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Ⅰ. 서론

 비지(soybean curd residue)는 두부 생산과정에서 유청과 함께 생산되는 부산물로 두부생산에 사용되는 콩의 약 1.2배가 생산되기 때문에 연간 발생하는 비지의 양은 상당한 것으로 알려져 있다(Im 등, 2004; Kim 등, 1992). 비록 비지는 두부의 제조과정에서 얻어지는 부산물이지만 비지에는 단백질을 비롯한 섬유소 등의 풍부한 영양소가 포함되어 있고(Shurlf와 Aoyagi, 1995; Kang과 Lee, 1991), 특히 황함유 아미노산과 lysine 등이 풍부한 것으로 알려져 있다(Hackle 등, 1967). 그러나, 비지는 영양적 우수성에 비해 높은 수분함량과 미생물에 의한 변질이 쉽게 일어나는 단점이 있어 별도의 전처리 없이 반추가축에 급여하면 기호성이 저하된다(Shin 등, 2008). 이러한 문제점을 해결하기 위해 발효, 건조 등의 처리를 하더라도 그 효과가 미흡하여(Shin 등, 2008), 일부만이 대두유 생산에 이용되고 대부분 폐기되어 왔다(Shurlf와 Aoyagi, 1995; Kang과 Lee, 1991; Niwa, 2001). 하지만, 비지를 섬유질배합사료의 원료로 이용하였을 때 저장성 및 발효특성이 우수하고(Wang 과 Nishino, 2008), 건조와 같은 처리비용 절감 및 사료가치가 향상된다고 하였다(Nishino 등, 2003; Nishino and Hattori, 2007).

 과거 육우(홀스타인 거세우)는 한우에 비해 육질이 낮아 소비자에게 소외되어 왔는데, 저가의 수입 쇠고기에 대한 대책과 국내 쇠고기 생산량의 10% 이상을 차지할 만큼 생산량의 증가로 인해 최근 관심이 증대되고있다. 육우는 한우에 비해 사육기간이 짧아 생산성 및 육질향상을 위해 보다 전략적인 영양소 공급이 이루어져야 한다. 영양소 함량이 풍부하고 수급이 원활하며 생산비 절감 등을 고려할 때 비지는 육우의 생산성 향상과 산업부산물의 폐기비용 및 환경오염 등의 문제점을 감소시킬 수 있는 대책으로 적절할 것으로 판단된다.

 그러므로 본 연구는 주요 산업부산물인 비지박의 이용성을 높이고 홀스타인 거세우의 생산성 및 육질 향상을 위해 섬유질배합사료 내 비지박의 첨가수준별 발육 및 도체특성에 미치는 영향을 규명하고자 수행하였다.

Ⅱ. 재료 및 방법

1. 공시동물 및 시험설계

 본 연구는 생후 약 7개월령 홀스타인 거세우 24두를 공시하여, 충북 육우농가에서 15개월간 사양시험을 수행하였다. 시험구 배치는 비지박첨가수준별(대조구, 저비율 및 고비율)섬유질배합사료급여로 총 3처리, 처리당 8반복으로 완전임의 배치하여 수행하였다.

2. 시험사료 및 사양관리

 시험에 이용한 사료는 시판되는 거세우비육용 배합사료(Table 2)와 충북 지역에서 생산된 볏짚을 이용하였다. 시험사료의 일반성분 함량은 각각의 시료(2.0 kg)를 수집하여 AOAC(1995) 방법에 준하여 분석하였다(Table 3). 시험축 관리는 군집사육을 원칙으로 하여 분리급여구인 대조구의 배합사료 급여는 성장단계별로 육성기(생후 7~11개월령), 비육전기(생후 12~16개월령)에 각각 체중의 1.8% 및 2.0% 제한급여 하였고, 비육후기(생후 17~출하시)에는 평균 섭취량의 20% 이상 추가급여 하였다. 섬유질배합사료(Table 1) 및 조사료는 전기간 자유채식 시켰고, 배합사료는 1일 급여량을 2회(08:00, 16:00) 균등분배하여 급여 하였다. 물과 무기물은 항시 섭취할 수 있도록 하였다.

Table 2. Formula of concentrate used in this experiment (DM basis)

Table 3. Chemical composition of experimental diets

Table 1. Fomula of TMR used in this experiment (DM basis, %)

3. 조사항목

발육조사

 체중조사는 시험 개시일부터 종료 시까지 1개월 간격으로 오전 사료급여 전에 측정하였다. 일당증체량은 이전 체중에서 금회 측정된 체중의 차를 사육 일수로 나누어 구하였다. 사료섭취량은 오전 사료 급여 전 사료 급이기 내의 잔량을 조사한 후 전날 급여량에서 공제한 값을 섭취량으로 계산하였다.

도체조사

 도체조사는 사양시험이 종료 후 도축하여, 0℃에서 18~24시간 동안 도체를 현수시켜 육량판정요인(도체중, 등지방두께, 배최장근단면적)과 육질판정요인(근내지방도, 육색, 지방색, 조직감 및 성숙도)을 소도체등급판정기준에 의거하여 축산물등급 판정사가 평가하였다.

4. 통계분석

 본 시험에서 얻어진 모든 성적들은 SAS(Statistical Analysis System software, 2012)를 이용하여 분산분석 및 처리구간 유의성(p<0.05)을 검증하였다.

Ⅲ. 결과 및 고찰

1. 발육 및 사료섭취량

 홀스타인 거세우의 비지박 첨가수준별(대조구, 저함유 및 고함유) TMR(섬유질배합사료) 급여에 따른 체중 및 일당증체량의 변화는 Table 4에 나타내었다. 각 처리구별 개시체중은 277.3, 269.4 및 277.8 kg이었고, 시험 종료시 체중은 각각 786.8, 767.5 및 799.8 kg이었다. 성장단계별 각 처리구간 체중변화에 있어서 통계적 유의차는 나타나지 않았다. 일당증체량은 각 처리구별로 육성기 1.28, 1.38 및 1.37 kg/일, 비육전기 1.28, 1.15 및 1.21 kg/일, 비육후기 0.77, 0.76 및 0.86 kg/일로 비육단계별 변화는 있었지만, 통계적인 유의차는 없었다. 전기간 일당증체량 평균에서도 처리구별로 각각 1.11, 1.10 및 1.12 kg/일로 처리구간 유사한 결과를 나타내었다.

Table 4. Growth performance of Holstein steers fed experimental diets

 비지박의 첨가 수준별 섬유질배합사료의 사료섭취량 및 사료요구율은 Table 5에 나타내었고, 사료섭취량에 있어서는 군집사양으로 통계적인 분석을 제시할 순 없지만, 처리구간차이가 나타나지 않았다. 섭취량은 수분함량이 높은 섬유질 배합사료 급여구가 높았는데 육성기에서 비육전기까지 대조구의 배합사료는 제한하였기 때문에 처리구간 섭취량의 차이는 의미가 없을 것으로 판단된다. 비육후기 각 처리구별 건물섭취량은 각각 12.53, 11.72 및 11.97 kg으로 통계적인 유의차는 없었다. 사료요구율에 있어서 각 처리구별 육성기 6.00, 6.25 및 6.14 kg, 비육전기 8.43, 8.02 및 8.03 kg으로 유의적인 차가 없었는데 비육후기에서는 각각 12.46, 11.67 및 13.77로 T1처리구가 T2처리구에 비해 낮게 나타났다(p<0.05). 전기간 평균에서는 각 처리구별로 10.23, 10.29 및 10.68 kg으로 처리구간 차이가 없었다.

Table 5. Feed intake and feed conversion ratio of Holstein steers fed experimental diets

이전의 연구에서 한우 거세우의 섬유질배합사료 급여는 배합사료 조사료 분리급여구에 비해 체중 및 일당증체량에 영향을 주지 않는다고 보고하였고(Chang 등, 2013), 본 연구의 결과에서도 체중 및 일당증체량에 있어 처리구간 차이가 나타나지 않았다. 하지만 Woo 등(2011)은 한우 육성기 암소의 비지박 첨가 섬유질배합사료의 급여가 발육에 있어 향상된 결과를 나타낸다고 하였다. 

 섬유질배합사료의 급여는 사료섭취량에 있어 반추위 안정성으로 사료섭취량을 증가시킨다 하였고(Harrison, 1989; Kellems, 1991; Nocek, 1986), 본 연구에서 섬유질배합사료의 섭취량이 분리급여구에 비해 높았으나 건물섭취량에 있어서는 처리구간 차이가 없었다. Woo 등(2011)은 육성기 한우 암소에 비지박 첨가 섬유질발효사료가 건물섭취량 및 사료요구율을 향상시킨다고 하였고, Chang 등(2013)은 비지박 첨가 섬유질배합사료가 분리급여구에 비해 건물섭취량은 향상되고, 사료요구율은 차이가 없었다고 보고하였다. 본 연구에서는 건물섭취량 및 사료요구율에서 분리급여구와 비지박 섬유질배합사료 급여구간 차이를 보이지 않아 이전의 연구와 다소간 차이를 있었지만, 이는 시험간 사료성분, 시험기간, 축종, 개체 및 사양관리 등의 차이에 의한 결과로 판단된다.

 본 연구의 결과 홀스타인 거세우의 비지박의 첨가수준별 섬유질배합사료는 분리급여구와 발육 및 사료섭취량의 변화를 비교했을 때 홀스타인 거세우의 사료로 적정한 것으로 판단된다.

2. 도체특성

 홀스타인 거세우의 비지박 첨가 수준별 섬유질배합사료
사양시험 종료 후 도체특성을 조사한 결과는 Table 6에 나타
내었다. 각 처리구별 도체중은 466.4, 451.1 및 460.1 kg으로 처리구간 유의적인 차이는 없었다. 등지방두께에 있어서는 처리구별로 각각 5.5, 6.1 및 7.3 cm으로 비지박 첨가 섬유질배합사료가 분리급여구에 비해 높은 경향을 나타내었으나 처리간 유의적인 차이는 없었다. 등심단면적 및 육량지수에 있어서도 처리구간 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 육량등급출현율(A:B:C, NO.)에서 대조구와 T1 처리구는 0:7:1로 같았고, T2에서는 0:5:3으로 다른 처리구에 비해 C등급 출현율이 높았다. 육질특성에 있어 근내지방도는 처리구간 각각 1.4, 1.9 및 2.0으로 비지박 첨가 섬유질배합사료 급여구에서 높은 경향을 보였으나 처리간 유의적인 차이는 없었다. 육색에 있어서도 4.6~5.1의 범위로 처리구간 차이는 나타나지 않았다. 지방색에서는 T2처리구가 T1처리구에 비해 높게 나타났다(p<0.05). 조직감 및 성숙도는 처리구간 유사한 결과를 나타내었다. 육질등급출현율(1⁺:1:2:3, No.)은 각각 0:0:3:5, 0:2:1:5 및 0:1:4:3으로 육질1등급이상 출현율에서는 T1처리구(2두)가 가장 높았다. 육질등급판정의 주요 요인인 근내지방도에서 통계적인 유의차는 없었으나 비지박 첨가 섬유질배합사료 급여구가 대조구에 비해 다소 높은 경향을 나타내었고 육질등급 출현율에서도 유사한 결과를 나타내었다.

Table 6. Carcass characteristics of Holstein steers fed experimental diets

 이전의 연구는 비지박 첨가 섬유질배합사료를 한우 거세우에 급여 시 육량특성에 있어 배합사료 조사료 분리급여구와 차이가 없다고 보고하였고(Chang 등, 2013 Cho 등, 2008; Kim 등, 2003), 본 연구의 결과에서도 처리구간 차이가 없어 이전의 연구결과와 일치하였다. 본 연구의 결과에서 육질특성 중 근내지방도는 처리구간 유의적 차이는 없었는데 섬유질배합사료 급여구가 다소 높은 경향을 보였다. Chang 등(2013)의 연구에서도 분리급여구와 비지박 첨가 섬유질배합사료 급여구간 통계적 유의차는 없었으나 비지박 첨가 섬유질배합사료(6.7)가 분리급여구(5.2)에 비해 근내지방도가 다소 높은 경향을 나타내었다. 육질등급 출현율에서도 비지박첨가 섬유질배합사료에서 향상된 결과를 나타내었고, 또 다른 연구에서 섬유질배합사료는 분리급여에 비해 육질특성에서 개선되었다고 보고하였다(Kim 등, 2003; Cho 등, 2008). 본 연구의 결과 비지박 첨가 섬유질배합사료가 분리급여구에 비해 육질이 향상된 것으로 나타났고, 이전의 연구에서도 비지박 첨가 섬유질 배합사료가 다른(맥주박 및 볏짚 첨가)섬유질배합사료에 비해 근내지방도에 있어 가장 높은 결과를 나타내어 비지박을 이용한 섬유질 배합사료의 급여는 비육우의 육질향상에 도움이 되는 것으로 판단된다.

 그러므로 본 연구의 결과 홀스타인 거세우의 비지박 첨가수준별 섬유질배합사료 급여에 따른 육량 및 육질특성을 고려하면 섬유질배합사료에 비지박 첨가는 홀스타인 거세 비육우 사료로 우수한 것으로 판단된다.