• 제목/요약/키워드: 휘발성지방산

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초지환원용 비육돈의 분과 뇨에 있어서 휘발성유기물과 휘발성지방산 농도 비교 (Comparison of Volatile Organic Compound and Volatile Fatty Acid Concentration in Feces and Urine of Finishing Pigs)

  • 조성백;황옥화;양승학;곽정훈;최동윤;양성봉;김두환;박성권
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.120-124
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    • 2014
  • 초지 또는 농경지에 살포되는 퇴비와 액비에 의해 발생될 수 있는 악취민원에 대처하기 위하여, 돼지의 분과 뇨에 존재하는 악취물질 농도를 비교 분석하였다. 1. 비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성유기물의 농도 비교 페놀, p-크레졸 및 페놀류 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며 (p<0.05), 분 보다 뇨에 축적된 비율이 페놀은 138배, p-크레졸은 545배 높았다. 인돌 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며, 스카톨은 뇨 보다 분에서 높았다 (p<0.05). 휘발성유기물은 대부분 뇨로 배설되었으며, 이 중 농도 및 악취강도가 가장 높은 물질인 p-크레졸이 뇨에 많이 함유되어 있다. 돼지 분뇨를 고액분리 하였을 때 퇴비로 이용되는 고체보다 액비로 이용되는 액상물질에서 악취가 훨씬 강할 것으로 예측된다. 2. 비육돈의 분과 뇨에 함유된 휘발성지방산의 농도 비교 아세트산과 단쇄지방산 농도는 분 보다 뇨에서 높았으며 (p<0.05), 부티르산과 프로피온산은 차이가 없었다 (p>0.05). 이성체지방산 중 I-부티르산의 농도는 뇨 보다 분에서 높았지만 (p<0.05), I-발레르산과 이성체지방산은 차이가 없었다 (p>0.05). 휘발성지방산 중에서 아세트산과 프로피온산은 분에서 각각 65와 20%, 뇨에서는 각각 93과 4%로 휘발성지방산의 대부분을 차지하였지만 아세트산과 프로피온산을 포함하는 단쇄지방산은 악취강도가 낮다. 반면에 악취강도가 상대적으로 높은 이성체지방산은 분과 뇨 간에 차이가 없기 때문에 휘발성지방산이 악취강도에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 종합하면, 돼지 분뇨의 악취물질 중 악취강도가 높은 p-크레졸은 뇨에 많이 함유되어 있기 때문에 퇴비와 액비 생산과정 중 액상처리 시 악취강도가 매우 높을 것으로 추정된다. 다만, 악취강도는 휘발성지방산의 농도 변화에 따라 차이가 있을 것으로 생각된다.

초지환원용 비육돈 슬러리의 계절에 따른 휘발성유기물과 휘발성지방산 농도 분석연구 (Effect of Season on Volatile Organic Compounds and Volatile Fatty Acids Concentration in finishing Pig Slurry to Grassland)

  • 조성백;양승학;이경태;박성권;한덕우;최동윤;황옥화
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.125-128
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    • 2014
  • 비육돈사의 슬러리에 함유된 악취물질의 농도를 계절별로 비교하여 초지 및 농경지에 살포되는 분뇨의 악취강도를 예측하고자 수행되었다. 1. 비육돈사의 슬러리에 함유된 휘발성유기물의 계절별 농도 비교 페놀류 중 p-크레졸 농도는 봄, 여름 및 가을에 차이가 없었지만, 페놀, 인돌 및 스카톨 농도는 여름과 가을에 비해 봄에 높았다 (p<0.05). 돼지 슬러리의 경우 p-크레졸과 스카톨이 악취강도에 큰 영향을 주기 때문에 계절에 따른 휘발성유기물의 악취강도 차이는 크지 않을 것으로 판단된다. 2. 비육돈사의 슬러리에 함유된 휘발성지방산의 계절별 농도 비교 휘발성지방산의 경우 악취강도가 높지 않은 단쇄지방산의 농도는 봄철이 여름과 가을보다 높았으나 (p<0.05), 악취강도가 상대적으로 높은 이성체지방산의 농도는 계절별로 숫자적인 차이는 보였지만 통계적인 차이는 없었다 (p>0.05). 계절에 따라 휘발성지방산이 악취강도에 미치는 영향은 높지 않을 것으로 판단된다. 결과적으로 봄철에 악취물질의 농도가 더 높은 것은 온도, 환기 및 돈사내부로 유입되는 물의 양에 의한 것으로 추정되며, 여름철은 슬러리에서 생성되는 악취농도 보다 환기에 의해 휘산되는 양이 많아서 슬러리의 악취농도가 감소되거나 증가되지 않았을 가능성이 있는 것으로 판단된다. 이상의 연구결과를 종합하면 비육돈사의 슬러리를 초지 또는 농경지에 살포하였을 때 계절에 의한 악취강도의 차이는 크지 않을 것으로 기대된다.

사료 급여 방식에 따른 반추위액 내 휘발성지방산과 단당류 비교 분석과 대사산물 분석 (Comparison of Volatile Fatty Acids, Monosaccharide Analysis and Metabolic Profiling in Rumen Fluid According to Feeding Methods)

  • 엄준식;이신자;이유경;이성실
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.814-824
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    • 2018
  • 거세한우 3두를 $3{\times}3$ Latin square design 시험방법에 적용하여 사료 적응 기간 10일 후 사료 급여 방식에 따른 반추위액 내 휘발성지방산과 단당류 비교 분석 및 대사산물 분석에 대한 연구를 수행하였다. 연구 결과 HPLC와 HPAEC에서 측정되지 않은 휘발성지방산과 단당류들은 $^1H-NMR$에서는 측정이 가능 한 것을 알 수 있었다. $^1H-NMR$에서 측정된 대사산물 중, carbohydrate 계열 대사산물 pyruvate는 사료 급여 전 반추위액에서만 측정 되었으며, succinate는 사료 급여 전 후에서 모두 측정 되었다. Amino acid 계열 대사산물은 총 9가지가 측정 되었다. Lipid 계열 대사산물 ethylene glycol는 사료 급여 전 Con구에서 유의적(P<0.05)으로 높게 측정 되었다. Aiphatic acylic compounds 계열 대사산물 trimethylamine N-oxide는 유의적인 차이는 보이지 않았다. 이번 연구를 통해 $^1H-NMR$를 이용하여 반추위액 내 많은 대사산물 측정이 가능한 것을 알 수 있었으며 사료 급여 전 후 급여 방식에 따라 대사산물의 변화가 나타나는 것을 확인 할 수 있었다.

수분 조절이 보리와 호밀 silage의 발효특성에 미치는 영향 (The Effect of Moisture Control on Fermentation Characteristics of Barley and Rye Silages)

  • 이종찬;김삼철
    • 농업생명과학연구
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    • 제44권1호
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    • pp.25-32
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    • 2010
  • 본 연구는 수분함량에 따른 보리와 호밀 silage의 발효특성을 평가하기 위하여 수행하였다. 보리와 호밀의 수분함량은 수분첨가 또는 예건을 통해 50%, 65% 및 80%로 조절하였다. 보리 silage의 pH와 Lactate:Acetate 비율은 저수분 처리구 (4.54와 6.23), 호밀 silage에서는 중수분 처리구 (4.33과 9.24)가 가장 높았다. 보리 silage의 propionate 함량은 저수분 처리구가 고수분 처리구에 비해 높았으나, 보리와 호밀 silage의 lactate, 총휘발성지방산 및 acetate 함량은 고수분 처리구가 저수분 처리구에 비해 높았다. 보리 silage의 total-N 함량은 중수분 처리구가 저수분 처리구에 비해 높게 나타났으며, 호밀 silage는 저수분 처리구가 타 처리구에 비해 높았다. 보리 silage의 $NH_3-N$ 함량과 total-N:$NH_3-N$ 비율은 고수분 처리구가 높게 나타났다. 보리와 호밀 silage의 buffering capacity는 수분함량이 높을수록 증가하였으나, pH가 높을수록 감소하였다. 보리와 호밀 silage의 수분 함량은 pH와는 부(-)의 상관관계를 나타내었으나, 휘발성지방산과 $NH_3-N$ 함량 및 total-N중 $NH_3-N$ 비율과는 정 (+)의 상관관계를 나타내었다. 이상의 결과에서 보리와 호밀 silage 제조를 위한 적정 수분함량은 70~80%로 확인되었으며, 사료작물의 수분을 60%까지로 예건하는 것은 silage 품질 저하를 초래할 수 있는 것으로 사료된다.

제지(製紙)슬러지의 시용(施用)이 논 토양(土壤)의 화학성(化學性)과 수도생육(水稻生育)에 미치는 영향(影響);IV. 슬러지시용(施用)이 토양중(土壤中) 휘발성저급지방산변화(揮發性低級脂肪酸變化)에 미치는 영향(影響) (Effects of Paper Sludge Application on the Chemical Properties of Paddy Soil and Growth of Paddy Rice;IV. Effects of Paper Sludge Application on the Seasonal Variations of Volatie Lower Fatty Acids in Paddy Soil)

  • 허종수;김광식;하호성
    • 한국환경농학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.34-42
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    • 1988
  • 제지(製紙)슬러지의 시용량(施用量)을 300, 600, 900 및 1,200kg/10a으로 달리하고 각(各) 시용수준별(施用水準別) C/N율(率)을 30 : 1로 조절(調節)하여 Pot시험(試驗)을 실시(實施)함으로써 토양중(土壤中) 휘발성저급지방산조성(揮發性低級脂肪酸組成)을 시기별(時期別)로 조사(調査)하였다. 그리고 제지(製紙)슬러지의 분해양상(分解樣相) 및 토양중(土壤中) $CO_2$발생량(發生量)을 경시적(經時的)으로 조사(調査)하였으며, 토양중(土壤中) 휘발성지방산함량(揮發性脂肪酸含量)과 수도(水稻)의 무기성분흡수(無機成分吸收)와의 관계(關係)등을 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 제지(製紙)슬러지 시용후(施用後) 120일간(日間)의 분해율(分解率)은 $35{\sim}44%$, C/N율(率)은 $55{\sim}82$였다. 2. 토양중(土壤中) $CO_2$발생량(發生量)은 슬러지의 시용량(施用量)이 많을수록 증가(增加)하였으며 $CO_2$발생량(發生量)과 슬러지의 분해율(分解率) 및 토양중(土壤中) 휘발성방린산함량(揮發性肪燐酸含量)과 고도(高度)의 유의적(有意的)인 정(正)의 상관(相關)이 있었다. 3. 토양중(土壤中) 휘발성지방산(揮發性脂肪酸) acetic, propionic, i-butyric, butyric, i-valeric 및 valeric acid의 6종(種)이 동정(同定)되었으며, 그 함량(含量)은 슬러지의 시용량(施用量)이 많을수록 증가(增加)하였고, 슬러지시용후(施用後) 25일경(日頃)이 가장 높았으며 그후 시일(時日)이 경과할수록 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 4. 토양중(土壤中) 휘발성지방산(揮發性脂肪酸)은 수도(水稻)의 초기생육(初期生育)을 억제(抑制)하였으며 벼이앙후(移秧後) 25일(日)의 토양중(土壤中) acetic, propionic, i-valeric acid 함량(含量)과 수도(水稻)의 질소(窒素), 린산(燐酸), 칼리, 석탄고토(石炭苦土) 및 규산흡수량간(珪酸吸收量間)에는 유의적(有意的)인 역상관(逆相關)이 있었고, butyric acid 함량(含量)과 린산(燐酸) 및 석탄흡수량간(石炭吸收量間)에도 같은 경향(傾向)이었다. 5. 이앙후(移秧後) 25일(日)의 토양중(土壤中) 총휘발성지방산함량(總揮發性脂肪酸含量)은 토양중(土壤中) $Fe^{++}$$Mn^{++}$ 함량(含量)과 유의적(有意的)인 정의(正) 상관(相關)이 있었으며 $Fe^{++}$ 함량(含量)은 특히 acetic acid 함량(含量)과 고도(高度)의 유의적(有意的)인 정(正)의 상관(相關)이 있었다.

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연속회분식반응기(SBR)에 의한 낙농폐수의 호기성처리에서 휘발성유기물질 발생 (Volatile Organic Compounds Production from Aerobic Biotreatment of Dairy Wastewater by a Sequencing Batch Reactor)

  • 홍지형
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.17-24
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    • 2005
  • 본 연구는 호기성 연속회분식반응기(SBR)에서 낙농폐수의 생물학적처리 과정에서 발생되는 휘발성 유기물질 발생량을 분석한 것이다. 호기성처리 상태에서 악취성분인 휘발성 지방산(VFAs) 및 휘발성 유기물질(VOCs)은 원래 상태보다도 크게 감소하였다 호기성 연속회분식반응기에서 휘발성지방산은 1,450 mg/L 이하를 나타내고 있었다. 축산폐수처리과정에서 악취처리는 호기성연속회분식반응기(SBR) 처리 기술이 효과적인 방법이라고 확인되었다. 호기성 연속회분식반응기 시스템은 고액분리된 액상물의 악취물질 제거에 사용될 수 있었다.

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수소발효의 유기성 폐수 분해 특성 (Characteristics of Organic Wastewater Degradation on Hydrogen Fermentation)

  • 이영준
    • 한국환경보건학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.1-5
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    • 2000
  • 연속형 혐기성처리 반응조에서 배양된 수소발생 슬러지를 이용하여 증온 조건에서 회분식 혐기성 처리방법으로 유기성 폐수로부터 전환되는 수소가스 및 대사산물들에 대한 연구를 수행하였다. 수소발생에 대한 기질로는 sucrose를 이용하였다. 처리과정에서 발생된 누적수소가스, 휘발성지방산(VFAs) 및 solvents는 Gompertz equation을 이용한 비선형회귀분석을 통하여 계산하였다. 처리과정 중 수소가스는 반응초기에 발생하였고, 발생된 가스내 수소가스가 차지하는 비율은 약 20%이었다. 반응 전과정에서 메탄가스는 발생하지 않았다. 비수소가스발생율은 sucrose 농도가 40 g/l일 때 0.956 ml/g VSs/h이었으며, sucrose 농도가 300g/l의 경우는 0.011 ml/g VSS/h이었다. 수소가 발생하는 기간 동안 VFAs의 생성은 acetate, butyrate의 순으로 높게 생성되었으나, propionate로의 전환은 발견되지 않았다. solvents의 경우 butanol이 가장 높게 발생하였다.

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건강(健康), 케톤뇨증(尿症) 및 케톤증(症) 유우(乳牛)에 있어서 출산전후시(出産前後時) 제(第) 1위내(胃內) 휘발성지방산(揮發性脂肪酸)과 혈액상(血液像)의 변화(變化) 비교관찰(比較觀察) (Composition of rumen volatile fatty acids and blood components at pre- and post- partum in healthy, ketonuric and ketotic dairy cows)

  • ;;윤종삼;타케오 사카이;이원창
    • 대한수의학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.197-203
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    • 1995
  • Holstein종(種) 유우(乳牛)에 있어서 제1위내(第1胃內)의 휘발성지방산(揮發性脂肪酸)(VFA)과 혈지질(血脂質)의 농도(濃度)가 식이조성(食餌造成), 번식상태(繁殖狀態) 그리고 케톤요증(尿症)과 케논증(症)에 미치는 효과를 알아보고저 시도(試圖)하여, 출산(出産) 13~15일전(日前)과 출산후(出産後) 15일(日)에 6두(頭)의 건강(健康)한 유우(乳牛)(제I군(第I群)), 9두(頭)의 케톤요증(尿症) 유우(乳牛)(제II군(第II群)) 그리고 8두(頭)의 케톤(증)症 유우(乳牛)(III군(III群))들을 중심(中心)으로 검사(檢事)하여 보고 그 결과(結果)를 다음과 같이 적요(摘要)한다. 가소화영양종양(可消化營養總量)(TDN)과 가소화단백질(可消化蛋白質)(DCP)은 산후(産後)에 증가추세(增加趨勢)를 보이고, 각군(各群)의 휘발성지방산농도(揮發性脂肪酸濃度)는 산전(産前)에 비(比)하여 산후(産後)에 낮았는데, 그 중(中)에서도 제I군(第I群)(건강(健康))의 경우에는 산전(産前)과 후(後)에 제II군(第II群)(케톤요증(尿症))에 비(比)하여 다소(多少) 높았다. 제I군(第I群)에 있어서 산후(産後)에 초산당양비율(醋酸當量比率)은 감소(減少) 경향(傾向)을 보였으나, 제II군(第II群)과 제III군(第III群)에서는 계속(繼續) 증가(增加) 되었다. 제I군(第I群)에서의 산후(産後) 프로피온산당비율(酸當比率)은 증가(增加)되는 반면(反面)에 제I군(第I群)과 제II군(第III群)에서는 계속(繼續) 감소(減少) 경향(傾向)을 보였다. 혈중(血中) 콜레스테롤, 유이(遊離)콜레스테롤 및 콜레스테롤-에스텔, HDL-cholesterol, 인지질(燐脂質) 및 유이지방산(遊離脂肪酸) 등의 농도(濃度)는 전시험군(全試驗群)에서 산후(産後)에 감소(減少) 경향(傾向)을 보였으며, 그 중(中)에서도 제I군(第I群)은 제III군(第III群)에 비(比)하여 보다 낮았으며, 그 중간(中間)은 제II군(第II群) 이었다. 중성지방(中性脂肪)은 산후(産後)에 감소(減少) 경향(傾向)을 보였으며, 특(特)히 케톤증(症)의 제III군(第III群)은 현저(顯著)한 감소(減少)가 관찰(觀察)되었다.

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양돈용 발효사료의 발효조건 설정 연구 (Establishment of Producing Conditions of Fermentation Feed for Swine)

  • 조성백;김동운;양승학;박규현;최동윤;유용희;황옥화
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.137-144
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    • 2012
  • 본 연구는 유산균과 효모로 구성된 혼합 생균제를 양돈 사료에 첨가하여 양돈용 발효사료를 제조하기 위한 최적 발효조건 구명 및 발효사료 급여에 의한 돼지 장내 환경변화를 평가하고, 원료사료별 발효능을 측정하기 위해 수행되었다. 1. 양돈 발효사료의 유산균과 효모 수를 측정하였을 때 사료 내 혼합 생균제 첨가수준은 0.25%, 수분 함량은 40~50% 정도가 적정하였다. 2. 비육돈에 발효사료를 급여하였을 때가 발효되지 않은 사료를 급여하였을 때보다 소화율은 유의적인 차이가 없었지만 분 중 휘발성지방산의 농도가 높게 나타났다. 3. 양돈용 단미사료의 발효특성을 확인하기 위하여 휘발성지방산의 농도를 측정한 결과, 비트펄프와 타피오카가 우수한 발효기질로 확인되었다.

섬유소분해효소 발효액의 첨가가 In vitro 발효 및 거세한우의 성장에 미치는 영향 (The Effects of Aqueous Fibrolytic Enzyme Products Supplementation on In vitro Fermentation and Growth Performance of Hanwoo Steers)

  • 국길;정완태;박홍석;장기영;이지웅;문승주;김광현
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권1호
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    • pp.39-44
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    • 2009
  • 본 연구는 목재부후균 유래 $\beta$-글루코시다제, 엑소글루카나제 및 엔도글루카나제 유전자를 함유한 형질전환체 효모를 배양한 액상섬유소분해효소에 대하여 인공반추위 배양시험을 통해 완전혼합사료에 대한 적용 수준 조사와 더불어 한우 비육 거세우의 사양시험을 통해 2 종류의 액상섬유소분해효소를 완전혼합사료에 1.0% 수준으로 첨가 급여하여 가축의 성장, 영양소소화율에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 1. 인공반추위 배양시험을 통해 완전혼합사료에 대한 액상 섬유소분해효소 첨가에 의해 pH가 약간 증가하는 경향이었다. 휘발성지방산에서 acetate 비율이 배양 12와 24시간에 유의적으로(p<0.05) 높게 나타났으며 총휘발성지방산 농도 역시 배양 12와 24시간에 유의적으로(p<0.05) 증가시켰으며 1.0% 첨가구에서 효과적이었다. 건물소화율은 배양 24시간에 액상 섬유소분해효소 첨가구에서 유의적으로(p<0.05) 증가하였다. 2. 한우 거세우 사양시험에서는 액상 섬유소분해효소 급여에 의해 일당증체량과 사료효율이 개선되는 경향이었다. 영양소 소화율에서는 DM, 조섬유, NDF 및 ADF 소화율이 액상 섬유소분해효소 첨가에 의해 유의적으로(p<0.05) 증가하였다. 따라서 인공반추위 배양시험을 통해 액상 섬유소분해효소 1.0% 첨가가 비교적 반추위발효 양상을 개선시키었으며, 한우 사양시험에서도 2종류의 액상 섬유소분해효소 1.0% 급여가 일당증체량 및 사료효율 개선효과가 있었다.