KR101304738B1 - 유해성분이 제거된 가축사료용 법제 유황의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사료용 유황제독방법에 관한 것으로 독성이 제거된 법제유황을 가축사료용 첨가제로 사용하고자 하는 것이다. 종래의 유황의 법제 방법은 유황의 독성을 제거하기 위해 다량의 유기, 무기 여러 가지 원료들이 필요하고 또한 원료의 전처리 공정이 번거로운 점이 있었다. 이에 본 발명은 종래의 유황제독방법의 문제점을 개선하는 방법으로 계면활성제와 킬레이팅제를 이용하여 유해성분만을 효과적으로 제거할 수 있는 법제방법을 제공한다.
계면활성제의 세정유화기능과 킬레이팅제 금속이온 봉쇄효과를 이용하여 종래의 복잡한 공정 과정들을 간소화시켜 경제성을 높이면서도 순도 높은 법제 유황의 양산기술을 확보함으로서 가축사료용 법제유황을 상용화하는데 의의가 있다.

Description

유해성분이 제거된 가축사료용 법제 유황의 제조 방법{Detoxicant sulfur manufacturing method for feedstuff}

산업계에서는 가축의 생육을 촉진시키기 위한 방법으로 성장촉진제, 항생제, 호르몬제 등을 사용하여 가축의 발육 증진을 도모하여 왔는데 이러한 성장촉진제나 호르몬제는 축산 동물로 하여금 화약약품이나 질병에 대한 면역성을 약하게 하고 질병에 쉽게 노출되는 문제를 야기시켰다. 이러한 문제점의 주요원인은 집약적인 대규모 생산방식,고밀도 사육, 그리고 가공 사료의 증가 등이 있다.

산업동물에서 질병을 예방하지 못하거나. 질병에 대한 저항성이 낮아지면, 축산농가나 산업체에서는 생산성이 낮아져 경제적 손실을 입게 된다. 따라서 질병에 대한 저항성을 높이기 위해 항생제 및 백신요법 등 다양한 노력들이 시도되고 있으나 그 효과는 미미한 실정이다.

이와 같이 산업 동물의 증체율 향상, 폐사율 감소 및 면역력 증대에 도움을 주기 위해서는 대체 항생제나 면역증강제 ,기능성 첨가제 및 대사촉진제 등의 개발이 필수적으로 요구되는 사항이다. 또한 생활수준의 향상과 더불어 건강에 대한 관심이 높아지면서 비만과 동맥경화 등 성인병 예방과 보다 건강한 생활을 위한 다양한 건강식품들이 개발되고 있는데 최근 건강식품의 일종으로 유황에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 상황으로 볼 때, 법제 유황의 사료첨가는 국내 축산업의 생산성 향상과 양질의 육질공급에 큰 도움이 될 것이라 생각한다. 그러나 광물질인 유황은 독성이 강하여 법제과정이 선행되지 않고는 동물이나 사람이 먹을 수 없다. 이미 시중에 저가 법제유황들이 사용되고 있으나, 이런 법제 유황을 가축류나 가금류에 급여하는 경우에도 사멸률이 매우 높은 것을 물론 유황의 열적 성질로 인하여 가축이 땀을 흘리게 되기 때문에 급여량에 제한을 두어야 한다. 종래의 유황법제 방법 및 법제된 유황을 이용한 사육방법에 따르면,법제된 유황을 사용하여도 사멸률이 30% 이상으로 높게 나타나 법제된 유황의 급여량에 상당한 제안이 따르고, 급여된 유황도 거의 2시간 이내에 배설물과 함께 배설되어 잔류효과가 적어지는 문제점이 있다. 제조 방법에 있어서도 여러 가지 원료가 필요하고 원료의 전처리 공정이 번거롭기 때문에 제조 공정 또한 용이하지 않은 단점이 있다. 본 발명자는 주변에서 흔히 볼 수 있는 광물질을 활용함에 따라 복잡한 절차들을 간소화하고 유황이 가지고 있는 유독성 물질만을 효과적으로 제거하여 저비용으로 상용화시킬 수 있는 가축사료용 유황 법제방법을 소개하는 데 목적이 있다.

유황은 보양 작용뿐 아니라 암과 각종 난치병의 원인이 되는 중금속, 농약, 기타 화공 물질의 독성을 해독하는 작용이 뛰어난 것으로 알려져 있는데, 동의보감에서도 유황은 열이 많고 독성이 강하나 몸 안의 냉기를 몰아내어 양기 부족을 돕는 한편 심장의 적취와 사기를 다스리며, 단독을 풀어주는 것으로 알려져 있다. 따라서 해독된 유황을 인체가 섭취하면 그 효과를 볼 수 있는데 , 보다 안전한 섭취방법으로는 유황을 선취한 식용 가축을 제공하는 것이다.

그러나 광물성 유황은 열독성이 강하고 강한 독성과 냄새가 심하다. 가축이 유황을 바로 내복하게 되면 사망하고 피부에 접촉하면 강한 열독성으로 질환을 일으키는 등 축산가에게도 여러 가지 문제가 발생하게 된다. 그래서 유황은 법제 과정이 선행되지 않고서는 내복할 수 없음은 물론 법제 하지 않은 유황을 가축류나 가금류에 급여하면 생명을 유지 할 수 없다. 하여 법제 유황의 실용적 생산기술 확립 및

이를 활용한 농,축산업에의 응용연구 개발을 위해 가축사료용 법제 유황을 저비용으로 상용화시킬 수 있는 법제 방법을 제공한다.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같이 유황을 법제 하는데 따르는 어려움을 해결하기 위한 것으로서 가축류에 사료와 함께 유황을 급여하더라도 이를 섭취하는 동물의 사멸 가능성이 적고, 성장률 및 면역력이 증가하는 유익한 방법을 제공하기 위한 것이다. 유황 내에 존재하는 독성물질만을 제거하여 법제를 위한 복잡한 전처리 과정과 제조공정을 개선하고 경제성 있고 순도 높은 가축사료용 법제 유황의 양산기술을 확보하여 상용화시킬 수 있는 법제 유황을 소개한다.

대한민국 공개특허 공개번호 10-2010-0087784에서는 유황 40~50중량% 에 조릿대를 삶은 액 10~20 중량%, 마늘즙 2~5중량% ,지치와 감초를 함께 삶은 액 10~20중량%, 목초액 5~10중량%, 느릅나무 삶은 물 유황대비 3배를 넣고 섭씨 100도~110도에서 3~4시간 교반 하면서 끓인 후 항아리에 유황만을 건져 넣고 증류수를 2배 되게 넣은 후 백탄을 유황의 25~30중량% 넣은 후 세척, 15~20일 숙성시킨다. 숙성기간 동안 하루에 한번 교반 하고 3일에 한번 증류수를 갈아 세척하며 독성이 제거된 유황을 제조한다. 이 기술은 여러 가지 원료들을 필요로 하고 , 원료의 전처리 공정이 까다로우며 제조 공정 또한 복잡한 방법을 기술하고 있다.

또한 등록특허 제10-1113928 에서 또한 유황을 독성을 제거하는 단계에 있어서

그 이전에 순도90% 이상의 유황을 선별하여 710~900도까지 온도를 높이고 가열한 후 110~120도까지 냉각하는 과정을 8회~10회 반복 실시한 후 이를 냉각한 후 유황을 분쇄하여 분말화시키고 중화시키는 단계를 한번 더 포함하는 공정으로, 독성을 제거하는 단계에서 무즙,생강즙,호밀물, 잣나무 잎 추출수 ,토란 추출수 중 하나 이상에 함침 시킨 후 숙성시키는 과정을 통해 법제 유황을 얻는다. 이 기술은 공정 중 가열온도에 따라 법제 유황의 순도가 달라질 수 있는 어려움이 있고, 가열과 냉각 반복횟수 증가에 따라 분말화 상태가 달라지기 때문에 적정한 횟수를 조절하는 것도 제조 공정 중 어려운 과정이라 할 수 있다.

등록특허 제10-0652865 에서는 콩분말이 용융된 0도씨의 증류수에 법제되지 않은 유황을 3시간 이상 침전하는 1차 제독과정을 거쳐 물기를 제거한 상태로 수거하여 반응기에 투입시키고 113도 이상으로 가열하여 액상으로 용융시킨 후 이를 600~700도에서 가열하며 유황을 끓이고 식히길 5회~7회 반복하여 2차 제독을 진행한다.

2차 제독이 끝난 유황을 천연칼슘, 게르마늄분말 , 백옥분말 등을 첨가하여 용융된 지장수에 7일 이상 함침 시킨 후 수거하여 건조시키는 3차 제독을 행하는 데 까지는 많은 시간이 소요되는 번거로움이 있다.

또한 공개특허 제10-2008-0105653 에서는 알칼리 환원수를 이용한 법제 방법에 관한 것으로 , 더 상세하게는 정수된 물에 전류와 원적외선을 조사하여 활력수를 제조하고 이것을 유황과 혼합하여 숙성시킨 후 건조와 증류를 이용해 유황의 독소를 제거하는 활력수를 이용한 법제유황의 제조 방법이다.

활력수를 제조하는 단계, 제조된 활력수와 천연광물성 유황을 혼합하는 혼합단계, 상기 혼합물에 알갱이 형태의 맥반석을 혼합하여 맥반석에서 방사되는 원적외선을 조사받으면서 숙성되게 하는 숙성단계, 그 후 숙성된 혼합물에서 유황을 분리하는 분리단계를 포함하는 단계로 이루어진다.

이 기술을 원료물질의 수급이 어려운 것은 물론 제조 과정이 까다로운 관계로 대량으로 법제 유황을 기대하기에는 힘든 한계점을 나타낸다.

이처럼 기존 선행기술에서의 법제 방법은 제독하고자 하는 유황보다 많은 다량의 유기물 재료들을 사용하여 일정 비율로 혼합하고, 일정온도에서 일정한 시간을 두어 가열,중화,숙성,건조 과정을 반복하며, 많은 시간과 비용이 발생 되었다. 또한 기존의 법제 방법들은 여러 가지 원료들을 필요로 하고, 원료의 전처리 공정이 까다롭기 때문에 제조 공정 또한 용이하지 않아 대량생산에 어려움이 따른다. 이에 본 발명은 선행기술의 단점들을 보완하고 좀더 경제적이고 효과적인 법제방법으로 계면활성제와 킬레이팅제를 이용하여 유황이 가지고 있는 유기,무기 독성 물질만을 효과적으로 제거하여 쉽게 양산을 가능하게 하는 기술을 발명함으로서 산업적으로 유용한 기술을 제공함에 있다.

1.유황에 포함되어 있는 독성물질을 계면활성제에 의한 세척과 정제 및 중금속의 킬레이트화를 통해 독성에 대한 유해요인을 원천적으로 해소함으로서 기존의 복잡한 전처리 과정과 공정을 개선할 수 있다. 뿐만 아니라 유황의 특이한 냄새를 제거시켜주고 물에 쉽게 분산되어 여러 분야에 손쉽게 응용이 가능하다.

2.저렴한 비용으로 법제 유황을 대량 생산이 가능하게 함으로서 제조업체의 가축사료용 법제유황의 제조비용과 농가의 사육비용 측면에서 획기적인 절감효과를 가져올 수 있다.

3.본 발명에서의 법제유황은 가금류, 가축류의 사료에 혼합되어 사용되어도 사멸할 가능성이 적고, 육두 내 흡수율이 높은 동시에 육질의 질을 향상시키는 효과가 있다. 그리하여 가축의 성장률 및 면역성을 증대시킬 수 있다.

4.축산 시장, 사료 첨가제 외에도 유기 농자재, 농약대체제로의 사용이 가능하며 생활화학사업, 화장품 사업에 있어서도 방부제 및 항균제 대체 물질로의 응용이 가능하여 광범위하게 법제유황을 활용할 수 있다.

도면1 은 가축사료용 법제유황의 자돈 사육에 적용 후 사육률과 체중 증감에 대한 그래프이다.

이하에서는 법제 유황을 만들기 위한 구체적인 제조 방법과 이용되는 기술에 대해 상세히 설명하고자 한다.

가축사료용 법제유황의 제조방법으로는

유황의 독성을 제거하는 단계;

상기 독성제거 단계를 거친 유황을 정제수에 혼합 한 후 300~350mesh 진동채에

통과시키는 정제 단계;

상기 정제 단계를 거친 유황을 BEAD-Mill을 이용하여 분쇄공정을 진행하고 이때

비드 입자는 0.3 ~ 0.8mm의 지르코늄 비드를 사용하여 진행하는 분쇄단계;

상기 분쇄공정 단계를 거친 유황을 분산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축사료용 법제유황의 제조 방법으로서 이하 유황의 독성을 제거하는 방법을 단계별로 구체적으로 설명하고자 한다.

1. 유황의 독성을 제거하는 단계

계면활성제와 킬레이팅제를 이용하여 유황의 독성 제거를 수행하는 단계로서,

계면활성제로는 식품첨가물 공전에 등록되어있는 계면활성제를 이용한다. 여기서 언급되는 계면활성제의 대부분의 용도는 Mono-glyceride로 지방의 기능이다. 호화된 전분에 결합하여 노화 현상을 지연시키는 역할로 가장 많이 쓰고, 융점이 높아서 지방에서는 결정화의 핵으로 작용하고 물과의 계면 작용과는 무관하게 지방이나 단백질 사이의 부드러운 윤활 기능으로 조직을 부드럽게 하고 또한 물과 기름을 잘섞이게 하는데 사용되는 물질이다. 여기서 언급되는 계면활성제는 글리세린지방산에스테르,레시틴,사포닌,슈가에스터,폴리글리세린,폴리솔베이트,카제인나트륨, 프로필렌 글리콜 등으로부터 구성된 군으로부터 1종 또는 그 이상을 혼합한 물질을 사용한다. 글리세린지방산에스테르는 지방산과 글리세린,또는 폴리글리세린의 에스테르 유도체이다. 이 품목에는 글리세린에스테르,글리세린초산지방산에스테르,글리세린젖산지방산에스테르,글리세린구연산지방산에스테르,글리세린호박산지방산에스테르,글리세린디아세틸주석산지방산에스테르, 글리세린초산에스테르,

폴리글리세린지방산에스테르 및 폴리글리세린축합리시놀레인산에스테르가 있다.

이 중 일반적으로 사용하는 것은 모노글리세라이드로 성상은 지방산의 종류에 따라 액상에서부터 고체 분말까지 다양하다.

레시틴은 건강기능식품공전에 등록되어 있는 대두 인지질이다. 고체지방이 과다하게 혈액 중에 있으면 혈관에 부착되어 혈관이 좁아지고 여러 가지 부작용이 생긴다. 레시틴은 불포화지방(DHA,EPA등) 중쇄포화지방 ,지방산(공액리놀레산) 과 함께 고체지방에 쉽게 혼합되고 액체상태가 되게 하므로 혈관벽에서 고체지방이 분리되어 배출을 촉진해 주는데 도움을 주는 물질이다. 콩에서 추출한 천연재료로 비타민B 복합체가 풍부하고 , 세포막을 구성하는 성분으로서 노화방지에 좋은 물질로 알려져 있다. 고가로 의약품이나 기능성 식품에 적용되어 우수한 항산화작용과 각종 효능을 가지는 특이 성분의 효과를 더욱 상승시켜주는 기능도 가지고 있다.

슈가에스터는 자당지방산 에스테르로서 세정력과 유화력이 우수하고 식품과 함께 섭취해도 체내에서 설탕과 지방산으로 분해되기 때문에 무독하며 ,식품첨가물로서 허가되어 있는 식품용 비이온계면활성제이다. 설탕 잔기의 강한 친수성과 지방산 알칼리기의 소수성이 좋은 균형을 유지해 우수한 계면 활성을 나타낸다.또한 유화작용,윤활작용,분체의 습윤,분산작용, 단백질변성 방지 등의 기능을 가진다.

폴리글리세린에스테르는 식품첨가물로서 인정된 식품용 유화제로 폴리글리세린 지방산 에스테르 (비이온계면활성제)이다.이 원료는 100% 천연식물계의 글리세린과 지방산이다. 폴리소르베이트는 서로 잘 혼합되지 않는 액체나 고체를 액체에 균일하게 분산시키기 위해 사용되는 계면활성제 첨가물로 소비톨 또는 소비톨의 1 또는 2 무수물 각 1M에 대해 에틸렌옥사이드 약 20M과 축합한 소비톨과 소비톨 무수물의 올레인산과의 부분 에스터혼합물이다.

상기 계면활성제들 중 1종 또는 그 이상을 0.2 내지 1% 중량을 포함하여 1차적인 법제를 마친 유황을 킬레이팅화하여 유황이 가지고 있는 불순물들을 제거하고 법제 유황을 제조한다. 기존에 유황을 법제하는 데 따르는 복잡한 절차들을 간소화하며 차별화 할 수 있는 방법으로 유황이 가지고 있는 유기 독성 물질만을 효과적으로 제거하여 양산기술의 확보가 가능하다.

킬레이트화합물(킬레이트)란 금속이온과 배위결합을 하는 배위기를 1분자 내에 복수로 갖는 배위자가 금속과 배위결합 했을 때의 결합, 또는 그 결합에 의하여 생성된 복합체. 화학결합 형식의 일종으로 킬레이트에 의하여 복합체가 생성되는 것을 킬레이트화라 하고, 그 생성된 복합체를 킬레이트화합물 또는 킬레이트라고 한다. 금속이온과 결합하여 킬레이트화합물을 생성하는 배위자는 킬레이트시약이라 하고, 에틸렌디아민 테트라아세트산(EDTA)은 한 예이다.

킬레이트화를 하는데 사용되는 물질은 물에 포함돼 있는 미량의 금속이온에 의해 일어나는 다양한 트러블을 미연에 방지하기 위해 사용하는 기능성 약품으로 종이펄프 및 세제, 금속표면처리, 식품 의약품 화장품 등 물을 사용하는 산업 및 생산현장에서 이용되고 있다. 또 계면활성제 등과 마찬가지로 생산활동의 기초적인 부분을 뒷받침하고 있으며 사용분야가 광범위해 중요성이 나날이 높아지고 있다. 킬레이트제로서는 EDTA(에틸렌디아민테트라아세트산) 또는 이의 가용성 염, 또는 피로인산나트륨, 피로인산칼륨,산성피로인산나트륨, 울트라메타인산나트륨, 울트라메타인산칼륨, 구연산 또는 구연산염으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 그 이상을 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 한다.

이들은 현재 식품첨가물로 사용되고 있는 물질로, 체내 섭취에 따른 인체 안전성이 이미 확보되어 있는 안전한 물질이다.이들 킬레이트제 중에서 인산염으로 사용되는 피로인산염에는 피로인산나트륨(tetrasodium pyrophosphate), 피로인산칼륨(tetrapotassium pyrophosphate), 또는 산성 피로인산나트륨(acidic sodium pyrophosphate) 등이 포함된다. 또한,메타인산염은 금속 양이온의 봉쇄력이 강한 망목형 분자구조를 갖는 수용성 알칼리금속 축합인산염인 것이 바람직하며 특히, 울트라메타인산나트륨(sodium ultra metaphosphate) 또는 울트라메타인산칼륨 (potassiumultrametaphosphate)등을 사용할 수 있다. 한편, 폴리인산염은 폴리인산나트륨(sodium polyphosphate)과 폴리인산칼륨(potassium polyphosphate) 중에서 선택된 1 종 또는 그 이상을 3내지 5중량%로 단독 또는 그 이상을 혼합하여 독성유황에 포함되어 있는 불순물을 제거할 수 있다.

유황의 독성을 제거하는 단계는 순도 90%이상의 유황을 선별하여 물100중량부에

유황 45중량부를 투입하여 상온 교반하며 상기에 설명된 계면활성제 중 1가지를 선택하여 계면활성제 0.2 내지 1중량부를 투입한 후 상기에 기술된 킬레이팅제 중 한가지 또는 그 이상을 선택하여 킬레이팅제 3내지 5중량부를 투입하고 상온에서 4시간 교반하며 유황의 독성을 제거한 후 침전시켜 상등액은 버리고 침전된 유황을 수거한 후 법제 된 유황을 다시 정제수와 혼합하여 40분 교반 필터프레스를 이용하여 1차 정제를 한다. 이때 유황과 정제수의 혼합비율은 중량비로 1:3 비율로 한다. 이후 필터프레스에서 회수된 유황을 건조하여 독성이 제거된 유황을 얻는다.

2.법제 된 유황을 정제, 분쇄하는 단계

유기 독성을 제거한 법제 유황을 아래와 같은 방법으로 정제하고 BEAD-Mill 을 이용하여 분쇄한다.

① 독성이 제거 된 유황을 정제수에 혼합 한 후

300~350mesh 진동채에 통과시키는 정제 단계를 진행한다. 이때 유황과 정제수의 혼합비는 1 : 3 내지 1 : 9의 중량비율로 하는 것이 바람직하지만 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 목적하고자 하는 농도에 따라 배합 비율을 조정할 수 있다.

②상기 정제 단계를 거친 유황을 Bead-Mill을 이용하여 분쇄공정을 진행하고

이때 비드입자는 0.3 ~ 0.8mm의 지르코늄비드를 사용한다.

최종적인 분쇄입자의 크기는 0.5㎛ ~ 1.2㎛로 하는 것이 바람직하다.

Bead-Mill 을 이용하여 분쇄공정을 진행할 때에는 유황의 입자 크기는

비드입자의 크기에 의해 결정이 되는데, 비드의 입자가 작을수록 미세한

분쇄가공이 가능하고 비드의 입자가 클수록 유황의 분쇄 입자는 크므로 분산액의

요구되는 특성에 따라 적절한 크기의 비드입자를 선택하여 분쇄가공을 진행한다.

본 발명에서는 0.3 ~ 0.8mm의 비드입자크기가 유황의 분산액을 제조가공하기에

적당하다. 비드의 입자가 0.3mm보다 작을 경우 가공되는 유황의 입자를 좀더

작게 가공은 가능하나 분쇄하는 공정시간이 매우 길어져 가공 cost가 올라가고,

분쇄시 마찰열등의 발생으로 인한 유황의 손실을 초래할 수 있고, 분산액의

물리적 특성인 점도에 영향을 주어 가공에 적합한 상태를 유지하기 어렵다.

또한 비드의 입자가 0.8mm보다 크게 되면 분쇄시간은 단축되나 유황입자의

크기가 너무 커 분산상을 만들고 난 이후 유황입자들이 밑으로 가라앉아 안정한

분산상의 만들기에는 부적합하다. 그러므로 법제 유황의 상태에 적합한 비드입자

크기를 선택하여 분쇄하는 것이 바람직하다.

3. 분쇄 된 유황을 분산하는 단계

상기와 같이 제조된 법제 유황 분산액상을 활용하기 위해서는 대부분 균일하게

분산된 상태로 보관이 되어야 하므로 상기 분쇄 공정단계를 거친 유황을 분산제를 이용하여 분산 단계를 진행한다.

이때, 분산하는 단계에서 사용되는 분산제는 유황액상 100중량부에 대하여 0.1내지 5.0중량부를 투입하되, 분산제로는 식품첨가물로 사용이 가능한 CMC (Carboxy Methyl Cellulose), 한천, 아라비아검(Arabic Gum), 잔탄검(Xanthan Gum) 으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 그 이상을 복합적으로 배합하는 것을 특징으로 포함하여 효율성을 높이고자 한다. 이와 같은 제조 방법에 따라 유해물질이 제거 된 가축사료용 법제 유황을 얻을 수 있다.

이하 본 발명에 따른 제독유황의 실험결과를 실시 예를 통해 구체적으로 설명하고자 한다.

실시예1~실시예8) 단위(g)

성분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5
글리세린지방산에스테르	1.0
레시틴		0.5
사포닌			0.5
슈가에스터				0.2
폴리글리세린					0.7
폴리솔베이트
카제인나트륨
프로필렌 글리콜
에틸렌디아민테트라아세트산
피로인산염	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
유황	45.0	45.0	45.0	45.0	45.0
물	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0

단위(g)

성분	실시예6	실시예7	실시예8	비교예1
글리세린지방산에스테르
레시틴
사포닌
슈가에스터
폴리글리세린
폴리솔베이트	0.6
카제인나트륨		0.9
프로필렌 글리콜			1.0
에틸렌디아민테트라아세트산
피로인산염	5.0	5.0	5.0
유황	45.0	45.0	45.0	45.0
물	100.0	100.0	100.0	100.0

이하, 본 발명에 따르는 유해물질이 제거된 처리유황과 일반유황의 유해성 분석 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.

분석방법 ICP-MS이온 분석법을 사용하였고 검출한계 2ppm이다.

(ppm)

분석항목	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	실시예7	실시예8	비교예1
Pb	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	15
Cd	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	11
Cr	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Se	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Hg	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	12
As	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	30

실시예1~실시예8은 계면활성제와 킬레이팅제를 사용하여 제독한 유황과 비교예1의 제독되지 않은 유황의 중금속 함량을 비교한 실험한 결과 제독하지않은 일반유황은 중금속인 납, 카드뮴, 수은 비소등에서 다량의 중금속이 검출되었고, 제독된 유황에서는 검출되지 않은 결과를 확인할 수 있다.

다음 실시예9 ~ 실시예16은 킬레이팅제별 제독정도를 확인하였다.

단위(g)

성분	실시예9	실시예10	실시예11	실시예12	실시예13
레시틴	0.5	0.5	0.5	0.5
사포닌					0.5
슈가에스터
에틸렌디아민테트라아세트산
피로인산염	5.0			3.0
메타인산염		5.0			3.0
폴리인산염			5.0
유황	45.0	45.0	45.0	45.0	45.0
물	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0

단위(g)

성분	실시예14	실시예15	실시예16
레시틴
사포닌	0.5
슈가에스터		0.7	0.7
에틸렌디아민테트라아세트산			1.0
피로인산염	1.0		3.0
메타인산염		2.0	1.0
폴리인산염	3.0	3.0
유황	45.0	45.0	45.0
물	100.0	100.0	100.0

(ppm)

분석항목	실시예9	실시예 10	실시예 11	실시예 12	실시예 13	실시예 14	실시예 15	실시예16
Pb	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Cd	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Cr	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Se	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Hg	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
As	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출	불검출
Ba	불검출	불검출	불검출	불검출	3.71	0.23	불검출	1.18

상기 실시 예의 결과 대분분의 킬레이팅제에서 중금속이 제거됨을 확인할 수 있다.

본 발명에 따른 유황의 제독방법은 상기 실시 예들 중 선택된 어느 하나 또는 그 이상을 선택하여 법제유황을 제조를 수행할 수 있으나 이에 항상 제한되는 것은 아니며, 효과적으로 유황의 제독률을 높일 수 있다면 어느 것이든 사용이 가능하다.

실시 예 17)

상기와 같은 제독 유황을 사료첨가제로 사용하여 가축에 적용한 실시 예를 분석해 본 결과 아래와 같은 결과를 얻었다.

1. 1차 실험 조건 : 자돈 실험구 393두 , 대조군 393두

2. 투여량: 6g /두 (20% 수분산 유황액)

3. 투여기간 : 50일

실험 결과	사육률(%)	체중( kg )
증가율 (대조군 대비)	7.6%	1.42kg

1차 실험에서 자돈 실험구 393두를 사용하고 대조군으로 393두를 동일하게 사용하여 진행하였고, 투여량은 20% 수분산 유황액으로 두 당 6g씩 50일 동안 급여하며 관찰 한 결과이다.

실험결과 시험구 사육률은 대조군 대비 7.6% 증가하였고, 치레기 저체중 자돈들에게 유황급여를 시작하고 10일 이후, 체중이 증가 되고 건강한 체질로 변하는 것을 확인 할 수 있었다. 대조군 대비 평균 1.42kg 체중이 증가하였다.

유황 급여를 처음 시작했을 때 설사 증상을 보였고, 대장이 건강하지 못한 자돈은 설사로 세척되는 반응이 나타났지만, 이후 이틀간 하루에 2g 씩을 더 급여시키면서 설사가 멈추는 것을 확인할 수 있었다. 또한 초기에 유황을 급여한 자돈이 일주일 정도 빨리 성장하는 것을 볼 수 있다. 유황 급여 10일 후부터 피부가 붉게 변하고 털이 윤기가 나며 건강한 체질로 사육된다.

자돈에게 유황을 급여한 50일 동안 체질개선 및 치료효과를 확인하여 항생제 사용은 하지 않았다.

현재 법제유황제조업체의 대부분이 영세하고 또한 검증되지 않는 제품들이 시장에 유통되어 사용농가피해사례가 빈번하게 발생됨으로 인해 사용자들의 부정적인 시각이 많고, 그나마 검증되어 유통되는 법제 유황의 경우는 단가가 경제성이 떨어져 접근하기가 어려운 현재 상황이다. 그리하여 경제성 있는 유황을 양산 공급하고 우수한 가축의 사육과 유기 농자재의 사용을 상용화하는 데 의의를 둔다. 또한 유기농자재 직영 농가 및 영농법인, 축산 농가 및 축산농가법인 , 화장품제조사, 생활화학 제품제조사에서 방부제 및 항균제 대체 물질로의 응용이 가능하여 법제유황은 광범위하게 응용이 가능하다.

Claims (4)

1. 하기의 단계를 순서대로 포함하는 가축사료용 법제유황의 제조방법으로서
   a) 유황의 독성을 제거하는 단계로서 물100중량부에 대하여 유황 45중량부를 투입하여 상온 교반하되 이때 계면활성제 0.2 내지 1.0 중량부를 포함하고, 킬레이팅제 3~5 중량부를 포함하며 상기 계면활성제로는 글리세린지방산에스테르, 레시틴,사포닌, 슈가에스터, 폴리글리세린, 폴리솔베이트, 카제인나트륨, 프로필렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 그 이상을 혼합하여 사용하고, 킬레이팅제로는 EDTA(에틸렌디아민테트라아세트산), 또는 이의 가용성 염, 또는 피로인산나트륨, 피로인산칼륨, 산성피로인산나트륨, 울트라메타인산나트륨, 울트라메타인산칼륨, 구연산 또는 구연산염으로 구성된 군으로부터 선택된 1 종 또는 그 이상을 혼합하여 유황의 독성을 제거하는 단계;
   b) 상기 독성제거 단계를 거친 유황을 정제수에 혼합 한 후 300~350mesh 진동채에 통과시키는 정제 단계;
   c) 상기 정제 단계를 거친 유황을 BEAD-Mill을 이용하여 분쇄공정을 진행하고 이때 비드 입자는 0.3 ~ 0.8mm의 지르코늄 비드를 사용하여 진행하는 분쇄단계;
   d) 상기 분쇄공정 단계를 거친 유황을 분산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축사료용 법제유황의 제조 방법.
   .
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서 분산하는 단계에서 사용되는 분산제는 분쇄된 유황액상 100 중량부에 대하여 0.1내지5.0중량부를 투입하되 분산제로는 식품첨가물로 사용가능한 CMC(Carboxy Mrthyl Cellulose), 한천, 아라비아검(ArabicGum) 잔탄검(Xanthan Gum)으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 그 이상을 복합적으로 배합하는 것을 특징으로 포함하는 가축사료용 법제유황의 제조방법.
   
   
4. 청구항1 또는 청구항3에 기재된 법제유황의 제조방법을 이용하여 만든 가축사료용 법제유황 조성물.
   

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