농업직 공무원 농촌지도사 방송통신대학교 - 농학과 - 가축영양학 핵심 요약정리 - 11 사료첨가제

■  주요용어의 정리

항생제 
:미생물의  성장을  억제하는  기능이  있는  화학물질
Nutricine
:식품  혹은  사료에  함유되어  있으면서  건강에  유익한 효과를  내는  비영양성  물질
생균제
:미생물유래  사료첨가제의  일종,  가축의  생산성  증진에 이용됨
항산화제
:자신이  산화됨으로써  세포나  식품의  산화를  방지하는 물질
Prebiotics
:장내에서  발효되어  휘발성지방산을  생성함으로써  유해한  미생물의  성장을  억제하는  물질

1. 사료첨가제

1) 정의

영양적 혹은 특정 목적을 위하여 사료에 미량으로 첨가되는 물질의 총칭
보조사료: 사료의 품질저하 방지 또는 사료의 효용을 높이기 위하여 사료에 첨가하는 것 (사료관리법 제2조 4항) 

2) 사료첨가제의 사용 목적

가축의 질병 예방 및 폐사율 감소 
성장촉진 및 사료효율 개선
영양소의 소화 및 흡수율 개선 
체내 대사기능 증진  
체조직의 구성 개선을 통한 축산물의 품질 향상 
축산물의 생산비 절감 
환경오염 저감 

3) 사료첨가제의 종류

- 결착제: 원료사료 간의 결합력 증진  
- 유화제(emulsifier)
- 보존제: 산미제, 항응고제, 항산화제, 항곰팡이제 등
- 아미노산제
- 비타민제
- 효소제: 당, 지방, 인, 단백질 분해효소
- 미생물제: 세균, 곰팡이, 효모, 박테리오파지(phage)
- 향미제
- 비단백태 질소화합물 
- 규산제
- 완충제
- 착색제
- 추출제: 초목, 종자, 세포벽, 동물 추출물
- 올리고당
- 기타 

4) Nutricine의 개념과 종류

개념: 식품 혹은 사료에 함유되어 있으면서 건강에 유익한 효과를 내는 비영양성 물질
종류
- Direct Fed Microbials(Probiotics) 
- 항미생물제(Antimicrobial compounds)
- 프리바이오틱스(Prebiotics)
- 항산화제(Antioxidant)  
- 효소제(Enzyme)
- 유화제(Emulsifier)

2. 항산화제

1) 활성산소(Reactive Oxygen Species)

개념: 체내에서 산화반응을 일으키는 산소 

 

활성산소의 유형

 

2) 항산화제의 작용 기작

Chain breaking 
- 기작: 자동산화(autoxidation) 과정에서 항산화제가 free radical과 결합하여 지방의 산화반응이 일어나지
않음
- 종류: Tocopherol, essential oil, Butylated 
hydroxyanisol(BHA), Butylated 
hydroxytoluene(BHT) 

Oxygen scanvenger(탈산소제) 
- 기작: 자신이 산소와 직접 반응하여 반응계 내에서 산소를 제거함으로써 산화를 방지 
- 종류: Ascorbic acid, Ascorbyl palmitate, Ascorbyl sulphite

Oxydation inhibition(산화억제) 
- 기작: Autoxidation 을 활성화시키는 금속이온과 결합하여 chelate를 형성함으로써 산화 방지 
- 종류: Citric acid, Phosphoric acid 

3. 프리바이오틱스(Prebiotics)

1) 프리바이오틱스의 개념

숙주의 장관에 존재하는 유익균의 성장 혹은 활동을 촉진 하는 물질
대부분이 단위동물에게 적용됨
올리고당(oligosaccharide) 혹은 식이섬유(dietary fiber) 계통

2) Prebiotics의 작용기작

 

 

3) Prebiotics의 종류

- β-Glucan: 보리 
- 갈락토만난(Galactomannan)
- 이눌린(Inulin): Lucerne, chicory
- 펜토산(Pentosan)
- 만난(Mannan)
- 키틴(Chitin) 

4. Direct Fed Microbials

1) DFM의 개념

Probiotics:장내 균총을 개선시켜 줌으로써 숙주에게 유익한 영향을 미치는 미생물 제제(Fuller, 1989) 
Direct Fed Microbials(DFM): 숙주에 유익한 작용을 갖는 미생물 제제 혹은 미생물의 성분(FDA)

2) DFM의 조건 

- 안전성이 확립된 비병원성 미생물(GRAS: Generally Recognized As Safe) 
- 숙주에 유익한 효과
- 산업화 및 실용화가 가능한 미생물
- 유해 혹은 병원성 미생물보다 우월
- 목적하는 부위에 정상적으로 작용
- 장 정착성 확립

3) DFM의 종류

세균성: Lactobacillus, Bacillus, Bifidobacterium
효모성: Saccharomyces 
곰팡이성: Aspergillus 
복합성

4) DFM의 첨가효과

- 항균성 물질의 분비 및 살균
- 면역능력 증진
- 영양소의 소화율 향상
- 장내에서 해독작용
- 분변의 악취 감소
- 하절기 반추동물의 고온 스트레스 감소

5. 식물추출물

1) Phytogenics의 개념

Phyto(식물의) + genics(유래의, 생산물의)
동물의 생산성 혹은 건강을 증진시키는 식물유래물질
식물의 2차 대사산물(Secondary Metabolite): 식물의 생리활성물질을 가축의 생산성 증진을 위해 이용

2) Phytogenics의 종류

 

 

3) Phytogenics의 기능

- 항미생물 효과(antimicrobial activity)
- 동물의 대사 조절(control of animal metabolism)
- 면역능력 강화
- 항산화효과
- 축산물의 품질 및 기능성 향상
- 환경 개선

4) Phytogenics의 선발방법 예

 

 

 

 

 

부추추출물의 항균효과

 

 

■  연습문제
1.  사료첨가제  중  장내에서  발효되어  휘발성지방산을  생산함으로써  유해한  미생물의 
성장을  저해하는  것은?
①  Prebiotics
②  Antibiotics
③  항산화제
④  효소제
정답  :  ①
해설  :  Oligosaccharide와  같은  prebiotics는  장내에서  발효되어  휘발성지방산을  생
산함으로써  유해한  미생물의  성장을  저해한다.

2.  항산화제  중  autoxidation을  활성화시키는  효소의  금속이온과  결합하여  chelate를 
형성하여  산화를  방지하는  산화억제제의  기능을  갖는  물질은  무엇인가?
①  Citric  acid
②  Ascorbic  acid
③  Tocopherol
④  BHT
정답  :  ①
해설  :  Oxidation  inhibitor는  autoxidation을  활성화시키는  효소의  금속이온과  결합
하여  chelate를  형성하여  산화를  방지하며,  이러한  물질로는  citric  acid, 
phosphoric  acid  등이  있다.

3.  식물에  존재하는  피틴태  인을  분해함으로써  인의  이용성을  증진시키고,  가축의  분
뇨로  인한  수질오염을  저감할  수  있는  효소제는  무엇인가?
①  Phytase
②  Cellulase
③  Amylase
④  Lysozyme
정답  :  ①
해설  :  Phytase는  식물에  존재하는  피틴태  인을  분해함으로써  인의  이용성을  증진시
키고,  가축의  분뇨로  인한  수질요염을  저감할  수  있다.

4.  미생물체  혹은  이들의  배양물을  급여함으로써  가축의  생산성을  증진시키는  사료첨
가제는  무엇인가?
①  항생제
②  항산화제
③  생균제
④  호르몬제
정답  :  ③
해설  :  생균제란  살아있는  균을  사료첨가제로  급여하는  것이며,  생균제는  체내에서  유
해한  병원성  미생물의  성장을  억제하고,  환경오염을  줄인다.  생균제로  사용되
는  미생물  균종은  대사과정에서  독소를  배출하지  않으며,  내성  위험이  적다.

 

 

 

 

■ 핵심요약정리 
▪  사료첨가제는  영양적  혹은  특정  목적을  위하여  사료에  미량으로  첨가되는  물질을 총칭하는  것으로  현행  사료관리법에는  보조사료로  분류되고  있다.  가축은  특정한 능력을  최대한  발휘할  수  있는  방향으로  개량됨으로써  환경에  대한  적응력이  떨어지게  되었으며,  밀사로  인하여  질병의  전파  및  질병에  대한  면역력이  떨어지게  되었다.  이러한  문제점을  해결하기  위하여  가장  효과적인  물질은  항생제와  호르몬제 이다.  그러나  항생제와  호르몬제는  잔류독성의  문제로  인하여  사용이  규제되고  있기에  이를  대체하기  위한  다양한  종류의  사료첨가제가  개발되어  왔다.  가축의  질병을  예방함으로서  폐사율을  감소시키고,  사료의  소화  및  흡수율을  개선함으로써 체내의  대사기능을  증진시키고,  그  결과  성장을  촉진시키는  목적으로  다양한  종류의  사료첨가제를  이용하고  있다.  또한  체조직의  구성분을  개선하여  축산물의  품질을  향상시키고,  가축의  체내  대사과정에  변화를  유도하여  온실가스나  분변에  의한 환경오염을  최소화  하기  위하여  사료첨가제를  이용하고  있다.  이용성을  증진시킴
으로써  성장에  대해  저하되어 왔던 사료첨가제는  밀사로  인한  면역력과 가축의 생산성  증진으로  이용되는  사료첨가제  중  가장  효과적인  물질이  항생제와  호르몬제이다.  그러나  이러한  항생제와  호르몬제는  사용에  있어서  다양한  문제점을  내포하기  때문에  사용이  점차  규제되고  있다.
▪  보조사료로  분류되어  사용되고  있는  사료첨가제는  원료사료간의  결합력을  증진시키기  위한  결착제,  지방의  분산을  유도하는  유화제(emulsifier),  사료의  부패방지 목적으로  이용되는  보존제,  아미노산의  균형을  위해  이용되는  아미노산제,  비타민의  균형을  위해  이용되는  비타민제,  섭취한  영양소를  분해하는  효소제,  장내  세균
총을  조절하기  위해  세균,  곰팡이,  효모,  박테리오파지  등을  이용하여  제조한  미생물제,  사료의  기호성  증진을  위한  향미제,  반추동물의  미생물단백질  합성을  유도하기  위한  비단백태질소화합물,  각종  물질에서  추출한  추출제,  장내세균의  먹이로  이용되는  올리고당  등이  있다.
▪  Nutricine이란  사료에  함유되어  있으면서  동물의  건강에  유익한  효과를  내는  비영양성  물질의  총칭으로,  항산화제,  효소제,  유화제,  올리고당  등이  있다.
▪  체내에서  유전자와  결합하여  DNA의  변성을  유도하거나,  세포의  손상을  유도하는 활성산소(Reactive  Oxygen  Species,  ROS)의  기능을  억제하는  물질을  항산화제라고  한다.  항산화제에는  자동산화(autoxidation)  과정에서  항산화제가  free radical(유리가,  활성산소)와  결합하여  산화를  방지하는  토코페롤(tocopherol),  에센셜오일(essential  oil),  자신이  산소와  직접  반응하여  반응계  내에서  산소를  제거
함으로써  산화를  방지하는  비타민  C(아스코빈산,  ascrobic  acid)  계열, autoxidation을  활성화시키는  금속이온과  결합하여  킬레이트(chelate)를  형성함으로써  산화를  방지하는  구연산(citrate),  인산(phosphoric  acid)  계열로  구분된다.
▪  프리바이오틱스(prebiotics)란  숙주의  장관에  존재하는  유익균의  성장  혹은  활동을 촉진하는  물질로  올리고당이나  식이섬유  등을  기본으로  한다.  프리바이오틱스는 장관내에  존재하는  섬유소분해  미생물의  생장을  유도하고,  이들  미생물의  발효과정에서  생성되는  휘발성지방산이  장관내  pH를  감소시킴으로써  유해한  미생물의 
생육을  억제한다.  장관의  pH를  감소시킴으로써  사료의  형태로  섭취된  칼슘의  이용성을  촉진시킨다.  프리바이오틱스로  이용되는  성분으로는  베타글루칸,  갈락토만난,  이눌린,  펜토산,  만난,  키틴  등이  있다.
▪  프로바이오틱스(probiotics)란  장내  균총을  개선시켜  줌으로서  숙주에게  유익한  영향을  미치는  미생물제제라  정의된다.  그러나  미생물의  균체가  제거된  미생물의  대사산물도  숙주에게  유익한  영향을  미치기에  미국의  FDA에서는  숙주에게  유익한 작용을  갖는  미생물  제제  혹은  미생물의  성분으로  개념을  확대하여  Direct  Fed Microbials(DFM)으로  정의하고  있다.  즉  생균제를  의미하는  프로바이오틱스 보다는  미생물제제로  범위를  확대하고  있는  것이다.  미생물제제는  크게 Lactobacillus,  Bacillus,  Bifidobacterium  등의  세균성,  Saccharomyces를  기본
으로  하는  효모성,  Aspergillus를  기본으로  하는  곰팡이성  및  이들의  복합형으로 분류할  수  있다.  미생물제제를  사료에  첨가할  경우  항균성  물질의  분비되고  면역능력이  증진되어  질병의  발생률이  감소하고,  영양소의  소화율이  향상되며,  분변에서  악취가  감소되는  효과를  볼  수  있다.  또한  미생물제의  종류에  따라서는  하절기
에  반추동물에게  급여할  경우  고온  스트레스를  경감시키는  효과도  있다. 
▪  이동성이  없는  식물이  자신을  보호할  목적으로  생산하는  이차대사산물을  추출하여 사료에  첨가함으로써  가축의  생산성을  증진시키고  있다.  식물추출물은  종류에  따라  항미생물효과,  동물의  대사조절  효과,  면역능력  강화효과,  항산화효과  등이  있어  가축의  건강을  개선할  뿐  아니라  축산물의  품질  및  기능을  향상시킬  수  있다



※ 혹시 부족하지만 저의 글의 내용이 도움이 조금이라도 되었다면, 단 1초만 투자해 주세요. 로그인이 필요없는 하트♥(공감) 눌러서 블로그 운영에 힘을 부탁드립니다. 그럼 오늘도 좋은 하루 보내세요^^