The Effect of Alcohol Fermented Feedstuff Made of Byproducts on In vitro Fermentation Characteristics and NDF Disappearance in the Rumen

An in vitro study was conducted to examine the influence of alcohol-fermented feedstuff formulated with byproducts on the fermentation characteristics and NDF disappearance in the rumen. Dietary treatments were either a soybean curd-based alcohol-fermented feedstuff (AFS) or brewery grain-based alcohol-fermented feedstuff (AFB). The AFS and AFB are composed of 50% commercial beef cattle feed, 50% soybean curd dreg, 5% molasses and 0.5% yeast and 25% commercial beef cattle feed, 25% brewery grain, 25% soybean curd dreg, 25% corn grit, 5% molasses and 0.5% yeast, respectively. The change of ammonia, pH alcohol, volatile fatty acids, and NDF disappearance were measured at 0, 2, 4, 8 and 12 hr after in vitro incubation in the rumen. After 2 hr incubation, higher ammonia concentrations were resulted in AFS (12.47 mg/dl) and AFB (12.85 mg/dl) compared to control (11.84 mg/dl) (p<0.05). Ruminal pH of AFS and AFB were significantly higher than control during 1 to 6 hr fermentation, but the pH of AFS and AFB were decreased after 6 hr. At 12 hr fermentation, the alcohol concentration of AFS and AFB was significantly increased by 43.9% and 48.0%, respectively. The acetate concentration was rapidly decreased in control, while the concentration was slowly decreased in AFS and AFB with increasing the fermentation time. Lower concentrations propionate and butyrate were observed in AFS and AFB during every fermentation time (p<0.05). The NDF disappearance was significantly lower in AFS and AFB after 4 hr fermentation. These results suggest that alcohol fermented feedstuff can control the fermentation pattern in the rumen.

조사료 대용 산업부산물을 이용한 알코올 발효사료가 In vitro 반추위내 발효특성 및 NDF 분해율에 미치는 영향

본 실험은 알코올 발효사료 처리에 따른 in vitro 발효 pattern의 변화를 검토하기 위하여 반추위내 ammonia, pH, alcohol 및 volatile fatty acids 농도와 NDF 분해율에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 비지박 알코올 발효사료(AFS)는 비지박(DM 20%)과 시판중인 배합사료(DM 87%)를 각각 50:50의 비율로 혼합하고 당밀 5%, yeast 0.5%를 첨가한 후 $30^{\circ}C$에서 24시간 혐기적으로 배양하여 제조하였으며, 맥주박 알코올 발효사료(AFB)는 맥주박(DM 25%), 비지박(DM 20%), 옥분 및 시판중인 배합사료를 각각 25:25:25:25의 비율로 혼합하고 당밀 5%, yeast 0.5%를 첨가한 후 제조하였다. 시험구 처리는 배합사료를 급여하는 대조구(control), 비지박 및 맥주박 알코올 발효사료(AFS구 및 AFB구)를 첨가하는 처리구를 각각 AFS 및 AFB구로 나누어 실시하였다. 조사항목은 배양 0, 2, 4, 6, 8 및 12시간별로 배양액을 채취하여 배양액의 alcohol 농도, ammonia 농도, pH, VFA 농도 및 NDF 분해율의 변화를 조사하였다. 배양액의 ammonia 농도는 배양 2시간에 대조구 11.84 mg/dl 보다 AFS구 및 AFB구에서 각각 12.47 및 12.85 mg/dl로서 높은 결과를 보였다(p<0.05). 배양 6시간까지의 pH는 대조구보다 AFS 및 AFB구가 현저히 높게 나타났으며, 배양시간이 경과하면서 AFS 및 AFB구들이 대조구에 비해 낮아지는 것으로 나타났다(p<0.05). 배양액의 알코올 농도는 AFS 및 AFB구에서 배양 12시간에 대조구보다 각각 43.9 및 48.0%씩 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). Acetate 농도는 배양시간이 경과함에 따라 대조구는 빠른 속도로 감소하였으며 AFS 및 AFB구들은 다소 감소하는 결과로 나타났다. Propionate 및 Butyrate 농도는 배양 전기간동안 대조구보다 AFS 및 AFB구에서 현저하게 낮게 나타났다(p<0.05). 배양 4시간까지 NDF의 분해율은 대조구에 비해 AFS 및 AFB구가 높았으나, 배양 4시간 이후부터 대조구에 비해 AFS 및 AFB구가 낮은 결과로 나타났다(p<0.05). 이상의 결과로부터 알코올 발효사료는 반추위 내에서 반추미생물의 발효 pattern을 조절하여 주는 작용이 있는 것으로 판단된다.