Supplementing feed components is becoming increasingly difficult for various reasons, including increased shipping costs, decreased capture efficiency, and global warming. For this reason, much research has been conducted globally to find alternative protein sources. The black soldier fly (BSF; Hermetia illucens) is an important feed item for nutritional accumulation and has environmental consequences. Few studies have been conducted to determine the nutritional level of the substrate, but most of these studies have involved modifying the substrate material. The aim of this study was to determine the ideal crude protein(CP) content of a substrate for BSF rearing. The experimental treatment was separated into three CP levels (low, 13.5%; medium, 20%; high, 26.5%) in the substrate. The results showed that the BSF weight (6.46%) and protein conversion ratio (1.13%) increased as the substrate CP level increased (p<0.05). In addition, protein (14.38%) and lipid (13.12%) yields were significantly increased (p<0.05). The BSF CP level increased as the substrate CP level increased (p<0.05). CP levels in the substrate upregulated the levels of certain fatty acids, essential amino acids, and non-essential amino acids (p<0.05). In conclusion, the potential values of BSF as feed were improved as the CP level of the substrate increased; However, no difference was found between medium and high CP levels in the rearing substrate. These results suggested that the substrate CP level should be at the medium level for optimal product quality. In conclusion, BSF quality is influenced by substrate nutrient levels, necessitating the development of specialized substrates for effective rearing.
For sustainable livestock industry, black soldier fly as eco-friendly animal protein source is spotlighted for swine and poultry. However, most of black soldier fly is reared in dirty condition like food waste. In this study, we investigated the effects of fiber level on the growth performance and nutrient composition of black soldier fly reared in specific substrate. Treatments were divided in two as Low (fiber level: 7.1%), and High (fiber level: 14.2%) with a total of 50,000 eggs each. The rearing box had a dimension with 1064 × 507 × 320 cm (length × width × height). Black soldier fly survival rate (72.24 vs. 76.48) and substrate consumption (77.43 vs. 80.37) were greater in High than Low. However, bioconversion (10.59 vs. 9.80) and protein conversion (8.97 vs. 8.00) were increased in Low than High. Gross energy was higher in High compared with Low (4,133 vs. 4,208). Some of essential amino acid (Isoleucine, leucine, phenylalanine, threonine, tryptophan) were significantly higher in High compared with Low, and non-essential amino acid (alanine, aspartate, glycine, proline, serine, tyrosine) were higher in High compared with Low. Acids such as C12:0, C14:0, C15:0, and C20:1 were higher in High compared with Low, while C18:4 was higher in Low compared with High. As a result, black soldier fly reared in high fiber substrate might be a preferred option for rearing and producing a reliable animal protein source for monogastric animal.
Black soldier fly (BSF, Hermetia illucens) has been noted as an excellent feed ingredient. However, there is limited information on rearing and processing technology. Thus, this study was conducted to evaluate the substrates for rearing BSF and the optimal processing method for BSF performance. Study separated as 2 experiment, BSF rearing and drying method(Exp 1.) and EP-processing method(exp 2.). During the study, 30 clutches were reared, with 10 per substrate. Three substrates, namely food waste (FW), tofu by-product (TF), and vegetable waste with two drying methods, namely hot air dry (AD) and microwave dry (MW) at expanding (EP) ratios of 5:5 and 7:3, were examined by evaluating their rearing performance, nutrient contents, in vitro digestibility and lipid oxidation stability during storage (0, 14 and 28 days). In experiment 1, the rearing substrates and drying methods were evaluated. Compared with that of conventional methods (FW, AD), the TF substrates and MW method showed higher dry matter contents (3.43%) and in vitro digestibility (1.62%) but lower ether extract contents(3.53%; p<0.05). However, the malondialdehyde (MDA) concentration under MW treatments decreased during storage (5.77%, 4.69% and 3.24%; p<0.05). In experiment 2, compared with that of the 7:3 EP-BSF ratio, the 5:5 EP-BSF ratio showed higher in vitro digestibility (2.70%) and lower MDA concentration during storage (19.19%, 7.96% and 6.42%; p<0.05). In conclusion, the optimal conditions for BSF rearing and ensuring product quality were TF substrates, MW methods and a 5:5 corn:BSF ratio. Therefore, the optimal conditions for producing EP-BSF can present an excellent feed ingredient alternative for swine feed.
Black Soldier Fly Larvae (Hermetia illucens, BSFL) is an environmental purification insect utilized as an animal feed source due to its high protein content. BSFL need to be dried to preserve quality, and the optimal drying method should be cost-effective. In this study, various drying methods (hot air (HD), freeze (FD), vacuum (VD), and combined-drying (CD)) were applied to BSFL, and then BSFL powders were characterized. Crude protein content was highest in HD and lowest in CD, and there was no significant difference in crude fat content (p>0.05). In the measurement of the total amino acid content of BSFL, glutamic acid and aspartic acid were the highest regardless of the drying method. The total amino acid content was the highest in HD and the lowest in CD. Total polyphenol content was higher in VD and FD than in HD and CD. Also, hydrogen peroxide and DPPH radical scavenging showed similar results. In the antioxidant measurement results, VD and FD showed higher antioxidant capacity, but considering cost-effectiveness, HD was the most available method for drying BSFL.
This study investigated the quality characteristics of emulsion-type chicken breast sausages containing black soldier fly larvae (BSFL) powder. The chicken breast and BSFL powder were added at various mixing ratios (C:chicken breast 56% and BSFL powder 0%, 1%:chicken breast 55% and BSFL powder 1%, 2%:chicken breast 54% and BSFL powder 2%, 3%:chicken breast 53% and BSFL powder 3%). The pH, moisture content, and water holding capacity of the sausages increased with the powder amount. In the instrumental color evaluation, the L* and b* values were significantly different among the samples (p<0.05). However, there was no significant difference in a* value (P>0.05) with the amount of powder added. Volatile basic nitrogen and acid value tended to increase with the amount of BSFL powder. The total phenolic content tended to increase, but the value of IC50 according to DPPH radical scavenging decreased as the amount of powder increased. This study concluded that BSFL powder can be used in meat products processing as a substitute for meat protein and may also improve antioxidant activity.
이 연구에서 채집된 아메리카동애등에의 성충은 원산지의 성충과 그 크기가 비슷했다. 체형에서 가장 큰 차이점을 보이는 부분은 더듬이 바깥쪽 (antenna 2) 길이이며, 그 다음으로는 머리넓이 (head width), 복부넓이 (abdomen width) 등의 순으로 나타났다. 이 연구결과는 유기물 분해와 분변토 생산의 우수개체를 선발하는데 기초자료가 될 것이다. 국내 51개 조사지역 중, 22개 지역에서 아메리카동애등에가 출현했으며 위경도 및 고도 등 지리적 특성보다는 유기물의 존재에 더 영향을 받는 것으로 생각된다. 이 곤충의 발생현황은 유기성 폐자원의 선순환 구조를 파악할 수 있는 지표로 사용될 수 있을 것이다.
외래생물인 아메리카동애등에는 뛰어난 유기물분해능으로 주목받아왔다. 이에 우리는 한국내 분포상과 유전적 다양성을 알아보기 위해 전국적으로 채집하여 미토콘드리아의 사이토크롬 C 산화효소 1 (CO1) 유전자를 이용해 집단유전학분석을 실시하였다. 그 결과 이 곤충은 한국에 성공적으로 정착한 것으로 보이며 10개의 미토콘드리아 유전자형이 있었고 개체군 간 분화가 뚜렷했다. 이 결과는 국내정착한 아메리카동애등에가 특정 유전자형의 모계만이 도입된 후 지역 간 분산이 제한적임을 나타내는 것으로, 이는 이들의 단거리 비행 경향에 기인한 것으로 추정된다.
동애등에 유충은 약 40%의 단백질과 30%의 지방을 포함하고 있어 동물의 먹이로 충분한 가치가 있으므로 고효율, 고기능 가금류 사료를 개발하기 위한 연구가 요구되고 있다. 본 연구는 동애등에를 이용하여 가금류 사료를 개발하는데 있어 생산단가를 절감하기 위하여 건조방법별 영양성분을 비교하고자 하였다. 분석용 시료로 사용한 동애등에는 사육중인 유충을 채취하여 급속냉동한 후 열풍 40~80℃까지 10℃간격으로 건조, 동결건조, microwave건조의 방법으로 처리하여 사용하였다. 영양성분 분석은 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 등을 AOAC (1995) 방법에 따라 분석하였다. 건조시간은 열풍건조 8~96시간, 동결건조 72시간, microwave건조 8분이 소요되었다. 영양성분 중 수분 함량은 3~9%였으며, 단백질 함량은 49~50%, 조회분 함량은 10~11%로 나타났다.
본 연구는 곤충산업 시장에서 지역자원을 활용한 동애등에 체험프로그램을 개발하기 위해 체험객의 곤충체험 지향성에 따라 세분화 하고 세분화된 체험객의 특성을 프로파일 하고자 수행되었다. 문헌연구를 바탕으로 곤충체험 지향성의 주요 속성을 도출하였으며, 곤충 체험객과 곤 충체험 박람회의 참석자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 총 325부의 유효표본을 수집하여 실증분석에 사용하였으며 체험 지향성의 속성은 교육 지향성, 정서 지향성, 사회 지향성, 자아 지향성과 연관되었다. 응답자는 학생들과, 자녀가 있는 부모를 대상으로 설문조사에 응답하도록 하 였다. 군집분석 결과 2개와 3개의 군집으로 분류되었으며, 예측타당성 및 판별분석 결과 모두 높게 나타나 최종 분석을 위해 응답자를 3개의 군집 으로 적절하게 세분화하였다. 3개의 군집은 체험에 소극적, 중도적, 적극적 지향 집단으로 명명하였으며, 적극적 지향 집단은 곤충체험에 대해 다 양하게 지향하는 집단으로 5 ~ 9세와, 10 ~ 14세의 자녀를 둔 부모는 감성적 체험 프로그램을 선호하고 체험 프로그램 비용으로 7 ~ 8천원의 지 불의사를 밝혔다. 세분 집단의 특성을 살펴본 결과 소극적 지향 집단과 중도지향적 집단은 교육적 체험에 가장 높게 지향하는 것으로 나타났으나 이들을 체험 프로그램에 관심을 갖게 위해서는 교육 지향적 프로그램을 개발하고 홍보마케팅을 강화한다면 참가의도가 높아질 수 있을 것으로 보 인다. 본 연구의 결과와 시사점은 곤충산업의 6차 산업화 활성화에도 기여할 수 있는 기초자료로 다양한 지향성을 충족시킬 수 있는 곤충체험 프 로그램 개발에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
최근 유가 상승에 따른 산업 전반적인 비용 상승과 기상이변에 의해 농작물 수확량 감소로 인하여 사료의 가격이 급증하고 있다. 동애등에를 사육하기 위해서는 음식물쓰레기 등의 유기성폐기물을 톱밥과 일정한 비율로 혼합한 후 먹이로 공급해 주며, 동애등에 유충이 음식물쓰레기를 먹고 배설한 분변토 밖으로 나와서 번데기로 탈피하기 좋은 건조한 환경 조건을 찾아서 이동하게 된다. 유충의 약 80%가 밖으로 나올 때 일시에 유충을 분리, 수거하며 생산된 유충은 높은 온도(60℃)의 열을 이용하여 열풍건조 시킨 후에 보관하였다가 사료로서 활용할 수 있다.
본 연구는 산란계 사료 내 동애등에 번데기의 첨가수준에 따른 산란율, 계란품질, 맹장 미생물을 조사하였다. 산란계 120수를 4처리구(BSFP 0,5,7,10%) 3반복으로 완전임의배치 하였다. 대조군과 비교하였을 때 동애등에 번데기(BSFP) 첨가군에서 호우유닛, 난중무게 및 난각두께는 유의하게 높았다(p < 0.05). 산란계 혈액 HDL-C과 면역물질 IgG는 대조군에 비해 BSFP 첨가군에서 유의하게 높았다(p < 0.05). 산란계의 분변미생물 가운데 유익한 미생물 Lactobacillus는 대조군과 비교할 때 BSFP첨가군이 유의하게 높았으며 첨가군사이의 통계적 유의성이 나타났다(p < 0.05). 본 연구결과는 산란계 사료 내 동애등에 번데기 5% 수준을 첨가하면 계란생산성 및 품질향상에 도움이 될 수 있음을 시사해준다.
다양한 먹이 조건에서 생활하는 아메리카동애등에(Hermetia illucens)는 장내 세균의 의존성을 가질 수 있다. 이 가설을 증명하기 위해 본 연구는 종령 유충의 소화관에 존재하는 세균을 분리, 동정하고 효소활성 및 항균 능력을 분석하였다. 종령 유충의 소화관은 몸 체장에 약 7 배의 길이를 나타냈다. 한 개체의 소화관 내 존재하는 세균 수는 5.0 x 10⁶ cfu로 98% 이상이 후장에 존재했다. 소화관에는 3 종류의 상이한 세균이 존재했고, 미생물 동정 장치는 이들이 각각 Morganella morganii, Providencia rettgeri 및 Bacillus halodurans로 동정하였다. 이들 소화관 세균을 16S rDNA 서열을 분석한 결과 이 외에 Proteus mirabilis, Providencia alcalifaciens, Providencia sp.를 검출하였다. 이들 장내세균은 항생제 내성을 보였고, 타 미생물의 성장을 억제하였다. 또한 섬유소, 지질, 단백질 및 탄수화물의 분해 능력을 보유하였다. 본 연구 결과들은 아메리카동애등에 소화관에 유용성이 높은 세균을 보유하고 있다고 제시하였다.
This study was conducted to evaluate the feeding value of black soldier fly pupa (BSFP) on fecal microorganism, immunoglobulinm egg quality and egg production laying hens. One hundred twenty laying hens were assigned to 4 treatments (0, 5, 7 and 10% BSFP) with 3 replicates for 8 weeks. The formulae of 4 experimental diets were modified to contain 18% CP and 2,900 kcal/kg. All the treated groups differed in feed intake, egg production, egg weight and egg mass compared to those of a control group. The egg weight and production were increased (p < 0.05) in BSFP groups compared to the control. The HDL-C was increased (p < 0.05) in BSFP groups compared to the control. The level of immunoglobulin IgG and Haugh unit were increased (p < 0.05) in BSFP groups compared to the control. These result suggested that the addition of BSFP to the layer diet could improve the egg quality and the laying performance.
동애등에 번데기를 서로 다른 수준(0, 5, 7, 10%)으로 첨가한 실험사료를 섭취한 산란계의 산란성적 및 계란품질 평가를 수행한 결과, 산란율, 난중은 대조군(동애 등에 번데기 0%)과 비교할 때 동애등에 번데기 5% 이상 첨가군이 유의하게 높았으 나 동애등에 번데기 첨가군 사이의 통계적 유의성은 없었다. 혈액 중성지방, 총콜 레스테롤 및 LDL-C은 대조군과 비교할 때 동애등에 번데기 5%이상 첨가군에서 유의하게 낮았으나 HDL-C는 높게 나타났으며 동애등에 번데기 첨가군 사이의 통 계적 유의성이 인정되었다. 혈액 면역물질 IgG 함량은 대조군과 비교할 때 동애등 에 번데기 5% 이상 첨가군이 높게 나타났으며 특히 동애등에 번데기 5%군이 유의 하게 가장 높았다. 맹장의 유익한 미생물 Lactobacillus는 대조군과 비교할 때 동애 등에 번데기 5% 이상 첨가군이 유의하게 높게 나타났으나 유해한 미생물 Salmonella, E. coli는 유의하게 낮아졌고 동애등에 번데기 첨가군 사이의 통계적 유의성이 나타났다. 계란품질 호우유닛, 난각두께 및 파란강도는 대조군과 비교할 때 동애등에 번데기 첨가군이 유의하게 높게 나타났으나 난황색은 유의성이 나타 나지 않았다. 결론적으로, 산란성적, 계란품질 및 경제성을 고려한 산란계 사료 내 동애등에 번데기의 최적 첨가수준은 5%로써 나타났다. 그 이유는 동애등에 번데 기를 산란계 사료 내 5%~10% 수준으로 증가해서 각각 첨가했을 경우 산란성적 및 계란품질에 있어서 5%, 7%, 10%는 모두 동일하게 나타났으며 5%이상의 첨가수 준에서 더 이상 향상되지 않는 안정점(Plateau)에 도달했기 때문이다.