KR101512604B1 - 익스펜더를 이용한 양계사료 - Google Patents

Abstract

본 발명은 익스펜더를 이용한 양계사료에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양계사료 제조 시 각각의 원료들을 고온, 고압으로 익스펜더 과정을 1회 수행한 후 혼합함으로써, 공정을 단축시켜 생산효율성 증대는 물론 소화율을 현저히 개선시켜 저가 원료의 사용량 증대 및 양계의 사료 기호도와 육질을 향상시킬 수 있는 익스펜더를 이용한 양계사료에 관한 것이다.
본 발명인 익스펜더를 이용한 양계사료는 옥수수 100 중량부에 대하여, 대두박 45~50 중량부, 채종박 3~4 중량부, 팜박 15~16 중량부, 야자박 15~16 중량부, 미강 5~6 중량부, 석회석 3~4 중량부를 포함하되, 상기 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강은 각각 2~4㎜로 분쇄된 후, 익스펜더에 투입되어 온도 160~180 ℃에서 압력 3.5~5 ㎏/㎡로 2~4초동안 1회 팽창가공된 다음 혼합되어 소화율이 80~95%인 것을 특징으로 한다.

Description

익스펜더를 이용한 양계사료 {Poultry feed using expander}

본 발명은 익스펜더를 이용한 양계사료에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양계사료 제조 시 각각의 원료들을 고온, 고압으로 익스펜더 과정을 1회 수행한 후 혼합함으로써, 공정을 단축시켜 생산효율성 증대는 물론 소화율을 현저히 개선시켜 저가 원료의 사용량 증대 및 양계의 사료 기호도와 육질을 향상시킬 수 있는 익스펜더를 이용한 양계사료에 관한 것이다.

일반적으로 소, 돼지, 닭 등의 가축을 사육할 때 사료를 급여하게 되는데, 이런 가축용 사료에는 옥수수, 밀, 소맥, 소맥피, 대두박, 야자박, 팜박, 아마박, 채종박 등이 원료로 사용된다. 하지만 상기 원료들은 섬유질이 높아 가축들의 소화율이 떨어져 특히, 단위동물인 돼지나 닭은 섬유질이 높은 원료를 그대로 섭취했을 때 폐사의 위험까지 있다.

따라서 이러한 사료의 품질향상을 위하여 곡물의 가공에 있어 분쇄 즉, 입자도 조절 가공은 입자도의 감소시 영양소 소화율이 향상한다는 fraps(1932, Tex. Agric. Exp. Sta. Bull., pp. 454)의 보고 이래로 그 중요성이 대두되기 시작하였다.

입자도 조절 가공에 따른 영양소 소화율에 미치는 영향은 옥수수, 수수, 보리의 원료를 기초사료로 사용한 사료의 입자도 감소로 영양소 소화율 향상(Lawrence TLJ, Anim. Prod., 1970, 12:139)을 기대할 수 있다고 보고되었다.

그리하여 가축생산에 있어 영양소의 이용률을 증대시키는 것은 절대적으로 필요하며, 가공기술(분쇄, 펠렛팅, 스팀 프레이킹, 로스팅, 익스투르전 및 익스펜딩)의 발전과 더불어, 사료 원료의 영양소 이용성이 크게 향상되어왔다.

사료를 배합하기 전 1차적으로 행할 수 있는 분쇄는 가장 널리 사용되는 가공방법이며, 햄머밀(hammer mill)이나 롤러밀(roller mill)을 이용하여 사료 원료의 입자도를 감소시키는 방법이다. 이는 사료의 급여시 곡류의 표면적을 증가시켜 동물의 장내에서 소화효소들의 상호작용이 증가하게 되어 결과적으로 영양소의 소화율을 증진시키고, 사료 배합시 분리 현상을 막는다는 장점이 있어 가장 기본적으로 행해지고 있는 사료 가공 방법으로, 많은 연구자(Roth F. X. et al., Zentrallbl. Vet. Med., 1985, A(32):692-698; Potkins Z. V. and Lawrence T. L. J., Res. Vet. Sci., 1989, 47:68-74; Elbers A. R., et al., Vet. Rec., 1995, 137:290-293)들에 의해 적정 입자도의 중요성 및 연구가 진행되어지고 있다.

펠렛(pellet) 사료는 펠렛 기계를 이용하여 분말형 사료를 일정한 온도(60~80 ℃)와 압력(1.5~2 ㎏/㎡)으로 일정한 크기의 펠렛 모양으로 만든 것이고, 크럼블(crumble)은 펠렛을 크럼블러 기계에 통과시켜 일정한 크기의 조각으로 분쇄시켜 만들게 된다. 사료의 가공은 사료중의 전분 입자가 가수분해되어 탄수화물의 소화율이 높아지고, 단백질 분해효소가 용이하게 작용하여 소화율이 높아지며, 조섬유도 소화율이 증진된다.

동물들은 가루사료에 비하여 펠렛사료를 선호(Vanschoubroeck, F. et al., Nutr. Abstr. Rev., 1971, 41:1-9) 한다고 보고 되어지며, 펠렛사료를 급이함으로써 사료효율은 8.5% 증가하며, 단백질 소화율은 3.7% 개선된다고 한다. 익스펜더(expander)와 익스트루더(extruder)를 이용한 처리는 원료사료의 선택폭을 넓혀주고 펠렛의 질을 높여주는 효과가 있다.

상기와 관련한 선행기술문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1348228호에서 팜 가공 부산물을 이용한 섬유질 발효사료 제조 설비 및 제조 방법를 개시하고 있고, 대한민국 등록특허 제10-1447414호에서는 사료 조성물 및 그 제조방법을 개시하고 있으나, 이는 여러 원료들을 각각 분쇄하고 혼합한 뒤 익스펜더에 투입하며, 가루형태로 제조되기 때문에 펠렛화 과정까지 추가되어 익스펜더를 2회 수행하게 되는데, 익스펜더를 2회 수행함에 따라 생산효율성이 저하된다는 문제점이 있고, 야자박이나 팜박은 원료가 저렴함에도 불구하고, 기본소화율이 낮아 소화율을 현저히 개선하지 못하여 가축의 사료에는 잘 활용되지 못한다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1447414호(2014.09.26.) 대한민국 등록특허 제10-1348228호(2013.12.30.)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 양계사료 제조 시 각각의 원료들을 고온, 고압으로 익스펜더 과정을 1회 수행한 후 혼합함으로써, 공정을 단축시켜 생산효율성 증대는 물론 소화율을 현저히 개선시켜 저가 원료의 사용량 증대 및 양계의 사료 기호도와 육질을 향상시킬 수 있는 익스펜더를 이용한 양계사료를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 옥수수 100 중량부에 대하여, 대두박 45~50 중량부, 채종박 3~4 중량부, 팜박 15~16 중량부, 야자박 15~16 중량부, 미강 5~6 중량부, 석회석 3~4 중량부를 포함하되, 상기 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강은 각각 2~4㎜로 분쇄된 후, 익스펜더에 투입되어 온도 160~180 ℃에서 압력 3.5~5 ㎏/㎡로 2~4초동안 1회 팽창가공된 다음 혼합되어 소화율이 80~95%인 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 익스펜더를 이용한 양계사료는 제조 시 각각의 원료들을 고온, 고압으로 익스펜더 과정을 1회 수행한 후 혼합함으로써, 공정을 단축시켜 생산비를 절감하고 생산효율성을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

또한 살균효과가 높고 소화도가 높아진다는 효과가 있다.

또한 소화율을 현저히 개선시켜 양계의 기호성과 고기의 육질을 향상시킬 수 있으며, 도축까지의 생산기간을 단축시켜 생산효율성을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

또한 양계의 섬유질 사료 소화율을 높일 수 있기 때문에, 기존보다 섬유질 원료의 투여량을 증대시킬 수 있어, 야자박, 팜박과 같은 저가 원료를 고급사료로 제조가 가능하므로, 저가 원료의 사용량을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

또한 본 발명은 익스펜더 후 혼합된 최종 양계사료의 형태가 그래뉼 형태로 다른 원료와 혼합 시 혼합 정밀도가 우수하다는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위는 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

본 발명인 익스펜더를 이용한 양계사료는 옥수수 100 중량부에 대하여, 대두박 45~50 중량부, 채종박 3~4 중량부, 팜박 15~16 중량부, 야자박 15~16 중량부, 미강 5~6 중량부, 석회석 3~4 중량부를 포함한다.

이때 상기 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강은 각각 원료별로 저장탱크에 투입되고, 2~4㎜로 분쇄된 후, 익스펜더에 투입되어 1회 팽창가공된 다음, 상기 팽창가공된 각각의 원료들 즉, 옥수수 100 중량부에 대하여, 대두박 45~50 중량부, 채종박 3~4 중량부, 팜박 15~16 중량부, 야자박 15~16 중량부, 미강 5~6 중량부에 석회석 3~4 중량부를 더 포함하여 혼합되는 것이다.

이때 상기 익스펜더를 이용한 양계사료의 기능성을 높이기 위하여, 유산균 또는 비타민을 더 첨가할 수 있음은 물론이다.

상기 익스펜더는 온도 160~180 ℃에서 압력 3.5~5 ㎏/㎡로 2~4초동안 상기 원료들을 팽창가공한다.

이는 종래 배합사료 제조 시 여러 원료들을 각각 분쇄하고 혼합한 뒤 익스펜더에 투입하며, 가루형태로 제조되기 때문에 펠렛화 과정까지 추가되어 익스펜더를 온도 60~80 ℃에서 압력 1.5~2 ㎏/㎡로 2회 수행하였는데, 본 발명은 각각의 원료를 분쇄한 후, 온도 160~180 ℃에서 압력 3.5~5 ㎏/㎡로 2~4초동안 익스펜더를 1회 수행하고 혼합함으로써, 익스펜더 온도 및 압력이 높아짐에 따라 살균효과가 높고 소화도가 높아진다는 효과가 있다.

또한 익스펜더를 1회만 수행함으로써 전력비를 절감하여 생산비를 절감할 수 있다는 효과가 있다.

또한 종래에는 펠렛화 과정에서 바이브레이터를 이용하여 펠렛이 되지 않은 가루를 제거하고 제거된 가루를 다시 펠렛화시키는 재펠렛화 과정이 수행되는데, 본 발명은 펠렛화 과정이 없으므로 공정이 단축되어 생산효율성을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

또한 본 발명은 익스펜더 후 혼합된 최종 양계사료의 형태가 그래뉼 형태로 다른 원료와 혼합 시 혼합 정밀도가 우수하다는 효과가 있다.

또한 이렇게 제조가 완료된 양계사료는 소화율이 80~95%로 소화율이 향상되어 양계의 기호성 및 고기의 육질을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.

이는 양계의 섬유질 사료 소화율을 높일 수 있기 때문에, 기존에 양계사료의 원료로 사용이 어려웠던 섬유질 원료의 투여량을 증대시킬 수 있어, 야자박, 팜박과 같은 저가 원료를 고급사료로 제조가 가능하므로, 저가 원료의 사용량을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

< 실시예 1> 익스펜더를 이용한 양계사료의 제조

양계사료의 원료인 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강, 석회석을 준비한다. 이때 상기 석회석은 가루 형태인 것을 준비한다.

상기 준비된 원료 중 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강은 각각 원료별로 하기의 과정이 수행되는데, 먼저 저장탱크에 투입된 후, 분쇄기에 구비된 구멍이 3㎜인 망에 의해 2~4 ㎜로 분쇄된다.

상기 분쇄된 원료는 익스펜더에 투입되어 온도 170 ℃에서 압력 4 ㎏/㎡로 3초동안 1회 팽창가공된 다음 또 다른 저장탱크에 저장된다.

상기 팽창가공되어 저장된 각각의 원료를 옥수수 52.24 g, 대두박 24.76 g, 채종박 2 g, 팜박 8 g, 야자박 8 g, 미강 3 g에 상기에서 준비된 석회석 가루 2 g을 더 첨가하여 혼합하여 양계사료의 제조를 완료한다. (표 1 참조)

(표 1) 익스펜더를 이용한 양계사료의 원료별 함량(g)

< 시험예 1> 야자박 , 팜박 함량비교

상기 실시예 1에서 제조된 익스펜더를 이용한 양계사료와 일반사료의 야자박, 팜박의 함량을 비교하였다.

(표 2) 야자박, 팜박 함량비교(%)

상기 표 2에서 보는 바와 같이, 익스펜더를 이용한 양계사료는 각 원료의 익스펜더 과정을 거침으로써 고온, 고압으로 섬유질의 성질을 변형시켜 소화율을 높여, 종래 일반사료에서는 단위동물인 양계가 소화를 시키지 못해 급여시 폐사의 위험까지 있어 원가가 저렴하지만 사용하지 못했던 야자박, 팜박과 같은 저가원료를 본 발명에서 익스펜더하여 사용함으로써 양계의 소화율도 높이며 저가원료의 사용량을 늘릴 수 있다는 효과가 있다.

< 시험예 2> 혼합률 비교

상기 실시예 1에서 제조된 익스펜더를 이용한 양계사료와 일반사료를 다른 원료와 혼합되는 정도를 비교하여 하기 표 3에 나타내었다.

(표 3) 혼합률 비교(%)

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 익스펜더를 이용한 양계사료는 그래뉼 형태로 제조되어 혼합률이 높아, 다른 원료와 혼합 시 혼합 정밀도가 우수하고, 종래의 사료 제조시에는 가루형태로 제조되어 펠렛화 과정을 더 수행해야 하지만, 본 발명은 그래뉼 형태이기 때문에 혼합률이 높아 펠렛화 과정을 생략할 수 있어 생산효율성을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

< 시험예 3> 기호도 조사

양계 50마리를 대상으로 5일동안 상기 실시예 1에서 제조된 익스펜더를 이용한 양계사료와 일반사료를 각각 동일량씩 동시에 급여하여 사료 소진률을 비교하여 기호성을 조사하였다.

(표 4) 기호도 조사, 사료 소진률(%)

* 2014년 7월 12일~19일, 충남 부여 K농장

상기 표 4에서 보는 바와 같이, 익스펜더를 이용한 양계사료는 일반사료와 동시에 급여했을 때, 일반 사료에 비해 사료 소진률이 높았다. 이는 기호성이 좋아 고기의 육질을 향상시킬 수 있고, 도축까지의 생산기간을 단축시켜 생산효율성을 증대시킬 수 있다는 효과가 있다.

< 시험예 4> 소화율 비교

상기 실시예 1에서 제조된 익스펜더를 이용한 양계사료와 종래 배합사료의 소화율을 비교하였다.

(표 5) 소화율 비교(%)

* (소화율: Pepsin Digestibility)

상기 표 5에서 보는 바와 같이, 익스펜더를 이용한 양계사료는 각 원료의 익스펜더 과정을 거침으로써 고온, 고압으로 섬유질의 성질을 변형시켜 소화율을 높임으로써 기본 원료들의 소화율 보다는 현저히 높고, 종래 원료를 혼합한 뒤 저온, 저압으로 펠렛화 과정까지 익스펜더를 2회 수행하는 배합사료의 소화율 보다도 현저히 높기 때문에, 본 발명은 단순한 공정으로 생산효율성 증대는 물론 소화율을 높여 기호도 및 육질을 개선할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 옥수수 100 중량부에 대하여, 대두박 45~50 중량부, 채종박 3~4 중량부, 팜박 15~16 중량부, 야자박 15~16 중량부, 미강 5~6 중량부, 석회석 3~4 중량부를 포함하고,
   
   유산균, 비타민 중 적어도 어느 하나를 더 포함하며,
   
   상기 옥수수, 대두박, 채종박, 팜박, 야자박, 미강은 각각 원료별로 저장탱크에 투입되고, 2~4㎜로 분쇄된 후, 익스펜더에 투입되어 1회 팽창가공된 다음 혼합되고,
   
   상기 익스펜더는 온도 160~180 ℃에서 압력 3.5~5 ㎏/㎡로 2~4초동안 팽창가공하며,
   
   그래뉼 형태로 제조되고,
   
   소화율이 80~95%인 것을 특징으로 하는 익스펜더를 이용한 양계사료.
   
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