양돈산업 발전을 위한 돼지도체형질의 기계적측정 데이터 활용 연구

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 부경축산물공판장(경남 김해)의 도축라인에 설치되어 있는 돼지도체 정육량 측정기(VCS2000)로부터 얻어지는 정선전의 껍데기가 있는 돼지도체형질 측정값을 분석하여 현장 적용을 위한 기계 검증, 경매가격에 미치는 요인 발굴, 농가 사양관리 및 사료급여 수준에 따른 규격돈 생산 및 부분육 생산량 비교 등의 4가지 연구를 실시하여 양돈산업 발전에 활용하고자 실시하였다.

연구 1에서는 VCS2000 기기의 현장 적용 검증을 위하여 50두에 대한 기계 측정값과 실측값에 대한 상관관계를 분석하였다. 돼지고기 7개 대분할 부위 중 큰 부분육인 등심, 목심, 앞다리, 뒷다리, 삼겹살 등 5개 부위의 상관계수는 각각 0.7747, 0.6606, 0.8316, 0.8319, 0.6708로 높은 유의성을 보였고(P<0.01), 작은 부분육인 안심과 갈비의 상관계수는 각각 0.4730(P<0.01)과 0.3463(P<0.05)의 유의성을 보였다.
VCS2000 측정값과 실측값의 차이는 부위별 평균으로 비교하였을 때 모두 5% 이하였다. 돼지고기 부위 중 생산량이 적은 갈비는 0.26kg의 차이를 보였으며, 실측값 기준으로 7%가 VCS2000 측정값이 높았다. 안심은 VCS2000 측정값과 실측값 간의 차이가 0.14kg으로 실측값 기준으로 VCS2000 측정값이 15% 더 높았다. 그러나 전체 정육량에 대한 정선 전의 상관계수가 0.927이었고, 정선 후에도 0.832로 매우 높은 유의성을 나타내었다(P<0.01).
연구 2에서는 VCS2000 측정으로 얻어지는 도체중 및 5개 부분육 생산량, 지방 관련 5개 항목, 체형 등의 DATA와 경매가격과의 상관관계를 분석하였다. 경매가격에 미치는 도체중의 상관계수는 암컷 0.700, 거세 0.706으로 높은 유의성을 보였다(p<0.01). 또한 5개 부분육의 경매가격과의 상관관계에서 암컷 부분육의 상관계수는 등심 0.711, 삼겹살 0.693, 목심 0.665, 앞다리와 뒷다리 0.653 순이었고, 거세 부분육의 상관계수도 암컷보다 다소 낮았지만 비슷한 경향을 나타내었다(p<0.01).
경락가격에 미치는 등급판정 부위의 등지방두께 상관계수는 암컷 0.703, 거세 0.607로 높은 유의성을 보였으며(p<0.01), 또한 암컷의 총지방량 상관계수는 0.680, 1번 흉추 등지방두께는 0.596, 삼겹살내 지방비율은 0.556, 뭇갈래근 중간 등지방두께는 0.537 순으로 높은 유의성을 보였고(p<0.01), 거세 부분육의 상관계수도 암컷보다 다소 낮았지만 비슷한 경향을 나타내었다(p<0.01).
경락가격에 미치는 암컷의 체형에 대한 상관계수는 중구 0.697, 후구 0.640, 전구 0.615 순으로 높은 유의성을 보였으며(p<0.01), 거세의 부분육 상관계수도 암컷보다 다소 낮았지만 비슷한 경향을 나타내었다(p<0.01).
연구 3에서는 도체중과 등지방두께의 조합으로 규격돈 생산을 위한 사양관리의 수준을 평가하기 위하여 도체중 및 등지방두께의 평균과 편차에 따라 9개 그룹으로 분류하였고, 9개 그룹을 도체중 기준으로 4개 그룹으로 분류하였다. 그룹별로 도체중 및 5개 부분육 생산량에 대한 VCS2000 측정으로 얻어지는 Data를 분석하였다.
9개 그룹별 기술통계량에서 편차가 작은 1그룹에서부터 편차가 커지는 그룹에 따라 첨도값은 작아지고, 반면에 왜도값은 커지는 경향을 보였다. 또한 편차가 가장 적은 1그룹부터 편차가 가장 넓게 퍼진 9그룹으로 갈수록 산포도가 산발적으로 변하는 과정을 나타냈고, 추세선의 기울기가 커지는 경향을 보였다.
도체중 기준의 4개 그룹에서는 도체중에 대한 왜도값은 그룹A 0.140, 그룹B 0.136, 그룹C 0.119, 그룹D 0.140으로 “0”에 가까운 값을 보인, 반면에 등지방두께에 대한 왜도값은 그룹A 0.333, 그룹B 0.222, 그룹C 0.342, 그룹D 0.234로 나타나 도체중에 비하여 퍼짐이 넓은 것으로 나타나 출하체중에 비하여 등지방두께 관리가 어려운 것으로 나타났다.
또한 그룹간 5개 부분육에 대한 Duncan’s multiple range-test에서 목심 생산량은 그룹A > B·C > D 순이었으며, 삼겹살 생산량은 그룹A > C·B > D 순으로 높았고, 등심, 앞다리, 뒷다리 생산량은 그룹A > C·B > D 순으로 높아(p<0.05), 부위별로 그룹간에 유의적인 생산량 차이가 있었다.
연구 4에서는 사료의 가격 및 에너지 수준에 따른 3개 돼지 비육돈 사료를 사육단계별(젖뗀돼지, 육성돈, 비육돈)로 통일되게 급여한 농가를 사료별로 3개 그룹으로 분류하였다. 분류된 3개 그룹의 농가에서 비육후 출하한 농가별 돼지를 도축단계에서 VCS2000 측정으로 얻어지는 도체중 및 5개 큰 부분육(등심, 목심, 삼겹살, 앞다리, 뒷다리)의 정육량에 대한 평균과 표준편차 그리고 그룹간 Duncan’s multiple range-test를 실시하여 그룹별 사료급여 효과를 분석하였다.
가격과 에너지의 수준에 따라 높은 사료를 급여한 그룹이 도체중 및 5개 부분육 생산량이 높은 것으로 나타났다. 도체중은 그룹A > B > C 순으로 유의적으로 높게 나타났고(p<0.01), 5개 부분육 생산량은 그룹A가 목심, 등심, 앞다리, 뒷다리, 삼겹살에서 그룹 B와 그룹 C보다 유의적으로 높았으며(p<0.01), 그룹 B는 중간 수준의 사료를 이용한 결과에 맞게 중간 수준의 유의성을 보였다(p<0.01). 그룹 C는 목심, 등심, 뒷다리의 생산량은 유의적으로 가장 낮았으나, 삼겹살과 앞다리는 그룹B와 비슷한 것으로 나타났다(p<0.01).

이상의 4가지 연구에서 VCS2000 측정으로 얻어지는 Data 활용으로 양돈농가에서 출하한 돼지의 도축 정보와 가공 수율성적을 이용한 예측 경영으로 조합 및 농가의 수익이 향상될 것이며, 도매시장의 경매가격에 미치는 도체형질을 파악하여 개량을 통한 국내산 돼지고기의 소비 활성화를 견인할 수 있을 것이다. 또한 VCS2000 측정 Data 활용으로 양돈농가에 대한 사양관리와 적정 사료 급여로 규격돈 생산과 부분육 생산량을 향상시켜서 생산부터 가공·판매의 효율성을 제고하고 산업 적용성을 높인다면 양돈산업 발전에 크게 기여할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To verify the accuracy of VCS2000 and the application of the device for the pig farming industry, the yield of 7 primal cuts was analyzed before the trimming of pig carcasses. The primal cuts were estimated with VCS2000 as a meat quantity measuring device which was installed in the slaughter line of Bukyong Livestock Products Market (Gimhae, Gyeongnam). This study was divided into four sections as the accuracy of VCS2000, the correlation between the primal cut and the bid, classification by carcass weight and backfat thickness, and the yield of primal cuts according to feeding level.
In Study 1, the correlation between the values of VCS2000 estimated and actual values for 50 heads was analyzed to verify the accuracy for the VCS2000 device. The correlation coefficients of the 5 largest loin, Shulder blade, Shoulder picnic, Ham, and belly, among the 7 pork primal cuts, were 0.7747, 0.6606, 0.8316, 0.8319, and 0.6708, respectively, showing high significance (p<0.01), The correlation coefficients of Tenderloin and Spare ribs, which are small pork cuts, showed significance of 0.4730 (p<0.01) and 0.3463 (p<0.05), respectively.
The difference between the VCS2000 measured value and the actual value was less than 5% when compared with the average for each primal cut. Among the primal cuts, Spare ribs with low production showed the difference of 0.26kg, and 7% of the measured values were higher than the VCS2000 measured values. For pork tenderloin, the difference between the VCS2000 value and the actual value was 0.14kg, which was 15% higher than the VCS2000 value based on the actual value. However, the correlation coefficient for the total amount of meat was 0.927 before trimming and 0.832 after trimming, showing very high significance (p<0.01).
In Study 2, the correlation between data such as carcass weight, production yield of 5 primal cuts, 5 items related to fat, body type, etc. obtained from VCS2000 measurements and auction prices were analyzed. The correlation coefficient of carcass weight to the auction price showed high significance at 0.700 for gilts and 0.706 for barrows.(p<0.01). In the correlation between the weight of 5 primal cuts and the auction price, the correlation coefficients of the gilts were in order of loin 0.711, belly 0.693, shoulder blade 0.665, Shoulder picnic and Ham 0.653. The correlation coefficient of the barrow primal cuts was slightly lower than that of the gilt.
The correlation coefficient of backfat thickness of the grading area affecting the meridian price showed high significance at 0.703 for gilts and 0.607 for barrows(p<0.01) and the correlation coefficient of total fat mass in gilts was 0.680, 1st thoracic back fat thickness was 0.596, the fat ratio within pork belly was 0.556, and the middle back fat thickness was 0.537, showing high significance.(p<0.01). The correlation coefficient of the barrow’s part meat was slightly lower than that of gilt.
The correlation coefficient of gilt’s body shape affecting the meridian price showed high significance in order of middle 0.697, rump 0.640, and forequater 0.615(p<0.01). The correlation coefficient of castrated pig’s primal cuts was slightly lower than that of gilt.
In Study 3, 9 groups were selected according to the average and deviation of carcass weight and backfat thickness in order to evaluate the level of breeding management for standard pig production with the combination of carcass weight and backfat thickness. Nine groups were classified into 4 groups based on carcass weight. Data obtained by VCS2000 measurements from carcass weight and production yield of 5 primal cuts of each group was analyzed.
In the descriptive statistics for each of the nine groups, the kurtosis value tended to decrease, while the skewness value tended to increase from group 1 with the small deviation to the group with the large deviation. In addition, the scatter plot showed a sporadically changing process from group 1 with the smallest deviation to group 9 with the widest deviation, and the slope of the trend line tended to increase.
In the four groups based on the standards of carcass weight, the skewness values for carcass weight were close to “0” as group A 0.140, group B 0.136, group C 0.119, and group D 0.140. On the other hand, the skewness values for backfat thickness were 0.333 for group A, 0.222 for group B, 0.342 for group C, and 0.234 for group D, indicating that the spread was wider than that of the carcass weight, indicating that it was difficult to manage the backfat thickness compared to the carcass weight.
Also, in Duncan's multiple range-test for 5 primal cuts between groups, the production yield of shoulder blade was in the order of group A > B·C > D, and the production yield of belly was high in the order of group A > C·B > D. The production yield of loin, shoulder picnic, and ham was high in the order of group A > C·B > D (p<0.05), and there was a significant difference in production yield of primal cuts between groups.
In Study 4, pig farms that uniformly fed 3 feeds by breeding stage (weaned pigs, growing pigs, and finishing pigs) according to feed prices and energy levels were classified into 3 groups by feeds. Averages and standard deviations of the carcass weight and production yield of 5 primal cuts (loin, shoulder blade, pork belly, shoulder picnic, ham) obtained from VCS2000 measurement of pigs shipped from the farms were analyzed by the Duncan's multiple range-test and the effects of feeding was analyzed among groups. The group fed the feed with higher price and energy levels showed higher carcass weight and production yield of 5 primal cuts. The carcass weight was significantly higher in the order of group A > B > C (p<0.01), and the production yield of 5 primal cuts of group A was significantly higher than that of group B and group C (p<0.01), especially group B showed an intermediate results (p<0.01), consistent with the results of using an intermediate level of feed. In the group C, the production yields of shoulder blade, loin and ham were significantly the lowest among the groups (p<0.01), but pork belly and shoulder picnic of group C were similar to group B.

In the above four studies, the data obtained from VCS2000, which includes the slaughter information and processing yield of shipped pigs, can be reflected to pig farms, helping pig farms predictive management and consequently improving the profits of cooperatives and farms, and it will be able to lead the activation of domestic pork consumption by identifying carcass characteristics affecting the auction price of the wholesale market and improving pigs. In addition, if the VCS2000 measurement data is used to improve the production of standard pigs and the production of primal cuts through the breeding management and appropriate feed, it will bring improving the efficiency of production, processing and sales, and increasing industrial applicability, and it will greatly contribute to the development of the pig farm industry.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• Ⅱ. 연 구 사 3
• 1. 국내 양돈산업 현황 3
• (1) 국내 돼지 사육두수, 도축두수 및 등급판정두수 3
• (2) 돼지 사육농가 현황 4
• (3) 2021년 전국 16개 지역별 돼지 농가수 및 출하현황 5
• 2. 돼지도체 등급판정 결과 및 경락가격 6
• (1) 돼지 등급별 출현두수 및 출현율 6
• (2) 돼지도체 평균 경락가격 7
• (3) 연도별 정육 생산량 8
• 3. 국내 돼지도체 등급판정 기준 9
• (1) 온도체 등급판정 9
• ① 인력등급판정 9
• ② 기계등급판정 11
• (2) 냉도체 육질측정 12
• 4. 돼지도체 정육량 측정 장비 13
• 5. 돼지도체 정육량 자동 측정장비 국내 도입 현황 17
• (1) Ultrafom300 17
• (2) Autofom Ⅲ 18
• (3) VCS2000 19
• Ⅲ. Chapter 1 :　VCS2000 측정값과 실측값 비교를 통한 DATA 검증
• 1. 재료 및 방법 22
• (1) 공시재료 22
• (2) 도체선정 및 정형방법 22
• (3) 통계분석 24
• 2. 결과 및 고찰 25
• (1) 성별 VCS2000 측정 결과 25
• (2) VCS2000 측정값의 회귀분석 26
• (3) 선별 50두에 대한 VCS2000 측정값과 실측값의 상관관계 27
• (4) VCS2000 측정값과 실측값의 기술통계량 28
• (5) VCS2000 측정값과 실측값의 부위별 분포도 29
• 3. 결론 31
• Ⅳ. Chapter 2 : 경매가격과 VCS2000 측정값의 상관관계
• 1. 재료 및 방법 32
• (1) 공시재료 32
• (2) 경매가격과의 상관관계에 미치는 VCS2000 측정값 항목 선정 32
• (3) 통계분석 32
• 2. 결과 및 고찰 33
• (1) 경매가격과 VCS2000 측정 정육 생산량의 상관관계 33
• (2) 경매가격과 VCS2000 측정 지방 DATA의 상관관계 34
• (3) 경매가격과 VCS2000 측정 체형 구간별 생산량의 상관관계 35
• 3. 결론 37
• Ⅴ. Chapter 3 : 농가의 사양관리 수준에 따른 VCS2000 측정값 분석
• 1. 재료 및 방법 38
• (1) 공시재료 38
• (2) 그룹 선정 및 분류방법 38
• (3) 통계분석 40
• 2. 결과 및 고찰 41
• (1) 그룹별 VCS2000 측정 기술적 통계 성적 41
• (2) 그룹별 VCS2000 측정 부위별 생산량 산포도 43
• ① 목심의 그룹별 산포도 43
• ② 등심의 그룹별 산포도 46
• ③ 삼겹살의 그룹별 산포도 49
• ④ 앞다리의 그룹별 산포도 52
• ⑤ 뒷다리의 그룹별 산포도 55
• (3) 도체중에 따른 그룹별 VCS2000 측정 기술적 통계 성적 58
• (4) 도체중에 따른 그룹별 VCS2000 측정값 통계분석 60
• 3. 결론 62
• Ⅵ. Chapter 4 : 농가의 사료 급여수준에 따른 VCS2000 측정값 분석
• 1. 재료 및 방법 63
• (1) 공시재료 63
• (2) 그룹별 농가 선정 및 분류방법 63
• (3) 통계분석 65
• 2. 결과 및 고찰 66
• (1) 그룹별 VCS2000 측정값 통계분석 66
• (2) 그룹별 참여농가의 VCS2000 측정 기술적 통계 성적 68
• ① 그룹A 농가들의 VCS2000 측정값 68
• ② 그룹B 농가들의 VCS2000 측정값 70
• ③ 그룹C 농가들의 VCS2000 측정값 72
• 3. 결론 74
• Ⅶ. 적 요 75
• Ⅷ. 참고문헌 78