Proximate composition and mineral contents of fishmeal prepared from fresh byproduct of the three fish species in Tekeze reservoir of Northern Ethiopia

기술 요약: 테케제 저수지 부산물 유래 어분(Fishmeal)의 조성 및 미네랄 함량

문제 제기
에티오피아의 낮은 축산 생산성은 빈번하게 사료 부족, 저품질 사료 자원, 그리고 부적절한 동물 영양에 기인합니다. 북부 에티오피아의 테케제(Tekeze) 저수지는 연간 생산 잠재력이 1,000톤 이상으로 추정되는 다양한 어업 자원을 지원하고 있으나, 수확량의 상당 부분(65~68%)이 1차 가공 부산물(머리, 뼈, 껍질, 비늘, 지느러미 및 내장)로 구성되어 있습니다. 현재 이러한 부산물들은 흔히 폐기되어 환경 오염, 악취 및 공중 보건 문제를 야기하고 있으며, 동시에 귀중한 영양소의 손실을 의미합니다. 어분은 고품질 사료 성분으로 인정받고 있음에도 불구하고, 테케제 저수지의 주요 어종인 나일 틸라피아(Oreochromis niloticus), 메기(Clarias gariepinus), 바르부스(Labeobarbus intermedius)의 부산물로부터 생산된 어분의 조성 및 미네랄 함량에 관한 데이터는 부족한 실정입니다.

연구 방법
본 연구는 세 곳의 채취 지점에서 수집된 부산물을 활용하여 테케제 저수지에서 수행되었습니다. 대상 어종별로 30kg의 부산물(내장, 머리, 비늘, 껍질, 뼈)을 수집하여 혼합해 복합 시료를 형성한 후, 아베르게 농업 연구 센터(Abergelle Agricultural Research Center)로 운송하였습니다.

어분 제조 과정은 표준화된 절차를 따랐습니다:

1. 세척: 이물질을 제거하기 위해 부산물을 세척함.
2. 가열: 10kg의 세척된 종별 부산물을 95–100°C의 물에서 20–30분 동안 가열함.
3. 압착: 산화를 방마하기 위해 가열된 재료의 기름과 물을 제거하도록 압착하여 배출함.
4. 건조: 결과물인 압착 케이크를 고가식 태양광 텐트 건조기에서 3일 동안 건조함.
5. 분쇄 및 저장: 건조된 시료를 60메시 스크린(0.25mm)을 통과하도록 분쇄한 후, 4°C의 밀폐된 봉투에 저장함.

화학적 분석은 미국공정분석화학회(AOAC) 방법을 사용하여 수행되었습니다. 조성(수분, 조단백질, 조지방, 조섬유 및 회분)과 대사 에너지(ME)를 결정하였습니다. 미네랄 함량(칼슘, 마그네슘, 인, 칼륨)은 원자 흡수 분광 광도법, 불꽃 광도법 및 비색법을 사용하여 분석하였습니다. 데이터는 일원 분산 분석(one-way ANOVA)과 던칸의 다중 범위 검정(Duncan's multiple range test, p < 0.05)을 사용하여 분석되었습니다.

주요 결과
연구 결과, 기원 어종에 따른 어분의 영양 프로필에서 유의미한 차이(p < 0.05)가 나타났습니다:

• 조성(Proximate Composition):

  • 조단백질(CP): 바르부스 어분이 가장 높은 CP 함량(55.36%)을 보였으며, 틸라피아(48.27%), 메기(44.76%) 순이었습니다.
  • 조지방(EE) 및 대사에너지(ME): 메기 어분이 가장 높은 지질 함량(30.78%)을 기록했으며, 이에 따라 가장 높은 ME(4580.85 kcal/kg DM)를 나타냈습니다. 틸라피아(EE 18.94%)와 바르부스(EE 15.51%)는 더 낮은 값을 보였습니다.
  • 회분(Ash) 함량: 바르부스(28.91%)와 틸라피아(28.88%) 어분이 메기(24.30%)에 비해 유의미하게 높은 회분 함량을 보였습니다.
  • 수분: 메기 어분이 가장 높은 수분(7.11%)을, 바르부스가 가장 낮은 수분(5.86%)을 나타냈습니다.
  • 조섬유: 어종 간 유의미한 차이는 관찰되지 않았으며, 값은 0.59%에서 0.77% 사이였습니다. 바르부스 어분이 가장 높은 조섬유(0.77%)를, 틸라피아(0.70%), 메기(0.59%) 순으로 나타냈습니다.

• 미네랄 조성:

  • 칼슘(Ca): 바르부스 어분이 가장 높은 칼슘(10.56%)을 함유하였으며, 이는 틸라피아(8.32%)와 메기(8.64%)보다 유의미하게 높았습니다.
  • 마그네슘(Mg): 틸라피아 어분이 가장 높은 마그네슘 농도(2.88%)를 보였으며, 바르부스와 메기는 1.73%로 동일했습니다.
  • 인(P) 및 칼륨(K): 어종 간 유의미한 차이는 발견되지 않았습니다. 인은 4.70%에서 5.46%, 칼륨은 0.21%에서 0.23% 범위를 나타냈습니다.

의의 및 주장
저자들은 테케제 저수지의 부산물(나일 틸라피아, 메기, 바르부스)로 제조된 어분이 에티오피아의 기존 가축 및 양식 사료를 보충하기에 적합한 영양 풍부한 성분이라고 결론지었습니다. 본 연구는 이 어분들이 특히 단백질, 에너지 및 거대 미네랄이 풍부하다는 점을 강조합니다.

구체적으로, 본 논문은 다음과 같이 주장합니다:

• 바르부스 어분은 조단백질과 칼슘의 우수한 공급원입니다.
• 메기 어분은 높은 지질 함량 덕분에 가장 높은 에너지 밀도를 제공합니다.
• 틸라피아 어분은 높은 마그네슘 함량을 제공합니다.

저자들은 이 연구가 지속 가능한 사료 개발 및 자원 이용 효율성에 대한 기여로서, 이러한 저활용 부산물을 어분으로 전환함으로써 환경 오염을 줄이는 동시에 현지 동물 사료의 영양 결핍 문제를 해결할 수 있다고 제안합니다.

한계점
저자들은 본 연구가 조성과 선택된 거대 미네랄 분석에 국한되어 있음을 명시적으로 밝히고 있습니다. 아미노산 프로필, 지방산 조성, 비타민 함량, 저장 안정성, 가공 수율, 경제적 타당성 및 동물 사양 시험은 평가되지 않았습니다. 따라서 본 결과는 예비적인 영양 데이터로 제시되며, 저자들은 추가적인 조사 없이 이를 상업적 생산이나 실제 급여 전략에 그대로 적용하는 데 주의를 기울일 것을 권고합니다.