KR101672928B1 - 사료 및 비료용 첨가제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 및 고령토 분말을 사용하는, 항생제를 사용하지 않고도 가축의 면역력을 증가시킬 수 있고 농작물의 병충해에 대한 저항성을 향상시킬 수 있는 사료 및 비료용 첨가제 조성물에 관한 것이다.

Description

사료 및 비료용 첨가제 조성물{ADDITIVE COMPOSITION}

본 발명은 사료 및 비료용 첨가제 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 사용함으로써 항생제를 사용하지 않고도 가축의 면역력을 증가시킬 수 있고 농작물의 병충해에 대한 저항성을 향상시킬 수 있는 사료 및 비료용 첨가제 조성물에 관한 것이다.

현재 우리의 시대는 농약과 비료의 개발로 농업의 비약적인 발전을 이루었으나 그 반대로 우리의 토양과 우리의 환경은 회복 불능의 상태가 되고 원인을 알 수 없는 병해충과 치료할 수 없는 병으로 고통을 겪고 있다.

이러한 병든 자연 환경과 토양을 치유하고 각종 동·식물에게도 면역력을 높여 튼튼하고 싱싱한 먹거리를 제공할 것이 요구되고 있다.

사료 산업은 식량 산업에 속하며 식품 안전 문제와 직접 연계되어 있고, 사료 안전은 안전한 육류 생산의 기반이며, 사료 안전은 사료 자체 안전뿐만 아니라 사람의 안전과 건강에도 직접적인 영향을 미친다.

사료 첨가제는 대상 동물의 특수한 요구를 충족시키기 위하여 일반 사료에 미량으로 첨가되는 물질이며, 사료 영향학적인 측면에 있어 첨가제의 정확한 의미는 영양소는 아니지만 사료에 첨가했을 때 사료 효율, 생산성 및 동물의 품질을 향상 또는 보존시키는 물질을 말하며, 동물의 생산성과 퍼포먼스를 증가시키기 위해 사용된다.

우리나라는 사료첨가용 항생 물질의 사용을 2011년 7월 이후부터 사용 금지시키는 조치를 EU에 이어 세계에서 2번째로 이행하여 성장촉진용 항생제(Antibiotics Growth Promoter; AGP)의 대체 물질의 사용에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되고 있다.

이에 많은 성장촉진용 항생제 대체물질들이 시장에 도입되고 있다. 주요 성장촉진용 항생제 대체제로 프로바이오틱스/프리바이오틱스, 효모, 식물추출물, 정유, 유기산, 미네랄, 효소 등이 있는데 우리나라에 일대일로 대체하여 성장촉진용 항생제의 생산성을 낼 수 있는 대체제는 없는 실정이다. 구제역(FMD) 및 조류 독감(Avian Influenza, AI) 등 바이러스성 질환의 경우에는 전량 외국에서 수입하는 FMD 백신 외에는 적절한 대응 수단이 없는 실정이다.

최근, 배합사료용 항생제의 사용 금지로 인해 면역증강제에 대한 시장의 요구에 부응하여 허브나 한방약재로 사용되는 식물체 혹은 식물유래 성분들을 활용하는 프리바이오틱스나 항균물질을 만들어 생균제로 활용 가능한 균주에 대한 연구들이 많이 진행되고 있다.

또한, 현재 농업에서는 농산물 생산을 증가시키기 위하여 화학 비료, 살균제, 살충제, 제초제가 과다하게 사용되고 있다. 이는 질소 기아와 같은 영양 결핍, 토양 오염과 같은 환경 악화, 농업 종사자의 건강 문제, 새로운 병균, 해충의 유입 및 출현, 내성균, 내성 해충의 출현과 같이 농업에 악영향을 주고 있다.

이와 같이 가축이나 농산물에 첨가되어 면역성 및 병충해에 대한 저항성을 향상시키기 위한 사료첨가제 및 비료첨가제에 대한 종래기술은 하기와 같다.

한국등록특허 제0643596호에서는 항산화, 항암, 항균, 항바이러스, 해독 등의 다양한 생리활성을 가진 몰로키아, 인동초 및 고단백의 주정박을 이용하여 돼지의 면역력을 증가시키고 여러 가지 영양소가 축적되게 하여 고품질의 육을 생산할 수 있는 사료 첨가제를 개시하고 있다.

한국등록특허 제1042070호는 광합성 세균 중 로도슈도모나스 루티라 및 이를 이용하여 식물의 성장 촉진, 면역 증강, 잡초 제거, 토양 개선의 효과를 갖는 비료 첨가제를 개시하고 있다.

천연제제 동물약품 시장은 전반적으로 향후 지속적인 성장가능성이 큰 것으로 나타났으며, 항생제 사용금지 및 항균제와 관련된 정부정책 등 환경요인으로 인하여 천연제제를 바탕으로 한 동물약품 및 기능성 사료의 성장세가 주를 이룰 것으로 예측하고 있다.

본 발명자들은 상술한 종래기술에 언급되지 않은 성분을 이용하여 가축이나 농산물에 첨가되어 면역성 및 병충해에 대한 저항성을 향상시킬 수 있는 첨가제에 대한 연구를 거듭하였고, 그 결과 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 포함하여 제조된 첨가제 조성물이 동식물에게 우수한 면역력을 제공할 수 있으며, 또한 비료에 첨가되어 농작물의 병충해를 방제할 수 있다는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

따라서, 본 발명의 목적은 항생제를 사용하지 않고도 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 사용하여 가축의 면역력을 증가시킬 수 있고 농작물의 병충해에 대한 저항성을 향상시킬 수 있는 사료 및 비료에 대한 첨가제 조성물을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 포함하는 사료 및 비료용 첨가제 조성물을 제공한다.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 본 발명에 따른 첨가제 조성물의 제조시 상기 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 각각 1~2:1~2:10 중량비, 가장 바람직하게는 1:1:10 중량비로 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 첨가제 조성물은 사료 또는 비료에 첨가되어 가축에 대한 우수한 면역력을 가지며, 비료에 첨가되어 및 농작물의 병충해를 방제할 수 있다.

본 발명은 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 포함하는 가축의 사료 및 농작물의 비료용 첨가제를 제공함으로써 동물에게는 사료 및 음용수에 섞어 사용하고 식물에는 액비로 하여 엽면에 시비하거나 토양에 직접 뿌려 주면서 동물 및 식물이 각종 스트레스 등으로 약해져 있을 때 사용하면 기력을 빨리 회복하며 각종 병해에 견디는 면역력이 증강될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 첨가제 조성물은 사료에 사용되는 사료용 항생제(AGP)를 대체할 수 있는 가축의 사료 첨가제로 사용됨으로써 돼지 브루셀라, 조류 독감, 소 광우병 등 가축 전염병 등에 의해 축산물 기피 현상이 팽배하고 있는 현 시점에서 전염병을 예방하고 고급 브랜드 축산물을 생산할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 첨가제 조성물은 분말형으로 제공됨으로써 동물 및 식물의 사료와 비료에 사용하기 용이하고 동식물에 필수 미량원소를 공급하여 건강한 성장을 도울 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 첨가제 조성물은 사료 및 비료에 사용되어 동식물이 각종 스트레스 등으로 약해져 있을 때 사용하여 기력을 빨리 회복하며 각종 병해에 견디는 면역력을 증강시킬 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

본 명세서에 기재된 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.

본 발명은 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 포함하는 사료 및 비료용 첨가제 조성물을 제공한다.

일반적으로 유용미생물(Effective Microoganims)이란 광합성 세균과 유산균, 방선균, 사상균, 효모균 등의 다양한 유용 미생물을 단독 또는 둘 이상 포함하도록 배양한 미생물제재이다. 이러한 유용미생물은 수처리, 대기처리 분야뿐만 아니라 농업, 축산업, 수산업, 식품, 화장품 등에 널리 활용되고 있고, 악취 제거, 수질 정화, 금속과 식품의 산화 방지, 남은 음식물 발효 등에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

상기 유용미생물은 강력한 항산화 작용, 고분자 물질의 분해를 통한 저분자화, 중금속의 이온화 방지효과 및 친환경성을 가지며, 유용미생물을 구성하는 혐기성균은 황화수소, 암모니아 등을 악취가 없는 물질로 변화시키고, 항산화효과와 함께 산소를 생성하며, 호기성균은 유해균을 억제 및 퇴치하는 것으로 밝혀짐에 따라 각종 제품의 원료로 각광받고 있다. 뿐만 아니라, 상기 유용미생물의 경우 일체의 합성화학물질을 사용하지 않고 천연재료로만 제조됨은 물론이고, 생리활성물질을 생성하여 사용 후 생태계에 잔류하더라도 유익한 작용을 하므로, 환경친화적인 원료로서 더욱 주목된다.

본 발명에서 사용되는 유용미생물 배양액은 효모, 유산균 및 광합성 세균을 필수적으로 포함하는 유용미생물을 배양한 용액을 의미한다.

이러한 유용미생물은 시중에서 시판되는 것, 예를 들어 이엠생명과학연구원에서 시판하고 있는 EM 원액(제품명 EM-K), (주)코넴바이오에서 시판하고 있는 EM 원액 등을 구입하여 사용할 수 있으며, 효모, 유산균 및 광합성 세균을 필수적으로 포함하는 유용미생물이면 제한없이 사용할 수 있다.

이러한 유용미생물을 물과 혼합하여 배양액을 만들어 사용할 수 있고, 바람직하게는 유용미생물과 쌀뜨물을 사용하여 제조된 유용미생물 배양액을 본 발명에 사용한다.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 유용미생물 배양액은 유용미생물 원액 300 ml를 PET 병에 쌀뜨물 500 ml, 당밀 5 g 및 설탕 10 g과 함께 넣고 혼합하여 4~7 일 동안 배양시켜 제조될 수 있다 (하기 실시예 1 참조).

본 발명에서는 동식물 사료 및 비료에 첨가될 수 있는 첨가제 조성물에 유용미생물 배양액을 사용함으로써 미생물의 활동을 최대화하고 해로운 세균의 발육을 억제할 수 있고, 동식물의 사료 및 비료에 포함되어 필수 미량원소를 공급할 수 있으며 이들의 건강한 성장을 도울 수 있다.

본 발명에서 사용되는 갑각류 껍질은 게 껍질(Eriocheir Sinenis, H), 새우 껍질(Macrobrachium Nipponese)과 같은 갑각류 껍질을 포함하며, 갑각류 껍질에는 인체 내에서 콜레스테롤 저하, 항균작용, 면역력 증가, 방부작용에 도움을 주는 키틴(Chitin)이라고 하는 셀룰로오스(Cellulose)와 같은 고분자 물질이 함유되어 있으며, 그 분자량은 300,000∼500,000 이상이다. 그리고 상기 키틴은 강산과 강알칼리에 용해되지 않고 식초에 녹으며, 위장, 대장, 타액, 효소에 의하여 소량 분해되어 흡수된다.

이러한 키틴, 키토산은 항균 활성을 나타내므로 본 발명에서는 유용미생물 배양액과 함께 사료 및 비료의 첨가제에 포함되는 경우 우수한 항균 활성을 나타내어 기존의 사료용 항생제의 효과를 대체할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 갑각류 껍질 분말은 게 껍질, 새우 껍질 등을 혼합하고 잘게 분쇄하여 사용할 수 있으며, 이와 같이 갑각류 껍질을 분말화하는 것은 본 발명의 기술분야에 속하는 당업자에게 자명한 것이다.

본 발명에 따른 첨가제 조성물에는 고령토 분말이 포함된다.

고령토(kaolin)는 백색 혹은 황색의 분말로서 주로 캐올리나이트군(kaolinite group) 광물로 구성되어 있고 화학식은 Al₂Si₂O₅(OH)₄이며 대표적인 캐올리나이트의 결정구조는 1개의 Si₄O₁₀ 사면체층과 1개의 Al₄O₄(OH)₄ 팔면체층으로 구성되어 있다. 또한 고령토는 점토 광물의 일종으로 축산분야에서 사료 첨가제로서 사용되는 경우 사료의 대사에너지가 증가되어 사료의 효율 개선 효과를 가질 수 있다.

상기 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 각각 1~2:1~2:10 중량비로 포함하는 것이 바람직하고, 각각 1:1:10 중량비로 포함하는 것이 가장 바람직하다. 상기 유용미생물 배양액이 1~2:1~2:10 중량비 미만으로 사용되는 경우 해로운 세균의 발육을 억제하는 효과가 미미할 수 있고, 1~2:1~2:10 중량비를 초과하여 사용되는 경우 제조비용이 상승하는 문제점이 있다.

본 발명에 따른 첨가제 조성물에는 본 기술분야의 당업자에게 용이하게 선택될 수 있는 사료 또는 비료 첨가제가 추가로 포함될 수 있음은 당연하다.

본 발명에 따른 첨가제 조성물에 추가로 포함될 수 있는 사료 첨가제로는 사용 목적에 따라 다양하며, 예를 들어 착색제, 항산화제, 항곰팡이제, 영양소 보충을 위한 메치오닌, 글루타민 등과 같은 각종 아미노산제, 미네랄제, 비타민제, 호르몬제, 한약제 등을 사용할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 첨가제 조성물에 추가로 포함될 수 있는 비료 첨가제로는 마그네슘 염화물, 염화황산염, 부식산 분말, 나트륨 메탈릴 술포네이트, 나트륨 알릴 술포네이트 등을 사용할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

실시예 1

미량원소가 풍부한 고령토를 잘게 분쇄하여 건조시키고 게 껍질을 잘게 분쇄하여 1:10 중량비로 혼합하였다. 이후 유용미생물 원액 300 ml를 PET 병에 쌀뜨물 500 ml, 당밀 5 g 및 설탕 10 g과 함께 넣고 4일 동안 배양시켜 유용미생물 배양액을 제조하였고, 이후 고령토와 게 껍질 분말이 혼합된 혼합물에 고령토 분말 대 유용미생물 배양액의 중량비가 10:1이 되도록 유용미생물 배양액과 혼합물을 혼합하여 본 발명에 따른 첨가제 조성물을 제조하였다.

시험예 1

쌀겨 30 ㎏, 콩 분말 1 ㎏ 및 물 14 ℓ와 혼합하였고 상기 혼합물을 50 ℃에서 12 시간 동안 가열하였다. 12 시간 후, 온도를 35 ℃로 낮추고, 상기 혼합물을 이 온도에서 48 시간 동안 유지하였고, 이 스톡 배양물을 약 6 %의 수분 함량이 되도록 건조시켰다. 이후 쌀겨 500 kg을 상기 스톡 배양물과 혼합하고 물을 첨가하여 수분 함량을 35 %로 증가시켰다. 상기 혼합물을 10 내지 15 cm의 층으로 펼치고, 수분 증발을 막기 위해서 플라스틱막으로 덮었고 8일 동안 발효를 하고 7~9 %의 수분 함량이 되도록 건조시켜 동물 사료를 제조하였다. 상기 동물 사료를 대조군으로 하고 실시예 1에 따라 제조된 첨가제 조성물 5 중량% 및 동물 사료 95 중량%를 혼합한 혼합물을 시험군으로서 젖 뗀 생후 24일부터 새끼 돼지의 평균 체중이 20 kg이 될 때까지 공급하여 시험하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

표 1을 참조하면 동물 사료만 사용한 대조군 중 67 마리의 새끼 돼지는 살모넬라에 감염되어 45 마리가 죽었고, 본 발명에 따른 첨가제 조성물을 포함한 동물 사료를 사용한 시험군은 감염된 새끼 돼지 중 죽은 새끼 돼지의 수는 7 마리로 그 수가 현저하게 적었다. 이로부터 본 발명에 따른 첨가제 조성물이 동물에 면역성을 증가시키는 효과를 가짐을 알 수 있다.

시험예 2

실시예 1에 따른 첨가제 조성물의 항균 능력을 보기 위해 대장균 O-157 및 살모넬라 엔테리티디스(Salmonella enteritidis)에 대하여 항균 활성 실험을 하였다. 시험군은 상기 균주를 식염수에 접종한 후 실시예 1에 따른 첨가제 조성물 1% 수용액을 첨가하여 24시간 동안 배양시킨 후 선택 배지에 도말하고, 도말 후 48시간 동안 배양한 후에 각 균주의 개체수를 측정하였다. 대조군은 첨가제 조성물 수용액을 첨가하지 않았고 그 결과를 표 2에 나타내었다.

표 2에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 첨가제 조성물을 사용하는 경우 병원성 세균의 증식을 억제할 수 있음을 알 수 있고, 따라서 본 발명에 따른 첨가제 조성물은 우수한 항균 효과를 가짐을 알 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 유용미생물 배양액, 갑각류 껍질 분말 및 고령토 분말을 1~2:1~2:10 중량비로 포함하되,
   상기 유용미생물 배양액은 유용미생물 원액과 쌀뜨물, 당밀 및 설탕을 용기에 넣고 혼합하여 배양하여 제조되는 것이며, 상기 유용미생물 원액은 효모, 유산균 및 광합성 세균을 포함하는 것을 특징으로 하는 사료 및 비료용 첨가제 조성물.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   착색제, 항산화제, 항곰팡이제, 아미노산제, 미네랄제, 비타민제, 호르몬제 및 한약제로 이루어진 군으로부터 선택되는 사료 첨가제 및 마그네슘 염화물, 염화황산염, 부식산 분말, 나트륨 메탈릴 술포네이트 및 나트륨 알릴 술포네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 비료 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 사료 및 비료용 첨가제 조성물.