 지난 36년간 넙치 양식장에서 생사료를 주요 먹이로 사용하여 왔으나, 자원부족, 이상기온 등의 이유로 어류구입이 점차 어려운 시대에 돌입하였음 ○ 생사료 제조 시 구입 어류가 신선하지 못하거나, 관리상의 실수로 상온에서 외부와의 노출이 많게 되는 경우에는 다양한 어병의 원인이 되는 세균의 발생이 일어나게 되어 전체적으로 약제사용의 증가와 더불어 생산량 감소의 원인이 되기도 함 ○ 또한, 생사료를 공급하고 나서 수조관리를 잘하지 못하는 경우에는 남은 사료가 수조 내에서 부패하게 되어 이로 인한 어병발생이 일어나기도 함 ○ 정부는 이러한 문제점 등을 해결하기 위해서 2004년 초부터 10여년 넘게 지속적인 노력을 수행하여 왔는데, 현재 생사료 위주에서 빠르면 2018년까지 배합사료 의무사용 정책을 추진하고 있음(‘양식 산업발전법’ 근거 배합사료 의무화 추진) ○ 100% 배합사료 사용추진을 위한 시범지역으로 제주도, 영덕, 울진 등을 선발하였는데, 현재 제주에서는 전체 양식장의 25%인 60개의 넙치 양식장에서 시범 운영을 실시하고 있음 ○ 그러나, 배합사료 시범운영으로부터 문제점들이 속속 야기되고 있는데, 가장 주요하게는 배합사료의 상대적으로 높은 가격과 저품질 등임 ○ 이러한 문제점을 해결하기 위해 정부의 배합사료 보조금 지원정책 등이 수행되고 있으나, 사육에 따른 사료효율의 상대적인 저하는 향후 시급히 해결해야할 과제로 인식되고 있음 ○ 본 사업에서 개발 및 제품화를 추진 중인 고등어 발효액은 아미노산, 지방산, 미네랄 등 다양한 성분을 상대적으로 높은 농도로 함유하고 있으며, 젖산균, 효모 등의 발효미생물이 풍부하게 존재하고 있어 사료첨가제로 사용할 경우 양식어류의 생장에 크게 기여할 것으로 판단하고 있음 핵심개발 기술의 의의 신규개발 여부, 이전 모델의 업그레이드 여부, 개발난이도, 국산화 정도, 해외기술 도입을 통한 개발여부, 기술수출 가능성 핵심개발 기술의 의의 ○ 연간 양식에 소요되는 사료급여량은 2012년 기준 약 51만 톤 규모이며, 이 중 넙치류에 소요되는 사료급여량은 약 22만 5천 톤(44.1%)이고, 제주 넙치 양식에 소요되는 사료급여량은 약 13만 9천 톤임 ○ 넙치류의 배합사료율은 2012년 기준 약 9.3% 수준에 불과하지만, 향후 2018-2020년까지 생사료를 대체해야 할 경우, 넙치양식은 배합사료에 의존하게 됨 ○ 배합사료는 어분 외에 밀가루, 식물성 단백질 등이 함유되어 있으며, 이들은 가열, 건조 및 분쇄 등의 주요 공정으로 제조되고 있는데, 어류의 측면에서도 소화하기 어려운 성분들이 일부 존재하고 있어 결과적으로 소화에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 관련된 소화기성 질병에도 취약하게 되고, 나아가서 정상적인 성장을 기대하기 어려운 실정임 ○ 고등어 발효액은 고등어 원물을 효소 및 발효 공정을 통해 만들어져 고등어에 함유된 대부분의 성분들이 그대로 함유되어 있고, 주요 단백질 등의 성분들이 저분자화되어 소화관 내에서 흡수가 매우 용이할 것으로 판단하고 있음 ○ 이러한 고등어 발효액을 배합사료 첨가제로 사용하는 것은 향후 배합사료의 이용성을 높이고, 건강한 양식어 사육에 기여할 것으로 판단하고 있음 적용 분야 ○ 어류 양식장 사료 제품 ○ 오리, 닭 등의 가금류 사료 제품 (출처 : 초록 5p) |
