제주산 한약재의 미생물 발효에 의한 양식어류의 기능성 사료첨가제 개발에 관한 연구

Abstract

본 연구에서는 5종의 유용미생물을 탐라오갈피가 포함된 한약재를 혼합하여 항산화 활성 측정, 항균 활성 측정, 생물접촉 실험을 하였다. 항산화 활성 측정에서는 전체적으로 높은 항산화 활성 결과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 특히 항균활성은 한약재에 유용미생물 첨가구가 미첨가구에 비해 높은 항균활성을 나타내었다. 이는 유용미생물이 분비하는 bacteriocin 이라고 사료되어지며, 유산균에서 bacteriocin이 분비된다고 보고되어있다. 유산균은 항균활성이 그람양성균에만 높은 활성을 나타낸다는 보고가 되어지고 있으며, 본 연구의 결과도 마찬가지로 Streptococcus iniae, Streptococcus parauberis 의 균주가 다른 어병세균에 비해 높은 활성을 보였다. 따라서 Edwardsiella tarda와 같은 그람음성세균에도 감수성이 넓은 항균 스펙트럼을 가지는 균주의 보급이 필요하다. 또한 본 사료첨가제가 어류의 성장을 증가 시키고 체액성면역에 관여하는 lysozyme의 활성을 높여주었지만, 어병세균에 대한 공격실험에서 긍정적인 효과를 보이지 않았다. 그 이유는 항균활성의 주된 역할을 하는 유산균이 해수의 염분, pH, 수온의 영향을 극복하지 못한 것이라 사료되어지고 실험 사육지의 수온이 어류가 성장하는데 적정수온이 아니었기 때문에 사료를 섭이하는데 문제가 있었을 것이라 생각된다. 따라서 사료첨가제로 사용할 균주가 넓은 항균 스펙트럼을 갖고 있으면서 광범위한 염분, pH, 수온에서도 생육할 수 있는 균주를 선발하여 어류의 성장 또는 면역력을 증가시킴으로 양식산업의 효율성 증대와 항생제에 의한 문제를 해결해 나갈 수 있을 것이다.

The purpose of this study is to provide environmental friendly, low-cost, and high quality product through developmentof feed additive containing antibiotics alternative which has antibacterial activity with methods such as biological contact and immune enhancer by preparing Acanthopanax koreanum Nakai derived saponin extract and saponin extract added liquid media, performing mixed culture of superior lactic acid bacteria and useful microorganisms which are reported to have effects on growth promotion, physiological activity increase, and water quality improvement, and isolating physiological activators. Certain ratio of Acanthopanax koreanum Nakai, ginseng, Opuntia Ficus-Indica, molasses, and kito-oligosaccharide were mixed and used as samples of this study after grasping the temperature, time, and volume proper to growth of lactic acid bacteria and useful microorganisms. The growth, immune force, and resistance against disease of aquaculture fish were studied through biological contact experiment. The concentration of medical herb where the lactic acid bacteria can grow was grasped and it was identified that there were more than 108CFU/ml of lactic acid bacteria. In addition, anti-oxidizing activity and antibacterial effect against fish pathogenic bacteria were investigated. It was found that for the anti-oxidizing activity, more than 80% of radical removal activity was shown and there were positive antibacterial activity against Vibrio and streptococcus symptom known as a representative fish disease. As the results of culture experiment with flatfish and parrot fish, it was shown that it had higher growth and immune force increase than that of control group and a positive effect was shown in even pathogen attack experiment. It is expected that the growth and feed efficiency will be enhanced by raising immune force of aquaculture fish and survival rate increase through healthy fish culture and environmental friendly aquaculture by antibiotics alternation will be realized. The feed additive developed in this research is considered to have high applicability as a feed additive for aquaculture fish in Jeju-island and it is expected that its use as a feed additive will be possible by local adaptation test and grasping and providing accurate demand of medical herbs.