KR101196136B1 - 고지방 동물 사료 펠릿 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 완전히 또는 주로 지방으로 구성된 동물 사료 펠릿을 제조하는 방법에 관한 것이다. 상기 펠릿은 보충적인 물리적 특성을 나타내는 지방, 오일, 및 왁스도 포함할 수 있으며, 영양분 역시 포함할 수 있다. 높은 유동성 및 내구성을 갖는 응집성 있는 펠릿이 형성된다. 상기 펠릿은 취급 특성이 우수하여, 최종 사료 혼합물 전체에 걸쳐서 영양분이 균일하게 분포되는 것이 바람직한 동물 사료의 추가 제조시 이용될 수 있다.

Description

고지방 동물 사료 펠릿 및 그 제조 방법{HIGH-FAT ANIMAL FEED PELLETS AND METHOD FOR MAKING SAME}
본 발명은 동물 사료용 고지방 함량 펠릿의 제조 방법, 및 그 제조 방법에 의해 제조된 펠릿에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 증기 컨디셔닝 처리를 이용하지 않고, 지방산의 칼슘염, 및 임의 성분인 액화성 컨디셔닝제(conditioner)를 포함하는 펠릿에 관한 것이다. 또한 상기 펠릿은 영양분을 포함할 수 있다.
1920년대 중반에 미국 동물 사료 산업에 펠릿화 공정이 도입되어 사료 이용률 개선, 사료 밀도 증가 및 취급 특성의 개선이 이루어졌다. 1930년경 이전에는 몇몇 상이한 유형의 펠릿 제조기가 이용되었다. 1920년대 말경에 이르러서는 소위 "플랫 다이(flat die)" 펠릿 제조기 및 "링 다이(ring die)" 펠릿 제분기가 몇몇의 그 초기 형태로 개발되었다. 플랫 다이 펠릿 제조기가 특정 용도에 여전히 사용되고 있지만, 링 다이 펠릿 제분기는 재빠르게 바람직한 디자인으로 개조되어, 신속히 동물 사료 산업용으로 채택되었다. 이것이 오늘날 선택된 펠릿 제조기의 유형으로 남아있다. 링 다이 펠릿화 제분기 자체 외에도, 컨디셔너, 냉각기/건조기, 및 관련 공정 장치를 포함하는 보조 장치가 개발되었다.
초기 펠릿화 공정은 사료 성분들을 혼합하여 혼합물("매쉬(mash)")로 만드는 단계 및 그 혼합물을 추가적인 처리없이 펠릿화하는 단계를 포함하였다. 이러한 접근법의 이론적 근거는 사료 혼합물에의 열 공급에 기인한 비타민과 단백질의 변질 또는 분해를 방지하기 위한 것이었다. 1930년대 말경, 몇몇 가공업자들은 상기 혼합물을 펠릿 압출기로 도입하기 전에 컨디셔너에 통과시킴으로써 동물 사료 혼합물을 물과 증기에 노출시키기 시작하였다. 컨디셔닝 처리 중 증기의 첨가는 생산율을 개선시키고 다이 마모를 감소시켰으며, 펠릿의 품질을 개선시켰다. 증기 컨디셔닝 처리는 산업에서 신속히 채택되었으며, 현재까지 펠릿화 공정의 필수 단계로 이용되고 있다. 컨디셔닝 단계에서는, 일반적으로 다수의 패들(paddle) 또는 픽(pick)이 설치된 회전축을 갖는 실린더형 튜브로 구성된 컨디셔너를 통해 매쉬가 운반됨에 따라 생증기(live steam)를 매쉬에 주입한다. 응축 증기는 매쉬의 온도 및 수분 함량을 증가시킨다.
지방을 반추 동물 사료에 첨가하는 것은 정상적인 반추위의 발효 과정에 악영향을 끼칠 수 있고, 반추 동물의 전위에서 셀룰로오스성 물질의 정상적인 분해를 저해할 수 있다. 그러나, 지방을 반추 동물 사료에 첨가하는 것은 젖 생산량을 증가시킬 수 있다.
지방은 용융되기 쉽고 컨디셔닝 처리시 증기로서 도입된 물과 섞일 수 없으므로, 통상적으로 응집성 동물 사료 펠릿의 제조에 있어 지방은 유해한 것으로 간주된다. 따라서, 사료 펠릿에 포함되는 지방 함량을 제한하는 것이 관행이다. 일반적으로, 지방 함량이 2% 이하인 경우 펠릿의 내구성에 거의 영향을 끼치지 않는다. 상기 함량이 2%를 초과할 때, 상기 펠릿은 점점 더 연화되고, 가루가 더 발생하며, 조작시 더 쉽게 분해된다. 지방 함량이 2%를 초과하는 펠릿을 제조하기 위한 산업상 권장 사항은 최대 2%의 지방을 함유하는 펠릿을 제조하고, 나머지 분량의 오일은 최종 펠릿에 분사하는 것이다(문헌 [Mommer et al., "A Guide to Feed Pelleting Technology," Uniscope, Inc., Johnstown, Colorado, USA, 2002] 참조).
반추 동물의 사료에 함량을 높인 지방을 첨가한 경우에 발생하게 되는 반추위에서의 발효 감소와 관련된 문제를 해결하기 위해 지방산의 칼슘염이 개발되었다. 지방산의 칼슘염은 본래 통상적인 지방보다 반추위에서의 가용성이 낮다. 공교롭게도, 칼슘염은 약간 더 쓰고, 칼슘염을 굵은 또는 거친 가루 형태로 공급하는 경우 다른 지방보다 입맛에 잘 안맞는 것으로 인식된다. 지방산의 칼슘염은 광범위한 입자 크기를 갖는 과립 생성물이라서, 이것을 사료 혼합물에 균일하게 혼입시키는 것은 어렵다. 이들 생성물을 펠릿화하는 것은 생성물의 높은 지방 함량 때문에 일반적으로 비실용적인 것으로 간주된다.
발명의 요약
본 발명은 반추 동물 사료용 고지방 펠릿을 제조하는 방법을 제공한다. 상기 펠릿은 지방산의 무수 칼슘염 및 임의 성분인 액화성 컨디셔닝제를 포함한다. 또한 상기 펠릿은 1종 이상의 영양분을 포함할 수 있다. 지방산의 칼슘염, 임의 성분인 액화성 컨디셔닝제, 및 임의 성분인 영양분(1종 또는 다종)을 포함하는 혼합물을 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화한다. 또한 상기 방법에 의해 제조된 펠릿이 제공된다. 상기 펠릿은 응집성과 내구성이 있는데, 이것은 그 고지방 함량을 가정할 때예기치 못했던 것이다.
본 발명은 반추 동물 사료용에 적합한 고지방 펠릿을 제조하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 증기 컨디셔닝 처리 없이 지방산의 칼슘염을 펠릿화하는 단계를 포함한다. 또 다른 방법은 지방산의 칼슘염, 액화성 컨디셔닝제 및 영양분을 배합하여 혼합물을 제조하는 단계, 및 그 후 증기 컨디셔닝 처리 없이 상기 혼합물을 펠릿화하는 단계를 포함한다.
본 발명은 반추 동물 사료용에 적합한 고지방 펠릿을 제조하는 또 다른 방법을 제공하며, 상기 방법은 지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 포함하는 성분들을 배합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계, 및 증기 컨디셔닝 처리 없이 상기 혼합물을 펠릿화하는 단계를 포함한다. 지방산의 칼슘염의 함량은 상기 혼합물의 약 50 중량% ~ 약 99 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다. 액화성 컨디셔닝제의 함량은 상기 혼합물의 약 1 중량% ~ 약 5 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 1%, 2%, 3%, 4%, 또는 5%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다. 예컨대, 상기 혼합물은 약 99%의 지방산의 칼슘염, 및 약 1%의 액화성 컨디셔닝제를 함유할 수 있다.
또한 상기 펠릿은 아미노산을 포함할 수 있다. 반추 동물 사료용에 적합한, 아미노산을 포함하는 고지방 펠릿을 제조하는 방법은 아미노산, 지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 포함하는 성분들을 배합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 제 조하는 단계, 및 증기 컨디셔닝 처리 없이 상기 혼합물을 펠릿화하는 단계를 포함한다. 지방산의 칼슘염의 함량은 상기 혼합물의 약 71 중량% ~ 약 84 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 또는 84%, 이에 한정되지 않음) 또는 그 이상일 수 있다. 액화성 컨디셔닝제의 함량은 상기 혼합물의 약 1 중량% ~ 약 4 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 1%, 2%, 3%, 또는 4%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다. 아미노산의 함량은 상기 혼합물의 약 15 중량% ~ 약 25 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 또는 25%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다.
또한 상기 펠릿은 비타민을 포함할 수 있다. 반추 동물 사료용에 적합한, 비타민을 포함하는 고지방 펠릿을 제조하는 방법은 비타민, 지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 포함하는 성분들을 배합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계, 및 증기 컨디셔닝 처리 없이 상기 혼합물을 펠릿화하는 단계를 포함한다. 지방산의 칼슘염의 함량은 상기 혼합물의 약 86 중량% ~ 약 98 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 또는 98%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다. 액화성 컨디셔닝제의 함량은 상기 혼합물의 약 1 중량% ~ 약 4 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 1%, 2%, 3%, 또는 4%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다. 비타민의 함량은 상기 혼합물의 약 1 중량% ~ 약 10 중량%(예를 들면, 상기 혼합물의 약 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 또는 10%, 이에 한정되지 않음)일 수 있다.
본 명세서에 기재된 방법에서, 액화성 컨디셔닝제는 오일, 지방, 유리 지방 산, 지질, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 액화성 컨디셔닝제는 레시틴일 수 있다. 또한, 액화성 컨디셔닝제는 식물성 오일 또는 식물성 오일의 혼합물, 예를 들면, 대두, 카놀라, 완두콩, 밀, 감자, 옥수수, 참깨, 해바라기, 목화씨, 코프라, 야자씨, 홍화, 아마씨, 땅콩, 루핀, 올리브, 식용 콩 및 귀리 오일일 수 있으며, 이들에 한정되는 것은 아니다. 액화성 컨디셔닝제는 또한 왁스, 또는 왁스의 혼합물일 수 있다. 또한 이것은 왁스와 오일, 지방, 유리 지방산, 또는 지질 중 1종 이상의 혼합물일 수 있다. 액화성 컨디셔닝제는 바셀린일 수 있다.
본 명세서에 기재된 방법에서, 또한 영양분 또는 영양 보조제를 상기 혼합물에 첨가할 수 있다. 영양분 또는 영양 보조제는 아미노산, 비타민, 미네랄, 상업용 성장 촉진제[예를 들면, 이오노포어(예, 모넨신(예, RumensinTM(Elanco Animal Health, a Division of Eli Lilly and Co.)), 라사로시드(예, BovatecTM(Alpharma, Inc.)), 살리노마이신(Intervet, Inc.), 및 나라신(Elanco Animal Health, a Division of Eli Lilly and Co.), 이에 한정되지 않음] , 효소, 생균제(direct-fed microbial), 발효 부생성물 또는 부산물, 식물 추출물 및 식물 성분(botanical)일 수 있다. 아미노산을 상기 혼합물에 포함시킬 수 있다. 아미노산은 라이신일 수 있다. 또한 영양분은 칼슘 판토테네이트와 같은 비타민일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 본 명세서에 기재된 임의의 방법에 의해 제조된 펠릿을 제공한다. 상기 펠릿은 약 50 중량% ~ 약 99 중량%의 지방산의 칼슘염과 약 1 중량% ~ 약 5 중량% 의 액화성 컨디셔닝제를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 본 명세서에 기재된 방법에 의해 제조된 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)가 약 80% 이상인데, 상기 PDI는 미국 농공학회 규격(American Society of Agricultural Engineers Standard) S269.4 (2003)에 의해 결정된다. 바람직하게는, 아미노산을 포함하는 펠릿의 경우, 펠릿내 아미노산 중 20% 이상(예를 들어, 약 20% 이상, 약 30% 이상, 약 40% 이상, 약 50% 이상, 약 60% 이상)이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취한 후 4시간 동안 반추 동물의 장내에 잔류하게 된다.
도 1은 회분 계량, 혼합, 및 펠릿화 공정을 도해한 흐름도이다.
본 발명은 고지방 동물 사료 펠릿과 그 제조 방법을 제공한다. 또한 상기 펠릿은 영양분을 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 매쉬를 컨디셔닝 처리하는 데 증기를 이용하지 않는다. 본 제조 방법은 지방산의 칼슘염 및 임의 성분인 액화성 컨디셔닝제, 및 임의 성분인 하나 이상의 영양분을 포함하는 성분들을 혼합하는 단계, 그 후 예를 들면, 링 다이 펠릿 제분기(이에 한정되지 않음)에서 상기 혼합물을 펠릿화하는 단계를 포함한다. 본 제조 방법은 응집성 있고 내구성 있는 펠릿 제조를 가능케 하는데, 상기 펠릿은 종래의 펠릿 제조 방법 이용시 통상적으로 열처리에 의해 분해되는 영양분을 운반하기 위해 이용될 수 있다. 또한 상기 펠릿은 반추 동물의 전위에서 내분해성이 있어서, 영양분이 서서히 운반되도록 하며, 영양분이 전위 하류부에 위치하는 반추 동물 소화관의 후반부에 운반되도록 한다.
본 발명은 종래의 증기 컨디셔닝 처리 단계를 생략함으로써 현행의 펠릿화 제조 방법으로부터 탈피하였다. 특정 실시형태에서, 본 발명은 증기를 이용하고 따라서 비교적 저지방 매쉬를 이용해야 하는 종래의 펠릿 제조 방법과 비교하여 저온에서 상대적으로 마찰력이 적은 링 다이 펠릿 압출기를 용이하게 통과하는 지방이 주성분인 매쉬를 주로 형성하도록 특유의 화학적 특성 및 물리적 특성을 갖는 지방 공급원을 사용한다. 특정 실시형태에서, 지방산의 무수염을, 예를 들면, 지방, 오일, 지질, 왁스(이에 한정되지 않음) 등 녹는점이 다양한 액화성 컨디셔닝제와 혼합하여 지방이 주성분인 매쉬를 제조하고, 이것을 통상의 방식으로 펠릿화하거나 다양한 농도의 다른 영양 물질과 혼합하여 지방 강화 펠릿을 제공한다. 고지방 매쉬를 다이를 통해 압축시키고 입자를 압밀하고 서로 결합시켜 내구 지수가 높고 미세도가 감소된 펠릿을 형성한다. 지방산의 무수염은 펠릿의 압밀도와 응집성을 위해 압축성 기재를 제공하는 데 이용된다. 액화성 컨디셔닝제는 매쉬에 혼입될 수 있는 지방산의 무수염 및 임의의 다른 영양 물질을 응집화하기 위해 이용된다. 또한, 액화성 컨디셔닝제는 링 다이 펠릿 압출기를 통과할 때 매쉬에 윤활성을 제공하기 때문에 처리율을 증가시키고 생성된 마찰열을 감소시킨다.
"지방산의 칼슘염"은 산화 칼슘, 지방산 증류액 및 물의 반응 혼합물의 생성물을 의미한다. 상기 혼합물의 제조 방법은 잘 알려져 있고, 예를 들면, 미국 특허 제4,853,233호 등을 비롯한 문헌에 기재되어 있다. 통상적으로, 지방산을 가열하고, 석회와 혼합한 후, 물을 첨가한다. 지방산의 칼슘염은 그 결과로 발생하는 발열 반응 중에 형성된다.
지방산의 칼슘염은 동물 사료에 이용될 수 있는 임의의 지방산의 칼슘염일 수 있다. 비제한적인 예로는 스테아르산, 미리스트산, 팔미트산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 또는 야자유와 같은 포화 또는 불포화 지방산을 들 수 있다. 지방산은 식용 오일 정제의 부산물로서 수득할 수 있고, 일정 비율의 해당 트리글리세라이드를 포함할 수 있다. 또한 지방산은 예를 들어 쇠기름, 양기름 또는 돼지기름과 같은 동물 지방으로부터 유래될 수 있다. 사용되는 지방산은 다양한 공급원 유래의 지방산 혼합물, 예를 들어 식물 공급원의 혼합물, 동물 공급원의 혼합물, 또는 동물 공급원과 식물 공급원 쌍방의 혼합물 유래의 지방산 혼합물일 수 있다. 그러므로, 용어 "지방산의 칼슘염"은 단일 유형의 지방산의 칼슘염, 및 다수의 상이한 지방산의 칼슘염을 포함하는 것이다.
지방산의 칼슘염 제조에 이용되는 지방산은 실용적, 경제적 및/또는 법적 사항을 고려하여 선택할 수 있다. 예를 들면, 비용 및 이용가능성은 종종 지방산의 칼슘염을 제조하는 데 어느 지방산을 선택할 지를 결정한다. 또 다른 예로서는, 지방산의 칼슘염을 제조하는 데 이용되는 지방산을 포함하여 펠릿을 제조하는 데 이용되는 어떤 성분도 동물성을 기초로 하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
"액화성 컨디셔닝제"는 오일, 지방, 유리 지방산, 지질, 왁스 또는 이들 둘 이상의 혼합물을 의미한다. 상기 컨디셔닝제는 액화할 수 있어야 하는데, 즉, 실온에서 액체이거나 녹는점이 약 80℃ 이하이어야 한다. 액화성 컨디셔닝제의 비제한적인 예로서는, 식물성 오일(예를 들면, 대두, 카놀라, 완두콩, 밀, 감자, 옥수수, 참깨, 해바라기, 목화씨, 코프라, 야자씨, 홍화, 아마씨, 땅콩, 루핀, 올리브, 식용 콩 및 귀리 오일, 이에 한정되지 않음), 지방(예를 들면, 초이스 화이트 그리스(choice white grease), 수지(tallow), 수소화 식물성 오일, 이에 한정되지 않음), 지질(예를 들면, 비누분 및 레시틴, 이에 한정되지 않음), 왁스(예를 들면, 카르나우바 왁스, 밀랍, 바셀린, 파라핀 및 유지 종자계의 왁스(예를 들면, 대두, 카놀라, 완두콩, 밀, 감자, 옥수수, 참깨, 해바라기, 목화씨, 코프라, 야자씨, 홍화, 아마씨, 땅콩, 루핀, 올리브, 식용 콩 및 귀리 오일, 이에 한정되지 않음), 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
"영양분"은 이것을 섭취하는 동물에게 자양분 및/또는 먹이를 공급하고, 이 동물을 유지하고, 부양하는 영양 물질 또는 성분을 의미한다. 용어 "영양분"은 영양 보조제를 포함하는 것이다. "영양 보조제"는 동물의 대사와 성장에 필요하거나, 이롭거나, 유익하거나 또는 그것을 증진시키는 임의의 물질이거나, 동물에 의해 동물의 대사와 성장에 필요하거나, 이롭거나, 유익한 물질로 전환되는 임의의 물질을 의미한다. 영양분과 영양 보조제로는 [비타민(예를 들면, 칼슘 판토테네이트, 이에 한정되지 않음), 미네랄, 아미노산(예를 들면, 라이신, 이에 한정되지 않음), 상업용 성장 촉진제(예를 들면, 이오노포어(예, 모넨신(예, RumensinTM(Elanco Animal Health, a Division of Eli Lilly and Co.)), 라사로시드(예, BovatecTM(Alpharma, Inc.)), 살리노마이신(Intervet, Inc.), 및 나라신(Elanco Animal Health, a Division of Eli Lilly and Co.), 이에 한정되지 않음], 효소, 생균제, 발효 부생성물 또는 부산물, 식물 생성물 또는 추출물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. "생균제"는 동물이 섭취하기에 적절하고, 살아있거나 죽은 유기체 또는 고도로 정제되지 않은 그 추출물을 포함할 수 있는 미생물 조직을 포함하는 조성물을 의미한다. "식물 성분"이란 식물 재료, 조류, 육안으로 식별 가능한 곰팡이, 또는 그 조합물을 포함할 수 있는 생성물을 의미한다. 비록 식물 성분은 식물 재료로부터 분리되나, 그것은 일반적으로 고도로 정제되거나 화학적으로 개질되지 않는다. 식물 성분은 종종 복합 혼합물이고, 명확한 활성 성분이 존재하지 않을 수 있다.
펠릿은 동물의 전체 사료에 첨가될 수 있는데, 즉, 상기 펠릿은 동물 사료 제제의 일 성분으로서 이용될 수 있다. 상기 펠릿을 동물 사료 제제 성분으로서의 사용하는 것은 상기 펠릿(및 그 결과 펠릿이 함유하는 영양분)이 최종 동물 사료로 더 균일하게 혼합되도록 한다.
또한 동물 사료 제제에 영양분 펠릿을 이용하게 되면, 영양분을 분말 형태로 사료에 첨가하는 것과 관련된 몇 가지 단점을 피할 수 있다. 영양분이 분말 형태로 첨가되는 경우, 그것은 혼합물 전체에 걸쳐서 균일하게 분포되지 않거나 침전으로 인해 유실되거나 분진으로서 유실될 수 있다. 그러므로, 사료 제제는 유실량을 만회하기 위하여 더 다량의 영양분을 이용해야 할 수도 있다. 그러나, 영양분을 포함하는 펠릿을 이용함으로써 상기 영양분은 펠릿에 균일하게 분포하고, 불균일한 분포, 침전에 의해, 또는 분진으로서 유실되지 않는다. 그러므로, 최종 사료 제제에 더 소량의 영양분을 이용할 수 있다.
상기 펠릿은 반추 동물 사료에 지방 및 영양분을 포함시킬 수 있다. 반추 동물 사료에 지방을 첨가하는 것은 통상적으로 정상적인 반추위 발효 과정에 불리하게 작용할 것이고, 반추 동물의 전위에서 셀룰로오스성 물질의 정상적인 분해를 저해할 수 있다. 그러나, 지방을 반추 동물 사료에 첨가하는 것은 또한 젖 생산량을 증가시킬 수 있다. 그러므로, 펠릿은 전위 발효에 영향을 끼치지 않고 반추 동물 사료의 지방 함량을 증가시킬 수 있도록 하는데, 그 이유는 펠릿이 내구성이 있고 서서히 분해되거나, 또는 반추 동물의 전위를 완전히 우회하기 때문이다.
도 1의 흐름도와 관련하여, 회분 계량, 혼합 및 펠릿화 단계는 종래의 (예를 들면, 증기를 이용하는) 펠릿화 공정에서 현재 이용되고 있는 것과 동일한 유형의 공지된 상업용 장치로 수행될 수 있다. 이 장치는, 예를 들면, 혼합기, 혼합기로부터 물질이 방출되는 서지 빈(surge bin), 서지 빈으로부터 물질이 방출되는, 변속장치, 증기 컨디셔닝 처리 챔버, 및 다이/롤러 어셈블리로 구성된 펠릿 제분기(이에 한정되지 않음)로 이루어진 설비를 겸비할 수 있다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 증기 컨디셔닝 처리 챔버는 이용되지 않는다. 매쉬는 공급 장치로부터 컨디셔너를 통해 유동하고, 컨디셔너는 다이/롤러 어셈블리로 매쉬를 방출하며, 여기서 매쉬는 압출되어 펠릿을 형성한다. 그 후 상기 펠릿은 펠릿 롤로부터 방출된다.
또한 건조/냉각 단계는 수평 벨트 냉각기와 같은 종래의 상업용 장치를 이용하여 수행할 수 있으며, 여기서 펠릿은 냉각 및 건조를 위해 유입되는 공기 중에서 이동 벨트를 타고 수송된다. 최근 개발된 냉각기는 공기가 펠릿과 반대 방향으로 이동하는 역류 냉각기이다. 이러한 유형의 냉각기의 이점은 층 면적 요건 감소와 충분한 냉각에 필요한 공기 유량의 감소이다. 그러나, 펠릿화에 이용될 수 있는 임의의 건조 및 냉각 장치가 본 명세서에 기재된 펠릿을 제조하는 데 이용될 수 있다.
건조/냉각 후, 상기 펠릿을 체질하여, 다이에서 펠릿이 절단될 때 발생하고 건조/냉각 공정시 후속 처리 중에 발생되는 미분말(소립자)을 제거할 수 있다. 몇몇의 제제에 있어서, 상기 미분말 수준은 5 ~ 10% 또는 그 이상일 수 있다. 이들 미분말은 서지 빈으로 재순환시킬 수 있으며, 여기서 미분은 펠릿화되지 않은 매쉬와 함께 공정으로 재투입된다.
지방계 제제
지방계 성분만이 펠릿에 포함된 제제의 경우, 먼저 지방산의 무수염을 회분 계량하고 그 후 혼합기에서 혼합하는 것이 바람직하다. 그리고 나서 임의 성분인 액화성 지방, 예를 들면 지방, 오일, 지질, 왁스 등을 첨가하고 혼합한다. 액화 지방은 분진으로서의 무수 지방 물질의 유실을 감소시키고, 또한 마찰을 줄여 지방산의 무수염이 링 다이 압출기를 자유롭게 통과하도록 한다.
영양분을 포함하는 펠릿 제제
비-지방 강화 성분(예를 들면, 아미노산 및 비타민과 같은 영양분, 이에 한정되지 않음)을 포함하는 제제의 경우, 먼저 비-지방 강화 성분을 회분 계량하여 혼합기에서 혼합한다. 그 후 액화 지방, 예를 들면 지방, 오일, 그리스, 왁스 등을 첨가하고 비-지방 강화 성분과 혼합하여 응집된, 유동성 혼합물을 제조한다. 그리고 나서 지방산의 무수염을 첨가하고 혼합하여 최종 매쉬를 제조한다. 비-지방 강화 성분과 액화 지방을 예비 혼합하는 공정은 분진으로서의 무수 강화 성분의 유실을 줄이고 비-지방 강화 성분을 응집화하여 이 성분들이 지방산의 무수염과 용이하게 혼합되도록 한다. 또한, 상기 강화 성분과 액화성 지방을 예비 혼합하는 공정은 펠릿 표면으로부터 강화 성분의 추후 유실을 줄이는 역할을 하여, 펠릿을 동물 사료 제제에 이용하는 경우, 펠릿이 반추위의 미생물에 의한 침투에 대해 매립형 매트릭스 장벽의 역할을 한다.
비-지방 성분을 포함하는 제제의 경우, 최종 펠릿의 품질은 주로 혼합물에서 지방산의 무수염의 각각의 수준과 비-지방 성분의 물리적 특성의 상호 작용에 의해 결정될 것이다. 이러한 제제의 경우, 지방산의 무수염은 바람직하게는 성분들의 총 중량의 50 ~ 99 중량%, 더 바람직하게는 70 ~ 95 중량%, 가장 바람직하게는 약 85 중량%를 차지한다. 본 발명의 바람직한 실시형태에서, 비-지방 성분은 액화성 지방과 예비 혼합된다; 따라서, 펠릿의 품질은 혼합물에 포함된 액화성 지방의 녹는점에 영향을 받을 수 있다. 이러한 제제의 경우, 각각의 지방 또는 지방 혼합물은 녹는점이 바람직하게는 -20 ~ 80℃, 더 바람직하게는 30 ~ 70℃, 가장 바람직하게는 45 ~ 65℃이다.
종래의 펠릿화 공정에서는, 조분(meal) 또는 매쉬를 펠릿으로 압축시키기 전에 조분 또는 매쉬의 증기 컨디셔닝 처리를 수행한다. 증기로부터 발생하는 열과 수분은 매쉬 입자내의 결합제(예를 들면, 단백질 및 탄수화물)를 활성화하고, 입자를 연화시키며, 입자 표면에 응집성을 발생시키고, 다이에 대한 윤활성을 제공한다. 매쉬가 다이를 통과하면서 압축될 때, 상기 입자는 압밀화되고 서로 응착하여 펠릿을 형성한다.
이와는 달리, 본 발명의 제조 방법에서는, 펠릿을 형성하기 위해 매쉬를 다이에 통과시켜 압축하기 전에 증기 컨디셔닝 처리를 이용하지 않는다.
본 발명의 방법의 가장 신뢰할 수 있는 실시를 위한 바람직한 범위는 최종 지방계 펠릿의 펠릿 내구 지수(PDI)를 측정하여 결정된다. 최종 펠릿의 내구성은 미국 농공학회 규격 S269.4 (2003)에 기재된 절차에 따라 그곳에 명시된 장치를 이용하여 결정한다. 상기 PDI 값은 테스트를 통과한 펠릿의 중량%와 같다.
펠릿의 품질을 평가하는 다른 방법 역시 당해 기술 분야에 공지되어 있는데, 예를 들면 정제 경도 테스터(예를 들면, Varian, Inc., Palo Alto, California, USA로부터 입수 가능한 모델 VK 200; Zwick/Roell, Atlanta, Georgia, USA로부터 입수 가능한 모델 ZHU; the Holman Pellet Tester, Holman Chemical Ltd, UK 등, 이에 한정되지 않음)를 이용하여 펠릿의 경도를 테스트하는 방법을 들 수 있다. 정제 경도 테스터는 종종 그 내구성과 상호 관련된 정제 또는 펠릿의 경도를 평가한다.
또한 펠릿은 반추위 안정성에 대해 평가할 수 있는데, 즉, 하기 실시예 3에서 실시한 바와 같이, 동물의 반추위에서 테스트할 수 있다.
실시예 1. 완전 지방 동물 사료 펠릿
표 1. 완전 지방 동물 사료 펠릿의 배합법
중량%*
지방산의 칼슘염 99.0
대두 오일 1.0
* 달리 나타낸 바가 없으면, 표시된 모든 %는 펠릿화되는 총 혼합물(매쉬)에 대한 중량%이다.
혼합 단계: 야자유 지방산의 칼슘염과 수소화된 대두 오일을 회분 계량하고 충분히 혼합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 형성하였다. 최종 혼합 단계의 종반부에 건조 상태이나 가루날림이 없는, 응집성 있는 매쉬가 수득되었다.
펠릿화 단계: 혼합 단계 후, 상기 매쉬를 펠릿 제분기 위의 서지 빈의 측로를 통해 펠릿 제분기 공급기로 운반하였다. 상기 매쉬를 펠릿 제분기 컨디셔닝 챔버로 공급하였고 그 후 롤러 및 다이 압출기로 공급하였다. 증기는 가하지 않았고 매쉬 컨디셔닝 처리도 이용하지 않았다. 다이를 통과하면서 매쉬가 압밀되었을 때, 경질이고 응집성이 큰 왁스 외양의 펠릿이 제조되었다. 압출된 펠릿은 온도가 175℉(79.4℃)였다. 상기 펠릿을 냉각기에서 냉각시켰다.
실시예 2. 아미노산을 포함하는 지방이 주성분인 동물 사료 펠릿
본 발명의 방법이 유의한 수준의 비-지방 성분을 기재인 완전 지방 매쉬 혼합물내로 포함시킬 수 있는지를 결정하기 위한 테스트를 수행하였다.
표 2. 아미노산을 포함하는 지방이 주성분인 동물 사료 펠릿의 배합법
배합법 지방산의 칼슘염,
중량%		 액화성 컨디셔닝제의 공급원
및 중량%		 라이신-HCl,
중량%		 펠릿 내구
지수
1 78 2% 대두 오일 20 95
2 78 2% 레시틴 20 91
3 78 2% 바셀린 20 94
4 78 2% 왁스 20 95
5 76 4% 왁스 20 99
혼합 단계: 아미노산 라이신 염산염을 사용하였다. 상기 각각의 배합법의 라이신 염산염 및 액화 지방을 회분 계량하여 2분 동안 혼합기에서 예비 혼합하였다. 그 후 지방산의 칼슘염을 첨가하고 충분히 혼합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 형성하였다. 최종 혼합 단계의 종반부에 건조 상태이나 가루날림이 없는 혼합물을 수득하였다.
펠릿화 단계: 혼합 단계 후, 상기 매쉬를 펠릿 제분기 위의 서지 빈을 우회하도록 하여 펠릿 제분기 공급기로 운반하였다. 상기 매쉬를 펠릿 제분기 컨디셔닝 챔버로 공급하였고 그 후 롤러 및 다이 압출기로 공급하였다. 증기는 가하지 않았고 매쉬 컨디셔닝 처리도 이용하지 않았다. 다이를 통과하여 매쉬가 압축되었을 때, 경질이고 응집성이 큰 왁스 외양의 펠릿이 형성되었다. 비록 펠릿의 응집성은 우수하였으나, 소량의 펠릿 미분말이 관찰되었다. 압출된 펠릿은 온도가 145 ~ 153℉(62.8 ~ 67.2℃)였다. 상기 펠릿을 주위 온도로 냉각시켰다.
냉각된 최종 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)의 범위가 95 ~ 99%였다. 상기 모든 PDI 값은 첨가된 지방 수준을 고려할 때 상기 배합법에 있어 매우 우수한 것으로 간주된다.
실시예 3. 반추위 안정성의 매립형 아미노산 및 비타민 펠릿
본 제조 방법이 반추위에서 제한된 용해도를 갖는 지방 펠릿을 제조하기 위해 이용될 수 있는지를 결정하기 위해 테스트를 수행하였다. 상기 펠릿은 상기 소화 기관내의 미생물균에 의한 분해로부터 사료의 미량 성분을 보호하기 위해 이용할 수 있었다. 미량 영양소는 비보호 형태로 공급되는 경우 반추 동물에 의해 효과적으로 이용되지 못하는 것으로 알려져 있기 때문에, 아미노산 라이신 염산염 및 비타민 칼슘 판토테네이트를 예로서 이용하였다.
표 3. 반추위 안정성의 매립형 아미노산 및 비타민 펠릿의 배합법

펠릿
배합법		 펠릿 배합 조성, % 반추위에서의 비-지방 미량 성분의 안정성
지방 공급원 비-지방 성분
지방산
칼슘염		 대두 오일 라이신
염산염		 칼슘 판토테네이트 계내 항온처리 시간 비-지방 성분 잔류율,
%
아미노산 79 1 20 0 4 33.2
아미노산 79 1 20 0 8 24.4
아미노산 79 1 20 0 16 13.1
비타민 94 1 0 5 4 55.7
비타민 94 1 0 5 8 49.1
비타민 94 1 0 5 16 38.1
혼합 단계: 상기 배합법 각각의 모든 성분을 회분 계량하여 혼합기에 첨가하였으며 그 후 충분히 혼합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 형성하였다. 최종 혼합 단계의 종반부에 건조 상태이나 가루날림이 없는, 응집성 있는 매쉬가 수득되었다.
펠릿화 단계: 혼합 단계 후, 상기 매쉬를 펠릿 제분기 위의 서지 빈의 측로를 통해 펠릿 제분기 공급기로 운반하였다. 상기 매쉬를 펠릿 제분기 컨디셔닝 챔버로 공급하였고 그 후 롤러 및 다이 압출기로 공급하였다. 증기는 가하지 않았고 매쉬 컨디셔닝 처리도 이용하지 않았다. 다이를 통과하면서 매쉬가 압밀되었을 때, 경질이고 응집성이 큰 왁스 외양의 펠릿이 제조되었다. 비록 모든 배합법의 펠릿 응집성은 우수하였으나, 상기 배합법에서의 비-지방 성분의 수준이 증가함에 따라 관찰된 펠릿 미분말의 양과 펠릿의 연화성이 증가되었다. 압출된 펠릿은 온도가 145 ~ 153℉(62.8 ~ 67.2℃)였다. 상기 펠릿을 주위 온도로 냉각시켰다.
반추위에서의 비-지방 성분 안정성의 계내(in situ) 평가: 반추위의 미생물학적 환경 내 미량 성분의 계내 안정성을 측정하기 위해, 각 배합법의 냉각된 펠릿 샘플을 칭량하여 반투과성의 데이크론 백에 넣고 다양한 시간 동안 성체 젖소의 전 위에 현탁시켰다. 지방 펠릿의 응집성 매트릭스에 영양분을 매립하는 것은 반추 동물의 전위에서 상기 성분의 용해 및 분해에 대해 보호를 제공하는 것으로 확인되었다. 반추위에서 4시간 동안 항온 처리하자, 상기 백에 라이신 공급원의 33.2%와 판토텐산 공급원의 55.7%가 잔류하였다. 상기 미량 성분 중 어느 것도 그 유리 화학적 형태에서는, 동물에게 공급한 후 4시간 동안 반추위 구획에서 검출할 수 있는 수준으로 잔류하지 않을 것이다.
실시예 4. 고지방 사료 펠릿의 기호성
이 실험은 2가지 사료, 즉 낙농 식용우와 낙농 젖소용 사료에서, 조분 및 펠릿화된 형태의 지방산의 칼슘염의 섭취량을 비교하였다.
상기 펠릿의 조성, 영양분 조성 및 영양분의 상세한 조성을 하기 표 4, 5 및 6에 나타내었다.
표 4. 펠릿의 조성
성분 중량%
지방산의 칼슘염 97.00
탄산칼슘 2.00
대두 오일 1.00
총계 100.00
표 5. 펠릿의 영양분 조성
영양분 단위, 건조 물질 기준
건조 물질 99.49%
수분 0.51%
조지방 81.44%
NFC-칼슘 7.80%
NE: 수유 2.91 MC/LB (6.42 MC/KG)
칼슘 9.36%
칼슘, 항체 5.62%
철 6.03 PPM
표 6. 펠릿의 영양분의 상세한 조성
영양분 단위, 건조 물질 기준
건조 물질 98.00%
수분 2.00%
조지방 86.22%
RDP 100.00%
NE: 수유 2.35 MC/LB (5.18 MC/KG)
칼슘 9.20%
회분 11.22%
TDN 185.00%
대체 지방 첨가량 86.22%
동물에 공급된 사료는 하기 표 7에 나타내었다. 사료의 영양분 함량은 하기 표 8에 나타내었다.
표 7. 낙농 식용우와 낙농 젖소에 공급되는 사료의 조성
성분,
공급량 %		 낙농 식용우
사료		 % 건조 물질 낙농 젖소
사료		 % 건조 물질
곡물 낟알
분쇄물		 38.69 38.69
보바게인 G38
(Bovagain G38)		 4.83 4.83
목화씨 외피 21.98 21.98 2.00 3.45
밀 배유 11.24 11.24
증류액 Gr+ 23.27 23.27
가용성
알팔파 건초
6.00 10.25
건초 펠릿 2.50 4.22
곡류 사일리지 61.02 33.91
DFP 8508 DDG 15.01 25.02
밸런서
DFP 8509 대두 8.47 14.68
단백질
에너지 배합물 4.00 6.61
고지방 펠릿 1.00 1.86
총계 100.00 100.00
표 8. 낙농 식용우와 낙농 젖소에 공급되는 사료의 영양분 함량
낙농 식용우 TMR 낙농 젖소 TMR
영양분 공급량 건조 물질 기준 공급량 건조 물질 기준
건조 물질 89.57% 52.73%
단백질 14.06% 15.70% 8.96% 17.00%
NE: 게인(Gain) 0.47 MC/LB
(1.04 MC/KG)		 0.53 MC/LB
(1.17 MC/KG)		 0.17 MC/LB
(0.38 MC/KG)		 0.32 MC/LB
(0.71 MC/KG)
NE: 메인트(Maint) 0.76 MC/LB
(1.68 MC/KG)		 0.86 MC/LB
(1.90 MC/KG)		 0.27 MC/LB
(0.60 MC/KG)		 0.52 MC/LB
(1.15 MC/KG)
ADF1
21.36% 23.85% 12.45% 23.62%
NDF2
36.10% 40.30% 19.15% 36.31%
TDN3
67.67% 75.55% 40.82% 77.42%
NFC4
32.47% 36.25% 19.45% 36.88%
비타민 A 1671.34 IU/LB
(3684.61 IU/KG)		 1865.96 IU/LB
(4113.67 IU/KG)		 1598.17 IU/LB
(3523.30 IU/KG)		 3030.86 IU/LB
(6681.79 IU/KG)
비타민 D 131.32 IU/LB
(289.51 IU/KG)		 146.61 IU/LB
(323.21 IU/KG)		 426.18 IU/LB
(939.55 IU/KG)		 808.23 IU/LB
(1781.81 IU/KG)
비타민 E 9.36 IU/LB
(20.64 IU/KG)		 10.51 IU/LB
(23.17 IU/KG)		 13.50 IU/LB
(29.76 IU/KG)		 25.61 IU/LB
(56.46 IU/KG)
염 0.38% 0.42% 0.13% 0.25%
칼슘 0.41% 0.46% 0.54% 1.03%
인 0.44% 0.49% 0.19% 0.36%
칼륨 0.76% 0.85% 0.62% 1.18%
황 0.17% 0.19% 0.12% 0.22%
마그네슘 0.16% 0.18% 0.14% 0.26%
Ca:P 비 0.83% 0.93% 1.53% 2.90%
지방 4.33% 4.83% 2.90% 5.50%
섬유 14.64% 16.35% 9.41% 17.84%
1 산성 세제 불용 섬유(ADF); 2 중성 세제 불용 섬유(NDF); 3 소화성 영양분 총량(TDN); 4 비-섬유 탄수화물(NFC)
낙농 식용우용 사료를 체중 700 ~ 800 파운드(317.5 ~ 362.9 kg)의 홀스타인 종 수송아지 8마리에게 공급하였다. 젖소용 완전 혼합 사료(TMR)를 실험 전 건조 물질을 20 ~ 26 kg 섭취한 암소에게 공급하였다.
낙농 젖소와 낙농 식용우에게 정상 TMR 사료를 5 ~ 7일 동안 공급하여 임의 공급 수준을 결정하였다. CSFA를 공급하기 하루 전에, 사료 섭취량을 임의 수준의 90%로 감소시키고 CSFA를 공급하는 내내 유지하였다. 매일 공급 전에, 펠릿 및 조 분 형태의 CSFA 1 파운드(0.454 kg)를 제시하여 15분 후 각 형태의 섭취량 및 기호도를 기록하였다. 각각의 보충물 형태의 중량을 다시 측정하고 그 후 동물에게 TMR을 제공하였다. 매일, 전 날 남겨진 임의의 TMR의 중량을 다시 측정하고 상기 과정을 반복하였다.
표 8의 젖소용 사료를 사료에 포함된 CSFA 1 파운드(0.454 kg)와 함께 제공하였다. 암소를 1일 건조 물질 섭취량(DMI) 및 CSFA 형태에 대한 젖 생산량을 기초로 하여 분배하였다. 총 사료 섭취량은 매일 다시 중량을 재어 모니터하였다. 7일 동안 CSFA 형태를 공급한 후, 상기 형태를 변경하고 사료 섭취량을 7일 더 모니터하였다.
낙농 젖소의 젖 생산량 및 사료 섭취량은 하기 표 9에 나타내었다.
표 9. 조분 또는 펠릿 형태의 CSFA를 포함하는 사료를 공급한 낙농 젖소에 의한 젖 생산량(lbs)
동물 No. 그룹 조분 펠릿
49 1 81.9(37.2 kg) 86.1(39.1 kg)
74 1 78.1(35.4 kg) 80.5(36.5 kg)
1870 1 52.5(23.8 kg) 52.5(23.8 kg)
2996 1 68.7(31.2 kg) 69.6(31.6 kg)
4477 1 68.0(30.8 kg) 70.6(32.0 kg)
평균 1 69.8(31.7 kg) 71.9(32.6 kg)
1871 2 81.0(36.7 kg) 82.5(37.4 kg)
2858 2 66.1(30.0 kg) 67.0(30.4 kg)
2967 2 65.5(29.7 kg) 68.7(31.2 kg)
2973 2 57.4(26.0 kg) 54.8(24.9 kg)
4545 2 102.8(46.6 kg) 100.9(45.8 kg)
평균 2 74.6(33.8 kg) 74.8(33.9 kg)
전체 평균 72.2(32.8 kg) 73.3(33.3 kg)
차이 P = 0.8642; 표준 오차 = 6.32
낙농 젖소에 있어서, 평균 사료 섭취량(파운드 단위)은 조분 형태의 CSFA의 경우 80.6 lbs(36.6 kg)이고, 펠릿 형태의 CSFA의 경우 82.4 lbs(37.4 kg)이며, 표준 오차는 0.04이고 P = 0.7035였다.
15분 이내의 낙농 식용우에 의한 CSFA 섭취량 및 선택 선호도는 조분 형태보다는 펠릿 형태의 CSFA의 경우 더 높았다. 데이터는 사료 급여법 내에서의 처리에 의해 Proc Mix 분석법의 쌍대 비교를 이용하여 분석하였다. P < 0.10은 달리 언급된 바가 없으면 유의성이 있는 것으로 판단하였다. 수송아지의 선택적 결정은 수송아지가 한 가지 형태의 CSFA를 다른 형태의 CSFA보다 더 많이 섭취할 때마다 선언하였다. 식용우의 평균 사료 섭취량(파운드 단위)은 조분 형태의 CSFA의 경우 0.26 lbs(0.12 kg)이고, 펠릿 형태의 CSFA의 경우 0.38 lbs(0.17 kg)였다(표준 오차 0.04; P = 0.7035). 수송아지의 펠릿 형태의 선택 빈도는 사료가 조분 형태인 경우 20회이고, 펠릿 형태인 경우 36회였다(chi-sq. = 4.57; P = 0.0325). 24시간 동안, 수송아지의 사료 섭취량은 조분 형태의 경우 0.59 lbs(0.27 kg)이고, 펠릿 형태의 경우 0.64 lbs(0.29 kg)였으며(표준 오차 = 0.05; P = 0.2793), 24시간 동안 선택 빈도는 조분 형태인 경우 22회이고, 펠릿 형태인 경우 28회였다(chi-sq. = 0.72; P = 0.3961; 관찰값 차이 6회).
상기 데이터는 조분 형태에 비해 펠릿 형태의 CSFA를 함유한 TMR을 공급한 낙농 젖소에 있어서 개선된 사료 섭취량에 대한 수적 경향이 있음을 나타낸다. 또한 상기 수적 경향은 펠릿 형태로 사료를 공급한 낙농 젖소가 조분 형태로 공급한 낙농우보다 1.1 lbs(0.5 kg) 더 많은 젖을 생산하였으므로 상기 낙농우에 의한 젖 생산량으로도 확장되었다. 펠릿 또는 조분의 CSFA를 선택하게 할 경우 낙농-식용 수송아지는 프로그램화된 사료 급여법에서 최초 15분 경과 동안 펠릿 형태의 CSFA(0.38 lbs 대 0.26 lbs(0.17 kg 대 0.12 kg); P < 0.05)를 더 많이 소비하였다. 또한 이것은 펠릿 형태의 CSFA에 대한 선택 증가로 이어졌다(36 대 20 관찰; P < 0.05). 이것은 24시간 동안의 소비량 및 선택에 대한 유사한 수적 경향으로 이해되었다.
상기 데이터는, 선택이 주어졌을 때, 낙농-식용 수송아지가 펠릿 형태의 CSFA를 선호함을 나타낸다. 펠릿형 CSFA를 포함하는 TMR을 공급한 낙농 젖소는 TMR이 조분 형태의 CSFA를 포함한 경우와 비교했을 때 더 많은 사료를 소비하는 경향을 나타내었고 수치적으로 더 높은 젖 생산량을 나타내었다. 그러므로 CSFA를 펠릿화하는 것은 반추 동물에 제공된 경우 그 섭취량을 증가시킨다.
본 발명을 그것의 바람직한 실시형태와 관련하여 구체적으로 예시하고 기술하였으나, 첨부하는 청구범위에 의해 포함되는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시 형태 및 세부 사항에 다양한 변화가 이루어질 수 있음을 당업자라면 이해할 것이다.

Claims (52)

  1. 반추 동물 사료용 고지방 펠릿의 제조 방법으로서,
    지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제(conditioner)를 배합하여 지방산의 칼슘염 50 중량% ~ 99 중량% 및 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 5 중량%를 포함하는 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 혼합물은 지방산의 칼슘염 99 중량% 및 액화성 컨디셔닝제 1 중량%를 포함하는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 오일, 지방, 유리 지방산, 지질 및 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 레시틴인 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 식물성 오일인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 식물성 오일은 대두, 카놀라, 완두콩, 밀, 감자, 옥수 수, 참깨, 해바라기, 목화씨, 코프라, 야자씨, 홍화, 아마씨, 땅콩, 루핀, 올리브, 식용 콩 및 귀리 오일로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 왁스, 또는 왁스의 혼합물인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 왁스와 오일, 지방, 유리 지방산, 또는 지질 중 1종 이상의 혼합물인 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 바셀린인 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 혼합물은 영양분을 더 포함하는 것인 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 영양분은 아미노산, 비타민, 미네랄, 상업용 성장 촉진제, 효소, 생균제(direct-fed microbial), 발효 부생성물 또는 부산물 (fermentation coproduct or byproduct), 식물 추출물 및 식물 성분(botanical)으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 혼합물은 아미노산 15 중량% ~ 25 중량%를 포함하고, 지방산의 칼슘염을 71 중량% ~ 84 중량% 포함하는 것인 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 아미노산은 라이신인 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 비타민은 칼슘 판토테네이트인 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)가 80% 보다 크며, 상기 PDI는 미국 농공학회 규격(American Society of Agricultural Engineers Standard) S269.4 (2003)에 의해 결정되는 것인 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 20% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 방법.
  17. 제11항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 40% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 방법.
  18. 반추 동물 사료용 아미노산 함유 고지방 펠릿의 제조 방법으로서,
    아미노산, 지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 배합하여, 지방산의 칼슘염 71 중량% ~ 84 중량%, 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 4 중량%, 및 아미노산 15 중량% ~ 25 중량%를 포함하는 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화하는 단계
    를 포함하는 방법.
  19. 반추 동물 사료용 비타민 함유 고지방 펠릿의 제조 방법으로서,
    비타민, 지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 배합하여, 지방산의 칼슘염 86 중량% ~ 98 중량%, 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 4 중량%, 및 비타민 1 중량% ~ 10 중량%를 포함하는 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화하는 단계
    를 포함하는 방법.
  20. 제1항의 방법으로 제조된 펠릿.
  21. 제18항의 방법으로 제조된 펠릿.
  22. 제19항의 방법으로 제조된 펠릿.
  23. 고지방 반추 동물 사료 펠릿으로서, 지방산의 칼슘염 50 중량% ~ 99 중량% 및 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 5 중량%를 포함하며, 증기 컨디셔닝 처리 없이 제조되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  24. 제23항에 있어서, 상기 펠릿은 지방산의 칼슘염 76 중량% ~ 99 중량%를 포함하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  25. 제24항에 있어서, 상기 펠릿은 지방산의 칼슘염 99 중량% 및 액화성 컨디셔닝제 1 중량%를 포함하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  26. 제23항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 오일, 지방, 유리 지방산, 지질 및 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  27. 제26항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 레시틴인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  28. 제26항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 식물성 오일인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  29. 제28항에 있어서, 상기 식물성 오일은 대두, 카놀라, 완두콩, 밀, 감자, 옥수수, 참깨, 해바라기, 목화씨, 코프라, 야자씨, 홍화, 아마씨, 땅콩, 루핀, 올리브, 식용 콩 및 귀리 오일로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  30. 제23항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 왁스, 또는 왁스의 혼합물인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  31. 제23항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 왁스와 오일, 지방, 유리 지방산, 또는 지질 중 1종 이상의 혼합물인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  32. 제31항에 있어서, 상기 액화성 컨디셔닝제는 바셀린인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  33. 제23항에 있어서, 상기 펠릿은 영양분을 더 포함하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  34. 제33항에 있어서, 상기 영양분은 아미노산, 비타민, 미네랄, 상업용 성장 촉진제, 효소, 생균제, 발효 부생성물 또는 부산물, 식물 추출물 및 식물 성분으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  35. 제34항에 있어서, 상기 펠릿은 아미노산 15 중량% ~ 25 중량%, 지방산의 칼슘염 71 중량% ~ 84 중량%, 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 4 중량% 포함하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  36. 제34항에 있어서, 상기 아미노산은 라이신인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  37. 제34항에 있어서, 상기 비타민은 칼슘 판토테네이트인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  38. 제23항에 있어서, 상기 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)가 80% 보다 크며, 상기 PDI는 미국 농공학회 규격 S269.4 (2003)에 의해 결정되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  39. 제34항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 20% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  40. 제34항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 40% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  41. 아미노산을 포함하는 고지방 반추 동물 사료 펠릿으로서, 지방산의 칼슘염 71 중량% ~ 84 중량%, 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 4 중량%, 및 아미노산 15 중량% ~ 25 중량%를 포함하며, 증기 컨디셔닝 처리 없이 제조되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  42. 비타민을 포함하는 고지방 반추 동물 사료 펠릿으로서, 지방산의 칼슘염 75 중량% ~ 98 중량%, 액화성 컨디셔닝제 1 중량% ~ 4 중량%, 및 비타민 1 중량% ~ 10 중량%를 포함하며, 증기 컨디셔닝 처리 없이 제조되는 것인 고지방 반추 동물 사료 펠릿.
  43. 반추 동물 사료용 고지방 펠릿의 제조 방법으로서,
    지방산의 칼슘염과 액화성 컨디셔닝제를 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화하는 단계를 포함하되,
    상기 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)가 80% 보다 크며, 상기 PDI는 미국 농공학회 규격 S269.4 (2003)에 의해 결정되는 것인 방법.
  44. 반추 동물 사료용 고지방 펠릿의 제조 방법으로서,
    지방산의 칼슘염, 액화성 컨디셔닝제 및 영양분을 배합하여 실질적으로 균일한 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 증기 컨디셔닝 처리 없이 펠릿화하는 단계
    를 포함하되,
    상기 펠릿은 펠릿 내구 지수(PDI)가 80% 보다 크며, 상기 PDI는 미국 농공학회 규격 S269.4 (2003)에 의해 결정되는 것인 방법.
  45. 제44항에 있어서, 상기 영양분은 아미노산, 비타민, 미네랄, 상업용 성장 촉진제, 효소, 생균제, 발효 부생성물 또는 부산물, 식물 추출물 및 식물 성분으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  46. 제45항에 있어서, 상기 아미노산은 라이신인 방법.
  47. 제45항에 있어서, 상기 비타민은 칼슘 판토테네이트인 방법.
  48. 삭제
  49. 제45항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 20% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 방법.
  50. 제45항에 있어서, 상기 펠릿 내 아미노산의 40% 초과량이 반추 동물이 상기 펠릿을 섭취하고 4시간 후 반추 동물의 장내에 잔류하는 것인 방법.
  51. 제43항의 방법으로 제조된 펠릿.
  52. 제44항의 방법으로 제조된 펠릿.
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