닭의 면역성을 높이는 항생제 대체개발, 즉 알파 리포산(α-lipoic acid) 함유 사료첨가제 실용화에 대한 연구결과에 대해서 말씀을 드리겠습니다.
과거 가금산업은 생산성 극대화를 통한 가금 생산물의 안정 공급이 최대 목표였다면 오늘날 가금의 건강과 복지, 품질과 위생 등 다양한 부분에 대하여 생각할 문제가 많습니다.
특히, 작년 7월부터 사료첨가용 항생제 사용이 전면 금지되면서 닭의 경우 생산성이 감소하고, 장염 등 질병 발생이 증가하고 있는 실정입니다.
가금을 포함한 가축의 건강을 증진시키고, 본래 가지고 있는 면역기능을 더욱 활성화시키는 문제를 해결하고자 많은 노력을 기울이고 있습니다.
특히, 대규모 밀집 사육을 하는 육계사육시스템에서는 여러 가지 스트레스 요인이 존재합니다. 이는 닭이 가지고 있는 본래 유전능력을 발휘하는 것을 저해하여 생산성은 물론 질병·환경에 대한 저항력을 감소시킬 수 있습니다.
또한, 육계는 이러한 육종, 사료, 사양 기술의 발전으로 30일, 약 한달에서 35일 사육하면 병아리 때 체중에 비하여 약 30배~50배에 달하는 정도입니다. 이와 같이 급격한 체성장과 체내대사로 닭은 많은 스트레스를 받게 됩니다.
따라서 농진청 국립축산과학원에서는 가축이 받는 스트레스를 크게 낮추고, 면역성을 개선할 수 있는 기술을 개발하여 실용화, 산업화 하는 단계에 이르렀습니다.
오늘 이와 관련해서 평소에 많은 관심과 조언을 주시는 기자 여러분들께 자세히 설명을 드리도록 하겠습니다.
먼저, 알파 리포산 활용 기능성 사료첨가제 개발 경위에 대해서 말씀드리겠습니다.
알파 리포산은 1951년 미국의 생화학자 리드가 처음으로 간에서 분리하였습니다.
알파 리포산은 동물이 체내에서 소량 합성되는 비타민 유사물질로서 체내 여러 대사기전의 조효소로 작용하여 에너지대사 증진, 혈당조절, 지방축적 저하, 신경장애 예방 등 효과가 많습니다.
또한, 강력한 항산화물질로 염증 및 조직 손상 저하, 산화적 스트레스 감소, 비타민C와 E, 글루타치온, CoQ10 등이 항산화물질 저장 및 재활성 등의 역할을 합니다.
특히 수용성인 비타민C, 지용성은 비타민E와 달리 알파 리포산은 양친성을 나타내어 세포 및 조직의 모든 부위에서 적용할 수 있습니다.
이처럼 다양한 생리활성 효과를 발휘하는 알파 리포산은 피로회복, 노화방지, 피부개선을 위한 건강보조식품 및 화장품, 당뇨·암 치료용 의약품 등 인체용으로 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
그러나 축산분야에서는 가격이 비싸고, 적용기술이 확립되어 있지 않아 그동안 양축농가에서 활용하는데 큰 어려움이 있었습니다.
따라서 농촌진흥청 국립축산과학원이 개발한 주요 기술내용을 말씀드리겠습니다.
첫째, 알파 리포산을 캡슐화함으로써 체내 흡수율과 생체이용성을 높여 적은 양으로도 닭에게 높은 효과가 있는 사료첨가제를 개발하였습니다.
또한, 물에 녹지 않은 알파 리포산을 수용액화하여 농가에게 필요시 물에 타서 줄 수 있는 음수용으로도 공급할 수 있게 하여습니다.
두 번째로, 이렇게 개발된 알파 리포산 함유 사료첨가제의 제품형태별, 급여수준별 생산성, 생체안전성, 생리·면역성 특성, 닭고기 품질 등에 미치는 영향을 비교·분석함으로써 적정 첨가수준을 확립하였습니다.
두 번째로, 알파 리포산 함유 사료첨가제 급여 효과에 대해서 간단히 말씀드리겠습니다.
개발된 알파 리포산 함유 사료첨가제를 닭고기 생산목적으로 사육되는 육계에 급여한 결과, 첫 번째로 생산성 향상 효과입니다.
무항생제와 대비해서 5주 체중은 약 7%, 사료요구율은 2% 정도가 개선되었습니다.
이로 인해 알파 리포산 함유 사료첨가제 0.5%를 사료에 급여할 경우 육계 한 마리당 91원 정도의 수익이 발생하는 것으로 조사되어 이를 통해 육계 5만수 규모로 연간 6회 사육하는 농가에서는 약 2,730만원 정도의 수익 증대 효과가 있는 것으로 분석되었습니다. 이 관련내용은 붙임자료를 참고해 주십시오.
두 번째로, 닭의 건강증진 효과입니다.
간과 신장 손상이나 염증성 질환 발생 여부를 판단하는 혈액 생리적 지표들을 조사한 결과, 무항생제 대비 요소질소는 48%, 총단백질은 6.6%, 아스파라긴산 아미노전이효소는 24%가 감소하였습니다.
또한, 영양소 결핍이나 염증성 질환 발생시 감소하는 글로불린에 대한 알부민의 비율은 약 12% 증가하였습니다.
이러한 결과를 통해 알파 리포산이 항산화, 항염증 작용을 통해 세포 및 조직의 손상을 감소시켜 건강에 좋은 영향을 미치는 것을 확인하였습니다.
셋째는, 체내 항산화력 증진과 스트레스 저감 효과입니다.
혈액 내 총항산화력이 7% 증가하였으며, 산화적 스트레스 및 유리기에 의해 생성되어 지질 흡수 및 건강을 저해하는 지질과산화물 역시 감소하는 결과를 보였습니다.
또한, 대표적인 스트레스 호르몬의 하나인 코티졸 함량이 54%나 감소하였습니다.
이밖에도 체액성 면역성분인 혈액 내에 항체 역가와 면역 글로불린 함량을 조사한 결과, 체내 면역 반응이 획기적으로 개선되는 것을 확인할 수 있었습니다.
네 번째로는, 닭고기의 저장시 안전성 증진 효과입니다.
저장기간에 따른 닭고기 지질 산화 및 단백질 변성 여부를 조사한 결과, 알파 리포산 급여 시 저장기간이 경과함에 따라 닭고기 품질저하가 되는 것을 방지하였습니다.
알파 리포산을 활용함으로써 소비자에게 보다 안전한 품질의 닭고기를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
알파 리포산 함유 사료첨가제 실용화 및 보급현황입니다.
이렇게 개발된 알파 리포산 함유 기능성 첨가제는 2010년에 ‘가축의 체중증가를 위한 알파 리포산 함유 사료조성물질 및 이의 제조방법’이라는 이름으로 특허를 출원하였고, 작년부터 3개 전문산업체에 기술이전을 완료하였고, 그간 기술이전을 받은 업체에서 대량생산 설비체계를 구축하였고, 시범생산 가동과정을 거쳐 안전하고 품질이 우수한 제품을 최근에 생산하여 농가에 공급 초기단계에 있음을 말씀드립니다.
끝으로, 본 기술의 개발의의와 금후계획을 간략히 말씀드리면, 알파 리포산 함유 기능성 사료첨가제는 항산화 작용, 스트레스 저감 및 체내 대사 기전을 조절하여 닭의 생산성은 물론, 건강을 증진시켜 양계농가에게는 보다 높은 수익 창출의 기회를 제공하고, 소비자에게는 안전한 먹거리를 안정적으로 공급할 수 있을 것이라고 생각합니다.
또한, 산란노계 등을 포함해서 닭고기 수출시 저장성 향상 등을 통해서 수출 확대에도 크게 기여할 것으로 생각됩니다.
앞으로 농촌진흥청에서는 알파 리포산 함유 기능성 첨가제가 양계, 오리 등 가금만이 아니고, 돼지 등 다른 가축에도 효율적으로 이용할 수 있는 기술을 확대·보급하도록 노력하겠습니다.
또한, 지속가능한 친환경축산, 안정적인 축산업으로 유지·발전할 수 있도록 가축 건강과 생산성 향상에 기여하는 사료개발과 사양기술 보급 확대에 노력하겠습니다.
고맙습니다.
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[질문 답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 처리했으니 양해 바랍니다.
<질문> 최근에 산란계를 상대로 축산복지가 시작됐잖아요. 그러면 이렇게 닭의 스트레스를 경감시키면 이런 것도 그 제도와 연관됩니까?
<답변> 지금 동물복지 관련해서 일단 시범으로 산란계부터 먼저 시작됐죠. 그래서 하나는 복지라는 측면에서 봤을 때 사육환경, 즉 케이지에서 많은 닭을 사육함으로써 동물의 행동이나 여러 가지 복지에 위해를 가하는, 그런 것을 해소시켜주는 측면에서 동물복지형 농장시범이 있고요.
또 오늘 말씀드리는 항생제 대책에 알파 리포산 함유 사료첨가제는 그와 더불어서 생리적으로 여러 가지 스트레스나 환경, 여기에 받는 스트레스를 감소 내지는 완화시켜 주는 역할을 해서 복합적인 작용으로 닭에 미치는 것으로 봐 주시면 되겠습니다.