본 발명은 델타아미노레불린산을 거식세포 배지에 첨가하여 거식세포 증식에 미치는 효과를 측정하는 단계; 생쥐에게 델타아미노레불린산을 급이하여 사육한 뒤 혈중 철분이 증가됨을 확인하는 단계; 이유자돈의 사료 1kg 당 상기 델타아미노레불린산을 0.1∼10 mg(w/w)(0.1∼10 ppm)을 첨가함에 따른 일당증체량과 사료효율을 측정하는 단계; 이유자돈의 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가함에 따른 이유자돈의 혈액 중의 적혈구, 백혈구, 림프구, 철분 및 헤모글로빈의 함량을 측정하는 단계; 양계의 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가함에 따른 산란율을 측정하는 단계; 양계의 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가함에 따른 폐사율을 측정하는 단계; 양계의 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가함에 따른 난의 중량을 측정하는 단계; 양계의 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가함에 따른 파란율 및 계란의 품질을 측정하는 단계; 젖소 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가하여 사육함에 따른 젖소의 유량을 측정하는 단계; 젖소 사료에 상기 델타아미노레불린산 0.1∼10 ppm을 첨가하여 사육함에 따른 우유 중의 체세포변화를 측정하는 단계로 구성된다.
본 발명의 델타아미노레불린산은 분말, 액상 또는 델타아미노레불린산이 함유된 발효산물의 형태로 사료에 첨가되어질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 델타아미노레불린산 분말은 시판되고 있는 분말 형태는 어떤 것이라도 사용가능하며, 주로 시그마사에서 시판되는 분말 형태를 사용할 수 있고, 상품명이 '델타바이뮨'의 델타아미노레불린산 분말을 가축사료에 첨가할 수 있다. 또한, 액상의 델타아미노레불린산 또는 델타아미노레불린산이 함유된 발효산물을 사용할 경우에는 가축사료 1kg 당 0.1∼10 mg(w/w)(0.1∼10 ppm)의 농도로 첨가하기 때문에 멸균증류수로 희석하여 사료에 분무처리함을 특징으로 한다.
이하 본 발명을 하기 위한 실시예에 의해 상세히 설명하고자 하나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예 1 : 델타아미노레불린산의 거식세포 증식에 미치는 영향
다양한 농도의 델타아미노레불린산(ALA)을 거식세포의 배지에 첨가하여 거식세포의 증식에 미치는 영향을 조사하였다. 세포배양용 배지(RPMI-1640, GIBCO BRL 사: 조성: 2 mM L-글루타민, 1.5 g/L 소듐 바이카보네이트, 4.5 g/L 글루코우즈, 10 mM HEPES, 1 mM 소듐 파이루베이트 및 10% 페이탈 보바인 씨럼)에 1.0 μM에서 0.1 pM의 농도로 ALA를 첨가하여 37℃에서 5% CO2조건에서 배양한 후 1일, 3일, 5일째에 세포수를 헤마토크릿트로 계수하였다. 그 결과 첨가된 ALA의 모든 농도대에서 대조군에 비하여 거식세포 증식효과가 나타났다. 이러한 결과는 사료중에 첨가된 ALA에 의하여 거식세포가 증가함으로써 동물의 면역력을 증가시키는 요인으로 판단된다.
실시예 2 : 델타아미노레불산의 혈중 철분 증대 효과
4주령된 생쥐 48마리를 1주일 동안 대조사료로 적응시킨 후 사료에 대하여 0.1, 1.0 및 10 ppm의 ALA를 첨가하여 2주동안 사육하였다. 사육후 혈액을 채취하여 혈액중 유리철분과 총철분을 분석한 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에 나타난바와 같이 ALA 첨가에 의하여 혈중 철분이 현격하게 증가된을 알 수 있었으며, 이러한 결과는 산소전달을 가속화시켜 사료효율을 향상시키는 것으로 확인되었다.
ALA에 의한 혈중 철분 증대 효과
철분 종류 |
대조군 |
0.1 ppm |
1.0 ppm |
10 ppm |
Fe2+(㎍/g) |
24±2 |
29±2 |
32±3 |
28±2 |
총철분(㎍/g) |
121±13 |
160±20 |
164±21 |
143±17 |
실시예 3 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 이유자돈의 증체량 및 사료효율
생후 20일차의 이유자돈 140두로 각각의 대조구 및 시험구를 20두씩 나누어 사료에 대하여 ALA를 0.1, 1.0, 2 및 10 ppm씩 첨가하여 20일동안 사육하였다. 사육중 10일차에 각 시험구의 일당 증체량, 일일사료섭취량 및 사료효율을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다. 이를 위한 이유자돈의 사료 조성은 아래와 같다.
성분(%) | 처리기간 0일∼10일용 사료1 | 처리기간 10일∼20일용 사료2 |
팽창옥수수전분탈피대두박건조유장어분대두유귀리분무건조된 플라즈마 단백질당인산제일칼슘제삼인산칼슘유기산제산화아연미네랄 프리믹스(Trace mineral premix)3비타민 프리믹스4분무건조된 난 단백5DL-메치요닌L-lysine·HCl항산화제(에톡시퀸, ethoxyquin) | 35.5029.2715.005.003.933.003.003.000.670.320.500.300.200.120.100.120.050.02 | 52.1529.295.003.003.161.00-4.000.670.320.500.300.180.110.100.040.170.01 |
1: 3.620 kcal DE/kg, 24.00% 조단백, 1.43% 라이신, 0.9% 칼슘 및 0.6% 인산을 포함함.2: 3,520 kcal DE/kg, 20.50% 조단백, 1.25% 라이신, 0.9% 칼슘 및 0.7% 인산을 포함함.3: 사료 1kg 당 다음을 포함함: 12 mg Mn, 165 mg Fe, 165 mg Zn, 6 mg Cu, 0.3 mg I 및 0.3 mg Se4: 사료 1kg 당 다음을 포함함: 11,025IU 비타민 A, 1,103IU 비타민 D3, 44IU 비타민 E, 4.4 mg 비타민 K, 8.3 mg 리보플라빈, 50 mg 니아신, 29 mg d-판토테닉, 166 mg 콜린 및 33 mg 비타민 B125: ETEC K88, 98P, K99에 대한 난황 항체를 포함하는 분무건조된 난 단백 |
표 2에 나타난바와 같이 ALA 첨가에 의하여 증체량, 사료섭취량이 증가하였다. 이러한 결과는 ALA가 사료첨가제로써 사용할 경우 이유자돈의 생육을 증진시키는 효과가 있음을 입증한다.
사육 10일까지는 ALA 첨가에 의하여 증체량은 항생제 첨가군보다 다소 낮게 나타났으나, 사료섭취율과 사료효율은 항생제 첨가군보다 증가하였으며, 항생제가첨가된 기존의 사료에 ALA를 첨가함으로써 증체량은 현격하게 증가하였다. 이러한 결과는 항생제와 ALA를 병용할 경우 항생제의 생육촉진제로써의 기능을 상승시킴을 알수 있다.
그리고 20일간의 ALA 처리에 의하여 일당증체량, 일당사료섭취량 및 사료효율은 항생제 처리군보다 높게 나타났으며, 특히 항생제와 ALA를 동시에 처리함으로써 항생제의 생육촉진효과는 더욱 높게 나타났다.
ALA 급여에 의한 이유자돈의 증체량 및 사료효율
처리기간 |
항목 |
대조구 |
ALA0.1 ppm |
ALA1 ppm |
ALA2 ppm |
ALA10 ppm |
ALA+항생제 |
항생제무처리군 |
항생제처리군a) |
0~10일 |
일체증체량(g) |
140 |
220 |
165 |
182 |
170 |
175 |
253 |
일당사료섭취량(g) |
258 |
329 |
284 |
325 |
295 |
304 |
344 |
사료효율 |
0.54 |
0.67 |
0.55 |
0.56 |
0.58 |
0.58 |
0.74 |
10~20일 |
일체증체량(g) |
249 |
268 |
278 |
313 |
342 |
340 |
374 |
일당사료섭취량(g) |
378 |
403 |
385 |
418 |
411 |
415 |
421 |
사료효율 |
0.66 |
0.67 |
0.68 |
0.75 |
0.83 |
0.82 |
0.89 |
[주] a) 아프라마이신(apramycin)과 옥시테트라시클린(oxytetracycline)을 사료 1톤 당 100g씩 함께 첨가함.
실시예 4 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 이유자돈의 혈액 중의 함량 변화
상기 실시예 3과 동일한 실험으로 20일간 이유자돈에 ALA를 급이한 후에 혈액을 채취하여 적혈구용적률(HCT; hematocrit), 적혈구(RBC; red blood cell), 백혈구(WBC; white blood cell) 및 림프구(lymphocyte)를 분석한 결과를 표3에 나타내었다. ALA 첨가에 의하여 HCT, RBC 및 WBC는 약간 증가하였으며, lymphocyte는 상당량 증가하는 것을 알 수 있었다.
ALA 급이에 의한 이유자돈의 혈액 중의 함량 변화
항목 |
대조구 |
ALA0.1 ppm |
ALA1 ppm |
ALA2 ppm |
ALA10 ppm |
ALA+항생제처리 |
SE |
항생제무처리군 |
항생제처리군a) |
HCT(%) |
29.75 |
30.85 |
30.21 |
32.09 |
32.29 |
32.45 |
32.60 |
0.61 |
RBC(×106/mm2) |
5.17 |
5.44 |
5.24 |
5.33 |
5.52 |
5.54 |
5.60 |
0.08 |
WBC(×103/mm2) |
21.15 |
22.98 |
22.14 |
22.94 |
23.34 |
23.65 |
23.67 |
0.84 |
림프구(%) |
47.61 |
50.71 |
52.35 |
58.35 |
58.34 |
58.95 |
58.64 |
2.45 |
[주] a) 아프라마이신(apramycin)과 옥시테트라시클린(oxytetracycline)을 사료 1톤 당 100g씩 함께 첨가함.
실시예 5 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 이유자돈의 혈액 중의 함량 변화
상기 실시예 3과 동일한 실험으로 20일간 이유자돈에 ALA를 급이한 후에 혈액을 채취하여 총단백질(total protein), 철분(iron), 총철결합능(TIBC; total iron-binding capacity) 및 헤모글로빈 양을 분석한 결과를 표4에 나타내었다. ALA첨가에 의하여 HCT, RBC 및 WBC가 약간 증가하였으며 림프구는 상당히 증가하는 것을 알 수 있었다.
ALA 급이에 의한 이유자돈의 혈중 단백질, 철분 및 헤모글로빈의 변화
항목 |
대조구 |
ALA0.1 ppm |
ALA1.0 ppm |
ALA2 ppm |
ALA10 ppm |
PE-1+항생제처리 |
SE |
항생제무처리군 |
항생제처리군a) |
총단백질(g/dL) |
5.24 |
5.36 |
5.48 |
5.84 |
6.04 |
6.12 |
6.28 |
0.21 |
철분(㎍/dL) |
66.25 |
75.21 |
72.5 |
83.74 |
84.23 |
84.20 |
86.23 |
4.15 |
TIBC(㎍/dL) |
503.30 |
508.00 |
505.40 |
527.25 |
547.85 |
546.40 |
566.61 |
8.75 |
Hb(g/dL) |
8.60 |
8.86 |
8.80 |
9.06 |
9.67 |
9.60 |
9.40 |
0.14 |
[주] a) 아프라마이신(apramycin)과 옥시테트라시클린(oxytetracycline)을 사료 1톤 당 100g씩 함께 첨가함.
실시예 6 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 산란율 비교
경기도 양계장의 산란계 10,000수를 택하여 다양한 농도의 ALA를 사료에 첨가하여 산란율을 측정하였다. 2001년 6월부터 9월까지의 산란율을 측정한 결과를 표 5에 나타내었다. 이를 위한 산란계의 사료 조성은 다음과 같다.
성분 | % |
옥수수전분대두박옥수수단백분채종박옥수수배아분우모분인산제이칼슘라임스톤염미네랄 프리믹스1비타민 프리믹스2DL-메치요닌사이로마진3 | 62.0018.373.373.002.370.500.479.180.300.110.050.230.05 |
화학적 구성 | |
ME, kcal/kg조단백, %라이신, %메치요닌, %칼슘, %인, % | 269016.500.790.323.600.42 |
1: 프리믹스 1kg 당 다음을 포함함: 6,250,000IU 비타민 A, 1,250,000IU 비타민 D3, 5,000 mg 비타민 E, 1,000 mg 비타민 K3, 25 mg 비오틴, 250 mg 폴산, 17,500 mg 니아신, 5,000 mg Ca-Pantothenate, 500 mg 비타민 B6, 2,500 mg 비타민 B2, 500 mg 비타민 B1및 7.5 mg 비타민 B122: 프리믹스 1kg 당 다음을 포함함: 25,000 mg Cu, 40,000 mg Fe, 60,000 mg Zn, 80,000 mg Mn, 1,500 mg I, 300 mg Co 및 150 mg Se3: 사료 1kg 당 10 mg의 사이로마진을 포함함. |
표 5에 나타난 바와 같이 사료에 ALA를 첨가함으로써 산란율이 향상되는 것으로 나타났다.
ALA 급이에 의한 산란율 비교
기간 |
대조구 |
ALA 0.1 ppm |
ALA 1.0 ppm |
ALA 10 ppm |
마리수 |
산란개수 |
마리수 |
산란개수 |
마리수 |
산란개수 |
마리수 |
산란개수 |
6월 |
180 |
138.5 |
173 |
137.6 |
181 |
146.5 |
174 |
144.7 |
7월 |
172 |
133.3 |
165 |
136.4 |
160 |
137.8 |
164 |
142.9 |
8월 |
165 |
120.8 |
162 |
132.8 |
150 |
128.2 |
160 |
138.5 |
9월 |
165 |
119.8 |
160 |
133.2 |
152 |
126.4 |
154 |
129.4 |
평균 |
|
128.1 |
|
135.2 |
|
134.7 |
|
138.9 |
실시예 7 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 폐사율 비교
경기도 양계장의 산란계 10,000수를 택하여 사료의 중량비로 0.1, 1.0 및 10 ppm의 ALA를 사료에 첨가하여 산란계의 폐사율을 측정하였다. 2001년 6월부터 9월까지의 산란계의 폐사율을 측정한 결과를 표 6에 나타내었다. 표 6에 나타난바와 같이 사료에 ALA를 첨가함으로써 산란계의 폐사율이 현저히 저하되는 것으로 나타났으며, 이는 ALA에 의한 산란계의 면역 증강효과 때문인 것으로 판단된다.
ALA 급이에 의한 폐사율 비교
기간 |
대조구 |
ALA 첨가구 |
0.1 ppm |
1.0 ppm |
10 ppm |
6월 |
0.49 |
0.47 |
0.41 |
0.41 |
7월 |
0.47 |
0.42 |
0.38 |
0.36 |
8월 |
0.72 |
0.46 |
0.43 |
0.40 |
9월 |
0.71 |
0.61 |
0.52 |
0.48 |
평균 |
0.60 |
0.49 |
0.43 |
0.41 |
실시예 8 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 난의 중량 비교
산란계 10,000수에 대하여 사료의 중량비로 1.0 ppm의 ALA를 사료에 첨가하여 산란계를 사육하면서 50개의 난을 무작위로 택하여 난의 중량을 측정하여 평균치로 환산하였다. 2001년 6월부터 9월까지의 란의 중량을 측정한 결과를 표 7에 나타내었다. 표 7에 나타난바와 같이 사료에 ALA를 첨가함으로써 난의 중량은 4.8-6.7% 가량 증가하였다.
ALA 급여에 의한 난의 중량 비교
기간 |
대조구 |
1.0 ppm ALA 첨가구 |
증가율(%) |
마리수 |
난중(g) |
마리수 |
난중(g) |
6월 |
180 |
83 |
181 |
89 |
6.7 |
7월 |
172 |
79 |
160 |
83 |
4.8 |
8월 |
165 |
74 |
150 |
78 |
5.1 |
9월 |
165 |
74 |
152 |
78 |
5.1 |
평균 |
|
78 |
|
82 |
5.4 |
실시예 9 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 계란의 품질 비교
산란계 10,000수에 대하여 사료의 중량비로 1.0 ppm의 ALA를 사료에 첨가하여 산란계를 사육하면서 10개의 난을 무작위로 택하여 난의 품질을 측정하여 평균치로 환산하였다. 2001년 6월부터 9월까지의 란의 품질을 측정한 결과를 표 8에 나타내었다. 표 8에 나타난바와 같이 사료에 ALA를 첨가함으로써 난의 판란율은 현저히 감소하였으며, 이는 운송 또는 저장중 계란의 파란을 억제함으로써 상품성을 향상시키는 결과로 해석될 수 있다.
ALA 급여에 의한 계란의 품질 비교
기간 |
대조구 |
1.0 ppm ALA 첨가구 |
파란율(%) |
호프 단위(Hough unit) |
파란율(%) |
호프 단위(Hough unit) |
1주 |
2.2 |
61.1 |
1.7 |
66.6 |
2주 |
2.3 |
60.3 |
1.6 |
63.7 |
3주 |
2.5 |
61.2 |
1.6 |
67.5 |
4주 |
2.5 |
62.4 |
1.5 |
70.2 |
평균 |
2.6 |
61.3 |
1.6 |
67.0 |
실시예 10 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 젖소의 유량 변화
젖소 사료의 중량비로 0.1, 1.0 및 10 ppm의 농도로 사료에 첨가하여 사육한 뒤 유량을 측정하였다. 이를 위해 사용된 젖소의 두수는 대조구 9두와 시험구 9두를 합한 총 18두이며, 1두에는 카킬사료와 건초를 급이하고, 오전 8시와 오후 6시에 각각 착유하여 유량과 체세포 수를 측정하였다. 도 2는 사료에 대하여 10 ppm의 ALA를, 도 3은 사료에 대하여 1.0 ppm의 ALA를 그리고 도 3은 사료에 대하여 0.1 ppm의 ALA를 첨가하여 4주 동안 사육한 결과를 나타낸다.
실시예 11 : 델타아미노레불린산의 급이에 의한 우유중 체세포 변화
젖소 사료의 중량비로 0.1, 1.0 및 10 ppm의 농도로 사료에 첨가하여 사육한 뒤 우유중의 체세포수를 측정하였다. 도 5는 사료에 대하여 10 ppm의 ALA를, 도 6은 사료에 대하여 1.0 ppm의 ALA를 그리고 도 7은 사료에 대하여 0.1 ppm의 ALA를 첨가하여 4주 동안 사육한 결과를 나타낸다.