KR100822875B1

KR100822875B1 - 불가사리와 파리를 이용한 사료 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR100822875B1
Application number: KR1020070039630A
Authority: KR
Inventors: 김병옥; 황길하
Original assignee: 주식회사 바다에스앤씨
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2008-04-17

Abstract

본 발명은 불가사리와 파리를 이용한 사료 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 불가사리를 주요성분으로 하는 배지를 제조하고 여기에서 파리의 성충이 산란하여 부화한 유충을 사육한 후 번데기로 변태하기 전에 가공하여 사료를 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명에 의하면 해양 생태계 및 어민들에게 큰 골칫거리로 작용하는 불가사리의 새로운 사용방법을 제공할 수 있고, 혐오 곤충인 파리 유충의 사료화가 가능하게 되며, 특히 사람의 직접 섭취가 곤란한 불가사리의 칼슘을 파리 유충과 이를 섭취한 가금류를 매개로 하여 사람이 섭취 및 이용할 수 있게 한 새로운 칼슘원을 제공할 수 있으므로 칼슘의 부족으로 야기되는 청소년의 뼈의 기형, 성장 부전과, 성인의 골연화증, 골다공증 등의 예방 효과를 기대할 수 있다.

불가사리, 파리, 유충, 칼슘, 사료

Description

불가사리와 파리를 이용한 사료 및 그의 제조방법{Feed composition contained fly larva, and preparing method for it}

본 발명은 불가사리와 파리를 이용한 사료 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

불가사리는 해저에 서식하는 극피동물이며, 해초류, 어류, 패류, 및 이들의 죽은 사체 등 바다에서 서식하는 모든 생명체를 잡아먹는 포식성을 가지고 있다. 이러한 습성을 가진 불가사리는 양식업에 큰 피해를 주는 해저동물로서, 5 ~ 7 월의 산란기에는 한 마리당 하루 200만개의 알을 뿌릴 정도로 번식력이 뛰어나다, 또한, 불가사리는 해양 생태계에 뚜렷한 천적이 없고 재생력이 뛰어나 구제하기가 쉽지 않다.

이에, 정부는 2002년부터 불가사리를 수거하고 있으며, 2002년 236톤, 2003년 2350톤, 2004년 2466톤, 2005년 4108톤 등으로 연간 약 200% 이상씩 수거량이 증가하고 있다. 또한, 연간 수거비용은 약 20억원 이상(1 ㎏ 당 500 원)이 소요되고 있다.

상기와 같이 불가사리를 퇴치하기 위한 노력 외에, 불가사리를 자원으로 활 용하고자 하는 노력이 다방면에서 시도되고 있다.

즉, 불가사리를 콜라겐 원(source)으로 사용하는 기술이 개발되었다. 피부를 구성하는 진피의 성분으로 화장품의 소재로 널리 사용되는 콜라겐은 지금까지 소 등의 가축에서 추출하여 사용해왔으나, 최근 광우병 등의 문제로 해양원으로부터 추출하여 사용하는 경향이 커져가고 있다.

또한, 건조시킨 불가사리 분쇄물의 탈취효과를 이용하여 악취제거제로 사용하거나, 중금속 흡착능을 이용하여 중금속 제거제로 사용하는 기술이 개발되었으며, 불가사리 성체에 다량 함유된 칼슘을 추출하여 이용하는 다양한 방법 및 불가사리를 비료로 이용하거나, 불가사리를 분쇄하여 사료의 칼슘원으로 직접 사용하는 방법이 개발되고 있다.

한편, 파리는 여러 가축 질병의 매개체이며 가축에게 많은 스트레스를 주는 혐오 곤충으로 이의 구제를 위한 다양한 시도가 이루어지고 있다.

이에, 본 발명의 발명자들은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 결과, 불가사리를 파쇄하고 이를 적절한 조건에서 발효시켜 제조한 불가사리 배지에 파리의 성충 및 유충을 이들의 생육 환경에 대응하도록 조절된 환경에서 사육한 파리 유충의 칼슘 함량이 크게 향상됨을 알게 되어 본 발명을 완성하였다.

또한, 상기와 같이 사육한 파리 유충을 사료화하여 사육한 가금류가 사람에게 우수한 칼슘원이 될 수 있음을 알게 되었다.

또한, 본 발명에 의하면 불가사리와 혐오 곤충인 파리 유충의 새로운 사용법을 제공할 수 있다.

따라서, 본 발명은 혐오 생물의 새로운 사용방법과 현대 식생활에서 야기되기 쉬운 칼슘의 부족으로 인한 청소년의 뼈의 기형, 성장 부전과, 성인의 골연화증, 골다공증 등의 예방 효과를 기대할 수 있는 새로운 칼슘원으로 작용할 수 있는 불가사리와 파리를 이용한 사료 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일례로서, 본 발명의 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법은, 불가사리를 물과 혼합하여 파쇄한 후 25 ~ 35℃ 범위의 온도 조건에서 발효시켜 불가사리 배지를 제조하는 단계; 상기 불가사리 배지에 파리 성충이 산란한 알이 부화된 파리 유충을 사육하는 단계; 상기 사육된 파리 유충이 번데기로 변태하기 전에 불가사리 배지로부터 분리하여 수거하는 단계; 및, 상기 분리 수거된 파리 유충을 동결 또는 건조하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한 본 발명의 일례로서, 상기한 방법에 의하여 얻어진 동결 또는 건조된 파리 유충을 10 ~ 15 중량% 함유하는 사료를 포함한다.

이하, 본 발명의 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법을 위주로 하여 각 을 단계별로 구체적으로 설명한다.

1) 불가사리를 물과 혼합하여 파쇄한 후 25 ~ 35℃ 범위의 온도 조건에서 발 효시켜 불가사리 배지를 제조하는 단계이다.

본 발명에서 사용할 수 있는 불가사리는 그 종류를 한정하지 않는다. 즉, 우리나라 토종 불가사리 뿐만 아니라, 외래종 불가사리도 모두 사용할 수 있으므로, 이들의 한정에 의하여 본 발명이 한정되지 않는다.

상기 불가사리를 물과 혼합한 후 파쇄 하는데, 이때 불가사리 함량이 65 ~ 75 중량% 범위, 바람직하기로는 69 ~ 71 중량% 범위가 되도록 조절한다. 불가사리 함량이 상기 범위를 벗어나서 적을 경우에는 수분과다로 인해 파리 유충의 사육에 적합하지 않으며, 다량으로 포함될 경우에는 파쇄하기가 다소 용이하지 않은 경향이 있다. 물은 상기 불가사리를 제외한 잔량으로 포함될 수 있다.

불가사리의 파쇄는 다양한 분쇄수단을 사용하여 수행할 수 있으며, 파쇄된 불가사리의 파편의 크기가 약 1 ~ 2 ㎝ 범위, 바람직하기로는 0.5 ~ 1 ㎝ 범위가 되도록 파쇄 하는 것이 좋다. 상기 불가사리의 파편 크기가 너무 클 경우에는 파리 유충이 제대로 발육하지 않을 수 있고, 불가사리의 파편의 크기를 작게 하기 위해서는 수회에 걸쳐 분쇄가 수행되어야 하므로 비용 측면에서 적절하지 않다. 상기한 크기의 파편을 얻기 위해서는 2 ~ 3차례 반복 분쇄할 수 있다.

상기 불가사리 배지에는 필요에 따라 다양한 기능성 물질을 첨가할 수 있는데, 이러한 기능성 물질로는 새우, 게, 가재 등 갑각류의 껍질, 당귀, 황귀 등의 각종 한약재, 무, 배추 등의 각종 야채나 기능성 허브, 및 어류 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 파리의 한살이에 영향을 미치지 않는 다양한 물질을 선택하여 첨가할 수 있다.

상기와 같이 분쇄하여 준비한 불가사리 혼합물을 발효시켜 파리의 사육을 위한 불가사리 배지를 제조한다.

이때, 발효는 25 ~ 35℃ 범위의 온도 조건에서 수행되는 것이 좋다. 발효 온도가 상기 범위보다 낮으면 발효가 잘 일어나지 않게 되며 심할 경우 불가사리의 부패를 유발하게 되며, 발효온도가 상기 범위 보다 과하게 높으면 불가사리가 가지는 성분 및 함량이 빨리 소모되어 활용기간이 적은 경향이 있어 바람직하지 않다.

이러한 발효는 분쇄한 불가사리 혼합물이 습식 상태에 이르기 까지 수행하는 것이 좋은데, 대체로 상기 온도 범위에서 8 ~ 10시간, 바람직하기로는 7 ~ 8시간 정도로 유지하면 파리 성충이 산란하기에 좋은 조건으로 발효된다.

한편, 불가사리는 단일 개체의 20 ~ 30 중량% 범위가 칼슘으로 이루어진 것으로 알려져 있다.

2) 상기 불가사리 배지에 파리 성충이 산란한 알이 부화된 파리 유충을 사육하는 단계이다.

파리의 발생원은 파리의 종류와 습성에 따라 주택가나 산과 들의 쓰레기 집하장, 해변의 어물 건조장, 양돈과 양계장 및 퇴비장, 목장의 축사와 가축의 분(糞)등 다양하다.

또한 파리는 식성에 따라 초식성, 육식성 및 잡식성으로 분류되고, 서식환경에 따라 야외성과 실내성으로 분류하기도 하는데, 현재, 우리나라에서 일반적으로 관찰할 수 있는 파리로는 초파리과, 쇠파리과, 집파리과 및 검정 파리과 등이 있으나, 본 발명에서 제시하는 파리는 그 종류를 별도로 한정하지 않으며, 사육성이 좋 은 종을 선택 방사하여 사육할 수도 있고, 불가사리 배지를 자연 방치하여 불가사리 냄새에 유인된 파리를 사육할 수도 있다.

불가사리 배지 10kg에 사육할 수 있는 파리의 성충은 3,000 ~ 6,000 마리, 바람직하기로는 4,000 ~ 5,000 마리 범위가 되도록 조절하는 것이 좋다.

파리는 완전변태 곤충으로 알-유충-번데기-성충의 시대를 거치는 한살이를 한다. 파리의 종류에 따라 다르지만 대개 1회 산란시 50 ~ 500 여개의 알을 낳게 되며, 암컷의 일생동안 산란은 6 ~ 9회 일어난다. 또한, 파리의 종류, 서식환경 등에 따라 변태 기간이 다르나, 번데기에서 우화한 성충은 빠른 것은 24시간 만에 교미하고 3일째부터 산란을 시작한다.

파리 암컷의 산란 가능 기간은 대략 15 ~ 30일이므로 이를 고려하여 파리 성충의 산란을 유도하는 배지와, 파리 알이 부화하여 유충이 사육되는 배지를 구별하여 주는 것이 이 후 단계에서 유충을 수거시에 좋다.

또한, 파리는 성충과 유충의 생육 조건이 다소 다르므로 배지의 구별이 더욱 필요하다.

즉, 파리 성충은 25 ~ 35℃, 바람직하기로는 27 ~ 32℃의 온도조건과, 50 ~ 60% RH, 바람직하기로는 53 ~ 57% RH의 상대습도 조건 및 대체적으로 밝은(광도 500 ~ 650 Lux) 상태가 좋은 생육 조건이며, 파리 성충의 활동성을 감안하여 외부와 차단된 넓고 높은 공간에서 생육시키는 것이 좋다.

반면, 파리 유충은 25 ~ 35 ℃, 바람직하기로는 30 ~ 35℃의 온도조건과, 50 ~ 60% RH, 바람직하기로는 53 ~ 57% RH의 상대습도 조건 및 어두운(광도 10 Lux 이하) 상태가 좋은 생육 조건이고, 파리 유충이 가지는 음성 주광성(miner)의 습성을 고려하여 불가사리 배지의 수분 함량이 30 ~ 50 중량%, 바람직하기로는 35 ~ 45 중량% 정도로 유지하는 것이 좋다. 불가사리 배지의 수분 함량이 너무 적으면 파리 유충의 음성 주광성 습성에 따라 배지를 파고 들어간 유충이 다음 단계에서 분리수거가 힘들어 질 수 있고 배지에 갇혀버릴 수 있어 생육에 적당하지 않으며, 수분 함량이 너무 많을 경우에는 파리 유충이 질식하여 폐사되는 경우가 자주 발생할 수 있으므로 주의하도록 한다.

파리의 유충은 전형적인 구더기(maggot)형으로 다리가 없고 원추형이며, 열두체절로 구성되어 있고, 이러한 파리의 유충을 구성하는 영양성분을 분석해보면 약 55 ∼ 65 중량%의 단백질과 25 ~ 27 중량%의 지방질, 수분 및 기타성분으로 이루어져 있다. 번데기와는 달리 단기간 성장을 위하여 체내에 다량의 성장 호르몬과 생리활성 물질을 함유하고 있다. 따라서, 파리의 유충은 가축의 성장을 촉진하는 사료로서 우수한 조건을 가지고 있으며, 또한 증식성이 좋다.

본 발명에 의하여 불가사리 배지에서 사육된 파리의 유충은, 일반적인 파리 유충과 비교하여 무기질 함량, 특히 칼슘(Ca) 함량이 6 ~ 7배 정도 높아진다.

3) 상기 사육된 파리 유충이 번데기로 변태하기 전에 불가사리 배지로부터 분리하여 수거하는 단계이다.

유충으로서의 성장단계를 마친 파리 유충은 번데기로 변태하기 전에 불가사리 배지와 분리하는데, 사육된 파리의 종류에 따라 파리 유충이 부화된 후 번데기로 변태하는 시기가 다를 수 있으며 이에 대한 고려가 필요하며, 일반적으로 부화 후 5 ~ 7일이면 번데기가 되므로 그 전에 분리하여 파리 유충을 수거하는 것이 좋다. 파리 유충을 분리하여 수거하는 방법은 다양하게 시도될 수 있으므로 분리수거 방법의 특정에 의하여 본 발명이 한정되는 것이 아니다.

4) 상기 분리 수거된 파리 유충을 동결 또는 건조하는 단계이다.

유충으로서의 성장단계를 마친 파리 유충은 수거 후 건조하여 포장이 이루어지도록 한다. 파리 유충은 상기한 바와 같이 다량의 단백질로 이루어져 있으므로 쉽게 부패가 일어나므로 저장성이 극히 나쁘다. 이에 파리 유충의 저장성을 향상시키기 위하여 파리 유충을 동결 또는 건조한다. 이때 파리 유충은 -10 ~ -25℃ 범위의 저온에서 급속 냉동할 수 있으며, 건조하거나, 열풍 건조, 동결 건조 등의 다양한 방법으로 건조할 수 있다.

상기와 같은 방법으로 얻어진 파리 유충은 가금류의 체중 1kg을 기준으로 1 일에 30 ~ 50g, 바람직하기로는 35 ~ 40g 범위가 되도록 급여한다. 급여량이 상기 범위보다 적으면 가금류의 칼슘 함량에 그리 큰 변화를 기대할 수 없고, 상기 범위보다 많으면 급여량에 비교하여 칼슘 함량의 증가가 현저하지 않아 경제적이지 않다.

본 발명의 의하여 제조된 사료는 닭, 오리, 칠면조, 타조 등의 사육 및 취식이 가능한 가금류에 적용될 수 있으며, 가금류의 시판 사료에 상기 제시된 분량으로 급여 전에 혼합하거나, 동결 또는 건조된 파리 유충을 단독으로 급여하여도 좋다.

본 발명에 의하여 제조된 사료는, 상기한 방법으로 불가사리 배지를 사용하여 사육된 파리 유충을 10 ~ 15 중량% 함유하는 것이 바람직한데, 파리 유충의 함량이 적을 경우 칼슘 함량의 향상이 크지 않고, 많은 경우에도 칼슘 함량의 향상이 뚜렷하지 않으므로, 상기 범위로 포함시키는 것이 급여량을 조절하는 데 바람직하다.

칼슘의 1일 권장량은 사람의 연령 및 상태에 따라 달라지나, 일반적으로 청소년, 성인 남녀와 임산부 및 수유부의 경우 2006년 기준으로 1200mg 이다. 그러나 칼슘은 흡수율이 높지 않으며, 섭취되는 칼슘의 상태에 따라 흡수율이 달라지는 특성을 가지고 있으며, 또한 식습관의 인스턴트화로 인한 무기질의 정제 등의 다양한 문제에 의해 1일 권장량에 훨씬 못 미치게 섭취되고 있다.

한편, 체내에 칼슘 함량이 지속적으로 낮은 경우, 어린이의 경우 구루병을 유발할 수 있어 뼈의 기형과 성장 부전 등을 초래할 수 있고, 성인의 경우 골연화증, 골다공증, 고혈압 및 결장암 등을 유발할 수 있다.

상기와 같이 본 발명의 불가사리와 파리를 이용하여 제조한 사료를 급여하여 사육된 가금류는 다양한 방법으로 조리 및 가공하여 섭취할 수 있다.

이하 실시 예에 의거하여 본 발명을 구체적으로 설명하겠는바, 다음 실시 예에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 불가사리 배지의 제조와 파리 유충의 사육

불가사리 70 kg과 물 30 kg을 분쇄기에 넣고 300rpm으로 60분간 3차례에 걸쳐 분쇄하여 얻어진 죽상의 혼합물을 약 30℃ 로 유지되는 조건에서 9시간 발효시켜 불가사리 배지를 얻었다. 상기 불가사리 배지를 용기에 담아 음습한 조건에서 방치하여 파리의 성충을 유인한 후 약 30℃, 60% RH 및 광도 500 Lux로 유지되는 조건에서 5 일간 방치하여 파리 성충의 산란을 유도하였다.

파리 성충이 산란한 상기 불가사리 배지를 약 30 ℃, 60% RH 및 광도 10 Lux로 유지되는 조건에서 5 일간 방치하여 파리 유충을 사육하였다. 파리 유충을 사육하는 동안 상기 유충이 사육되는 불가사리 배지의 수분함량은 35 ~ 45 중량%가 유지되도록 조절하였다.

실시예 2 ~ 3 : 사료의 제조

상기 실시예 1에서 파리 유충이 사육된 불가사리 배지로부터 파리 유충을 분리수거한 후 일부는 30℃의 열풍으로 건조시키고[실시예 2], 일부는 -20℃에서 동결시켜[실시예 3] 사료의 원료로 사용하였다.

실험예 1 : 파리 유충 사료를 급여한 닭의 성분분석

상기 실시예 2 및 3의 파리 유충을 닭의 일반사료[상표명: 산란명품골드(중병아리용), 제조사명: 농협사료 횡성 배합사료공장]와 혼합하여 생후 25일된 평균체중 0.6 kg의 닭에 5일간 급여한 후 공지된 방법으로 체성분을 분석[상지대학교 동물자원학과 김동균 교수 연구실]하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

구분	함량(중량%)¹ ⁾
구분	1²⁾	2²⁾	3³⁾	4³⁾	일반 닭
단백질	19.83	20.1	19.9	19.87	19.3
비타민B1	0.11	0.13	0.12	0.14	0.09
철	2.62	2.58	2.61	2.60	0.5
칼슘	86.84	83.26	85.02	86.52	12
*파리 유충의 건조체의 1일 급여량은 35g 이 되도록 조절하였다. 1) 수분함량을 제외한 고형분을 기준으로 측정한 함량 2) 실시예 2의 사료를 급여 3) 실시예 3의 사료를 급여

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 불가사리 배지에서 사육한 파리 유충으로 사육된 닭의 칼슘 함량이 6 ~ 8배 향상되었음을 확인할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 불가사리 배지를 사용하여 파리 유충을 사육함으로써 파리 유충의 칼슘 함량을 6 ~ 7배 가량 높일 수 있으므로, 이를 사료로 하여 사육된 가금류의 생육을 보다 촉진할 수 있으며, 특히 가금류의 칼슘 함량을 6 ~ 8배 가량 높일 수 있다.

또한 상기 가금류를 사람이 취식할 경우 우수한 칼슘의 급원으로 작용할 수 있으므로, 칼슘의 부족으로 야기되는 청소년의 뼈의 기형, 성장 부전과, 성인의 골연화증, 골다공증 등의 예방 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 해양 생태계 및 어민들에게 큰 골칫거리로 작용하는 불가사리의 새로운 사용방법을 제공할 수 있고, 혐오 곤충인 파리 유충의 사료화가 가능하게 되며, 특히 사람의 직접 섭취가 곤란한 불가사리의 칼슘을 파리 유충과 이를 섭취한 가금류를 매개로 하여 사람이 섭취 및 이용할 수 있게 한 새로운 칼슘원을 제공할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims

불가사리를 물과 혼합하여 파쇄한 후 25 ~ 35℃ 범위의 온도 조건에서 발효시켜 불가사리 배지를 제조하는 단계;

상기 불가사리 배지에 파리 성충이 산란한 알이 부화된 파리 유충을 사육하는 단계;

상기 사육된 파리 유충이 번데기로 변태하기 전에 불가사리 배지로부터 분리하여 수거하는 단계; 및,

상기 분리 수거된 파리 유충을 동결 또는 건조하는 단계

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 파리 유충은 25 ~ 35℃ 범위의 온도조건과, 50 ~ 60% RH의 습도조건에서 사육시키는 것을 특징으로 하는 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 불가사리 배지 중 불가사리는 70 ~ 80 중량% 범위로 포함되는 것을 특 징으로 하는 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 파리 유충은 25 ~ 35℃의 온도조건과, 50 ~ 60% RH의 상대습도 조건 및 광도 10 Lux 이하의 상태에서 사육하는 것을 특징으로 하는 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 파리 유충의 사육은 수분 함량이 30 ~ 50 중량% 범위의 불가사리 배지에서 수행하는 것을 특징으로 하는 불가사리와 파리를 이용한 사료의 제조방법.
청구항 1 내지 5 중 어느 한 항의 방법에 의하여 얻어진 파리 유충을 10 ~ 15 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 사료.