Animal Nutrition
High-protein dried distillers grains in dog diets: diet digestibility and palatability, intestinal fermentation products, and fecal microbiota.
High-protein dried distillers grains in dog diets: diet digestibility and palatability, intestinal fermentation products, and fecal microbiota.
- 저자: G. Kaelle; T. S. Bastos; E. L. Fernandes; Renata Bacila Morais dos Santos de Souza; S. Oliveira; A. Félix
- 출처: Journal of animal science (2023)
- DOI/링크: https://doi.org/10.1093/jas/skad128
- 연구 계열: Topics/Animal Nutrition
- 정리일: 2026-07-24
TL;DR
고단백 건조 주정박(HPDDG)은 개 사료에서 높은 소화율(건물 85.5%, 조단백 91.2%)과 기호성을 보이며, 장내 미생물군집을 변화시키지만 영양소 이용률에는 영향을 주지 않는다.
1. 연구 배경 및 동기
- 다루는 문제: 옥수수 에탄올 생산 증가로 주정박(DDGS/DDG)이 동물사료의 새로운 원료로 주목받고 있다. 주정박은 단백질과 섬유소를 제공하며 장내 미생물에 의해 발효될 수 있다.
- 기존의 공백 / 왜 필요한가: 기존 연구에서 DDGS와 DDG의 개에서의 소화율이 변동적이며, 고단백 DDG(HPDDG)의 영양학적 효과를 평가한 연구가 부족하다.
2. 관련 연구
- 기존 연구 흐름: DDGS와 DDG는 동물사료에서 단백질과 섬유소 공급원으로 사용되어 왔으며, 그들의 섬유소 성분이 장내 미생물에 의해 발효될 수 있음이 알려져 있다.
- 이 논문의 위치: 이 연구는 개에서 HPDDG의 소화율, 기호성, 장내 발효산물 및 분변 미생물군집에 미치는 영향을 종합적으로 평가한 첫 연구이다.
3. 핵심 기여
- HPDDG의 높은 소화율 확인(건물 85.5%, 조단백 91.2%, ME 5,041.8 kcal/kg)
- HPDDG 포함 사료의 기호성 향상 입증(210 g/kg 수준에서 선호도 증가)
- HPDDG가 장내 미생물군집을 조절하여 유익한 박테리아를 증가시킴을 규명
- HPDDG 포함이 발효산물(발레르산) 증가와 미생물 다양성 증가를 유도함을 입증
4. 제안 방법론
- 전체 접근 논리: 4가지 HPDDG 포함 수준(0, 70, 140, 210 g/kg)의 사료를 제조하고, 비글견을 대상으로 소화율, 기호성, 장내 발효산물 및 미생물군집을 측정하였다.
- 단계:
- 4가지 HPDDG 포함 수준(0, 70, 140, 210 g/kg)과 HPDDG 300 g/kg 포함 시험사료 제조
- 15마리 성견을 무작위 블록 설계로 배치하여 2기간(각 15일) 진행(n=6)
- Matterson 대체법으로 HPDDG 소화율 측정
- 16마리 성견을 이용하여 기호성 시험(0 vs. 70 g/kg, 0 vs. 210 g/kg 비교)
- 분변 건물, 스코어, pH, 암모니아 및 미생물군집 분석
5. 실험 설정
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 대상/재료 | 성견 비글견 15마리(소화율·발효산물·미생물 평가), 16마리(기호성 평가) |
| 처리 조건 | HPDDG 포함 수준: 0, 70, 140, 210 g/kg; 시험기간: 2기간 × 15일 |
| 대조군 | HPDDG 0 g/kg 사료 |
| 측정 방법 | 겉보기 전장 소화율(ATTD), 대사에너지(ME), 분변 건물·스코어·pH·암모니아, 발효산물(발레르산), 분변 미생물군집(16S rRNA), 기호성 시험 |
6. 실험 결과 분석
| 지표 | 변화(Δ) | 조건 · 유의성 |
|---|---|---|
| HPDDG 건물 소화율 | 85.5% | - |
| HPDDG 조단백 소화율 | 91.2% | - |
| HPDDG 산화 에테르 추출물 소화율 | 84.6% | - |
| HPDDG 대사에너지 | 5,041.8 kcal/kg | - |
| 사료의 거대영양소 ATTD 및 ME | 처리 간 차이 없음 | P > 0.05 |
| 분변 건물, 스코어, pH, 암모니아 | 처리 간 차이 없음 | P > 0.05 |
| 분변 발레르산 농도 | HPDDG 포함 증가 | 선형 증가, P < 0.05 |
| Streptococcus 및 Megamonas 속 | 감소 | 선형 감소, P < 0.05 |
| Blautia, Lachnospira, Clostridiales, Prevotella 속 | 이차 반응 | P < 0.05 |
| 작동분류단위(OTU) 수 및 Shannon 지수 | 증가 | P < 0.05 |
| Chao-1 지수 | 선형 증가 경향 | P = 0.065 |
| 기호성(210 vs. 0 g/kg) | 210 g/kg 사료 선호 | P < 0.05 |
제안 기전(인과 사슬):
HPDDG 포함 → 장내 미생물군집 변화(유익균 증가, 특정 속 감소) → 발효산물(발레르산) 증가 → 장 건강 개선
7. 비판적 평가
강점
- HPDDG의 소화율을 Matterson 대체법으로 정확히 측정하여 영양가 정량화
- 소화율, 기호성, 장내 발효산물, 미생물군집을 종합적으로 평가한 통합 연구
- 개에서 HPDDG의 실용적 사용 가능성을 입증한 첫 연구
한계 · 의문
- 표본 크기가 소화율 평가에서 6마리로 제한적
- 단일 HPDDG 제품만 평가하여 다양한 제품 간 변동성 미반영
- 장기 섭취 효과 및 특정 개 건강 상태에서의 영향 미평가
8. 향후 연구 방향
- 다양한 HPDDG 제품 및 포함 수준에서의 추가 연구
- 장기 섭취 시 건강 지표 및 면역 기능에 미치는 영향 평가
- 특정 질환이나 생리 상태(성장, 노령)에서 HPDDG의 효과 규명
9. 결론
HPDDG는 높은 소화율과 기호성으로 인해 개용 압출 사료에 사용될 수 있으며, 장내 미생물군집을 조절하여 장 건강에 유리한 박테리아를 증가시킨다. 에탄올 생산 증가에 따른 주정박의 활용 가능성을 제시한다.
Keywords
dried distillers grains, dog nutrition, digestibility, palatability, fecal microbiota, intestinal fermentation, feed ingredient, gut health