Through out the last few decades, processing methods for ingredients of feed grains, such as grinding, flaking, extrusion, soaking, cracking etc., have been adopted in order to improve the nutrient digestibility in ruminants. Among feed grains, processing methods for whole corns have been the most frequently studied since corns are utilized as the thumb ingredients in formulating feeds. In these days, flaking of whole corns is the most incessantly used in formulation feeds, resulting in enhancing the performance of ruminants. Recently formulating non-forage feed for beef cattle, especially Holsteins, without processing whole corns is carrying out through various feed companies with expectations of whole corns acting like forages. However, it can not be ruled out that whole corns might possibly result in decreasing the productivity due to the depression of nutrient utilizations. Therefore, one must reevaluate the non-forage feeds as well as makes an effort to develop the rational and effective methodology in processing whole corns with the consideration of rumen eco-system.
This study was conducted to determine effects of whole (intact), coarsely-ground (4 mm), finely-ground (1 mm), steam-flaked and steam-flaked-ground (1 mm) corns on in vitro and in situ DM digestibilities and also in vitro fermentation characteristics. After 48 h incubation, in vitro dry matter digestibilities of whole, steam-flaked, coarsely-ground, steam-flaked-ground, and finely-ground corns were 6.79, 61.68, 76.48, 85.72 and 90.31%, respectively. Steam-flaked-ground corn showed the highest digestibility until 24 h incubation (p<0.01). After 48 h incubation, pH of whole corn decreased with a small range. However the values of pH of other media significantly decreased (p<0.01). The gas productions of finely-ground and steam-flaked-ground corns were higher than those of the other corns (p<0.01). After 24 h incubation, $NH_3$-N concentration of finely-ground and steam-flaked-ground corns increased rapidly. Total VFA was the highest in finely-ground corn, followed by steam-flaked-ground, steam-flaked, coarsely-ground and whole corns. Incorporating steam-flaked corn resulted in the highest propionate concentration (p<0.01) and the lowest acetate : propionate value (p<0.05). Finely-ground corn showed the highest in situ DM digestibility throughout the incubation period (p<0.01), followed by coarsely-ground, steam-flaked and whole corns, respectively. Overall, DM of whole corn was merely digested in vitro as well as in situ.
본 연구는 미국산 옥수수와 인도산 옥수수의 steam flaking 처리가 in vtro 가스발생량과 미생물 성장량 그리고 곰팡이 독소 aflatoxin $B_1$과 ochratoxin A의 농도에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 실험 설계는 4개의 처리구, (1) USCW (미국산 무처리 옥수수), (2) USCF (미국산 steam flaking 옥수수 ), (3) IDCW (인도산 무처리 옥수수) 그리고 (4) IDCF (인도산 steam flaking 옥수수), 처리구당 4반복으로 6개의 발효시간대(3, 6, 9, 12, 18 및 24)를 두고 in vitro 실험을 수행하였다. 공시한 옥수수중 aflatoxin $B_1$이나 ochratoxin A와 같은 곰팡이 독소의 함량은 항구, hopper, 사일로 그리고 가공 전까지 보관기간이 길어짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 공정라인별로 곰팡이 독소를 측정한 결과 입고 시 인도산 옥수수(IDCW)와 미국산 옥수수 (USCW)의 aflatoxin $B_1$ 수치는 각각 11.71 ppb와 1.78 ppb으로 나타났지만 steam flaking 후의 aflatoxin $B_1$ 함량은 USCW 구와 IDCW구에서 전혀 검출되지 않아(0.00 ppb) steam flaking 처리가 곰팡이 Aspergillus flavus를 감소시킬 수 있는 것으로 조사되었다. 그러나 이러한 경향은 ochratoxin A 함량에서 관찰되지 않았다. In vitro 실험에서 gas 발생량은 원산지별로는 미국산 옥수수 (USCW & USCF)가 인도산 옥수수 (IDCW & IDCF) 보다 유의적으로 높았으며 가공 처리별로는 steam flaking 처리한 옥수수가 알곡 옥수수보다 발효 3시간대를 기준으로 $1.5{\sim}2%$ 정도 높았다. 배양액 중의 pH 는 $6.05{\sim}6.54$의 범위로서 미생물이 성장하기에 적정한 pH를 유지하였으며 처리 구간에 유의적인 차이는 찾아 볼 수 없었으나 USCF구의 pH가 다른구에 비해 다소 낮았다. pH는 배양 12 시간까지 감소하였으며 이 시간 중에 가스 발생량은 급격히 증가하였다. In vitro 미생물 성장량도 발효 18시간까지 증가하다가 그 이후 시간대에서는 성장량이 증체를 보이거나 오히려 감소하는 경향이었다. 결론적으로 원산지별로는 in vitro 실험결과와 곰팡이 독소 함량을 기준으로, 미국산 옥수수가 인도산 옥수수보다는 품질이 훨씬 높았으며, 수입산 옥수수의 steam flaking 처리는 invitro 가스발생량 및 미생물 성장량을 개선 시킬 뿐만 아니라, aflatoxin $B_1$이나 ochratoxin A와 같은 곰팡이 독소를 감소시키는 역할을 하였다.
옥수수 알곡의 무처리(통 옥수수 2종) 및 가공방법(분쇄, flake 3.8mm, 2.8mm 및 1.5mm)이 in sacco 방법에 있어 반추위 내에서의 전분 및 단백질 분해율에 미치는 영향을 측정하고자 반추위에 캐뉼라(cannulae)가 장착된 홀스타인종 건유우 3두를 공시축으로 하여, 본 시험을 수행하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다.
1)48시간대에서의 전분 분해율은 1.5mm, 2.8mm flake, 분쇄 옥수수, 3.8mm flake, density 660g/$\ell$, density 740 g/$\ell$인 통 옥수수 순으로 높았다. Flake의 가공정도를 증진시키면, 즉 3.8mm에서 2.8mm로 얇게 가공하면 전분 분해율이 유의하게 증가되었으며, 1.5mm로 더욱 얇게 가공하면 2.8mm 보다 증가하는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었다(P<0.05). 12시간대에서 24시간대까지는 density가 낮은 통 옥수수가 높은 것보다 많이 분해되는 경향을 보였으나, 유의적인 차이가 없었고, 48시간대에서는 유의하게 높았다(P<0.05).
2) 단백질 분해율은 반추위내 배양시간이 경과함에 따라 모두 증가하는 경향이었다. 48시간대에서의 단백질 분해율은 분쇄 옥수수, 1.5 mm, 2.8mm, 3.8mm flake의 순으로 높았다(P<0.05). Flaking 처리시의 단백질 분해율은 분쇄 옥수수보다 유의하게 낮아졌으나, 8${\sim}$48시간대에서는 2.8mm, 1.5mm로 가공정도를 증진시킬수록 높아지는 경향이었다.
3) “a”값, 즉 물에 녹는 수용성 부분을 계산한 결과, 단백질의 “a”값은 flake가 분쇄 옥수수보다 유의하게 낮았다. 반면에 전분의 “a”값은 flake가 분쇄 옥수수보다 높았다. 곡류를 flaking 처리하면 전분이 젤라틴화 되어, 반추위 내에서 전분 분해속도는 증가되고, 단백질 분해속도는 감소되기 때문이라고 생각된다.
이와 같이 사료원료의 물리적 특성은 반추위내 배양시간별 영양소 이용율에 양향을 미친다. 그러므로, 반추가축 사료에 이용되는 원료들의 이와 같은 분해특성을 적절히 고려하면 단백질원과 탄수화물원의 반추위내 발효 동기화를 보다 최적화할 수 있을 것이다.
본 연구는 옥수수 알곡의 가공방법(통 옥수수, 분쇄, flake 3.8mm, 2.8mm 및 1.5mm)이 in vitro 상의 건물 소화율 및 in sacco 방법에 있어 반추위 내에서의 건물 분해율에 미치는 영향를 규명하기 위해 반추위에 캐뉼라(cannulae)가 장착된 홀스타인 건유우 3두를 공시축으로 하여 수행하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 옥수수 가공형태별 in vitro 소화율은 in sacco 방법에서와 비슷한 경향을 보였다. 48시간 배양시에 1.5mm flake 및 분쇄한 옥수수가 각각 92.3, 91.2%로서 가장 높았다, 다음으로 2.8mm 및 3.8mm flake가 각각 83.9, 83.4%이였다. 특히, 통 옥수수는 가장 낮았으며, density가 낮은 통 옥수수가 높은 것보다 2배 이상 빠르게 분해되었다. In sacco 방법에 의한 건물 분해율은 48시간대에서 1.5mm flake, 분쇄 옥수수 및 2.8mm flake가 각각 94.4, 88.0 및 87.0%로서 가장 높았고, 3.8mm flake는 61.8%로서 이들보다 유의적으로 낮았다. Density가 낮은 통 옥수수가 높은 것보다 12시간대까지는 많이 분해되는 경향을 보였으나, 유의적인 차이가 없었고, 24, 48시간대에서는 유의하게 높아졌다. 본 연구의 결과를 종합하면, 옥수수를 분쇄하거나, flaking 처리를 하면 통 옥수수에 비하여 반추위 내에서 건물 분해율이 유의하게 증가되었다. 또한 flake의 가공정도를 증진시킬수록 건물 분해율이 유의하게 증가되었으며, 1.5 mm로 얇게 가공한 flake는 반추위 내에서 급속하게 분해되는 경향이었다. 한편, 같은 통 옥수수에서도 density가 낮은 것이 빠르게 분해되었다.
옥수수 알곡(whole corn)을 분쇄(ground corn; GC), 파쇄(cracked corn; CC), 박편(flaked corn; FC) 및 수침(soaked corn; SC)등 가공방법을 달리하여 처리하였을 때 반추가축에 있어서 미생물의 부착양상에 미치는 영향을 구명하고자 한 본 연구의 요약은 다음과 같다. 1. 한우의 반추위내에 각 처리별 옥수수를 12 및 24시간 배양하여 주사 전자현미경을 이용하여 반추 미생물의 부착양상과 사료 기질의 형태를 조사하였다. 2. 분쇄 및 파쇄 옥수수에서 가장 많은 미생물들이 부착되어 있는 것이 관찰되었고 옥수수 알곡 및 수침 옥수수는 전분입자에 미생물의 부착을 관찰 할 수 없었으며, 단지 배양시간이 경과함에 따라 옥수수의 외피에 많은 미생물이 부착되었고 외피의 분해가 일어나는 것이 관찰되었다. 3. SEM 결과를 통하여, 옥수수의 입자가 작게 가공처리 될수록 미생물 군락의 형성이 용이하여, 반추위내 옥수수의 분해율을 향상시킨다고 판단된다.
Five varieties of silage corn were cultivated to compare the growth characteristics and productivity. Corn varieties were Pioneer 3144(P 3144), 3160(P 3160), 3282(P 3282), 3352(P 3352) and Suweon 19 (S 19). The corns were seeded on May 2 and harvested on August 15, and measured the plant height, leaf length, leaf width, stem diameter, and yields of fresh and dry matter. The results obtained were as follows: 1. Plant height of P 3352 and P 3144 grown about 280cm throughout the experimental period was the tallest(P<.Ol), and those of P 3160, P 3282 and Suweon 19 ranged from 246.3 to 256.0 cm. 2. Leaf length is the longest in P 3352 and the shortest in P 3282(97.63cm vs 84.17cm), and there was significant(P<.Ol) difference between corn varieties. 3. Stem diameter was the longest in P 3144 and the shortest(P<.Ol) in P 3352(3.28cm vs 2.66cm). 4. P 3144, P 3282 and P 3352 had the greatest(P<.Ol) fresh matter yields per 10a in leaf, stem, and ear and whole plant, respectively. 5. Dry matter yield of P 3282 was the greatest(P<.Ol) in stem(1,080.6 kg/lOa) and leaf(304.5 kg/lOa), and that of P 3352 was the greatest in ear(864.1 kg/lOa) and whole plant yield(2,021 kg/lOa). 6. Ratios of respective part of corn to total dry matter were ranged from 12.7 to 17.8 76 for leaf, 44.5 to 66.9% for stem and husks, and 16.9 to 42.8 % for ear, and the highest in P 3160, P 3160 and P 3352, respectively. Consequently, P 3352, P 3144 and P 3282 shown high productivity in dry matter yield could be recommended as a reliable corn varieties for silage.
옥수수의 종자발육에 ethylene이 미치는 영향을 알기 위하여 마치종, 단옥수수, 초당옥수의 배와 배유의 발육과 ethylene 발생을 조사하였다. 그리고 초당옥수수에 ethylene 발생과 작용을 조절하는 aminoethoxyvinyl glycine(AVG), silver thiosulfate(STS), ethephon(2-chloroethylphosphonic acid, CEPA)를 출사 후 9 및 21일에 전 식물체와 포엽에 처리하여 ethylene 발생양상과 배와 배유의 발육을 조사하여 채종 시 종자발달을 촉진할 수 있는 방법을 찾고자 하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 마치종은 배와 배유 모두 출사 후 56일까지 건물중이 증가하였다. 그러나 단옥수수와 초당옥수수의 배는 출사 후 각각 56일 및 49일까지, 배유는 출사 후 35일 및 28일까지 증가하였다. 2. 종자의 ethylene 발생량은 초당옥수수가 단옥수수나 마치종보다 많았다. 3. 배유조직의 변화는 출사 후 21일부터 배의 끝 부분에서 동공이 생기기 시작하여 마치종은 동공이 유지되나 단옥수수는 출수 후 42일에는 동공이 붕괴되었고, 초당옥수수는 배 위쪽 및 옆쪽까지 동공이 생겼다가 수축되었다. 4. 초당옥수수 품종 Xtrasweet 82에서 AVG와 STS는 ethylene 발생량을 감소시키고 100립중을 다소 증가시켰으나, CEPA는 ethylene 발생량을 증가시키고 100립중을 감소 시키는 경향이었다. 5. CEPA 처리는 배유에 동공이 발생하는 시기가 다소 빨랐으나 AVG와 STS 처리는 큰 효과가 없었다.
옥수수 알곡(whole corn)을 분쇄(ground corn; GC), 파쇄(cracked corn; CC), 박편(flaked corn; FC) 및 수침(soaked corn; SC)등 가공방법을 달리하여 처리하였을 때 반추가축에 대한 in situ 및 in vitro 소화율에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 실험 1 : 옥수수 알곡의 가공방법이 건물, 유기물 및 조단백질의 반추위내 in situ 소실율에 미치는 영향 1. 반추위내의 건물, 유기물 및 조단백질의 반추위내 소실율을 관찰하고자 반추위 누관이 장착된 한우 4두를 공시하여 nylon bag 기법으로 0, 2, 6, 12, 24 및 48시간 반추위내에서 각 가공된 옥수수를 배양시켰다. 2. 반추위 배양시간 48시간대에서 분쇄옥수수가 76.1 %로 가장 높은 건물소실율을 보였으며(P<0.01) 다음으로 파쇄 옥수수 (55.1%) 그리고 박편 처리 옥수수 (30.9%)의 순으로 소실율이 높았으며 알곡 옥수수와 수침 옥수수의 경우는 약 12%로 48시간 이후에도 거의 소실이 되지 않음이 관찰되었다. 3. 조단백질의 소실율은 반추위 발효시간 48시간대에서 분쇄 및 파쇄 옥수수의 단백질 소실율이 각각 48 및 38%로 가장 높았지만(P<0.01), 박편 옥수수는 건물 소실율과는 달리 단백질 소실율이 18.9%로써 알곡과 수침 옥수수와 비슷하게 나타났다. 0시간대의 단백질 소실율은 분쇄 옥수수가 소실율이 16.14%로 가장 높았다(P<0.01). 4. 유기물의 소실율은 반추위 발효시간 48시간대에서 분쇄 옥수수가 76.04%로 가장 높았으며(P<0.01) 그 다음이 옥수수를 파쇄한 경우 54.64%였으며 옥수수 알곡과 수침 옥수수가 각각 11.82 및 12.26%로 가장 소실율이 낮았다(P<0.01). 0시간대 소실율은 분쇄와 파쇄 옥수수에서 소실율이 각각 20.27과 18.86%로 가장 높았다(P<0.01). 실험 2 : 옥수수 알곡의 가공방법이 반추위내 미생물에 의한 건물 분해을 및 two-stage in vitro 건물 소화율에 미치는 영향 1. 옥수수 알곡의 가공방법에 의한 반추위내 미생물들의 건물 분해율을 측정하기 위하여 한우로부터 반추위액을 채취하고 미생물을 분리하여 각 사료기질을 0, 2, 6, 12, 24 및 48시간 미생물과 함께 배양시켰다. 48시간 동안 반추위 미생물에 배양시 분쇄 옥수수의 분해율 (65.01%)이 가장 높았다(P<0.01). 옥수수 알곡과 수침 옥수수를 48시간 배양시 건물분해율은 각각 18.83 과 17.26%로 처리구중 가장 낮은 분해율을 보였다 (P<0.01). 2. 한우로부터 분리한 반추위액에 각 사료기질을 two-stage 배양법으로 배양하여 건물 소화율을 측정하였다. 무처리 옥수수가 가장 낮은 소화율 (15.36%)을 보였고(P<0.01), 분쇄, 파쇄 및 박편 옥수수에서 높은 소화율을 보였으며(P<0.01) 각각 86.95, 85.84 및 82.29%로 나타났다.
This experiment was conducted to compare the productivity of five silage corn varieties. Corn varieties were Pioneer 3144(P 3144), 3160(P 3160), 3282(P 3282), 3352(P 3352) and Suweon 19(S 19) and were seeded on May 2 and harvested on August 15. Ratios of stalk, leaf and ear, chemical composition and yields of nutrients were investigated in respective corn part. Experimental design was accepted by Latin square arrangement with five replicates and each plot had twenty two plants. The results obtained were as follows: 1. Crude portein, crude ash and nitrogen free extract(NFE) contents of whole plant ranged from 6.32 to 7.18%, 5.16 to 7.43% and 52.62 to 57.90%, respectively, and there were no significant(P>.Ol) differences between varieties. Crude protein and NFE content were the highest in ear between corn parts. 2. Crude fiber conent of whole plant ranged from 18.98 % to 24.01 %, and was the highest in suweon 19 and the lowest in P 3352(P<.01). Crude fiber content was the highest in stem and the lowest in ear, However, crude fat content(2.03-3.66 %) vice versa. 3. Yields of organic matter, crude protein, crude fat, NFE and TDN per 10a were the greatest(P< .01) in P 3282, however crude fiber yield was the highest(P<.Ol) in P 3352. 4. Ratios of different part to total dry matter yield ranged from 12.7 %(P 3352) to 17.8 %(P 3160) for leaf, 44.5(P 3352) to 66.9 %(P 3160) for stem and husks, and 16.9 %(P 3282) to 42.8 %(P 3352) for ear, and there were significant differences between corn varieties(P<.Ol). Consequently, P 3352 has the greatest nutrient yields, particularly by ear, and P 3282 has a great nutrient yield by stem. This result suggested that could be appear a better character of silage corn by hybridization of this two corn varieties.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.