KR101561834B1 - 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조방법 및 이에 따른 가금류 사료 - Google Patents

Abstract

본 발명은 (a) 음식물 쓰레기를 수거, 세척, 건조 및 분쇄하여 음식물 쓰레기 파우더를 제조하는 단계와, (b) 곡류 가공 부산물을 건조 및 분쇄하여 곡류 가공 부산물 파우더를 제조하는 단계 및 (c) 상기 음식물 쓰레기 파우더 15 ~ 20 중량부 및 상기 곡류 가공 부산물 파우더 75 ~ 85 중량부를 혼합, 건조 및 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 가금류 사료에 관한 것으로서, 본 발명에 따라 제조된 가금류 사료를 사용함으로써 남은 음식물로 낭비되는 자원의 효과적인 활용이 가능하고, 상품가치가 없는 곡류 가공 부산물을 활용하여 저지방, 고단백의 고품위 사료를 저렴하게 일반에 보급할 수 있으며, 이에 따라 축산물의 생산원가를 절감할 수 있다.

Description

음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조방법 및 이에 따른 가금류 사료{Manufacturing method of poultry's feed using food waste and by-product of grain and poultry's feed thereof}

본 발명은 가금류 사료의 제조방법 및 이에 따른 가금류 사료에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조방법 및 이에 따른 가금류 사료에 관한 것이다.

우리나라는 배합사료 원료의 거의 전량을 수입에 의존하고 있으나, 최근 세계 사료 곡물의 주요 생산국에서는 곡물을 이용한 대체연료 생산이 급증하면서 사료원료 위주였던 곡물의 생산이 연료 생산 및 식량용으로 바뀌어 곡물의 국제가가 갈수록 인상되고 있다. 이에 따라, 국내 축산업체의 생산비도 인상되고 있으며, 국내 축산업의 국제경쟁력은 갈수록 낙후되어 가고 있는 실정이다.

따라서, 국내에서 생산되는 축산물의 국제경쟁력을 고취시키기 위해서는 축산물 생산비의 대부분을 차지하는 사료비를 획기적으로 낮추는 것이 무엇보다도 중요하며, 이를 위해서는 값싼 부존 사료자원의 개발이 시급하다.

한편, 음식물 쓰레기로서, 식품의 판매·유통과정에서 버려지는 음식물, 가정·식당 등 조리과정에서 식품을 다듬고 버리는 음식물 또는 먹고 남긴 음식물 및 식품을 보관했다가 유통기간 경과로 그냥 버려지는 농·축·수산물의 음식물류는 80 %이상의 수분을 함유하고 있고, 영양가 높은 유기 물질로 구성되어 있어 쉽게 부패되는 특징이 있다.

이에 따라, 음식물 쓰레기를 처리하기 위한 다양한 방안들이 있으나, 처리 시 악취와 오수가 발생되어 분리수거·운반이 어려우며, 매립 시에는 다량의 침출수가 흘러나와 지하수 오염 등의 2 차 환경오염을 유발시키고, 침출수를 처리하는데 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라 소각 시에도 발열량이 낮고 수분이 많아 소각온도 저하에 따른 보조연료의 추가 사용 등의 문제점이 유발되고 있는 실정이다.

위와 같은 발생되는 음식물 쓰레기를 처리하는데 있어 환경오염, 고비용 등 문제가 가중되고 있는 바, 음식물 쓰레기를 보다 효과적으로 재활용하는 일이 시급하다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 환경 오염을 야기하는 음식물 쓰레기와 상품가치가 없는 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 방법에 의해 제조되어, 경제적이면서도 영양이 우수한 가금류 사료를 제공한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 (a) 음식물 쓰레기를 수거, 세척, 건조 및 분쇄하여 음식물 쓰레기 파우더를 제조하는 단계와, (b) 곡류 가공 부산물을 건조 및 분쇄하여 곡류 가공 부산물 파우더를 제조하는 단계 및 (c) 상기 음식물 쓰레기 파우더 15 ~ 20 중량% 및 상기 곡류 가공 부산물 파우더 75 ~ 85 중량%를 혼합, 건조 및 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조 방법을 제안한다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료를 제안한다.

본 발명에 따라 제조된 가금류 사료를 사용함으로써 남은 음식물로 낭비되는 자원의 효과적인 활용이 가능하며, 음식물 쓰레기에 의한 환경 오염의 개선효과가 있다.

또한, 상품가치가 없는 곡류 가공 부산물을 활용하여 저지방, 고단백의 고품위 사료를 저렴하게 보급할 수 있으며, 이에 따라 축산물의 생산원가를 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가금류 사료의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 가금류 사료의 제조방법은, 먼저, 음식물 쓰레기를 사료화하기 위하여, 음식물 쓰레기를 수거, 세척, 건조 및 분쇄하여 음식물 쓰레기 파우더를 제조한다(S101).

여기서, 상기 음식물 쓰레기는 식품의 판매·유통과정에서 버려지는 음식물, 가정·식당 등 조리과정에서 식품을 다듬고 버리는 음식물 또는 먹고 남긴 음식물 및 식품을 보관했다가 유통기간 경과로 그냥 버려지는 농·축·수산물의 음식물류로 정의된다.

또한, 상기 음식물 쓰레기를 본 발명에서와 같이 건식 사료로 활용하기 위해서는, 그 품질 기준이 하기의 표 1을 만족하는 것이 바람직하다.

[표 1] 건식 사료화한 음식물 쓰레기의 품질 기준

상기 기준을 만족하는 음식물 쓰레기는, 예를 들면, 음식물 쓰레기가 대량 배출되는 요식 업소로부터 탱크로리 수거차량 등을 이용하여 수집할 수 있으며, 이때, 수거되는 대부분의 음식물 쓰레기는 2 ~ 3 중량%의 높은 염도를 나타내어 사료로 바로 이용되는 것은 부적합하다. 따라서, 세척 또는 보조제를 이용하여 염도를 조절할 수 있으며, 이에 따라 염분 함량이 0.15 ~ 0.4 중량%가 되도록 조절하는 것이 바람직하다.

참고로, 염분 함량이 상기 범위를 벗어난 음식물 쓰레기 파우더가 포함된 가금류 사류를 사용하게 되면, 이를 섭취한 가금은 염분 중독 현상에 의해 수분을 과다 섭취하게 되고, 이에 따른 배뇨 증가를 나타내어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 염분이 조절된 음식물 쓰레기는 발효열이나 기타 에너지를 이용하여 건조시킴으로써 음식물 쓰레기의 수분함량을 13 중량% 이하로 감량시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 4 ~ 8 중량%가 되도록 한다. 이때, 직열 방법에 의한 건조는 피하도록 한다.

이어서, 건조된 음식물 쓰레기는 통상의 분쇄기로 분쇄하여 음식물 쓰레기 파우더를 제조한다.

다음으로, 상기 음식물 쓰레기에서 부족한 영양분을 보충하여 사료의 품질을 높여주는 곡류 부산물을 사료화하기 위해서, 곡류 가공 부산물을 건조 및 분쇄하여 곡류 가공 부산물 파우더를 제조한다(S102).

여기서, 상기 곡류 가공 부산물을 건조하는 방법은, 예를 들어, 통상의 건조기에 상기 곡류 가공 부산물을 장입한 후, 60 ~ 85 ℃의 온도범위에서 전기로 열풍 건조할 수 있으며, 이에 따라 건조된 곡류 가공 부산물은 7 ~ 10 중량%의 수분을 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 이어서, 건조된 곡류 가공 부산물은 통상의 분쇄기로 분쇄하여 곡류 가공 부산물 파우더를 제조한다.

또한, 상기 곡류 가공 부산물은 예를 들어, 미강, 보리겨, 수수겨, 색채미, 청치, 싸라기, 및 상품가치가 없는 콩 중 선택되는 1종 이상을 사용하며, 더욱 바람직하게는 미강을 전체 사료 함량에 대하여 40 ~45 중량%를 포함하고, 상술한 보리겨, 수수겨, 색채미, 청치, 싸라기 및 상품가치가 없는 콩을 모두 포함하도록 한다.

참고로, 상기 곡류 가공 부산물 중 미강은 우리나라의 주요 식량 자원인 벼를 쌀로 도정하는 과정에서 얻어지는 부산물로, 미강의 주요성분으로는 단백질이 12 ~16 %, 섬유 20 ~25 %, 지방 16 ~22 %정도이고, 지방을 이루고 있는 지방산도 70 %이상이 불포화지방산인 올레인산, 리놀레산으로 되어 있다.

또한, 보리겨는 보리쌀 가공하는 과정에서 얻어지는 부산물을, 수수겨는 수수쌀 가공시 얻어지는 부산물을, 그리고 색채미는 쌀의 가공시 발생된 부산물을 사용한 것이다. 또한, 청치는 벼의 미숙립을, 상기 싸라기는 쌀의 가공 시 부서진 쌀 알갱이를 사용한 것이며, 상품가치가 없는 콩은, 예를 들어, 콩의 크기가 너무 작거나, 미숙하여 상품으로써 가치가 없는 콩으로 선별된 것을 사용한 것이다.

다음으로, 가금류 사료 총량에 대하여 상기 음식물 쓰레기 파우더 14.8 ~ 19.8 중량%와 상기 곡류 가공 부산물 파우더 79.2 ~ 84.2 중량%를 혼합, 건조 및 성형한다(S103).

이때, 상기 음식물 쓰레기 파우더 및 곡류 가공 부산물 파우더의 혼합물에, 생균 0.5 ~ 1.5 중량%, 복합 비타민 0.5 ~ 1.5 중량% 중 하나 이상을 더 혼합할 수 있는데, 상기 생균의 혼합량이 0.5 중량% 미만인 경우에는 가금류의 발육촉진 기능성이 미미하고, l.5 중량%를 초과하게 되는 경우에는 상대적으로 다른 성분들의 사용량이 줄어들어 사료의 품질이 떨어질 수 있으므로 상기 범위를 유지하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 생균으로는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)를 사용하는 것이 바람직하다.

바실러스 서브틸리스는 항균 및 진균작용이 강하여 농업분야에서 각종 미생물 제제로 활용되고 있으며, 축산 등 사료 분야에서 축사 내의 냄새감소, 증체량 증가, 사료 효율개선, 육질개선 등의 목적으로 오래전부터 범용적으로 사용되어 오고 있다. 뿐만 아니라, 지금까지의 연구에 의하면 바실러스 균주들은 DNA의 손상방지, 각종 병원성 미생물에 대한 항균활성, 당뇨병 쥐의 혈당강하 및 혈청지질 개선 등에 매우 효과적인 것으로 알려져 있다.

또한, 상기 복합 비타민은 바람직하게는 용액 타입으로, 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E 및 비타민 C를 포함하는 복합 비타민인 것이 바람직하다.

한편, 상술한 사료 조성물들의 혼합 비율은 영양소의 균형을 최적화시키기 위한 것으로서, 그 균등의 범위는 당업자의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명에 제시한 범위 내에서 용이하게 판단하여 실시할 수 있다.

또한, 상기 건조는, 예를 들어, 음식물 쓰레기 파우더 및 곡류 가공 부산물 파우더의 혼합물을 건조로에 장입하여 35 ~ 50 ℃에서 5 ~ 6시간 동안 건조하는 것이 바람직하며, 이어서, 상기 건조된 혼합물을 가금류의 사료로 용이하게 이용할 수 있도록 성형하는 과정을 거친다. 이때, 자동 급이에 보다 용이한 형태로 성형하기 위해, 예를 들면, 펠렛 타입으로 성형하여 제조할 수 있다.

참고로, 펠렛 타입으로 성형하기 위한 구체적인 방법으로는, 상기한 바에 따라 건조된 혼합 파우더를 펠렛 성형기의 내부에 넣어 스크류형 압착기에서 400 ~ 600 psi의 압력으로 상기 건조 혼합물을 가압하여 압출공으로 압출하며, 이때, 마찰력에 의해 마찰열이 발생되어 압출되는 펠렛의 온도가 고온이기 때문에 성형된 펠렛 사료를 냉각기로 이송하여 15 ~ 25 ℃의 온도 조건하에서 강제로 냉각시키거나, 상온의 조건하에서 자연 냉각시킨다.

이와 같이 제조된 사료를 먹은 가금은 축분의 냄새가 적고 설사가 거의 없으며, 성장이 일반 사료를 먹인 가금에 비해 빠르고 육질이 좋다.

이하, 실시예 및 시험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 하나, 이는 본 발명을 예증하기 위하 것일 뿐 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

< 실시예 >

본 발명에 따른 가금류 사료를 제조하기 위하여, 먼저, 음식물 쓰레기 처리 공장에서 수거 및 운반된 음식물 쓰레기를 준비하였다.

여기서, 음식물 쓰레기가 건식 사료로써 상기 표 1에서 언급한 품질 기준을 만족하는지 확인하기 위하여, 영양 함량 수준 및 유해 성분 함량 수준(살모넬라D 그룹, 납, 카드뮴, 수은, 멜라민, 아플라톡신)을 분석하였으며, 그 결과를 각각 표 2에 나타내었다.

[표 2] 사료화된 음식물 쓰레기의 영양 함량 수준 및 유해 성분 함량 수준 측정 결과

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 사용한 남은 음식물 사료(건식)는 각각의 성분에 대하여 상기 표 1에서 언급한 품질 기준을 만족하는 것을 확인하였으며, 영양적으로도 우수한 것을 확인하였다.

상기 품질 기준을 만족하는 음식물 쓰레기를 이용하여, 하기의 표 3의 실시 조성비에 따라 어린 오리의 사료 용도로 제조된 샘플 1 및 육성 오리의 사료 용도로 제조된 샘플 2를 제조하였으며, 각각에 대해 영양 함량 수준을 분석한 결과를 표 4에 나타내었다.

[표 3] 샘플 1 및 샘플 2의 구성성분 및 배합비

[표 4] 샘플 1 및 샘플 2의 영양 함량 수준 측정 결과

상기 표 4에서와 같이 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료는 영양적으로 우수하여 오리 사육에 적합한 것을 확인하였다.

< 시험예 >

상기 실시예에서 제조된 샘플 1을 대상으로, 위생적 안전성을 검사한 결과를 표 5에 나타내었다.

[표 5] 샘플 1의 위생적 안전성 검사 결과

상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 염분은 0.24 %로 측정되어 가금류 사료로써 적합한 것을 확인하였으며, 유해 중금속(수은, 납, 카드뮴)은 무시할만한 수준의 수은 0.01 ppm이 검출되었으며, 납, 카드뮴은 검출되지 않았다.

또한, 유해독소인 아플라톡신(B1, B2, G1 및 G2)은 무시할 만한 수준인 0.43 ppb로 검출되었으며, 살모넬라는 음성으로, 멜라민 및 반추동물 유래 단백질은 검출되지 않아 위생적으로 안전한 것을 확인하였다.

Claims (2)

1. (a) 음식물 쓰레기를 수거, 세척, 건조 및 분쇄하여 4 ~ 8 중량%의 수분을 포함하는 음식물 쓰레기 파우더를 제조하는 단계;
   (b) 가금류 사료 총량에 대하여 미강 39.6 ~ 44.6 중량%; 및 보리겨, 수수겨, 색채미, 청치, 싸라기 및 상품가치가 없는 콩을 포함하는 기타 곡류 가공 부산물 39.6 중량%를 혼합, 건조 및 분쇄하여 곡류 가공 부산물 파우더를 제조하는 단계;
   (c) 가금류 사료 총량에 대하여 단계(a)에서 얻은 상기 음식물 쓰레기 파우더 14.8 ~ 19.8 중량%; 단계(b)에서 얻은 상기 곡류 가공 부산물 파우더 79.2 ~ 84.2 중량%; 및, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 0.5 ~ 1.5 중량% 및 복합 비타민 0.5 ~ 1.5 중량% 중 하나 이상을 혼합 및 건조한 후, 건조된 혼합 파우더를 펠렛 성형기의 내부에 투입해 스크류형 압착기에서 400 ~ 600 psi의 압력으로 가압하여 압출하고, 15 ~ 25 ℃에서 냉각시켜 펠렛 타입으로 성형하는 단계를 포함하고, 수분 함량이 7 ~ 10 중량%, 염분 함량이 0.15 ~ 0.4 중량%인 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료의 제조방법.
   
2. 제1항에 의해 제조된 음식물 쓰레기 및 곡류 가공 부산물을 이용한 가금류 사료.
   

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