소개
집약적인 돼지 사육에서 이유 후 문제는 일반적으로 위장관의 미성숙 및 낮은 면역 능력과 관련이 있으며, 이로 인해 장 장벽 기능 저하 및 설사 소인이 발생하여 새끼 돼지의 성적이 저하됩니다(Jayaraman 및 Nyachoti, 2017). 이러한 손상을 최소화하기 위해 항생제 성장 촉진제(GPA)는 수년 동안 사료에 준치료 용량으로 사용되어 장 점막에 부착하는 병원성 미생물의 개체 수를 줄이고 그에 따른 독소 생산 감소 및 성능 향상에 효과적인 결과를 가져왔습니다. 가비올리 외., 2013; 리우 외., 2018). 이러한 목적으로 사용할 수 있는 다양한 항생제 중에서 그람 음성 장내 간균에 선택적으로 작용하는 콜리스틴, 특히 대장균, 양돈장에서 사용되는 가장 효과적인 분자 중 하나입니다(Mendes and Burdmann, 2009). 그러나 최근 항생제에 대한 인간 내성이 확인되면서 GPA로의 사용이 전 세계적으로 금지되었습니다. 다른 GPA의 제한과 관련하여 양돈 생산에서 콜리스틴을 제거한 결과는 최근 몇 년 동안 대체 첨가제 사용에 대한 업계의 관심을 불러일으켰습니다. 젖을 뗀 새끼 돼지에 대한 프리바이오틱스의 많은 작용 중에서 위장관의 유익한 미생물군의 조절이 두드러집니다. 이러한 작용제는 병원성 미생물 대신 프리바이오틱스를 발달 기질로 사용합니다(Hustkins 외., 2016) 영양소 사용을 개선하고 설사 발생률을 줄이며 체중 증가 및 사료 효율을 증가시킵니다(Silva 및 Nornberg, 2003). 부티르산의 경우 항균 작용(Biagi 외., 2007) 및 짧은 사슬 지방산 생산을 증가시키는 역할이 두드러집니다. 이러한 작용은 장의 pH를 낮추고 장 세포에 에너지를 제공하는 것 외에도 장에 서식하는 병원균의 능력을 감소시켜 장 점막의 재생을 촉진합니다(Liu 외., 2018). 그러나 사용 가능한 다양한 프리바이오틱스 및 산성화제와 관련된 이유 관련 작용의 다요인성 및 이들이 사용되는 조건
사용된 원칙과 다양한 용량 및 사용 기간은 GPA와 비교할 때 이러한 첨가제에 대해 일관되지 않은 반응을 초래할 수 있는 변수로 보아야 합니다. 이 연구는 성장기 콜리스틴을 대체하기 위해 보육 단계의 새끼 돼지의 성능, 설사 조절 및 맹장의 휘발성 지방산(VFA) 프로필에 대한 부티르산 나트륨 외에 다양한 농도의 다양한 프리바이오틱 첨가제를 사용한 식이 보충을 평가하는 것을 목표로 했습니다. 발기인.

재료 및 방법
이 연구에서 채택된 모든 절차는 이전에 프로토콜 번호에 따라 Akei 동물 연구의 연구 및 동물 실험 윤리 위원회에서 검토 및 승인되었습니다. 2018년 11월 13일.

  평균 초기 체중이 5.475 ± 0.719kg인 22일령에 젖을 뗀 Agroceres PIC 새끼 돼지 120마리(새끼 돼지 60마리와 암퇘지 60마리)를 42일(22~64일령) 동안 평가했습니다. 새끼 돼지는 체중과 성별에 따라 임의의 블록에 할당되었고 각각 6회 반복으로 6회 치료를 받았습니다(우리당 같은 성별의 새끼 돼지 3마리가 실험 단위를 나타냄). 처리는 하기 식이 첨가제의 사용에 상응하였다: T1) 콜리스틴(40ppm); T2) β-글루칸/만나노올리고당(0.2%); T3) 부티르산칼슘(0.1%); T4) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%); T5) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%); 및 T6) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.05%) + 갈락토올리고당(0.05%). 동물들은 완전히 슬레이트 바닥, 니플 급수기 및 선형 급수기가 있는 2.55m2 크기의 석조 펜에 수용되었습니다. 지면에서 0.70m 높이의 펜 중앙에 200W 적외선 램프를 설치하여 펜을 가열하고 헛간 커튼도 온도 조절을 위해 관리했습니다. 실험 식이는 동일 영양 및 동일 에너지였으며 다음과 같이 준비되었습니다.

프리바이오틱스와 부티르산…

Rostagno의 최소 권장 사항 🇧🇷 (2011)은 초기 초기 I, 초기 초기 II 및 초기의 세 단계로 나뉩니다(표 1). 배급은어울리게 하다 자유롭게 그리고 동물들은 물에 자유롭게 접근할 수 있었습니다.

표 1. 보육 단계의 새끼 돼지에 대한 실험 식단의 구성 및 계산된 영양 및 에너지 값

재료초기 이니셜 I프리이니셜 II초기의
옥수수 7%55,10362,62168,239
콩가루 47%22,00025,00028,300
스타 프로 25(아스터)5,0002,000 
프리우스 L70 (Auster)10,9724,388
압출 콩 36%2,6002,000 
방해석 파일 38%0,7501,1501,500
인산이칼슘 18%0,3000,3500,350
식탁용 소금0,4400,4600,480
L-라이신0,4700,3700,230
DL-메티오닌0,1400,0900,010
L-쓰레오닌0,1750,1050,025
L-트립토판0,030
L-발린 96.5%0,1500,050 
염화콜린 60%0,0470,0380,032
피타아제(50g/톤)0,0050,0050,005
산화 방지제0,0100,0100,010
비타민 프리믹스10,1500,1500,150
미네랄 프리믹스20,1000,1000,100
비활성(카올린 또는 트리트먼트3)1,5561,1111,136
영양소   
습도, %10,59611,56212,304
대사 가능 에너지(kcal/kg)3,3653,2743,207
조단백질, %18,50018,50018,500
에테르 추출물, %2,4212,4162,137
조 섬유, %2,6042,8973,069
광물, %4,5914,4454,402
유당, %9,7603,904 
칼슘, %0,6500,7540,846
총 인, %0,4810,4490,413
형광체 사용 가능, %0,4000,3460,296
나트륨, %0,2980,2480,218
전해질 균형, mEq/kg174,103175,067179,736
소화 가능한 라이신, %1,2491,1481,028
소화 가능한 메티오닌 + 시스테인, %0,6870,6390,564
소화 가능한 트립토판, %0,2130,1900,195
소화 가능한 트리오닌, %0,7490,6900,620

1비타민 프리믹스 kg당 수준: 비타민 A(최소) 6,000 IU; 비타민 D3(최소) 1,500 IU; 비타민 E(최소) 15,000mg; 비타민 K3(최소) 1,500mg; 비타민 B1(최소) 1,350mg; 비타민 B2 4,000mg; 비타민 B6 2,000mg; 비타민 B12(최소) 20mg; 니아신(최소) 20,000mg; 판토텐산(최소) 9,350mg; 엽산(최소) 600mg; 비오틴(최소) 80mg; 셀레늄(최소) 300mg.

2미네랄 혼합물 kg당 수준: 철(최소) 100mg; 구리(최소) 10mg; 망간(최소) 40g; 코발트(최소) 1,000mg; 아연(최소) 100mg; 요오드(최소) 1,500mg.

3 T1) 콜리스틴(40ppm); T2) β-글루칸/만나노올리고당(0.2%); T3) 부티르산칼슘(0.1%); T4) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%); T5) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%); 및 T6) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.05%) + 갈락토올리고당(0.05%);(5:5)

Silvaet al.

일일 사료 섭취량, 일일 체중 증가 및 사료 전환율을 각 단계 및 연구 기간 동안 평가했습니다. Vassalo에 따르면 설사의 발생률과 강도는 실험 전반에 걸쳐 평가되었습니다. 외. (1997)에 따라 규칙적인 변(0), 부드러운 변(1), 묽은 변(2), 묽은 변(3)으로 분류하였다. 결과 0 및 1은 결과 2 및 3과 달리 대변이 설사로 간주되지 않음을 의미합니다. 실험 기간 종료(64일령)에 각 처리에서 6마리의 동물을 도살했습니다(평균 체중을 기준으로 선택). 어윈(Erwin)에 따라 단쇄 휘발성 지방산(아세트산, 부티르산 및 프로피온산)의 프로파일을 결정하기 위해 맹장 내용물을 수집했습니다. 외. (1961) 가스 크로마토그래피(FOCUS GC; Thermo Scientific – 80/100 – Carbopack B-DA/4% Carbowax 20W로 포장된 길이 3m, 직경 0.25m의 유리 컬럼 장착)를 사용했습니다.데이터는 통계 소프트웨어 R 버전 3.5.0을 사용하여 Tukey의 테스트로 분산 분석 및 평균을 비교했습니다. 카이제곱 검정은 비모수 데이터에 사용되었습니다. 두 테스트 모두 0.05의 α를 유의성 임계값으로 사용했는데, 이는 그 값이 0.10 미만일 때 추세를 나타냈습니다.

결과 및 논의
평가 단계 또는 전체 실험 기간 동안 성능 매개변수에 대한 처리 간에 차이가 발견되지 않았습니다(표 2). 이것은 채택된 프로그램과 관계없이 콜리스틴에 대한 대체 첨가제가 긍정적으로 작용했으며 GPA 대체 추세와 일치한다는 것을 나타냅니다. 결과는 Luna가 보고한 것과 유사했습니다. 외. (2015), 양육 단계에서 자돈과 함께 일할 때 만난 올리고당(0.33 및 1.83g/kg 사료), β-글루칸(0.5g/kg 사료) 및 콜리스틴(0.25g/kg 사료)이 보충된 사료를 먹였습니다. 사료), 체중 증가, 사료 섭취량 또는 처리 사이의 사료 전환에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다.

표 2. 실험 처리에 따른 자돈의 일일 사료 섭취량(DFI), 일일 체중 증가(DWG) 및 사료 전환율(FC)의 평균값

매개변수(kg) 트리트먼트 
T1T2T3T4T5T6이력서(%)P-값
사전 시작 단계 I
DFI0,2220,2100,2120,2090,2170,1999,950,695
DWG0,1600,1470,1530,1450,1050,18247,700,517
FC1,5491,7461,8591,9411,6801,22752,970,821
초기 단계 II
DFI0,3910,3810,3720,3940,3740,36014,610,442
DWG0,2730,2720,2370,2700,2470,24729,180,592
FC1,5181,4871,6881,9941,5261,52923,700,139
초기 단계        
DFI0,7800,7370,7500,7120,7210,75813,960,840
DWG0,3800,3460,3340,3450,3380,33623,380,897
FC2,1612,1212,2792,2322,1472,28215,800,919
        
DFI0,4630,4450,4450,4390,4370,43910,920,932
DWG0,2600,2490,2470,2290,2280,24820,130,809
FC1,8421,7861,9361,9901,9311,86214,290,751

T1) 콜리스틴(40ppm); T2) β-글루칸/만나노올리고당(0.2%); T3) 부티르산칼슘(0.1%); T4) β-

글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%); T5) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%); 및 T6) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.05%) + 갈락토올리고당(0.05%).

GPA에 대한 대체 첨가제에 대한 조사가 최근 몇 년 동안 반복되었습니다. 성도 🇧🇷 (2010), 서로 다른 식이 수준의 만난올리고당(0.25%, 0.50% 및 0.75%)으로 작업할 때,네오마이신 설페이트(56ppm)가 보충된 식이와 비교하여 처리 간에 뚜렷한 이점(P>0.05)이 발견되지 않았습니다. 비센티니 🇧🇷 (2008), 프락토올리고당 사용시  

프리바이오틱스와 부티르산…

(0.2%), 박 🇧🇷 (2018), 다른 수준의 β-글루칸(0.1, 0.2 및 0.4%) 대 티아물린(30ppm)을 평가할 때, 새끼 돼지에 대한 처리 간에 성과 차이가 없음을 발견했습니다. 부티레이트에 대해 콜리스틴으로 처리한 그룹에서 관찰된 것과 유사한 효과가 관찰되었는데, 이는 Moquet가 논의한 바와 같이 아마도 이 첨가제가 제공하는 아미노산의 영양소 소화율 증가 및 더 나은 생체 이용률 때문일 것입니다. 외. (2017). 부티르산 나트륨에 대한 대부분의 연구는 사육 동물을 대상으로 수행되었으며 Chiofalo가 보고한 바와 같이 특히 체중 증가에서 몇 가지 긍정적인 성능 결과를 얻었습니다. 외. (2014) 440ppm 선량 사용 및 Hanczakowska 외. (2014) 3,000ppm 사용 시. 그러나 부티레이트를 사용한 일부 연구 결과의 모순은 사료의 구성과 새끼 돼지 장의 성숙 상태와 관련이 있을 수 있습니다(Biagi 외., 2007). GPA와 비교하여 프리바이오틱스를 사용할 때의 성능 결과에 대한 논란, 후자에 대한 이점(Visentini 외., 2008; 성도 외., 2010), 특히 높은 위생 문제가 발견되는 경우 비교적 흔한 것으로 간주됩니다(Gebbink 외., 1999). 그러나 일부 결과는 이와 모순되어 위장관의 박테리아에 대한 일부 GPA의 살균/정균 작용이 이 미생물군집의 균형을 손상시킬 수 있으며, 경우에 따라 상피 박리를 증가시키고 악화시킬 수 있다고 추론할 수 있습니다. 융모/치사 비율.(가비올리 외., 2013).GPA는 또한 장세포 회전을 위한 중요한 에너지원을 나타내는 VFA 생산을 담당하는 장내 미생물군의 발효 효율을 손상시킬 수 있습니다(Lin and Visek, 1991). 한편, 특히 이유 후 첫 주에는 사료 섭취량이 적습니다. 부분적으로는 미성숙한 소화 시스템으로 인해 면역 체계와 기능이 손상되고 설사를 유발하는 박테리아의 증식이 증가합니다(Jayaraman 및 Nyachoti, 2017 ). 프리바이오틱스와 산은 위장관 미성숙의 경우 이 중요한 단계에 내재된 손상을 최소화하면서 이 시나리오와 밀접하게 관련된 역할을 합니다(Biagi 외., 2007) 및 면역 체계(Wu., 2017), 따라서 영양소 사용이 증가합니다(Silva and Nornberg, 2003). 설사의 발생률 및 강도(표 3)에 대해 점수 2, 3 및 총 발생률(2+3)에 대한 결과는 대체 첨가제(T2, T3, T4, T5 및 T6)를 사용한 치료가 상당한 효과를 나타냄을 나타냅니다. 콜리스틴으로 처리된 그룹의 것. 그러나 점수 3의 경우 T4 및 T6 그룹의 동물은 각각 β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%) 및 β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.051)입니다. TP2T) + 갈락토올리고당(0.05%)은 다른 처리보다 좋은 결과를 보였다. 반대로, T4 및 T6과 동일한 프리바이오틱 첨가제, 즉 β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%)을 포함하지만 프리바이오틱 첨가제의 비율이 다른 T5는 이 그룹과 동일한 동작입니다.  

표 3. 실험적 처리에 따른 육아기 새끼 돼지의 설사 백분율

트리트먼트등급 대변 점수(%) 
2등급3등급등급 II + III
T188236b27b63b
T288242b24b66b
T388233바20b53b
T488227바11 ~38 ~
T588241b38b79b
T688223일17 ~40 ~

T1) 콜리스틴(40ppm); T2) β-글루칸/만나노올리고당(0.2%); T3) 부티르산칼슘(0.1%); T4) β-

글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%); T5) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%); 및 T6) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.05%) + 갈락토올리고당(0.05%).

a,b 카이제곱 검정에 따른 차이(P<0.05)

Silvaet al.

결과는 Grela가 보고한 것과 일치합니다. 외. (2006)은 출생부터 84일령까지 새끼 돼지의 설사 빈도를 평가한 결과, 만난올리고당 3,000mg/kg과 프락토올리고당 5,000mg/kg을 첨가하면 발생률이 감소하는 것으로 나타났습니다. 설사. 이러한 결과는 면역 체계의 개선 가능성과 상피의 완전성(Wu 외., 2017) Budiño의 연구 결과에 해당합니다. 외. (2010), 아시시 🇧🇷 (2014), 문 🇧🇷 (2015), fructooligosaccharides, mannanoligosaccharides 및 β-glucans + mannanoligosaccharides를 사용한 사람 ~ 대 GPA는 각각 치료 사이에 차이가 없음을 발견했습니다. 프리바이오틱스는 프락토올리고당과 갈락토올리고당 구조의 링크가 β-프럭토시다제 및 β-갈락토시다제와 같은 특정 효소에 의해 쉽게 분해되기 때문에 숙주 생태계의 건강에 유익한 대사 과정을 유도할 수 있습니다. 속 비피더스균 (Markowiakautor 및 Śliżewska, 2018), 이러한 당을 먹고 번식하여 관을 식민지화합니다. 이 라인에서, mannanoligosaccharides의 사용은 병원성 박테리아에 의한 콜로니화를 감소시키고 결과적으로 이유 후 설사의 발생률을 감소시키기 때문에 권장되었습니다(Silva and Nörnberg, 2003). 프락토올리고당의 존재는 장벽(융모)의 상태를 개선하여 흡수 능력을 증가시킵니다(Budinõ 외., 2010). 코투니아 🇧🇷 (2004) 2주령 자돈에게 부티레이트(3,000mg/kg 사료)를 7일 동안 보충한 결과 먹이를 주지 않은 동물에 비해 융모 높이, 선와 깊이, 공장 및 회장의 점막 두께가 증가한 것으로 나타났습니다. 보충으로. 마초니 🇧🇷 (2008), 이유 전(4~28일령)과 이유 후(29~40일령)에 부티르산 나트륨(3,000mg/kg)으로 새끼 돼지의 식단을 보충할 때 양성 정수리 세포, 장내분비 및 위 점막을 증가시킨 소마토스타틴. 그 결과 장 손상이 적고 설사 사례가 적었습니다. 반면에 보호되지 않은 부티레이트는 위장관 상부에서 높은 흡수를 경험할 수 있기 때문에 장의 이 부분에서 제한적인 작용을 할 수 있습니다(Piva 외., 2007). 맹장 지방산(표 4)에서 상당한 차이가 프로피온산 프로필과 총 지방산(아세트산, 부티르산 및 프로피온산)에서 발견되었습니다. 프로피온산, T3, T5 및 T6의 경우 각각 β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%) 및 β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.051 TP2T) + 갈락토올리고당(0.05%)은 대조 처리(40ppm 콜리스틴)보다 양호했고 다른 처리와 차이가 없었습니다(P>0.05).

표 4. 실험 처리에 따른 64일령 자돈의 맹장 지방산 평균값

트리트먼트부티르산 (%)아세트산 (%)프로피온(%)합계(%)
T10,130,320.23b0.67b
T20,140,360.29ab0.79ab
T30,180,380.32 ~0.87ab
T40,290,370.31ab0.97 ~
T50,160,350.36 ~0.87ab
T60,170,380.37 ~0.93ab
P-값0,2880,4570,0010,050
이력서(%)73,9117,7020,6421,39

T1) 콜리스틴(40ppm); T2) β-글루칸/만나노올리고당(0.2%); T3) 부티르산칼슘(0.1%); T4) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%); T5) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.03%) + 갈락토올리고당(0.07%); 및 T6) β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.05%) + 갈락토올리고당(0.05%).

a,b 카이제곱 검정에 따른 차이(P<0.1).

프리바이오틱스와 부티르산…

T4(β-글루칸/만나노올리고당(0.1%) + 프락토올리고당(0.01%) + 갈락토올리고당(0.09%) 및 대조군 사이의 지방산 프로필에서 차이가 발견되었으며, 전자에 대한 이점이 있습니다. β-글루칸/만나노올리고당과 프락토올리고당 + 갈락토올리고당은 실제로 부티레이트의 사용과 유사한 맹장의 지방산 프로필을 개선합니다. 부티레이트를 포함한 유기산을 사용한 식이 보충은 고전적으로 맹장의 VFA 프로필을 조절합니다(Callegari가 지적함). 외. (2016), 그는 맹장에서 산의 조합과 그 표현(캡슐화 또는 염)에 관계없이 아세트산, 부티르산 및 프로피온산이 대조군보다 더 많은 양으로 존재할 때(지방산 보충 없이) ). 또한 부티레이트로 처리된 그룹에 대해 발견된 결과는 Mallo가 얻은 것과 유사한 VFA 생성 시나리오를 가짐을 관찰할 수 있습니다. 외. (2012), 그들은 21일령에 젖을 뗀 자돈의 사료에 캡슐화된 부티르산 나트륨과 부티르산 모노글리세리드를 첨가한 효과를 평가할 때 결장에서 더 높은 부티르산 농도를 관찰했습니다. 이러한 결과는 유산균의 생존을 유리하게 하고 병원성 세균의 개체수를 감소시키는 소장 및 대장의 미생물 개체군의 변화에 기인한다(Michiels 외., 2009), 이는 VFA 프로파일에 영향을 미칩니다. 프리바이오틱스의 작용을 통한 VFA의 증가에서 얻은 결과도 Wu의 결과와 일치한다. 외. (2017)은 생후 21일에서 49일 사이의 새끼 돼지의 식단에 isomaltooligosaccharides(6g/kg)를 첨가하여 대조군에 비해 맹장과 결장의 총 지방산 함량이 크게 증가했다고 보고했습니다. 논의한 바와 같이, 프리바이오틱스는 맹장에서 짧은 사슬 지방산의 생산을 선호하며, 이는 차례로 상피 세포 증식 및 분화를 촉진합니다(Liu 외., 2018). 짧은 사슬 지방산(아세트산, 프로피온산 및 부티르산)의 더 많은 생산은 병원균의 증식에 부적합한 환경을 만드는 장 pH의 감소를 통해 병원균의 발달을 억제하거나 산에 대한 직접적인 영향을 통해 대장균, 클로 스트 리듐 종 그리고 살모넬라 sp., 따라서 더 나은 소화 효소 활동, 사료의 영양소 사용 및 장 건강(Rodrigues 외., 2017). 대체 치료법은 특히 T4 및 T5에서 설사 조절에 더 나은 결과를 보였고 VFA 생산 속도가 더 좋았지만 콜리스틴과 유사한 결과를 가져왔습니다. 콜리스틴.결론
새끼 돼지의 사료에 다양한 조성과 농도의 프리바이오틱스와 부티르산을 보충하는 것은 동물의 성능에 실현 가능한 것으로 입증되었으며 성장 촉진제로서 콜리스틴을 올바르게 대체할 뿐만 아니라 설사 조절과 맹장의 휘발성 지방산.

감사해요
저자는 Yes Synergy의 기술 지원에 감사드립니다.

참조
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프리바이오틱스와 부티르산…

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