Effects of dietary Alisma canaliculatum(Alismatis rhizoma), Viscum album (Mistletoe) and Cornus officinalis (Corni fructus) probiotics as feed additives on growth performance and immunity in growing pigs

사료내 택사, 겨우살이 및 산수유 생균제 첨가가 비육돈의 생산성 및 면역성에 미치는 영향

  • Kim, Ki-Soo (Jeonnam Institute of Livestock and Veterinary Science) ;
  • Kim, Gwi-Man (Department of Animal Resource & Science, Sunchon National University) ;
  • Ji, Hoon (Department of Animal Resource & Science, Sunchon National University) ;
  • Park, Sung-Wook (Department of Animal Resource & Science, Sunchon National University) ;
  • Yang, Jeong-Seung (Department of Animal Resource & Science, Sunchon National University) ;
  • Yang, Chul-Ju (Department of Animal Resource & Science, Sunchon National University)
  • 김기수 (전라남도축산기술연구소) ;
  • 김귀만 (순천대학교 동물자원과학과) ;
  • 지훈 (순천대학교 동물자원과학과) ;
  • 박성욱 (순천대학교 동물자원과학과) ;
  • 양정승 (순천대학교 동물자원과학과) ;
  • 양철주 (순천대학교 동물자원과학과)
  • Received : 2010.06.24
  • Accepted : 2010.12.30
  • Published : 2010.12.30

Abstract

An investigation was conducted to evaluate the effects of supplementing Alisma canaliculatum, Viscum album and Cornus officinalis probiotics on the growth performance and immune response in growing pigs. This experiment was conducted using 120 pigs (crossing of Landrace${\times}$Yorkshire and castrated) which were assigned to 5 treatments in 3 replications with 8 pigs per replications. The dietary treatments were NC group (without antibiotics), PC group (basal+Oxytetracycline 50ppm), AC group (basal+A. canaliculatum 0.5%), VA group (basal+V. album 0.5%) and COP group (basal+C. officinalis probiotics 0.5%). The initial body weights of pigs were 35kg on average and the experiment lasted for 9 weeks. The experimental animals were kept in the pens following a completely randomized design. They were provided the diets adequate for grower stage as recommended by NRC (ME:3,265 kcal/kg and CP:16%). COP fed pigs showed lower weight gain up to 6 weeks of age compared to NC group and other groups without significant differences (P>0.05). The carcass weights of pigs fed VA and COP were significantly higher compared to NC group (P<0.05), Back fat thicknesses groups fed three different additives were higher than NC group and lower then PC group (P<0.05). Crude fat contents in loin meat were significantly lower in groups fed three different additives while moisture contents of those three groups were higher than other groups (P<0.05). The thiobarbituric acid reaction substance (TBARS) value measured at fresh and $2^{nd}$ weeks was lower in additives fed groups but no statistical differences were observed among the treatments (P>0.05). Significantly highest PUFA (16.42g/100g) and ${\omega}$-3 fatty acids (ALA, EPA and DHA) content of meat were observed in COP fed pigs compared to NC group (P>0.05), which might mean that three additives function to enhance serum IgG in pigs. In consequence, it can be suggested that AC, VA and COP may have a potential to replace antibiotics as growth promoter and immune enhancer in the diets for growing pigs.

Keywords

References

  1. 강선문, 김동욱, 이성기. 2006. 옻나무 사료의 급여수준과 기간이 비육돈의 냉장중 육질에 미치는 영향. 한국동물자원과학회지 48(5): 727-738.
  2. 권오석, 조진호, 민병준, 김해진, 진영걸, 유종상, 김인호, 라정찬, 박형근. 2005. 사료내 약용 식물(인진쑥, 오가피 및 마늘) 의 첨가가 육성-비육돈의 생산성, IGF-1 및 육질 특성에 미치는 영향. 한국축산식품학회지 25(3): 316-321.
  3. 김두환, 김희란. 2006. 복합생균효소제 급여가 돈사 환경개선과 비육돈 생산성에 미치는 영향. 한국축산시설환경학회지 12(2): 67-74.
  4. 김문철, 정창조, 송대곤, 김영붕. 1997. 사료첨가제가 육성비육돈의 성장 및 체조성에 미치는 영향. 한국영양사료학회지 21(3): 231-236.
  5. 김세은, 류동영, 박종철, Yokozawa T. 2007. 택사 메탄올 추출물과 주성분의 항산화작용. 생약학회지 38(4): 372-375.
  6. 김일석, 진상근, 송영민, 김철욱, 조광근, 정기화, 강석남. 2008. 인진쑥 급여가 성별에 따른 육성 비육기 돈육의 도체 및 육질특성에 미치는 영향. 한국동물자원과학회지 50(6): 839-848.
  7. 김지혁, 김동욱, 강근호, 장병귀, 유동조, 나재천, 김상호, 이덕수, 서옥석, 최강덕, 김성권, 이규호. 2007. 겨우살이의 급여 가 육계의 생산성 및 혈액 특성에 미치는 영향. 한국가금학회지 34(2): 129-136.
  8. 김홍태, 이우원, 정경태, 이승미, 손은정, 이강록, 김금향, 이동수, 이근우. 2007. 유통되는 쇠고기에서 분리한 대장균의 항생제 내성 조사.연구. 한국가축위생학회지 31(1): 17-29.
  9. 김희윤, 김영직, 박구부. 2007. 복합생균제의 첨가급여가 비육돈의 생산성과 육질특성에 미치는 영향. 한국축산식품학회지 27(1): 53-59.
  10. 도정애. 1996. 택사의 항균 및 항진균 작용에 관한 연구. 생약학회지 27(4): 378-382.
  11. 민태선, 한인규, 정일병, 김인배. 1992. 사료내 항생제, 복합설파제, 유산동, 복합효소제, 생균제의 첨가가 돼지의 성장능력 및 도체특성에 미치는 효과. 한국영양사료학회지 16(5): 265-274.
  12. 민훈식, 진상근, 김일석. 2009. 열풍 건조 토마토 분말 첨가가 돈육의 패티의 냉동저장중 이화학적 및 관능적 특성에 미치는영향. 한국동물자원과학회지 51(1): 61-68.
  13. 서권일, 이상원, 양기호. 1999. 산수유 추출물의 항균 및 항산화성. 한국식품저장유통학회지 6(1): 99-103.
  14. 서권일, 조영숙, 박정로, 이성태, 박채규. 2000. 택사 추출물의 항균 및 항산화 효과. 생명과학회지 10(5): 524-528.
  15. 석종찬, 임희석, 백인기. 2003. 생약제제(Miracle) 첨가가 이유자 돈의 성장률, 영양소 이용율, 분내 미생물 균총 및 면역기능에 미치는 영향. 한국동물자원과학회지 45(5): 767-776.
  16. 양승주, 현재석, 양창범, 고석민, 최홍훈. 1998. 육성비육돈에 대한 사료첨가제 첨가 급여 시험. 생균제의 첨가가 육성비육돈의 성장과 육질에 미치는 영향. 한국동물자원과학회지 40(1): 21-27.
  17. 양영이, 이민자, 정현정, 이혜숙, 김 혁, 나선택, 박선동, 박원환. 2008. 택사 열수 및 에탄올 추출물의 항산화활성과 human LDL 산화억제 및 ACE 저해효과에 미치는 영향. 대한한방내과학회지 29(4): 988-999.
  18. 양정임, 이선민, 이 길, 이환주, 김민규, 정은정, 차용준. 2008. 국내유통 축산물에서의 Staphylococcus aureus 오염도 및 항생제 감수성 조사. 한국식품영양과학회지 37(4): 528-533.
  19. 유영모, 안종남, 채현석, 박범영, 김진형, 이종문, 김용곤, 박형기. 2004. 인삼부산물 급여 수준에 따른 돈육의 저장특성. 한국축산식품학회지 24(1): 37-43.
  20. 이우선, 백인기. 2007. 닭의 성장과 산란 생산성 개선 효과 증대를 위한 한방제제(Herb Mix)의 개량에 관한 연구. 한국가금학회지 34(4): 245-246.
  21. 이원범, 정한솔, 권 진, 오찬호, 이광규. 2002. 산수유의 면역조절 작용. 동의생리병리학회지 16(2): 267-271.
  22. 이순옥, 한삭명, 김혜미, 정승경, 최진영, 강일준. 2006. 산수유의 영양성분과 항균효과. 한국식품영양과학회지 35(7): 891-896.
  23. 정지윤, 안남식, 박준석, 조은혜, 황재웅, 이성훈, 박정란, 김선중, 이영건, 정윤혁, 정지혜, 이수진, 이상범, 구영숙, 강경선, 이영순. 2006. 면역기능 증강성 신물질에 대한 돼지에서의 면역증강성 시험. 한국식품위생안전성학회지 21(2): 113-117.
  24. 주선태, 허선진, 이정일, 이제룡, 김동훈, 하영래, 박구부. 1999. 양파 부산물 급여가 돈육의 지질 산화와 혈액성상 및 항돌연변이성에 미치는 영향. 한국동물자원과학회지 41(6): 671-678.
  25. 진상근, 김일석, 김수정, 정기종, 이제룡. 2006. 산삼 배양액 급여 돈육의 지방산, 아미노산 조성 및 관능적 특성. 한국축산식품학회지 26(3): 349-355.
  26. 최 면, 김대중, 이현주, 유진균, 서동주, 이준희, 정미자. 2008. 한약재의 물 추출물이 당대사 관련 효소와 항산화 활성에 관한연구. 한국식품영양과학회지 37(5): 542-547.
  27. 홍종욱, 김인호, 김지훈, 권오석, 이상환, 서완수, 김 철, 김을상, 정윤화. 2002. 비육돈에 있어 황기, 인삼, 양파 혼합물의 급여가 성장 및 도체 특성에 미치는 영향. 한국식품영양과학회지 31(1): 149-154.
  28. 하대유. 1994. 그림으로 본 면역학. 고문사. 서울: 45-64.
  29. 한방약리학교재편찬위원회. 2005. 한방약리학. 신일상사, 서울: 503-508.
  30. AOAC. 1995. Official methods of analysis. 16th ed. Association of official analytical chemists. Washington DC. USA: 1-43.
  31. Brewer MS, McKeith F, Martin SE, Dallmier AW, Meyer J. 1991. Sodium lactate on shelf-life sensory and physical characteristics of fresh porks a usage. J Food Sci 56: 1176-1178. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1991.tb04727.x
  32. Bussing A, Suzart K, Schweizer K. 1997. Differences in the apoptosis-inducing properties of Viscum album L. extracts. Anticancer Drugs 8(1): S9-14. https://doi.org/10.1097/00001813-199704001-00003
  33. Camerona ND, Enser MB. 1991. Fatty acid composition of lipid in Longissimus dorsi muscle of Duroc and British Landrace pigs and its relationship with eating quality. Meat Sci 29(4): 295-307. https://doi.org/10.1016/0309-1740(91)90009-F
  34. Dryden FD, Maerchello JA. 1970. Influence of total lipid and fatty acid composition upon the palatability of three bovine muscles. J Anim Sci 31: 36-41. https://doi.org/10.2527/jas1970.31136x
  35. Fischer S, Scheffler A, Kabelitz D. 1997. Stimulation of the specific immune system by mistletoe extracts. Anticancer Drugs 8(Suppl 1): S33-37.
  36. Fritsche KL, Cassity NA. 1992. Dietary n-3 fatty acids reduce antibody-dependent cell cytotoxicity and alter eicosanoid release by chicken immune cells. Poult Sci 71(10): 1646-1657. https://doi.org/10.3382/ps.0711646
  37. Hajto T, Hostanska K, Gabius HJ. 1989. Modulatory potency of the beta-galactoside-specific lectin from mistletoe extract (Iscador) on the host defense system in vivo in rabbits and patients. Cancer Res 49(17): 4803-4808.
  38. Hood RL. 1984. Cellular and biochemical aspects of fat deposition in the broiler chicken. World's Poult Scie J 40: 160-169. https://doi.org/10.1079/WPS19840014
  39. Kelly DS. 2001. Modulation of human immune and inflammatory response by dietary fatty acids. Nutrition 17: 669-673. https://doi.org/10.1016/S0899-9007(01)00576-7
  40. Kim IS, Jin SK, Song YM, Hah KH, Kim HY, Nam KY, Lyou HJ, Ha JH. 2004a. The quality properties of pork meat by feed ing mugwort powder during chilling storage. Korean J Intl Agri 16(4): 319-324.
  41. Kinsella JE, Lokesh B, Broughton S, Whelan J. 1990. Dietary polyunsaturated fatty acids and eicosanoids: Potential effects on the modulation of inflammatory and immune cells: an overview. Nutrition 6(1): 24-44; discussion 59-62.
  42. Kornegay ET, Wood CM, Ball GG, Risley CR. 1990. Use of Lactobacillus acidophillus for growing and finishing pigs. VA Polytech Inst State Univ Anim Sci Res Rep 9: 13.
  43. Kubo M, Matsuda H, Tomohiro N, Yoshikawa M. 1997. Studies on Alismatis rhizoma. I. Anti-allergic effects of methanol extract and six terpene components from Alismatis rhizoma (dried rhizome of Alisma orientale). Biol Pharm Bull 20(5): 511-516. https://doi.org/10.1248/bpb.20.511
  44. Kuttan G, Kuttan R. 1992. Immunomodulatory activity of a peptide isolated from Viscum album extract (NSC 635089). Immunol Invest 21(4): 285-296. https://doi.org/10.3109/08820139209069368
  45. Larick DK, Turner BE, Schoenherr WD, Coffey MT, Pilkington DH. 1992. Volatile compound content and fatty acid composition of pork as influenced by linoleic acid content of the diet. J Anim Sci 70(5): 1397-1403. https://doi.org/10.2527/1992.7051397x
  46. Lee SM, Kim JH, Zhang Y, An RB, Min BS, Joung H, Lee HK. 2003. Anti-complementary activity of protostanetype triterpenes from Alismatis rhizoma. Arch Pharm Res 26(6): 463-465. https://doi.org/10.1007/BF02976863
  47. Levy SB. 2002. The 2000 Garrod lecture. Factors impacting on the problems of antibiotic resistance. J Antomicrob Chemother 49(1): 25-30. https://doi.org/10.1093/jac/49.1.25
  48. Miller MF, Shackelford SD, Hayden KD, Reagan JO. 1990. Determination of the alteration in fatty acid profiles, sensory characteristics and carcass traits of swine fed elevated levels of monounsaturated fats in the diet. J Anim Sci 68(6): 1624-1631.
  49. Nieman DC, Ahle JC, Henson DA, Warren BJ, Suttles J, Davis JM, Buckley KS, Simandle S, Butterworth DE, Fagoaga OR, Nehlsen-Cannarella. SL. 1995. Indomethacin does not alter natural killer cell response to 2.5h of running. J Appl Physiol 79(3): 748-755. https://doi.org/10.1152/jappl.1995.79.3.748
  50. Pollman DS, Danielson DM, Peo ER Jr. 1980. Effects of microbial feed additives on performance of starter and growing finishing pigs. J Anim Sci 51: 577-581. https://doi.org/10.2527/jas1980.513577x
  51. Riley PA, Enser M, Nute GR, Wood JD. 2000. Effect of dietary linseed on nutritional value and other quality aspects of pig muscle and adipose tissue. Anim Sci 71: 483-500. https://doi.org/10.1017/S1357729800055454
  52. SAS. 1995. SAS User's Guide Statistics. Statistical Analysis System. Inst.
  53. Savell JW, Branson RE, Cross HR, Stiffler DM, Wise JW, Griffin DB, Smith GC. 1987. National consumer retail beef study: Palatability evaluations of beef loin steak that differed in marbring. J Food Sci 52: 517-519. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1987.tb06664.x
  54. Shackelford SD, Miller MF, Haydon KD, Lovegren NV, Lyon CE, Reagan JO. 1990. Acceptability of bacon as influenced by the feeding of elevated levels of monounsaturated fats to growing finishing swine. J Food Sci 55: 621-624. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1990.tb05191.x
  55. Sturdivant CA, Lunt DK, Smith GC, Smith SB. 1992. Fatty acid composition of subcutaneous and intramuscular adipose tissue and longis smooths dorsi of Waygu cattle. Meat Sci 35: 449-458.
  56. Wenk C. 2003. Herbs and botanicals as feed additives in monogastric animals. Asian Aust J Anim Sci 16(2): 282-289. https://doi.org/10.5713/ajas.2003.282