발효 미생물 생균제로 한우 비육기간 4개월 단축

한국식품연구원, 세계 최초 한우 생육 촉진 성공...경제적 효과 커

한국식품연구원(원장 윤석후)은 19일 한우의 생육을 획기적으로 촉진하여 비육 기간을 4개월 가량 단축시킬 수 있는 발효 생균제를 세계 최초로 개발하였다고 밝혔다.

임성일 박사 연구팀이 개발한 생균제는 쌀의 부산물인 미강을 원료로 미생물을 발효시킨 것으로 한우의 생육을 촉진하는데 성공하였고 체중증가의 원인을 규명하였다.

성장촉진용 생균제 제조기술은 세계적으로 전무한 기술이며 소의 장내미생물의 변화를 통해 생육이 촉진될 수 있음을 보여 주었다.

이번에 개발된 생균제는 사료값 상승으로 인한 축산농가의 경제적 어려움을 해소하고 년간 9,600억원의 배합사료비 절감과 약 80만톤의 사료용 옥수수의 수입량을 크게 줄일 수 있는 길을 열 수 있을 것으로 기대된다.

임 박사 연구팀은 25개월 동안 대조군과 일반군의 사료 섭취를 조사 한 결과 본 연구 결과를 얻을 수 있었다.

한우의 도축 평균 무게는 700kg 전 후이다. 연구팀이 25개월령 한우의 평균체중을 측정한 결과, 개발생균제섭취군(S)이 640kg, 일반사료섭취군(C)이 510kg, 시중생균제섭취군(A)이 543kg으로 나타났다. 개발 생균제섭취군은 일반사료섭취군에 비해 130kg, 시중생균제섭취군에 비해 97kg의 체중이 더 늘어나는 결과를 얻었다.

이때 사료효율은 각각 10.9%, 9.2%, 9.7%이었고 체중 1kg 증가에 필요한 사료요구량은 각각 10kg, 12.4kg, 11.3kg으로 개발 생균제는 적은 사료로 체중을 더 나가게 하는 효과가 있는 것으로 나타났다.

한우체중이 700kg에 도달할 때까지의 예상 사육기간은 개발생균제섭취군이 27.2개월, 일반사료 섭취군이 33.9개월, 시중생균제섭취군은 31.9개월인 것으로 예측된다. 대부분의 축산농가가 생균제를 사료에 혼합하여 급여하고 있다는 점을 고려했을 때, 체중 700kg 도달하는데 요구되는 사육 개월 수는 연구개발한 생균제 섭취 시 사육개월 수를 4개월 이상 단축시킬 수 있는 것으로 분석되었다.

생균제 개발은 농림축산식품기술기획평가원의 지원을 받은 것으로 연구사업의 참여기업인 ㈜건농(대표 양승창, 061-284-5972)에서 상품화에 성공하였다. 향후 다양한 축종에 대해 사육규모를 확대하여 성장촉진 관련 추가연구가 이루어진다면 세계시장에서 인정받을 수 있는 획기적인 제품으로 발전할 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 개발 생균제의 한우 체중증가 원인을 규명하기 위해 한우 장내 미생물의 메타지놈 시퀜스(metagenome sequence) 분석을 통해 각 한우 그룹의 장내 미생물 균총과 생체대사 관련 유전자를 밝혔다.

최근 인체와 실험쥐를 대상으로 한 연구에서 생체의 장내세균이 체중증가를 결정짓는 원인인 것으로 밝혀진바 있으며 장내세균 중 음식물에서 보다 많은 칼로리를 추출하여 생체에 전달하는 역할을 가진 퍼미큐츠(Firmicutes)의 증가가 체중증가의 원인인 것으로 알려져 있다.

한우의 경우, 약 2500여종의 미생물이 장내에 존재하는 것으로 확인되었으며 퍼미큐츠 (Firmicutes)와 박테로이디테츠 (Bateroidetes)가 대부분을 차지하는 것으로 나타났다. 생균제섭취군과 일반사료 섭취군과의 비교에서 퍼미큐츠의 양이 유의적으로 높아지는 것으로 확인되어 개발 생균제의 섭취가 한우의 장내미생물 특히 퍼미큐츠의 특이적 증식을 활성화시켜 체중증가로 이어졌을 것으로 판단된다.

또한 전체 유전자 분석을 통해 기능성 유전자를 비교한 결과, 일반사료섭취군과 비교하여 생균제섭취군이 탄수화물, 단백질 등의 대사에 관여하는 유전자가 더 많이 존재하는 것으로 확인되었다.

따라서 개발 생균제의 섭취는 장내미생물의 조성에 변화를 주었으며, 특히 장내에 퍼미큐츠가 많이 생육하는 방향으로 영향을 주어, 이로 인해 이들 미생물이 가진 단백질 및 탄수화물 대사 유전자의 증가로 한우의 사료효율이 증가하는 것으로 해석된다.
<라이브뉴스>