본문 바로가기
KERD
논문

Soybean Oil 및 Flaxseed Oil 첨가 배양시 탄수화물 첨가수준에 의한 반추미생물의 Bio-hydrogenation과 CLA 생성에 미치는 효과

Effect of the Level of Carbohydrates on Bio-hydrogenation and CLA Production by Rumen Bacteria When Incubated with Soybean Oil or Flaxseed Oil In vitro

김광림|최성호|송만강|임근우
한국축산학회 (Korean Society of Animal Sciences and Technology)|2006.08|한국축산학회지 (Journal of Animal Science and Technology)|제48권 제4호|pp. 521-532

1

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

주제분류축산학

초록

본 실험은 대두유 또는 아마유를 in vitro 방법으로 배양 할 때, 탄수화물원의 첨가수준이 반추위 박테리아에 의한 bio-hydrogenation과 CLA 생성에 미치는 효과를 조사하였다. 4수준(0%, 0.3%, 0.6% 그리고 0.9%, w/v)의 혼합된 탄수화물원(glucose, cellobiose, soluble starch, 1:1:1, w/w/w)과 두 종류의 oil을 cellulose powder에 흡착시킨 형태로 각각 60mg씩 인공타액(120ml)과 반추위액(30ml)이 혼합된 배양액(150ml)에 넣은 다음 39℃에서 12시간동안 혐기적으로 배양하였다. 배양액의 pH와 암모니아 농도는 두 종류 oil을 첨가한 배양액 모두에서 탄수화물원의 첨가 수준이 높을수록 pH와 암모니아 농도가 낮았다(P<0.05). 탄수화물원의 첨가 수준이 증가할수록 total VFA 생성량 역시 증가되었으나(P<0.01) 첨가한 oil 간의 차이는 없었다. 배양시간이 경과됨에 따라 탄수화물원의 첨가수준이 높을수록 propionate의 조성비율이 증가된 반면(P<0.001) acetate와 butyrate의 조성비율은 감소되었다. 배양 후 3시간이 경과하였을 때 배양액 내 oleic acid의 조성비율은 대두유에 비하여 아마유를 첨가한 배양액에서 낮았으나(P<0.001) linoleic acid의 비율은 높았다(P<0.001). 이와는 달리 탄수화물원의 수준이 증가될수록 stearic acid(P<0.05), CLA(P<0.01) 및 cis-9, trans-11 CLA(P<0.001)의 조성비율은 감소되었으나, linoleic acid의 조성 비율은 증가되었다(P<0.05). Linolenic acid의 조성비율에 있어서는 첨가된 oil의 종류와 첨가된 탄수화물원의 수준간의 상호작용이 있는 것으로 나타났는데(P<0.001), 12시간의 배양종료 후 대두유 첨가구에 비해 아마유 첨가구에서 stearic acid(P<0.01), oleic acid(P<0.001), 그리고 trans-11C18:1(P<0.01)의 조성비율이 감소된 반면, linoleic acid(P<0.001)와 linolenic acid(P<0.01)의 조성비율은 증가되었다. 탄수화물원의 첨가수준이 증가될수록 stearic acid와 총 CLA의 조성비는 감소되었으나(P<0.01), trans-11-C18:1(P<0.05)와 linoleic acid(P<0.01)의 조성비율은 증가되었다. 배양 12시간 후 배양액 내의 oleic acid (P<0.05), linoleic acid(P<0.05) 및 linolenic acid(P<0.01)의 조성비율에 있어서는 첨가한 oil의 종류와 첨가한 탄수화물원의 수준간의 상호작용이 있었는데, 탄수화물원의 첨가수준이 감소됨에 따라 cis-9, trans-11 CLA와 trans-10, cis-12 CLA의 조성비 역시 감소되는 경향이었으나 첨가한 oil의 종류에 대한 영향은 거의 받지 않았다. 본 실험의 결과를 종합해 볼 때, 탄수화물의 첨가수준과 oil의 첨가는 반추미생물의 bio-hydrogenation 작용 및 CLA 생성에 영향할 수 있는 것으로 여겨진다.

Abstract

An in vitro study was conducted to examine the effect of addition level of carbohydrates on fermentation characteristics, and bio-hydrogenation of unsaturated fatty acids by mixed rumen bacteria when incubated with soybean oil or flaxseed oil. Four levels(0%, 0.3%, 0.6% and 0.9%, w/v) of the mixed carbohydrates(glucose, cellobiose, soluble starch, 1:1:1, in weight basis) and oil sources(soybean or flaxseed oil, 60mg in 150ml culture solution) were added to the mixed solution of strained rumen fluid with artificial saliva(1:4, v/v), and incubated anaerobically for 12 hours at 39℃. pH and ammonia-N concentration were lower by increasing the substrate levels at all incubation periods(P<0.05～P<0.001). The propionate proportion increased(P<0.001), but acetic acid and butyric acid decreased(P<0.001) with the substrate level at 6 and 12 h incubations. Oil sources did not influence the proportions of individual VFA. At the end of incubation, the proportions of C18:0(P<0.01), C18:1(P<0.001) and trans-11C-18:1(P<0.01) were reduced but those of C18:2(P<0.001) and C18:3(P<0.01) were enhanced by the addition of flaxseed oil compared to addition of soybean oil. The proportions of C18:0 and total CLA were reduced(P<0.01) but those of trans-11-C18: (P<0.05) and C18:2(P<0.01) were increased with the substrate level when incubated with soybean oil or flaxseed oil. There were interactions(P<0.05) in the proportions of C18:1, C18:2 and C18:3(P<0.01) between oil source and substrate level. The proportions of cis-9, trans-11-CLA and trans-10, cis-12-CLA tended to reduce with substrate level, although there was no significant difference between treatments.

참고문헌 (32)

  1. "Conjugated Linoleic Acid and Metabolites", pp.261~302 (1998), The Oily Press Ltd
  2. "Nutritional Regulation of Milk Fat Synthesis", 23, pp.203~227 (2003)
  3. "Reticulo-Rumen Bio-hydrogenation and the Enrichment of Ruminal Edible Products with Linoleic Aid Conjugated Isomers", 63, pp.201~211 (2000)
  4. "Ruminant Milk Fat Plasticity: Nutritional Control of Saturated, Polyunsaturated, trans and Conjugated Fatty Acids", 49, pp.181~205 (2000)
  5. "Effect of C18-Polyunsaturated Fatty Acids on Their Direct Incorporation into the Rumen Bacterial Lipids and CLA Production In Vitro", 18(4), pp.512~515 (2005)
  6. "Effect of Soybean Oil Supplementation on the Contents of Plasma Cholesterol and cis9 trans11-CLA of the Fat Tissues in Sheep", 19, pp.679~683 (2006)
  7. "Effect of pH and Oxygen on Conjugated Linoleic Acid(CLA) Production by Mixed Rumen Bacteria from Cows Fed High Concentrate and High Forage diets", 123, pp.643~653 (2005)
  8. "Immune Modulation by Altered Nutrient Metabolism Nutritional Control of Immune-Induced Growth Depression", pp.1301~1305 (1993)
  9. "Targets and Procedures for Altering Ruminant Meat and Milk Lipids", 58, pp.593~607 (1999)
  10. "The Interaction between Dietary Lipids and Fiber in the Sheep", pp.67~76 (1974)
  11. "Conjugated Linoleic Acid Content of Milk and Cheese from Cows Fed Extruded Oilseeds", 82, pp.412~419 (1999)
  12. "Effect of Nigericin and Tetronasin on bio-hydrogenation in Continuous Flow-through Ruminal Fermenters", 80, pp.921~928 (1997)
  13. "A Rapid and Precise Method for the Determination of Urea", 13, pp.156~163 (1960)
  14. "A Simple Method for the Isolation and Purification of Total Lipids from Animal Tissue", pp.497~509 (1957)
  15. "Anticarcinogens from Fried Ground Beef Heat- Altered Derivatives of Linoleic Acid", carci(genesis)
  16. "Lipid Metabolism in the Rumen", pp.382~426 (1997), Chapman & Hall,
  17. "Lipid Metabolism in the rumen" (1988)
  18. "Production of Conjugated Linoleic Acid by Dairy Starter Cultures", 85, pp.95~102 (1998)
  19. "Dietary Fatty Acid Sources Affect Conjugated Linoleic Acid Concentrations in Milk from Lactating Dairy Cow", 128, pp.881~885 (1998)
  20. "Bio-hydrogenation of Unsaturated Fatty Acids Purification and Properties of a Linoleate delta-9-cis delta11- isomerase from Butryrivibrio fibrisolvens", pp.5686~5692 (1967)
  21. "The Effect of pH and 1 4-Dithiothreitol on the Adhesion of Rumen Bacteria", pp.130~133 (1983)
  22. "Effect of Low-Roughage Diets on the Microflora and Lipid Metabolism in the Rumen", 24, pp.871~877 (1972)
  23. "Conjugated Linoleic Acid and Atherosclerosis in Rabbits"
  24. "Direct Transesterification of all Classes of Lipid in a One-step Reaction", pp.114~121 (1986)
  25. "Intestinal Flow and Digestibility of Trans-Fatty Acids and Conjugated Linoleic Acid in Dairy Cows Fed a High- Concentrate Diet Supplemented with Fish Oil", 119, pp.203~225 (2005)
  26. "Factors Affecting Conjugated Linoleic Acid and trans-11 C18:1 Fatty Acid Production by Mixed Ruminal Bacteria.", 80, pp.3347~3352 (2002)
  27. "Effects of Conjugated Linoleic Acid on Body Composition in Mice", 32, pp.853~858 (1997)
  28. "Conjugated Linoleic Acid- the Good News About Animal Fat.", 73, pp.A302~a303 (1996)
  29. "Addition Effect of Seed-Associated or Free Linseed Oil on the Formation of cis-9 trans-11 Conjugated Linoleic Acid and Octadecenoic Acid by Ruminal Bacteria in vitro", 15(8), pp.1115~1120 (2002)
  30. "Effect of Concentrate Level on the Formation of Conjugated Linoleic Acid and trans-Octadecenoic Acid by Ruminal Bacteria When Incubated with Oilseeds in vitro", 15(5), pp.687~694 (2002)
  31. "Effects of Concentrate to Roughage Ration on the Formation of cis-9 trans-11 CLA and trans-11- Octadecenoic Acid in Rumen Fluid and Plasma of Sheep When Fed High Oleic or High Linoleic Acid Oils", 16(11), pp.1604~1609 (2003)
  32. "pH Affects the In Vitro Formation of cis-9 trans-11 CLA and trans-11 Octadecenoic Acid by Ruminal Bacteria When Incubated with Oilseeds", 16, pp.1743~1748 (2003)

관련 논문AI추천

지방급원 형태와 수준에 따른 연속배양장치 내 반추위 발효성상,지방산의 수소첨가 현상 및 Conjugated Linoleic Acid 생산에 미치는 영향 연구최낙진한국축산학회 · 한국축산학회지2003 · 제45권 제4호Long-chain fatty acids의 첨가가 in vitro 반추위 미생물 수, 소화율 및 메탄생성에 미치는 영향김도형, 오다솜, 옥지운, 이성실, 이수경, 이신자, 임정화농업생명과학연구원 · 농업생명과학연구2015 · 제49권 제2호Effects of Dietary n-3/n-6 Fatty Acid Ratio on In Vitro Fermentation Characteristics and Fatty Acid Profiles윤희, 공일근, 김동현, 김삼철, 김상범, 이혁준, 조규완, Sadar M. Amanullah농업생명과학연구원 · 농업생명과학연구2012 · 제46권 제3호지방첨가원에 따른 젖소의 반추위 발효성상 미생물 합성 효율 및 영양소 소화율 영향 연구김현진, 맹원재, 이홍구, 최낙진, 하종규한국축산학회 · 한국축산학회지2004 · 제46권 제3호반추위 곰팡이 Piromyces communis 배양 시 불포화지방산 첨가가반추위 발효성상 및 carboxymethylcellulase 활력에 미치는 영향김도형, 김창현, 이상민, 이성실, 이수경, 이신자, 이일동농업생명과학연구원 · 농업생명과학연구2014 · 제48권 제3호The Effect of Forage Level and Oil Supplement on Butyrivibrio fibrisolvens and Anaerovibrio lipolytica in Continuous Culture FermentersA.A. AbuGhazaleh, A. Ishlak, P. Gudla아세아·태평양축산학회 · Animal Bioscience2012 · 제25권 제2호

이 간행물의 다른 논문 (14건)

홀스타인 착유우의 착유시간, 착유속도 및 착유량에 대한 유전모수 추정안병석, 박성재, 박수봉, 전병순, 주종철, 백광수pp. 487-492110kg 대비 130kg에 도축된 비육돈의 성장효율, 도체 품질 특성 및 수익성이진희, 김두환, 김원기, 하영주, 김광위, 하덕민, 신호원, 이제룡, 이철영, 권오천, 하승호pp. 493-502육성돈사료에 Lactobacillus brevis의 첨가가 성산성, 건물과 질소 소화율, 혈구수 및 분 내 악취 발생 물질에 미치는 영향김인호, 김해진, 조진호, 민병준, 유종상, 진영걸pp. 503-512반추위 미생물의 질소공급원으로서 Condensed Molasses Solubles (CMS)의 사료 가치 평가여준모, 노환국, 이장형, 김완영, 김창현, 이성훈pp. 513-520단백질 균형시험에 의한 한우 거세우의 유지 조단백질 요구량이상철, 오영균, 강수원, 문여황, 송만강, 신기준, 김경훈pp. 533-540
원문 보기