1. 영양적 요구량과 보리의 이용

먹거리(foodstuff)는 동물의 에너지 요구를 충족시키는데 있다. 비록 곡물사료에서는 단백질과 지방에 의해서도 상당량 에너지가 공급되기는 하나, 주된 에너지공급원은 탄수화물이다. 동물은 필수아미노산과 비타민 등의 공급을 필요로 한다. 필수아미노산은 사람을 포함한 동물의 체내에서 스스로 생성될 수 없기 때문에 사료중에 적정량이 포함되도록 최소한 그들의 요구량 보다는 많게 공급해 줄 필요가 있다. 비 필수아미노산은 가축의 체내에서 상호변환 생성된다. 동물은 또한 무기물 특히 Ca, P, Mg, K, Na, Cl, Fe, Cu, Co, I 및 Se의 공급을 필요로 한다. 이중 K로부터 뒤로 7성분은 소량만을 필요로 한다. 사실상 이들이 필요량 이상 많이 들어 있을 경우에는 독성을 나타낼 수 있다. 미량의 비타민이나 비타민 전구체 및 어떤 불포화 지방산을 포함한 유기화합물도 필요로 한다. 인간과 조류를 포함한 동물은 그들이 거주하는 환경, 연령, 성, 건강상태, 활동정도, 외기온도와 이들의 임신, 수유 또는 산란여부 등과 같은 여러 요인에 따라 영양 요구량에서 분명한 차이를 보이며, 개체간에도 비타민과 필수아미노산의 요구량에서 차이를 보인다. 동물은 종간에 제각기 다른 정도의 효율로 음식을 소화시키는데, 그 차이는 각 영양소의 함유율, 먹이에 포함된 성분 및 먹이 조제와 급여방식 등에 따라 다르다. 가축사료는 일반적으로 사료등급과 때로는 질소(조단백질) 함량이 표기되는데, 근사적 분석지침에 따라 가축의 요구량이 충족될 수 있도록 적절한 안정한계선에 의거 일일 급여량이 정해진다.

동물에서의 소화흡수는 능력은 사양시험을 통해 추정되는데, 소화율은 동물에 의해 이용되는 성분의 측정단위로서 배설물로 배출되지 않는 비율을 말한다. 소화율에 대한 용어는 지역마다 차이를 보이는데, 한 예로써, 영국에서는 에너지가를 calories 대신에 joules을 쓰고 있다. 반추가축에 대해 사용되는 Kellner의 전분가(starch equivalent)체계도 널리 이용되는데, 이 체계에서는 에너지가(energy value) 개념으로 소화된 전분과 cellulose는 1, sugar는 0.76, 단백질은 0.94 그리고 지방은 특성에 따라 1.9∼2.4의 에너지가로 계산한다. 이 체계외에도 다양한 임의적 보정방식이 사용되는데, Scandinavian unit는 평균적으로 일반보리 1kg과 동등한 개념으로 쓰이는 단위로서 0.71kg(1.56lb)의 전분가를 갖는다. 일반적으로 보리는 건물기준으로 대략 81%의 총 가소화영양분(TDN, Total Digestible Nutrient)을 가지며(습물기준으로는 70∼71%), 가소화에너지와 대사에너지는 보리 건물 1kg당 각각 3.4∼3.6Mcal와 3.2∼3.5Mcal 범위를 보인다(1 megacalorie(Mcal) = 4.184 Megajoules, MJ). 대사에너지(metabolizable energy)는 가소화 영양소(digestible nutrients)에 실험적으로 유도된 계수를 곱하여 산출된다. 즉, 여러 재료에 대한 대사에너지 값(Mcal/kg)의 산출방식이 1lb당(0.454kg) 가소화 조단백질 비율×4.3(조사료) 또는 ×4.5 (농후사료); 1 lb feed당 가소화성 지방의 비율×7.8 (조사료) 또는 ×8.3 (농후사료); 1 lb 당 가소화성 조섬유의 비율×2.9; 1 lb feed 당 가소화성 무질소 추출물의 비율 ×3.7의 계산식으로부터 얻어진다. 곡실의 조단백질 함량은 보통 총 질소함량×6.25로부터 취해진다. 그러나 실제로는 질소함량내에 진정한 단백질과 다른 질소화합물(비단백태 질소, 아마이드 등)이 모두 포함된다.

사료가(feeding value)는 직접 급여시험으로 평가할 수 있다. 쥐 사양시험을 통한 증체량 및 도체분석 시험은 사료가에 대한 신속측정법으로 기여될 수 있으나, 시험용 유기체로서 곤충이나 다른 생물의 사용은 만족스럽지 않다. 소화율 측정은 위액(rumen liquor)이나 복합 조제효소를 사용한 in vivo 또는 in vitro 측정기법이 이용되기도 한다.

조사료(roughage)는 섬유질함량이 높고 영양가는 매우 낮은 건초 및 짚과 같은 사료를 말한다. 조사료는 대부분 반추가축 사료에서 바람직한 기능을 갖는다. 보리 곡실과 같은 농후사료(concentrates)는 단위 중량당 높은 가소화 에너지 함량을 갖는다. 사료분석은 보통 수분(%), 조단백질(%), 에테르 추출물(주로 oil과 fat, %), 섬유질(%) 및 조회분(%)과 100에서 이들 함량을 모두 뺀 나머지 성분인 가용성 무질소물(NFE, nitrogen -free extractives, %)을 포함한다. 많이 쓰이지는 않으나 이와 다른 추정치가 쓰이기도 하는데, 예를 들자면 성계에서 보리가 백분율로 수분 14.3, 조단백 11.0, 에테르 추출물 2.1, 가용성 무질소물 64.8의 체계와 조섬유 5.4, 회분 2.4, 당 1.3, 전분 51.8%, 펜토산 8.9%, cellulose 4.7%, lignin 1.6%의 성분체계가 있으며, 소화율 개념으로 볼 때 전분과 당은 100%, 펜토산은 25∼80%, ether extract는 62∼76%, 가용성 무질소물은 83∼85%, crude fiber는 4∼10%를 보인다.

소에서 사료공급량는 임신여부, 양육(또는 번식), 산란, 체중증가 및 우유 생산량에 따라 달리 산출된다. 508kg(10cwt) 체중의 젖소는 하루에 건물중으로 15.4kg(34lb)정도의 사료를 섭취한다. 이 급여량중 우선적으로 유지를 위해 대략 3.0kg (6.5lb)의 전분가(Starch Equivalent, SE), 0.3kg(0.65lb)의 가소화 조단백질(Digestible Crude Protein, DCP), 18g의 Ca, 25g의 P, 7.5g의 Mg 및 0.9g의 Na가 공급되고, 매 gallon의 우유생산을 위해 1.1kg(2.5lb)의 SE, 0.23kg(0.5lb)의 DCP, 13g의 Ca, 8g의 P, 3g의 Mg 및 2.8g의 Cu가 추가로 필요하다.

비 반추동물, 즉 돼지 등에 급여할 사료조성의 산출은 훨씬 복잡하나 제한 급식시 18kg (40lb)의 돼지는 풍건사료로 하루에 0.91kg을 소비하고, 90.7kg의 돼지는 3.2kg 정도를 소비하는 것으로 알려져 있다. 만일 자유급식할 경우에는 이 양의 15∼20%를 더 필요로 한다. 보리쌀로 돼지사료의 85%까지 포함시킬 수 있으나, 보통 propionic acid용액에 습식 저장된 보리가 돼지먹이로 많이 이용되고 있다. 돼지의 소화능력은 연령 증가에 따라 높아진다. 그 예로서 복합사료에 들어 있는 유기물에 대한 평균적인 소화율이 100kg의 돼지는 81.6%, 100∼180kg의 돼지는 83.7%, 180kg이상의 돼지는 87.5%나 된다. 또한 보리중 유기물질의 소화율(y)는 조섬유(x)의 증가에 따라 감소된다( y = 84.93 - 0.42x). 보리 종실내 조섬유는 9.0%의 lignin, 82.8%의 cellulose, 9.7%의 pentosan으로 구성되어 있다.

2. 보리 종실 이용

보리 종실은 전분 또는 당질이 풍부하나 단백질은 비교적 낮고 지방은 극히 낮은 편에 속한다. 보리 종실은 다량의 섬유질을 함유하는데, 이들 대부분은 곡피(husk), 과피(pericarp) 및 종피(testa)에 분포한다. 현재 세계시장에서 유통되는 사료용 곡물은 성분분석에 기준을 두기보다는 품종, 외관, 먼지와 이물의 유무, 수분함량, 변색(deterioratioin)의 여부에 따라 가격이 정해진다.

반추동물 사료용으로 이용하고자 할 때 보리 종실은 보통 건조상태로 보존하거나 혐기조건에서 습물(wet)상태로 보관할 수 있다. 습물상태로 급여할 경우에는 propionic acid와 같은 보존제(preservative)를 처리한다. 저장조건이 적당할 경우에는 사료가 손실 없이 습물상태로 잘 유지될 수 있다. 통곡은 가축이 소화가 용이하도록 완전히 저작할 수 없기 때문에 일부만에 이용되고 나머지는 대변으로 배설된다. 따라서 종실은 급여 전에 적당히 분쇄시킬 필요가 있다. 보리를 건조상태로 압연(rolling)하거나, 증자 또는 가압하에서 찐 다음 스팀 열로 가열된 두 롤러 사이로 통과시켜 플레이크 형태로 만들거나, 또는 거칠게 빻거나(cracking 또는 gritting) 팽화시킴으로서 그 목표에 접근할 수 있다. 이 처리는 곡물의 소화율과 기호성을 높여서 더 많은 보리를 섭취할 수 있도록 도와 준다. 반추가축에게는 요소(urea)를 첨가해 주거나 또는 요소 포화용액을 분무해줌으로서 이들을 장내 미생물이 단백질로 전환시키는데 필요한 질소공급원으로 이용되도록 할 수 있다. 요소 첨가 보리 사료는 가축에게 양호한 기호성을 보인다. 돼지와 가금류에게 보리를 급여하고자 할 때에도 분쇄처리가 바람직하다. 잘게 부순 종실은 물과 혼합해서 젖은 채로 급여할 수 있고, 쪄서 급여하거나 배합사료에 혼합해서 급여할 수도 있다. 보리종실을 반추가축과 돼지의 사료중 85∼90%까지 확대시키기 위해서는 보리사료의 효율적 이용기술과 손쉬운 급여기술의 개발이 무엇보다도 중요하다.

영국에서는 보리를 가금류에게 사료로 급여하는 것을 기피하고 있으나, 보리가 어린 닭에서는 65%, 성계에서는 75%까지 소화 흡수될 수 있는 것으로 밝혀졌다.


보리 종실의 조제기술

정선된 사료용 종실은 급여될 가축에 맞게 어느 정도 분쇄해서 급여되는데, 이는 종실 삶거나 조곡상태의 다른 사료와 혼합 또는 개별적으로 급여하거나, 펠렛화하거나 상관없이 모두 필요한 공정이다. 일반적으로 소와 돼지에게는 분쇄(cracked, crushed, crimped)하거나 롤러제분기로 박편화(flake)하여 보리가 급여된다.

곡립의 크기를 줄이고 깨뜨리는 일차적 목표는 가축의 소화액이 영양가 있는 내부성분과 쉽게 접촉해서 작용하도록 하는데 있다. 분쇄 효과는 스팀처리나 가압 증자처리에 의해 증강된다. 곡립구조를 파괴시키는 또 다른 방식으로 (1) 뜨거운 공기에 의한 팽창이나 튀김(popping), (2) 순열팽창(net heat expansion)이나 사출(extrusion)이 포함된다. 튀긴 보리 곡립은 15%정도의 수분대로 246℃에서 30초간 처리한 다음 팽창시켜서 원래 크기의 1.5∼2배로 만든다. 이 처리로 대략 37%정도 전분의 호화가 일어나며, 라이신 회수율도 양호한 편이다. 극초단파(microwave)로 열처리함으로서 튀긴 보리를 만들거나, 보다 극적인 처리에 의해 더 높은 소화율을 갖는 재료를 생산할 수도 있다. 현미경으로 보면 튀김(popping)과정중 배유 특히 부호분층(subaleurone layer)에 있는 조직들의 세포벽 일부가 파괴되기도 하나, 대부분 그대로 보존되는 것으로 나타났다.

사료용 보리의 외피제거를 위한 화학적 방법으로 보리를 뜨거운 가성소다 용액에 처리하는 방법이 있는데, 이 방법에서 쌀보리의 경우 가공전 정선과 가볍게 문질러 닦는 조작 외에 비교적 다른 조작을 거의 필요로 하지 않으나, 겉보리는 흔히 곡피제거 전에 정선과 조질(tempering) 및 때로는 표백(bleaching)과정까지도 필요로 한다. 이때 사용될 곡립은 건전한 상태로 변색되지 않고, 풍만도를 가지며, 크기가 균일하여야 한다. 표백처리가 허용되는 곳에서는 필요시 bisulfite나 sulphur dioxide를 첨가해서 20∼30동안 steam을 가한 후 12∼24시간동안 저장시켜 표백처리 한다.

물리적 곡피제거 방법인. blocking은 충격과 연마에 의해 곡피를 가루상태로 갈아내도록 고안된 돌(stone), 금강석(emery) 또는 다른 연마성분으로 표면 처리된 몇 가지 유형의 기계를 사용하여 행해진다. 회분식 곡피제거기(batch -type hullers)는 종실이 연마제로 표면 처리된 회전하는 드럼 둘레에 반대방향으로 느리게 회전하는 원통형 금속망 사이로 곡립이 주입되어 연마면(abrasive-surface)뿐만 아니라 곡립들간에도 부딪히치서 마찰을 일으키도록 고안되어 있다. 또 다른 마찰식(scouring) 곡피제거기(hulling machine)는 연속식 장치로서 이것은 회전하는 중심축상에 장착된 외륜(paddles)에 의해 종실이 이송되면서 원통형 내부의 연마면(abrasive surface)과 부딪히며 연마되거나 또는 칼날(blade)에 의해 종실의 마찰력 강화를 위해서 굴곡을 갖는 원통의 원주를 따라 강제 이송되면서 깎여 밖으로 배출되도록 되어 있다. 곡피제거가 선택적으로 정맥기(pearling machine)를 이용하여 행해지기도 하는데, 정맥기는 연마제로 표면처리된 덮개 안에 마찬가지로 연마제로 처리한 금속이나 돌로 된 원반형의 회전자(disk-shaped rotor)를 1개 또는 여러 개로 장착된 기계장치이다. 껍질을 벗긴 곡립은 흡입기로 빨아내어 곡립표면에 붙어 있는 겨를 제거하게 된다. 회분식에서는 연마후 최종적으로 겨와 곡립의 혼합물을 체로 거르면서 흡입기로 빨아내어 곡립을 겨와 분리한다.

	(A) (B)
그림 1. 분쇄기 (원추형 철매)의 단면도	그림 2. 시료배합기(피이드 믹서)의 내부구조(A)와 단면도(B)

※ 1: 교반기, 2: 톱베어링, 3: 지주앵글, 4: 깔때기, 5: 그리이스 피팅, 6: 트러스트 보올베어링, 7: 콘베이어 오오거, 8: 콘베이어 튜우브

돼지사료용

보리는 돼지먹이로서 단일사료로 이용되거나 옥수수, 귀리, 수수 또는 밀과 같은 다른 곡물과 배합해서 사료로 이용되고 있다. 돼지에서의 가소화에너지를 보리와 밀에서 보면 연구자에 따라 그 차이는 있지만 보리에서 낮게 나타나고 있다. 돼지사료로서 보리의 이용은 다른 사료에서와 마찬가지로 가공과정을 거쳐 영양학적 균형을 이룰 수 있도록 필수 영양성분뿐만 아니라 기호성을 증진시킬 수 있는 타 사료성분의 적절한 첨가가 필요하다.

표 1. 돼지에서 저자별 보리와 밀의 가소화에너지 비교치(Bhatty, B. H., 1993)

일반적으로 라이신 함량, 단백질 효율(protein efficiency ratio, PER), 생물가(BV)가 알부민-글로불린 단백질함량과 고도의 정의 상관을 가지나, hordein함량과는 라이신 함량과 순단백소화율이 부의 상관을 갖는다. 마찬가지로 생물가와 라이신 함량간에 높은 상관관계(r=0.85)를 갖는 반면에 hordein은 가소화 탄수화물 함량과 유의적 관계(r=0.85)를 보인다.

찰성보리 전분은 일반보리 전분이나 옥수수전분과 비슷한 소화율을 보인다(Calvert 등, 1976). Calvert 등(1977)과 Newman 등(1978b)은 isotypes를 이용한 사료가 비교에서 보통전분과 찰성 및 고아밀로스와 사료가에서 차이가 나타났으나, 그러한 차이가 전분간 차이에 의해서라기보다는 단백질과 아미노산 차이에 의해 기인하였다는 결론을 내렸다. 즉, 고 아밀로스 전분이 쥐나 돼지에서 보통의 Glacier나 옥수수 전분보다 덜 효과적으로 이용되었으나, 이들간 차이가 고 아밀로스 Glacier 단백질에 함유된 높은 라이신 수준에 의해 혼동효과를 보이는 것으로 나타났다.

옥수수나 밀과 비교하였을 때 보리에서의 이용 가능한 에너지의 주된 차이를 보이는 것은 곡피로부터 기인된 섬유소에 의한 에너지공급 영양소의 희석효과 때문인 것으로 여겨지고 있다. 겉보리는 일반적으로 밀의 가소화에너지(DE)양의 80∼90%의 범위를 갖는 것으로 알려졌다. 보리의 곡피는 돼지와 쥐의 먹이에서 다른 영양분의 흡수와 이용을 저하시키는 작용과 보리에너지를 희석시키는 두가지 작용을 한다. 도정에 의해서건 아니면 쌀보리 유전자 도입에 의해서건 보리의 곡피를 제거시킴으로서 여러 돼지시험에서 보리의 사료가치를 개선시킬 수 있는 것으로 나타났다. Bhatty 등(1979)은 겉보리에 비해 쌀보리로 조제된 돼지사료가 가장 높은 수준의 가소화에너지를 보였다고 하였다. 그러나 이유기 무렵의 돼지에서는 쌀보리와 겉보리간 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. Newman등(1968)은 이유기 무렵의 돼지를 공시한 3개의 시험중 2개에서 겉보리 isotype가 쌀보리와 비슷한 가소화에너지를 나타냈다고 발표하였다.

보리의 배유세포벽 성분으로 복합결합구조인 β-1,3;1,4-glucan은 어린 돼지에서 유기물, 조단백 및 에너지의 소화율 저하와 성장율을 저하시키는 작용을 한다. 실제로 높은 알칼리 점성을 갖는 보리에 β-glucanase를 첨가함으로써 영양가를 크게 개선시켰다는 보고가 다수 있다.

가금류

북아메리카 등지에서는 보리를 주 사료로 해서 많은 수의 가금류가 사육되고 있다. 이들 지역에서 보리가 다른 곡물이나 곡물제품과 함께 급여되어 성공적으로 계란을 생산하고 있다. Horani와 Sell(1977)은 영양강화 산란용 닭 사료에 보리와 옥수수를 배합한 것이 이중 어느 한가지만 배합했을 때보다 계란 생산량과 사료효율을 증가시켰다는 결과를 발표하였다.

그러나 많은 보고에서 산란용 닭 사료중에 단독곡물로서 보리의 급여가 계란 생산은 유지시키지만 옥수수나 밀 기준의 사료에 비해 계란 1 타스(dozen)당 사료소비량과 체중증가는 떨어지는 것으로 지적되고 있다. 또한 보리는 육추나 칠면조의 생장을 위한 사료로서 다른 곡류보다 열위에 있다는 보고도 제시되었다. 옥수수에 비해 높게 함유된 보리 섬유질은 사료내 가용에너지의 감소를 초래함으로서 가금류 먹이로서 보리의 광범위한 사용을 저해하고 있는 실정이다. 보리를 급여한 가금류의 소화관에서 관찰된 높은 점성이 에너지 생산성을 떨어뜨리는 주 요인으로 알려져 있다. 또한 가금류에게 보리 급여시 수분섭취량 증대와 그에 따른 묽은 점질의 배설물 배출로 도체와 계란의 위생과 청결에 나쁜 효과를 미치고, 계사오염을 초래한다는 것이 생산자와 연구자들에 의해 한결같이 지적되고 있다. 보리가 옥수수에 비해 더 높은 단백질 함량과 바람직한 영양학적 균형을 이루고 있음에도 불구하고 이러한 문제점으로 인해 가금류 먹이로서의 상업적 이용이 큰 제약을 받고 있는 실정이다.

표 4. 연구자에 따른 보리, 밀, 옥수수의 대사에너지 비교치 (Bhatty, B. H., 1993)

나. 지리적 영향

Willingham 등(1960)은 카나다와 미국의 중서부 및 동부지역에서 재배된 보리가 미국 서부지역(워싱턴주와 오레곤주)에서 재배된 보리보다 육계에서 사료가가 더 높았으나, 미국 서부산 보리는 수침 후 효소첨가시 중서부와 동부지역에서 생산된 보리보다 생산성이 증대됨을 관찰하였다. 이들 시험에서 후자의 보리는 수침처리에 의해서는 향상된 증체율을 보이나 효소처리에 의해서는 향상효과를 나타내지 않았다. Gerry(1959)도 Maine주에서 생산된 보리는 효소첨가나 수침처리가 어떠한 이점도 제공하지 못하였다고 보고한 바 있다. 이들 미국 동부와 서부에서 생산된 보리의 비교시험결과는 환경과 유전적인 특성이 내인성 효소(endogeneous enzyme)와 β-glucan함량에서 차이를 일으킬 수 있다는 것을 암시해 준다.

Gohl과 Thomke(1976)은 조단백질 소화율은 지형적으로 위도가 증가됨에 따라 감소하였고, 보리의 탄닌 함량과는 부의상관을 보임을 관찰하였다. 가금류를 위한 보리의 진정한 대사에너지는 용적중(r=0.91) 및 조섬유(r=0.90)와 고도의 상관관계를 보이나(Sibbald와 Price, 1976), 보리는 용적중(bulk density)과 기타 영양성분은 품종 및 재배환경에 따라 상당한 차이를 보인다(Sibbald와 Price, 1976).

다. 저장 및 수확방법이 미치는 영향

Gesslein(1959)의 구분에 따라 보리 등숙과정을 유숙기(milk-ripeness), 황숙기(yellow-ripeness), 완숙기(full-ripeness) 및 고숙기(dead-ripeness)의 4 단계로 구분할 수 있다. 곡립내 전분과 단백질의 축적은 종실 수분함량이 40%정도에 도달되었을 때 완료된다. 황숙기는 배유가 점질 또는 죽상(수분함량 : 30%정도)으로부터 초자질(glassy) 및 경질(수분함량 : 20%정도)로 변화되는 단계를 말하는데, 기후조건과 늦은 수확기 때문에 종종 일부지역에서는 황숙기 무렵(대략 20∼30%의 수분대일 무렵)에 보리가 수확되기도 한다. 그 경우 혐기적으로 저장되지 않으면 수확된 곡립이 박테리아나 곰팡이 오염으로 품질저하가 일어나기 쉽다.

Thomke(1972)는 40%의 수분대에서 수확된 보리를 호기적 조건과 혐기적 조건에서 자가발열을 일으켜 곰팡이가 핀 상태로 20℃와 30℃에 저장하면서 발아까지 방치한 것이 수확직후 곧바로 건조한 보리보다 육추에서 생산성이 더 높음을 관찰하였다. Hesselman 등(1981)은 45%와 35%의 수분대에서 수확한 보리를 혐기적 조건에서 저장한 것이 수확직후 곧바로 건조한 보리와 같은 방식으로 β-glucanase에 대해 반응하지 않음을 관찰하였다. 이들 시험에서 건조보리는 효소처리에 관계없이 혐기적으로 저장된 고 수분 보리보다는 일률적으로 품질이 떨어졌으나, 건조보리내에서는 β-glucanase처리에 의해 닭의 성장과 사료효율이 뚜렷하게 향상되는 것으로 나타났다.

라.품종적 효과

가금류용 사료곡류 생산에서 일차적 관심사가 에너지라는 인식이 일부 연구자들로 하여금 겉보리에 비해 조섬유 함량이 1/3 또는 그 이하로 적게 함유되어 있는 쌀보리의 가치를 평가하도록 동기를 부여하였다. 그러나 실험동물이나 닭을 위한 사료로서 쌀보리가 겉보리에 비해 낮은 섬유질이 함유되었다는 점에 의해 예측한대로 반응하지는 않았다. 육계에서 옥수수 사료가 쌀보리를 급여한 것보다 증체가 17% 더 빠르며 효과적인 것으로 나타났다. 닭의 생산성에서 겉보리와 쌀보리간 유의적 차이는 없었으나, 수침처리나 효소처리로 생산성이 옥수수와 비슷해지는 것으로 나타났고, 닭의 생산성 향상에 대한 수침효과가 겉보리보다는 쌀보리에서 더 효과적이었다. Coom 등(1979)이 수행한 시험에서 겉보리보다 쌀보리가 이점이 있다는 것이 입증되지 못하였는데, 두 품종의 쌀보리는 닭의 증체를 촉진하는데 22품종중 18위와 21위를 차지하였고, 한 품종의 사료효율은 22품종중 최하의 위치를 차지하였다(2.47, 겉보리중 가장 좋은 성적을 보인 것은 2.00을 보였음). Ullrich 등(1984)에 의한 34품종간의 비교시험에서도 β-glucan 함량이 생산성과 부의 상관을 보이기는 하였으나, 섬유소함량(NDF 및 ADF)은 닭의 생산성에 어떠한 특정효과를 주지 않음으로서 이전의 결과를 입증해 주었다.

쌀보리 고단백품종인 Hiproly와 Hiproly normal은 계란 생산성, 닭의 산란 일수 및 Haugh units에서 난계 사료로서 밀과 상당히 비숫하였으나(Moss등, 1974), 18주후 최종적 체중에서는 밀을 급여한 닭에서 가장 컸고, Hiproly와 Hiproly normal 보리가 그 뒤를 따랐다. Sibbald (1982)도 쌀보리의 진정한 대사에너지는 겉보리보다 크지는 않다고 주장하였다. Thomke 등(1978)은 Hiproly를 표준품종과 교배해서 얻어진 고라이신 보리가 일반보리보다 육계와 난계로서 생산성에서 더 성공적이며, 대두사료의 보충을 덜 필요로 한다고 보고하였으나, Coom등(1970)은 Bomi의 고라이신 돌연변이 품종인 Bomi Ris 1508이 22품종의 보리중 체중증가에서 맨 후미였으나, 사료효율면에서는 4위를 차지하였다고 보고하였다.

보리가 산란용 닭에서는 성공적으로 이용될 수 있으나, 육계용 사료로는 부적합하다는 주장이 많이 제기되었다. Moss 등(1984)은 Compana 보리의 waxy isotype인 Wapana는 육계에서 사료효율과 최종 체중면에서 밀의 생산성에 비해 뒤떨어짐을 발견하였다. 밀을 보리로 희석하였을 때에도 닭의 생산성이 저하되는 것으로 나타났다.

반추동물용

보리는 소와 양 모두에게 양질의 에너지 공급원으로서 북부대평야(Northern great plains), 미 북서주, 카나다 서부, 알라스카 등의 많은 지역에서 비육용 낙농 사료로 이용된다. 반추동물에서는 보리가 적절히 가공될 경우 옥수수에 버금가는 사료가를 보인다. 그러나 소는 다른 곡물에 비해 보리를 기본으로 하는 비육용 사료를 급여하였을 때 고창증을 일으키는 경향이 높은 데, 알팔파 건초와 함께 보리가 급여될 경우 특히 그 발생율이 높다. 이러한 문제는 귀리와 같은 타 곡류와 혼합해서 급여함으로써 다소 완화시킬 수 있다. 소는 보리를 쉽게 싫증내기 때문에 만일 보리를 기본으로 하는 먹이를 장기간 급여하면 옥수수나 수수를 기본으로 하는 사료를 급여할 때보다 사료를 더 기피하는 경향을 보일 수 있다. 비육우에 보리를 급여하면 높은 섬유소 함량 때문에 많은 양의 조사료(건초 또는 사일리지) 급여를 필요로 하지 않는다. 또한 보리는 타 곡류보다 높은 단백질 함량을 갖기 때문에 반추동물에게 흔히 급여되는 식이 단백질 양의 보충을 덜 필요로 한다.

가. 가공효과

곡물사료가 가축에게 효과적으로 이용되기 위해서는 곡립을 어떤 방식으로든 깨뜨려서 전분과 단백질이 소화효소에게 노출되도록 해야 한다. 소는 분쇄하거나 압연한 보리보다 통보리를 급여하였을 때 더 많은 양의 보리를 소비하게 된다. 소를 위해서는 보리가 중간 크기로 분쇄하거나 압연할 필요가 있으나, 양은 곡립을 충분히 씹은 후 삼키기 때문에 통보리나 비 가공처리된 곡물을 이용할 수 있다.

소의 생산성향상을 위한 다양한 곡물 가공방법이 제시되어 있으나, 압연맥의 가공중 증자처리는 소의 생산성이 시험에 따라 상반된 결과를 보임으로서 품종과 연령의 상호작용을 암시해준 Staley(1945)는 비육우 사료에서 분쇄한 보리에 비해 증자-압연한 보리가 더 우수한 생산성을 보였다고 한 반면에 Hoffman 등(1952)은 비육우에서 분쇄한 보리가 사료가치에서 증자처리와 함께 압연된 보리와 동등하였다고 보고하였고, Thomas와 Meyers(1961)는 스팀처리 압연맥이 건조상태의 압연맥보다 3개군의 비육용 송아지에서 한 군에서만 약간 빠른 증체속도를 보였다고 하였다. 스팀처리 압연맥은 분쇄 보리의 1.36 Mcal 에너지와 동등한 에너지를 함유한다. 압연하기에 앞서 수분동안 저압, 고온의 스팀처리한 보리는 비록 사료효율에서는 변화되지 않았으나, 건조된 상태로 압연한 보리보다는 사료 소모량과 증체량에서 더 향상되었다는 보고도 있다(Hale등, 1966).

Perry(1980)는 고 수분 보리가 건조보리보다 비육우에게 더 빠르게 섭취되고, 소화문제도 덜 유발하며, 기호성도 더 높음을 밝혔다. Perry(1980)는 건조 압연(dry-rolled) 보리를 급여한 소보다 고 수분상태로 담근 보리를 급여한 소에서 8.6% 더 빠르게 증체되고, 단위체중당 9.3%의 사료를 절감한다는 Minnesota의 시험결과를 소개하였다. 이와 비슷한 결과로 Hinman과 Combs(1983)는 압연(rolling)전 보리를 물에 24시간 침지함으로서(보리중량의 10%정도) 사료가치가 향상된다고 하였다. Konvinko등(1981)도 건조 압연맥에 비해 고 수분 담금 보리(high-moisture ensiled barley)를 급여한 비육우(beef bull)가 증체량에서 4.6% 개선이 있음을 보고하였지만 propionic acid처리는 사료가(feed value)나 담근 보리(ensiled barley)의 저장성 향상에는 효과가 없었다고 하였다. NaOH처리(40∼45g/kg 보리)는 고수분 담근보리의 저장성에 도움을 주는 것으로 밝혀졌으며(Orskov 등, 1979), 또한 고 수분 통보리의 NaOH처리로 소의 사료가를 압연맥(rolled barley)의 것과 동등한 수준까지 향상시킬 수 있었다. 또 다른 연구에서는 가성소다 처리에 의해 통보리의 in situ 소화율을 분쇄한 보리의 수치까지 향상시킬 수 있었고, in vitro 소화율 역시 증가하였다고 보고하였다(Berger등, 1981).

Laksesvela(1981)는 양에게 가공되지 않은 통보리를 급여했을 때 분쇄한 보리를 급여했을 때보다 더 좋은 이용성을 보였고, 건조된 통보리보다 암모니아 처리나 고 수분 통보리가 더 높은 사료가를 갖는다고 하였다. 그러나 어린양에서 통보리의 가성소다처리는 무처리에 비해 사료가치를 저하시킨다( rskov등, 1981). 보리 펠렛이나 가공 보리사료는 양의 생산성 향상에 어떠한 이점을 보이지 않거나 거의 이롭지 못한 것으로 나타난다. 사실상 어린양의 경우 압연이나 펠렛화한 보리보다 통보리에서 훨씬 빠르고 효과적으로 증체된다.

나. 용적중의 효과

보리에서 높은 용적중은 곡립내 전분이 더 많이 함유되어 있음을 나타내기 때문에 더 높은 에너지 생산성을 의미한다. 보리의 용적중이 사료가에 미치는 영향은 적어도 비슷하거나 유리한 셈이다. Hanke와 Jordan (1962)은 어린양에서 고비중(高比重)의 보리(669g/ℓ)가 저비중의 보리(556과 456 g/ℓ)보다 훨씬 빠르고 효율적인 증체를 보였다고 하였다. Thomas등(1963)은 비육용 수송아지에서 용적중에 따른 차이는 없다고 하였지만 Hinman(1978)은 보리 용적중 감소에 따라 비육용 수송아지의 증체량 감소경향이 뚜렷하였으나, 사료소비량은 용적중 증가만큼 늘어남으로서 사료효율은 용적중 증가에 따라 저하되었다고 하였다.

다. 품종효과

Hinman(1979)은 젖을 뗀 수송아지(yearling steers) 사양시험에서 다수성 6조 춘파 사료보리인 Steptoe보다 2조 춘파 맥주보리인 Klages 보리가 사료효율이 대략 6% 향상되나, 증체속도는 품종에 의한 영향을 받지 않음을 관찰하고, 그 원인을 2조맥과 6조맥의 용적중 차이로 설명하였다. 이들의 시험에서 Steptoe 중량은 630g/ℓ인 반면에 Klages는 700g/ℓ였고, 수송아지는 Steptoe 사료를 더 많이 소비하였다.

Preston과 Herlugson(1980)은 젖을 뗀 수송아지에게 용적중이 비슷한 Steptoe(672g/ℓ)와 Boyer(652g/ℓ) 두 품종의 보리사료를 스팀 압연상태와 통보리상태로 알팔파 건초중의 5, 15, 25%의 비율로 배합하여 급여하였는데, 보리가 조사료 수준과 상호작용으로 5 또는 15% 수준에서는 통보리에 비해 스팀 압연맥에서 향상된 증체속도를 관찰할 수 있었으나, 25%첨가에서는 어떠한 향상도 보이지 않았다고 하였다. 품종간 비교에서는 압연맥내에서 두 품종이 비슷한 결과를 보였지만, 통보리 급여시 증체속도와 사료 효율면에서 Boyer가 Steptoe에 비해 10∼12%의 높은 것으로 나타났다.

3. 청예 및 건조

식물체 조성은 성숙함에 따라 변화한다. 식물체의 영양부위(vegetative part)가 점진적으로 목질화 되면서 영양가 저하가 일어나지만, 종실발달에 따라 총체 영양가는 오히려 증가된다. 유묘에서 성숙상태로 되는 동안 건물기준으로 조(稠)카로텐(crude carotene) 수준이 130에서 15ppm으로 줄어들고 β-carotene은 104에서 12ppm으로 떨어지며, 조단백질 함량도 15.6%에서 5.4%로 저하된다. 보리 식물체는 건물기준으로 0.9∼2%의 유지를 함유하는데, 이중 tocopherol의 함량이 1,000∼6,960㎍/g의 범위를 보인다. 총체(whole-crop barley hay) 상태로 수확해서 건초로 만들고자 할 경우에는 수량이 충분하고 영양가가 적절한 시기에 베어야 한다. 성숙한 망(awn)은 건조 후 딱딱해져서 가축의 눈, 입 및 식도(gutlings)에 손상을 입힐 수 있다. 북미에서는 삼차망(hooded)이나 무망 보리(awnless barley)가 유망 보리(awned barley) 보다는 건초 제조용(hay-making)으로 선호되고 있으며 유숙기나 황숙기에 접어들 무렵에 수확된다. 총체보리 건초는 종실이나 이삭손실을 최소화 할 수 있도록 수확 즉시 건조해서 거칠지 않게 다루어야 한다. 포장에서 건조가 이루어질 경우 건초 품질은 기상에 크게 의존하게 된다. 열풍 건조된 보리건초는 우수한 품질을 보장하나 건조장비와 사용된 연료의 종류에 의존해서 건조비용이 추가로 소요된다. 보리와 간작으로 일정비율의 두과작물과 혼종 재배함으로서 보리건초의 사료가를 향상시킬 수 있다.

4. 사일리지

사일리지는 주로 소 등 반추동물에게 급여된다. 보리는 사일리지용 원료로서 균일한 품질 및 수량성을 갖는데 적절히 건조(건물중의 30%이상)되어야 하고 젖산발효가 원활히 일어날 수 있도록 탄수화물을 충분히 함유하여야 한다. 사일리지는 먼저 재료를 잘게 절단해서 필요시 예건을 거쳐 사이로(silo)나 클램프(벽돌더미), 사일로백 등에 신속히 적재해서 답압하여 제조된다. 보리 사일리지를 담그기에는 식물체의 소화율면에서 가용성 당과 수분함량이 적당한 시기인 호숙기(dough stage) 초기가 가장 적기이다. 양질의 사일리지는 원료상태의 총체(whole plant)와 거의 동등한 사료가를 갖는다. 사일리지 안의 곡실은 사료가(feed value)를 향상시킬 수 있도록 사전에 분쇄되어야 한다. 일반적으로 보리 사일리지는 조단백질 함량이 낮아 이를 보충해 줄 필요가 있다. 한 시험 결과에서 사일리지 분석결과 충분히 건조된 사료는 사일리지 담금기간 동안 젖산생산량이 유익하게 진행되어 butyric acid 발효를 억제시키는 것으로 나타났다. 건물기준으로 볼 때 조단백질 함량은 6∼8%, 섬유질은 20∼25%, 전분가(starch equivalent value)는 50∼55% 수준으로 원료보다는 다소 저하된다. 소에서 보리 사일리지에 대한 예를 들자면, 소화율 수치에서 건물은 49∼55%, 유기물은 62∼70%, 조단백질은 41∼46%, 대사에너지는 2.0∼2.2Mcal/kg, 전분가(starch equivalent)는 47∼54정도를 보인다.

표 6. 유숙기 초기의 보리 싸일리지 영양성분(%)(Edwards 등. 1968)

호숙기에 수확된 보리 사일리지를 급여한 수송아지 사양시험에서 3반복중 2반복에서 hard-dent stage에서 수확된 옥수수 사일리지를 먹인 수송아지와 비슷한 증체율을 보였으며, 사료효율은 옥수수와 보리 모두에서 비슷한 것으로 나타났다(Oltjen과 Bolsen, 1980). 이들 시험에서 밀과 귀리 사일리지보다는 보리 사일리지가 더 우수한 것으로 나타났다.

갓 젖을 뗀 송아지에서 옥수수, 귀리 또는 밀 사일리지를 급여한 것보다는 보리 사일리지를 급여한 것이 더 빠르게 증체되었으며, 보리 사일리지에서 총사료 소모량에서도 가장 많은 것으로 나타났다는 성적도 있다. 사료효율은 옥수수와 보리 사일리지를 급여한 송아지간에 차이가 없었지만, 밀이나 귀리 사일리지를 급여한 송아지는 이 시험에서 최저치를 보였다.

5. 보리 부산물의 이용

가.보릿짚

보릿짚은 탄수화물 일종인 셀룰로스로 주로 구성되어 있어서 반추동물에게 한정된 사료가를 지닌 유용 조사료로서, 품종에 따라 소화율 차이를 보이기는 하나 일반적으로 단백질 함량, 소화율 및 에너지가(energy value)에서 낮은 수치를 보인다.

가축은 잘게 자른 보릿짚 보다 분쇄한 가루를 더 선호한다. 분쇄한 보릿짚을 농후사료와 혼합해서 펠렛화한 먹이가 가장 바람직하다. 보릿짚 상태로 급여시에는 농후사료가 별도로 급여되어야 한다. 보릿짚이 가축사료로서 뚜렷이 기여하려면 보릿짚 비율을 높게 포함시켜야 하는데, 그 경우 가축의 영양 섭취량이 떨어지는 문제가 있다. 따라서 급여할 수 있는 양에서 실질적인 제한이 따른다. 그러나 먹이내 조사료로서 보릿짚 첨가는 소에서 고창증 발생을 줄여준다. 반추가축에서 보릿짚에 요소등 암모니아를 보충해서 급여할 수 있다. 보릿짚 소화율을 향상시키는데 보다 만족할만한 방법중 하나로서 농장에서 보릿짚을 묽은 NaOH용액에 침지하는 Beckman공법이 있다.

표 7. 추파 및 춘파보릿짚의 탄수화물 조성(%)(Petersen 등, 1993)