KR101127685B1 - 가축사육용 고상 발효사료 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가축사육용 고상 발효사료에 관한 것으로, 섬유질이 풍부한 보리짚 절삭물과 탄수화물과 효소단백 펩타이드가 풍부한 보리싹 절삭물에 전분질이 풍부한 겉보리 및 미네랄이 풍부한 황토분말을 혼합하여 고압멸균하고 여기에 누룩 효모와 유산균을 중량비 1:1로 첨가하여 공서 배양한 균주군을 전기 가축사료용 재료의 고압멸균물에 혼합하여 발효처리함을 특징으로 하는 소, 말, 양, 돼지, 닭, 오리 등 다양한 가축 사육에 적합한 고상 발효사료를 제공하는 뛰어난 효과가 있다.

무항생제, 섬유질, 효소단백, 보리짚, 보리싹, 겉보리, 황토, 누룩 효모, 유산균, 발효사료

Description

가축사육용 고상 발효사료 및 그 제조방법{Fermented solidious feed for livestocks and method for preparation thereof}

본 발명은 가축용 고상 발효사료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 섬유질, 무기질, 효소단백 유래의 펩타이드, 전분질, 미네랄을 비롯하여 천연항생제가 풍부히 함유된 신규한 형태의 가축사육용 고체 상태의 발효사료와 그 제조방법에 관한 것이다.

지금까지 가축용 사료는 가축의 종류별로, 또는 단위동물이냐, 반추동물이냐, 소, 말과 같은 대가축이냐, 양, 염소와 같은 중소가축이냐에 따라 다양한 형태의 사료가 개발되고 시판되어 왔다.

최근의 사료개발 추이를 보면 환경보호차원에서 동물의 분변을 최소화하기 위한 사료를 비롯하여 가축의 성장촉진을 위한 비육용 배합사료의 개발이 왕성하여지고 있다.

또, 최근들어 막대한 사료비의 부담으로 인하여 사료값은 지대한 경제적 타격이 되고 산지출하가격 상승 압박이 되므로 저가의 사료개발이 시도되어 왔다.

종래 경질의 난소화성 섬유물질은 100기압 내외의 고압 조건에서 암모니아를 처리하여 섬유조직을 파괴시켜 조사료로 사용하기도 하였으나 이는 대규모 시설이 필요한 단점이 있었으며, 난소화성 식물성 섬유물질에 요소 등 비단백태 질소화합물 또는 초산암모늄, 인산암모늄 등 암모니아태 질소화합물을 첨가하고 알콜발효효모 또는에스테르 생성균주를 첨가한 발효사료를 제조하는 방법이 개시되었으나 이 방법도 식물성 섬유물질을 가성소다용액 등 알칼리액에 침지시키는 전처리과정이 필요하다는 단점이 있었다(특허 공고번호 82-1405호).

또, 다량의 음식물 찌꺼기에 유산균을 처리하여 발효시켜 가축사료화하여 시도하였으나 이는 옥침수 또는 당밀 등 별도 부자재가 소요되며 유산균의 발효가 용이하지 못하여 실용화되지 못하고 있다(특허 공개번호 2000-56808호).

이 밖에, 볏짚을 절삭하여 가성소다 처리하고 여기에 계분을 혼합한 다음 진공포장하여 혐기발효시켜서 되는 대가축용 발효사료가 국내공개특허 제2000-31446호로, 쌀겨, 깻묵, 흑설탕에 토양미생물을 첨가 자연발효시킨 사료원료에 맥반석분말을 혼합하여 균질화시킨 비육우용 사료가 국내공개특허 제2003-52025호로 각각 공개되었으나 역시 실용화되지 못하고 있다.

최근, 특허등록 제10-553460호에 의하면 황토수에 보리가 혼합된 보리겨를 침지시킨 후 보리혼합 보리겨를 스팀가열로에서 살균호화시킨 다음 여기에 다시 황토수와 유산균, 누룩곰팡이, 효모를 혼합하여 발효처리하여 얻은 액상발효사료(Liquidious fermented feed)가 개시되어 있으나 이는 비육우 사육촉진용에 적합하고 가격이 고가이어서 축산인이 구매하여 사용할 수 없는 단점이 있다.

본 발명자들은 종래 상기 대가축 또는 반추동물사료들의 제단점을 감안하여 축산농가 또는 생산자가 용이하게 생산?제품화할 수 있을 뿐만 아니라, 축산인들이 구매하기에 용이한 저가 제품이면서도 염소, 양, 돼지, 닭, 오리 등 중소가축의 사육에도 유용한 다양한 가축용 고상 발효사료를 제공하는데 성공하였다.

본 발명의 목적은 섬유질, 무기질, 효소단백 유래의 펩타이드, 전분질, 미네랄을 비롯하여 천연항생제가 풍부히 함유된 신규한 형태의 가축사육용 고체 상태의 발효사료를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 섬유질, 무기질, 효소단백 유래의 펩타이드, 전분질, 미네랄을 비롯하여 천연항생제가 풍부히 함유된 신규한 형태의 가축사육용 고체 상태의 발효사료의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 가축사육용 고상 발효사료는 섬유질이 풍부한 보리짚 절삭물과 탄수화물과 효소단백 펩타이드가 풍부한 보리싹 절삭물에 전분질이 풍부한 겉보리 및 미네랄이 풍부한 황토분말을 혼합하여 고압멸균하고 여기에 누룩 효모와 유산균을 중량비 1:1로 첨가하여 공서 배양한 균주군을 전기 가축사료용 재료의 고압멸균물에 혼합하여 발효처리함으로써 제조할 수 있다.

본 발명은 섬유질, 무기질, 효소단백 유래의 펩타이드, 전분질, 미네랄을 비롯하여 천연항생제가 풍부히 함유된 신규한 형태의 가축사육용 고체 상태의 발효사료를 제공하는 뛰어난 효과가 있다.

본 발명의 가축사육용 고상 발효사료는 축산농가 또는 생산자가 용이하게 생산?제품화할 수 있을 뿐만 아니라, 축산인들이 구매하기에 용이한 저가 제품이면 서도 염소, 양, 돼지, 닭, 오리 등 중소가축의 사육에도 유용하다.

이하, 본 발명의 구체적인 구성을 실시예를 들어 설명한다(도 1 참조).

하절기에 보리 수확 직후 보리짚을 수거하여 5~15cm, 바람직하기는 7~10cm 길이로 절삭기를 사용하여 절삭한 보리짚 절삭물을 조제하고 열풍건조하였다(A). 월동한 겉보리의 초장이 15~65cm, 바람직하기는 35~45cm 길이가 되었을 때 수거하여 보리싹 절삭물을 얻었다(B).

이때 저장중이던 겉보리(C)와 별도 채취 보관하여 두었던 황토(D)를 준비하였다.

상기에서 수득한 가축사료용 재료를 하기 표 1의 중량비로 혼합하였다.

가축별 본 발명 재료 혼합비

가축별	바람직한 재료 혼합비 사례(중량%)				비고
	A	B	C	D
대가축	25	25	25	25	한우, 젖소, 말
중?소가축	20	30	25	25	돼지, 염소, 양, 사슴
가금류	15	35	35	15	닭, 오리, 칠면조

대가축의 경우, 보리짚 절삭물(A)이 25중량%를 초과하는 경우 사료 가격 상승 요인이 있고 그 미만인 경우 사료가치가 저하된다.

가금류의 경우, 보리짚 절삭물(A)이 15중량%를 초과하는 경우 사료섭취효율이 떨어지고 그 미만인 경우 발효효율이 떨어진다.

중소가축의 경우, 보리짚 절삭물(A)이 20중량%를 초과하는 경우 사료섭취효율이 떨어지고 그 미만인 경우 발효효율이 떨어지므로 불리하다.

보리싹(B)의 경우 비타민 A와 항산화물질, 크로로필 함량이 높아 누룩 중 효모와 유산균의 공서 발효 효과를 현저히 높혀서 가축의 장내 소화흡수율을 높히고 항생제 사용은 중단하는 뛰어난 효과가 있다.

겉보리(C)에는 상기 2 종의 균주 발효에 유용한 탄수화물, 조단백, 조섬유, 가용무기물이 다량 함유되어 있어 유용할 뿐만 아니라 미발효 상태의 상기 영양성분이 고압멸균 후 호화된 전분이 가축의 장내에서 소화흡수가 용이하여 균형있는 영양을 제공하게 되어 가축의 성장이 현저히 촉진되는 효과가 있다.

한편, 황토(D) 중에는 다양한 세균, 방선균, 곰팡이 등이 서식하고 미네랄이 다량 함유되어 있어 하기 공서 발효에 필요한 별도의 무기영양원을 첨가할 필요가 없고 상기 (A), (B), (C) 재료와 혼합하여 121℃에서 15분간 오토클레이브(autoclave)에서 고압멸균시킬 때 이미 멸균되어 발효단계에서 효모균과 유산균의 유용한 미네랄 공급원이 되며 나머지 이용되지 않은 미네랄은 가축의 장내에서 유용한 무기영양성분으로 공급되어 가축의 성장촉진효과를 제공한다.

본 발명에서 표 1의 혼합비에 따라 혼합된 재료혼합물(A+B+C+D)은 고압멸균시킨 후 냉각하고 상기 방냉된 혼합 증숙물의 각 2.5중량%의 누룩과 효모균을 동시 첨가하여 품온 36℃에서 7일간 발효처리를 수행한다.

이때 수분을 공급할 필요가 없으며 후술하는 공서 미생물 발효에 필요한 수분은 상기 고압멸균과정에서, 상기 재료가 스스로 흡수한 수분으로 충분하므로 별도 공급이 필요하지 않다.

특히 상기 본 발명 사료용 재료가 흡수하고 있는 수분은 공서 미생물의 성장(growth)에 충분하며 따라서 이 점이 본 발명의 특징이 되는 고상 발효물을 얻는 효과가 있다고 할 것이다.

본 발명의 고상 발효사료를 얻기에 가장 바람직한 효모는 실험결과 사카로마이세스 카알스베르겐시스(Saccharomyces Carisbergenesis), 유산균으로는 락토바실러스 카제이(Lactobacillus Casei)이었다.

본 발명의 상기 공서 발효균주에 의하여 발효된 본 발명 고상 발효사료 원료는 100℃에서 30분간 스팀가열처리하여 상기 공서 발효균주의 후발효를 억제할 필요가 있다.

본 발명 고상 발효물은 본 발명 발효사료 재료의 보리쌀 유래의 당질 또는 겉보리 유래의 호화전분에 먼저 누룩효모균이 접촉하여 알콜발효를 유기시킨 다음 유산균이 알콜에 접촉하여 젖산을 생성시키고 젖산의 생성량이 축적되어 유산균 활동이 억제되면 혐기적 조건이 되어 초산균의 활동이 개시되는데 이 시점에서 발효를 중지시키면 된다.

발효를 정지하게 되면 발효물에 알콜발효균인 효모 균주, 젖산 발효균인 유산균 및 막 개시하려고 분열이 시작되는 초산 균주가 공존하게 되는데 이를 방치하면 후발효가 일어나 검은 곰팡이와 잡세균이 번식하게 되므로 발효 즉시 후발효 억제와 잡균 번식을 억제하기 위하여 100℃에서 30분간 고상 발효물을 스팀 가열하여 유용미생물 전체를 멸균시켜야 한다.

본 발명 가축사육용 고상 발효사료는 이상과 같은 단계를 통하여 제조되며 하기 표 2 및 표 3과 같은 영양 효과와 가축사양시험결과 뛰어난 사육효과가 나타났다.

본 발명 고상 발효사료의 영양분석표

항목	단위	분석치	비고
조단백 조지방 조섬유 조회분 가용무질소물 수분 알콜 젖산 초산 비타민 A 비타민 E	% % % % % % ppm ppm ppm IU/kg IU/kg	4.24 0.58 3.21 1.21 42.88 14.22 4,924.2 54,212.42 526.43 2,842.31 17.27

시험: 계명대학교 영양분석실

상기 시험성적분석결과에 의하면, 본 발명 고상 발효사료는 조단백, 조섬유, 조회분, 가용무질소물 함량이 뛰어나고 이 밖에 젖산, 초산 등이 발효산물로써 함유되어 있어 가축의 사료섭취량을 증대시키고 영양을 공급하여 증체 효과를 높힐 수 있는 것으로 확인되었다.

비육우 증체효과

구분	관행구 (T1)	실험구
		T2	T3	T4
구입시 체중(평균: kg)	224	231	228	221
출하시 체중(평균: kg)	532	589	568	562
증체량(평균: kg)	308	348	340	341
증체비율(%)	100	116	110	110

상기 사양시험은 생후 월령 9개월 이상된 한우 16두[4개구×4두(1개구 4두 기준)]를 선발하고, 관행구(T1구)는 일반농후사료와 조사료(조사료 급여는 체중비 1중량% 급여)를 급여하고 실험구(T2구, T3구, T4구)는 본 발명 사료로 대체하였다.

실험 결과 상기 표 3에 나타낸바와 같이 본 발명 사양 실험구는 대체로 약 10% 이상의 증체효과가 확인되었다.

한편, 본 발명에서 황토를 급여함으로써 사료이용률이 증가되고 건강한 가축을 사양할 뿐 아니라 가축의 체내 암모니아, 황화수소 등의 수치를 낮추어 축분냄새가 감소하고 배설물 안에 함유된 질소, 인 등이 충분히 분해되어 배변량을 줄여 환경오염을 저감할 수 있는 부수적 효과가 있다.

이상, 실시예와 실험예를 통하여 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 종래의 농후 사료에 조사료를 병용하여 사육하던 대가축사육 방식을 탈피할 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라 중소가축 및 가금류 사육에도 유용한 신규한 고상 발효사료를 제공할 수 있는 뛰어난 효과가 있으므로 가축사료산업 및 축산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제조 실시예를 보인 블록다이어그램이다.

Claims (2)

1. 보리짚 절삭물 15~25중량%, 보리싹 절삭물 25~35중량%, 겉보리 25~35중량%, 황토 15~25중량%의 혼합물을 121℃에서 15분간 고압멸균하고 냉각 후, 누룩 효모와 유산균을 상기 고압멸균물의 5중량%가 되도록 동량 투입하여 36℃에서 7일간 발효처리하여 얻은 고상 발효물을 100℃에서 30분간 다시 스팀살균처리하여 후발효를 억제시킨 것을 특징으로 하는 가축사육용 고상 발효사료의 제조방법.
2. 제 1항 기재의 방법에 의해 제조된 가축사육용 고상 발효사료.

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