KR101952300B1 - 사료첨가물 제조시스템 - Google Patents

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KR101952300B1
KR101952300B1 KR1020180073339A KR20180073339A KR101952300B1 KR 101952300 B1 KR101952300 B1 KR 101952300B1 KR 1020180073339 A KR1020180073339 A KR 1020180073339A KR 20180073339 A KR20180073339 A KR 20180073339A KR 101952300 B1 KR101952300 B1 KR 101952300B1
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larvae
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KR1020180073339A
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이종필
강승호
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주식회사 씨아이이에프
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Abstract

본 발명은 사료첨가물에 관한 것으로, 더 구체적으로는 유충을 이용한 사료첨가물 제조시스템에 관한 발명이다.
유충을 이용한 사료첨가물을 제조함으로써, 유충의 분쇄과정에서 발생되는 오일을 활용하여 사료에 첨가하여 가축 및 어류의 지방흡수율을 높일 수 있고, 오일을 추출한 후 생성된 유충의 부산물인 유충박을 분쇄하여 사료 첨가물화 시킴으로써 유충의 부산물에 의한 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

Description

사료첨가물 제조시스템{FEED ADDITIVES MANUFACTURING SYSTEM}
본 발명은 사료첨가물에 관한 것으로, 구체적으로는 유충을 이용한 사료첨가물 제조시스템에 관한 발명이다.
사료는 가축의 생명을 유지하고 젖, 고기, 알, 털가죽 등을 생산하는데 필요한 유기(有機) 또는 무기(無機) 영양소를 공급하는 물질을 일컫는다. 각종 가축이 필요로 하는 에너지, 단백질, 비타민, 광물질 등의 영양소뿐만 아니라 성장 촉진제와 질병 예방제 등을 고루 섞어 만든 것이다.
사료는 가축의 섭취에 의해 생존 및 축산물 생산에 필요한 영양소를 공급할 뿐만 아니라, 면역기능을 강화시키고, 축산물의 질을 향상시키며, 축사환경을 개선하는 등 다양한 역할을 수행한다.
특히 가축의 생산성 증가는 축사환경을 개선하거나 사료 효율을 개선하여 이루어지는데, 사료효율의 개선은 기존 사료 조성에 새로운 조성을 첨가하거나 배합 비율을 달리하거나 급여 방식에 변화를 주는 다양한 방식으로 연구가 진행되고 있다.
지방은 가축의 필수 영양소 중 하나로, 다른 영양소에 비해 에너지가가 높으며 단위 중량당 가장 비싼 에너지원이다.
한편, 양어 및 가축의 사료가 대부분 고가이기 때문에 비용부담이 크다는 문제가 있다. 따라서 보다 가격이 저렴하면서도 빠른 시간 내에 가축 및 어류를 살찌울 수 있는 사료의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.
이와 관련하여, 상기와 같은 문제점을 보완하기 위한 배경기술을 살펴보면, 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0046601호(이하 '문헌 1')의 "산화를 방지하기 위한 구성을 갖는 채취기"에서, 식물류, 동물류, 곤충류로부터 채취하는 과정 중 산화적 산패(oxidative rancidity)에 의한 변질을 최소화하여 식물류, 동물류, 곤충류가 제공하는 천연 본래의 순수한 취출물 원료를 얻기 위한 채취기에 대해 개시하고 있다.
문헌 1의 발명을 이용할 경우, 채취과정에서 발생되는 산패에 의한 변질을 최소화할 수 있는 장점이 있지만, 덮개부에 의해 대량의 오일을 착유하는데 어려움이 있다.
다른 배경기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허공보 제10-1372332호(이하 '문헌 2')의 "곤충 건조 및 선별 장치"에서, 성충, 알, 유충, 유충의 허물, 번데기 및 곡물 분말을 건조시키고 진동에 의해 선별하여 수거하는 곤충 건조 및 선별 장치에 대해 개시하고 있다.
문헌 2의 발명을 이용할 경우, 건조된 유충의 수분함유량을 쉽게 조절할 수 있어 균일하게 건조될 수 있는 장점이 있지만, 건조 후 수분이 증발됨으로써 크기가 작아진 상태의 유충과 이물질 등이 섞임으로써 선별이 용이하게 수행되지 못하는 단점이 있다.
다른 배경기술을 살펴보면, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0080988호(이하 '문헌 3')의 "곤충 건조 장치"에서, 내부에 다단으로 형성된 상자 지지구에 유충 상자를 각각 수납하여 건조시키며, 상자 지지구를 회전시켜 상자 내부의 유충이 균일하게 건조될 수 있는 곤충 건조 장치에 대해 개시하고 있다.
문헌 3의 발명을 이용할 경우, 건조실 내부에서 유충의 건조 시 발생되는 수분이 원뿔형상의 수분 유입부에 대부분 포집되어 건조실 외부로 배출됨으로써 건조실 내부는 항상 건조하면서 청결한 상태를 유지할 수 있는 장점이 있지만, 유충을 대량으로 생산할 경우, 유충 상자를 각각 수납하여야 하는 번거로움이 있다.
다른 배경기술을 살펴보면, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0398611호(이하 '문헌 4')의 "유압식 프레스"에서, 하강하는 슬라이드가 고속에서 저속으로 변환될 때 발생되는 정지구간에서 정지시간을 최대한 단축시켜 짧은 시간에 많은 양의 제품을 생산할 수 있도록 형성된 유압식 프레스에 대해 개시하고 있다.
문헌 4의 발명을 이용할 경우, 짧은 시간에 많은 양의 제품을 생산하여 생산성이 향상될 수 있는 장점이 있지만, 상측에서 하측방향으로 압력을 가함으로써 연속공정의 어려움이 있다.
<배경기술문헌>
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0046601호
대한민국 등록특허공보 제10-1372332호
대한민국 공개특허공보 제10-2017-0080988호
대한민국 등록실용신안공보 제20-0398611호
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유충으로부터 추출된 오일을 추출함으로써, 유충의 분쇄 과정에서 발생되는 오일을 활용하여 사료에 첨가 하여 가축 및 어류의 지방 흡수율을 높이는 것을 목적으로 한다.
또한, 오일을 추출한 후 생성된 유충의 부산물인 유충박을 분쇄하여 사료 첨가물화 시킴으로써 유충의 부산물에 의한 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 제조 공정의 규격화를 통하여 제품의 품질 안정성 강화 및 생산효율을 증대시킬 수 있어 원료비 절감 등의 효과가 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 유충건조장치(631)는 선별된 유충이 마이크로파를 이용한 건조, 원적외선을 이용한 건조, 자연건조, 진공건조, 열풍건조 또는 동결건조 중 선택되는 어느 하나를 수행함으로써 유충의 건조를 수행하는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 제품화하는 장치(650)는 유충건조장치(631)에서 건조된 유충을 착유가 수행되는 착유기(651)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 유충박은 제품화하는 장치(650)에 의해 착유를 수행하고 생성되는 유충의 부산물을 분쇄기(653)에 의해 분쇄함으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 사료첨가물 제조장치는 지면을 기준으로 일측 단부는 상측방향을 향하도록 형성되고, 타측 단부는 하측방향을 향하도록 형성되어 유충을 중력 및 진동에 의해 이동시키는 제1이동부(610); 제1이동부(610)에 의해 이동된 유충을 유충건조장치(631)에 의해 건조시킬 수 있도록 형성된 건조부(630); 및 건조부(630)에 의해 건조된 유충을 착유기(651) 또는 분쇄기(653) 중 선택되는 어느 하나가 포함되어 기름 또는 분말로 제품화하는 장치(650);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 유충건조장치(631)는 마이크로파를 이용한 건조, 원적외선을 이용한 건조, 자연건조, 진공건조, 열풍건조 또는 동결건조 중 선택되는 어느 하나를 수행함으로써 유충의 건조를 수행하는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 제품화장치(650)는 건조부(630)를 거친 유충을 착유기(651)에 의해 착유를 수행하고 생성되는 유충의 부산물을 분쇄기(653)에 의해 분쇄하는 것을 특징으로 한다.
사료첨가물 제조시스템은 유충이 성충으로 성장하여 산란할 수 있도록 하나 이상의 산란배지 및 산란장치를 포함하는 산란부(100); 산란부(100)로부터 산란된 유충의 알을 부화시킬 수 있도록 형성된 부화부(200); 부화부(200)로부터 부화된 유충이 번데기로 용화될 수 있도록 형성된 성충사육부(300); 부화부(100)로부터 부화된 유충이 번데기가 되기 전까지 성장할 수 있도록 형성된 유충사육부(400); 유충사육부(400)를 거친 유충의 이물질을 제거하기 위해 형성되는 유충선별부(500); 및 유충선별부(500)를 거친 유충을 건조하여 가공하는 제품화부(600);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
사료첨가물 제조방법은 성충이 산란하여 유충으로 성장시키는 제1단계(S110); 제1단계(S110)를 거친 유충과 이물질을 분리시키는 제2단계(S120); 제2단계(S120)를 거친 유충을 세척하는 제3단계(S130); 제3단계(S130)를 거친 유충을 건조부(630)에 의해 건조시키는 제4단계(S140); 제4단계(S140)를 거친 유충을 착유기(651)에 의해 착유하는 제5단계(S150); 및 제5단계(S150)를 거쳐 형성된 유충의 부산물인 유충박을 수거하여 분쇄기(653)에 의해 분쇄하는 제6단계(S160);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 유충의 분쇄과정에서 발생되는 오일을 활용하여 식수 또는 사료에 첨가하여 가축 및 어류의 지방흡수율을 높일 수 있고, 오일을 추출한 후 생성된 유충의 부산물인 유충박을 분쇄하여 사료 첨가물화 시킴으로써 유충의 부산물에 의한 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 컨베이어를 이용하여 연속공정을 도모함으로써, 사료첨가물을 연속적으로 생산할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제조공정의 규격화를 통하여 제품의 품질 안정성 강화 및 생산효율을 증대시킬 수 있어 원료비 절감 등의 효과가 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 사료첨가물 제조장치의 우측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제품화장치의 정면사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 제품화장치의 배면사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 사료첨가물 제조시스템의 공정도이다.
도 5는 본 발명에 따른 사료첨가물 제조방법의 공정도이다.
<부호의 설명>
100: 산란부
200: 부화부
300: 성충사육부
400: 유충사육부,
500: 유충선별부
600: 제품화부, 610: 제1이동부, 611:제1이동부가이드, 621: 제1지지부, 622: 제2지지부, 623: 제3지지부, 624: 제4지지부, 625: 제5지지부, 630: 건조부, 631: 유충건조장치, 632: 제2이동부, 640: 제3이동부, 641:제3이동부가이드, 650: 제품화하는 장치, 651: 착유기, 652: 제1배출부, 653: 분쇄기, 654: 제2배출부, 655: 연결부
이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예들을 통해 쉽게 이해될 것이다.
본 발명은 여기에서 개시되는 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수 있다. 여기에서 개시되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위하여 제공되는 것이고, 본 발명의 기술적 사상 및 기술적 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서 이하의 실시예들에 의하여 본 발명이 제한되어서는 안 되며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술적 범위에 포함되는 모든 변환이 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
본 발명은 다양한 변환이 가해질 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명한다. 도면들에서 요소의 크기 또는 요소들 사이의 상대적인 크기는 본 발명에 대한 명확한 이해를 위해서 다소 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 도면들에 도시된 요소의 형상이 제조 공정상의 변이 등에 의해서 다소 변경될 수 있다.
따라서 본 명세서에서 개시된 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 도면에 도시된 형상으로 한정되어서는 안 되며, 어느 정도의 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명의 여러 가지 실시예들은 명확한 반대의 지적이 없는 한 그 외의 어떤 다른 실시예들과 결합될 수 있다. 특히 바람직하거나 유리하다고 지시하는 어떤 특징도 바람직하거나 유리하다고 지시한 그 외의 어떤 특징 및 특징들과 결합될 수 있다. 즉, 본 발명의 다양한 양상들, 특징들, 실시예들 또는 구현예들은 단독으로 또는 다양한 조합들로 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어는 특정의 실시예를 기술하기 위한 것일 뿐 청구범위에 의해서 한정하려는 것은 아님을 이해하여야 한고, 본 명세서에 사용되는 모든 기술용어 및 과학용어는 다른 언급이 없는 한 통상의 기술을 가진 사람에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에 따른 사료 첨가물 제조 시스템은, 도 4에 도시된 바와 같이, 산란부(100), 부화부(200), 성충사육부(300), 유충사육부(400), 유충선별부(500) 및 제품화부(600)를 포함하여 형성될 수 있다.
이때, 유충은 갈색거저리(밀웜,mealworm), 동애등에 유충, 장수풍뎅이 유충, 사슴벌레 유충, 굼벵이, 누에번데기, 흰점박이꽃무지 유충 또는 귀뚜라미 유충 등 중 선택되는 한 가지 이상의 유충일 수 있다.
바람직하게는 동애등에 유충이 이용될 수 있다.
동애등에는 조단백질 및 조지방이 각각 45.36%, 32.36%를 함유하고 있고, 중쇄 지방산인 라우르산(Lauric acid)과 불포화 지방산인 올레산(Oleic acid) 및 리놀산(Linoleic acid) 등 유용한 영양소를 다량 함유하고 있는 것으로 알려져 있다.
산란부(100)는 유충이 성충으로 성장하여 산란할 수 있도록 하나 이상의 산란배지 및 산란장치를 포함할 수 있다.
이때, 산란부(100)의 온도와 습도는 20~40℃, 40~80%의 상대습도를 유지함으로써 높은 산란율을 유지할 수 있다.
바람직하게는, 25~35℃, 50~70%의 온도와 습도가 용이하나, 더욱 바람직하게는 28~32℃, 55~65%의 온도와 습도를 유지하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
일정한 습도유지를 위해, 산란부(100) 바닥에 물을 직접 뿌리거나, 스프링클러와 같은 살수장치를 이용하여 습도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
또한, 온도는 커튼, 스크린 등을 이용하여 조도를 조절함으로써 온도를 유지시키거나, 냉풍 또는 온풍기를 이용하여 온도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
만약, 온도가 20℃ 이하로 유지된다면, 낮은 온도에 의해 성충의 산란율이 저하되는 단점이 있고, 40℃ 이상으로 유지되면, 고온에 의해 번데기에서 성충으로 우화(羽化)되는 우화율이 저하되는 단점이 있다.
또한, 습도가 40% 이하로 유지되면, 낮은 습도에 의해 성충의 교미가 활발하게 수행되지 못하여 산란율이 저하되는 단점이 있고, 80% 이상으로 유지되면, 습도를 유지하기 위해 장비의 유지 관리 비용이 높아지는 단점이 있다.
산란부(100)는 성충의 외부 이탈을 예방할 수 있도록 높이는 1m 이상으로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 2m 이상으로 형성될 수 있지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
더욱이, 산란은 주로 10~18시에 해가 떠있는 시간에 활발함에 따라 자연광이 내부로 충분히 들어올 수 있도록 생초 또는 망사 중 선택되는 하나 이상으로 형성될 수 있다.
선택적으로, 성충의 산란이 시간에 관계없이 활발하게 수행될 수 있도록, 산란부(100) 내부의 조도를 100~30,000럭스(lux)를 유지할 수 있도록 할 수 있다. 유용곤충의 산란이 가장 활발하게 수행될 수 있도록 20,000럭스를 유지시키는 것이 바람직하다.
만약, 100lux 이하로 유지될 경우, 조도가 낮게 유지되어 산란율이 떨어지는 단점이 있고, 30,000lux 이상으로 유지될 경우, 높은 조도에 의해 성충이 손상될 수 있는 단점이 있다.
이때, 산란배지는 산란부(100) 내측에 형성되어 가축사료, 가축사료 불린 것, 음식물 쓰레기, 유기성 폐기물 또는 톱밥 중 선택되는 어느 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
더욱 자세하게는, 발효기에 의해 발효된 가축사료, 성충 시체 및 분변을 각각 4:1:1의 중량비로 혼합하여 형성될 수 있다.
이때, 가축사료는 발효기에 의해 발효시킨 사료가 포함될 수 있는데, 이는 35~45℃의 온도로 2~5일 동안 발효시킨 사료가 적용될 수 있다.
바람직하게는 42℃에서 3~4일 동안 발효시킨 것이 적용될 수 있는데, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
또한, 성충의 시체의 경우, 성충을 35~45℃의 물에 넣어 5~10일 동안 발효시킨 것이 적용될 수 있다.
바람직하게는 42℃의 물에 넣어 7일 동안 발효시킨 것이 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
선택적으로, 상기한바와 같은 발효기에 의해 발효된 가축사료, 성충 시체 및 분변을 각각 4:1:1의 중량비로 혼합하여 형성된 산란배지에 3~5령의 유충을 넣고 2~4일 동안 25~35℃, 50~70%의 상대습도로 유지하여 유충의 섭식활동이 수행된 배지가 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
바람직하게는 30℃, 60%의 상대습도를 유지하는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 25℃ 이하로 유지될 경우, 유충의 섭식활동이 저하되는 단점이 있고, 35℃ 이상으로 유지될 경우, 고온을 유지하기 위한 설비의 유지 및 관리를 위한 비용이 높아지는 단점이 있다.
또한, 습도가 50% 이하로 유지될 경우, 유충의 섭식활동 및 성충의 산란이 저하되는 단점이 있고, 70% 이상으로 유지될 경우, 습도를 유지하기 위한 제조단가가 높아지는 단점이 있다.
또 다른 실시예로서, 가축사료 불린 것 100중량부 대비 음식물 쓰레기 또는 유기성 폐기물 중 선택되는 어느 하나가 90~110중량부, 톱밥이 3~7중량부로 섞은 혼합물로 형성될 수 있는데, 여기에 혼합물이 잠길 정도로 물이 더 포함될 수 있다.
이때, 산란배지 위에 톱밥을 혼합물에 포함된 톱밥을 더 깔아줄 수 있는데, 이때 산란배지의 습도가 30~70%가 되도록 할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 40~60%를 유지하는 것이 바람직하다.
만약, 산란배지의 습도가 30% 미만일 경우, 산란배지의 습도에 의해 성충의 산란유도가 용이하게 수행되지 못하는 단점이 있고, 70% 이상일 경우, 산란배지를 보관하기 위해 형성된 수용체가 습도에 의해 손상되어 유지 및 관리가 용이하지 못하는 단점이 있다.
이때, 산란장치는 수용체 내측에 인입되고, 산란배지 상측에 형성되며, 목재, 합성수지, 원예용 플라워폼, 스티로폼 또는 골판지(주름진 판지, corrugated paper) 중 선택되는 어느 하나로 이루어질 수 있다.
선택적으로, 산란장치의 크기는 가로, 세로 각각 2~6.5cm, 10~30cm의 크기로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 가로, 세로 각각 4~4.5cm, 15~25cm의 크기로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 가로의 길이가 2cm 이하로 형성되면, 산란장치로부터 유충을 분리하는데 어려움이 있고, 6.5cm 이상으로 형성되면, 산란장치의 길이에 의해 성충의 산란율이 저하되는 단점이 있다.
또한, 세로의 길이가 10cm 미만으로 형성되면, 산란장치로부터 유충을 분리하는데 어려움이 있고, 30cm 이상으로 형성되면, 산란장치의 길이에 의해 성충의 산란율이 저하되는 단점이 있다.
산란장치 일측에 하나 이상의 산란장치홈이 포함될 수 있는데, 산란장치홈은 직경 2~7mm로 형성될 수 있으며, 산란장치홈의 모양은 성충의 산란이 용이하도록 원형, 타원형, 다각형 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.
바람직하게는 4~5mm로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 직경 2mm 이하로 형성될 경우, 산란장치홈의 직경에 의해 성충이 용이하게 산란이 수행되지 못하는 단점이 있고, 7mm 이상으로 형성될 경우, 산란장치홈이 크게 형성됨에 의해 하나의 산란장치에 산란되는 산란율이 저하되는 단점이 있다.
선택적으로, 산란장치홈이 산란장치의 상측에서 하측방향으로 함몰되도록 형성될 경우, 깊이는 5~9mm로 형성될 수 있다.
만약, 산란장치홈이 5mm 이하로 형성되면, 산란장치홈의 깊이가 얕게 형성되어 산란율이 저하되는 단점이 있고, 9mm 이상으로 형성되면, 너무 깊게 형성되어 산란장치와 알을 분리하는데 어려운 단점이 있다.
바람직하게는, 골판지로 형성되어 성충이 산란을 수행할 때 그늘이 형성됨에 따라 산란율을 높게 유지할 수 있는 장점이 있다.
다음으로, 부화부(200)는 산란부(100)로부터 산란된 유충의 알(난괴)을 부화시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 산란부(100)로부터 형성된 산란배지 및 산란장치가 이동하여 온도 20~40℃ 및 습도 35~80%로 유지되는 부화부(200)에서 부화가 수행되는 것이다.
만약, 온도가 20℃ 미만으로 유지될 경우, 낮은 온도에 의해 알의 부화율이 현저히 저하되는 단점이 있고, 40℃ 이상으로 유지될 경우, 고온에 의해 알이 손상되는 단점이 있다.
또한, 습도가 35% 미만으로 유지될 경우, 부화부(200)의 내부 습도가 낮게 유지되어 부화기간이 길어지는 단점이 있고, 80% 이상으로 유지될 경우, 높은 습도에 의해 산란배지부가 부패하는 단점이 있다.
이때, 산란배지의 온도는 20~45℃가 유지될 수 있는데, 더욱 자세하게는 섭식활동 전 20~35℃, 섭식활동 시작과 동시에 25~45℃를 유지할 수 있다.
바람직하게는 섭식활동 전 27.5~29℃, 섭식활동 시작과 동시에 29~43.5℃로 분포될 수 있다.
가장 바람직하게는 섭식활동 시작 후 35~42℃를 유지하는 것이 가장 바람직하지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 20℃ 미만으로 유지될 경우, 낮은 온도에 의해 알의 부화율이 저하되는 단점이 있고, 45℃ 이상으로 유지될 경우, 고온에 의해 알이 손상되는 단점이 있다.
또한, 부화부(200)에 적용되는 산란배지는 가축사료, 가축사료 불린 것, 음식물 쓰레기, 유기성 폐기물 또는 톱밥 중 선택되는 어느 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
바람직하게는 가축사료를 적용할 수 있는데, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 가축사료가 적용될 경우, 가축사료와 25~45℃의 온수를 5:5 또는 4:6의 비율로 섞은 후 20시간 이상 불린 것이 적용될 수 있다.
바람직하게는 35~40℃의 온수가 적용될 수 있고, 가장 바람직하게는 37℃의 온수가 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 온도가 25℃ 이하의 온수가 적용되면, 가축사료가 충분히 불지 않아 유충의 섭식활동이 활발하지 못하는 단점이 있고, 45℃ 이상의 온수가 적용되면, 온수의 온도에 의해 알이 손상되는 단점이 있다.
또한, 가축사료를 불리는 시간이 20시간 미만으로 수행되면, 산란배지가 건조하게 형성되어 유충의 섭식활동이 저하되는 단점이 있다.
더욱이, 산란배지의 수분증발을 방지하기 위해 왕겨 또는 톱밥 중 선택되는 어느 하나가 더 적용될 수 있다.
이때, 왕겨 또는 톱밥은 산란배지 100중량부에 대하여 1중량부가 더 포함될 수 있다.
더욱이, 부화부(200)를 통해 부화된 유충이 후술될 성충사육부(300) 또는 유충사육부(400)로 이동되기 위해 산란부(100)로부터 형성된 산란장치는 부화부(200)에서 3~10일 정도 머무를 수 있다.
바람직하게는 7~8일 정도 머무르게 하여 알이 충분히 부화할 수 있도록 적용될 수 있다.
만약, 3일 이하로 머무르게 되면, 부화가 모두 수행되지 못하여 생산량이 저하되는 단점이 있고, 10일 이상 머무르게 되면, 유충이 자라남에 따라 성충사육부(300) 또는 유충사육부(400)로 이동이 용이하지 못하는 단점이 있다.
다음으로, 성충사육부(300)는 부화부(200)로부터 부화된 유충이 번데기로 용화될 수 있도록 형성될 수 있다.
이때, 유충은 부화부(200)로부터 성충사육부(300)로 이동되어 13일 이하로 성장되어 산란부(100)로 이동될 수 있다.
바람직하게는 10~13일 동안 성장시킬 수 있는데, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
이는 13일 이상으로 성장할 경우, 번데기가 성충사육부(300)로부터 우화되어 산란부(100)에서 성충의 산란율이 저하되는 단점이 있다.
더욱 자세히 설명하면, 부화부(200)로부터 형성된 산란배지에서 유충이 용이하게 용화될 수 있도록 톱밥 또는 화분용 영양토를 포함하는 저밀도기질 또는 종이, 신문지, 부직포 등 중에서 선택되는 어느 하나가 더 포함될 수 있다.
바람직하게는 산란배지 상측에 가림부가 더 포함되어 산란배지 내부의 온도 및 습도를 일정하게 유지시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
이때, 가림부는 종이, 신문지, 부직포 등 중에서 선택되는 어느 하나가 적용되어 산란배지에 투하되는 빛을 가림으로써 온도와 습도를 유지하기 위해 형성될 수 있다.
바람직하게는 신문지가 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
더욱이, 산란배지의 습도는 30~50%로 유지될 수 있는데, 바람직하게는 40%로 유지시키는 것이 바람직하지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 산란배지의 습도가 30% 이하로 유지될 경우, 내부가 건조하게 유지되어 용화가 용이하게 수행되지 못하는 단점이 있고, 50% 이상으로 유지될 경우, 높은 습도를 유지하기 위한 공정이 더 추가되어 번거로운 단점이 있다.
다음으로, 유충사육부(400)는 부화부(200)로부터 부화된 유충이 번데기가 되기 전까지 성장할 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 유충사육부(400)에 의해 유충이 번데기 전 상태의 유충으로 성장되어 후술될 유충선별부(500)로 이동하게 되는 것이다.
유충은 부화부(200)에서 부화한 유충으로서, 성충사육부(300)로 이동된 유충을 제외한 나머지인 것을 말한다.
이때, 유충사육부(400)는 유충의 성장이 용이하게 수행될 수 있도록 온도 20~40℃ 및 습도 35~80%로 유지하는 것이 바람직하다.
이때, 습도는 바닥에 물을 직접 뿌리거나, 스프링클러와 같은 살수장치를 이용하여 습도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
또한, 온도는 커튼, 스크린 등을 이용하여 조도를 조절함으로써 온도를 유지시키거나, 냉풍 또는 온풍기를 이용하여 온도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
만약, 온도가 20℃ 미만으로 유지될 경우, 낮은 온도에 의해 유충의 성장률이 저하되는 단점이 있고, 40℃ 이상으로 유지될 경우, 고온에 의해 유충이 손상되는 단점이 있다.
또한, 습도가 35% 미만으로 유지될 경우, 후술될 먹이의 습도가 저하되어 유충의 섭식활동이 저하되는 단점이 있고, 80% 이상으로 유지될 경우, 높은 습도를 유지하기 위해 유지 및 관리비용이 소요되는 단점이 있다.
유충사육부(400)에 적용되는 유충의 먹이는 유기성 폐기물 또는 유기성 폐기물을 이용하여 형성된 것 중 선택되는 어느 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
유기성 폐기물을 이용하여 형성된 것은 유기성 폐기물 탈수한 것 또는 유기성 폐기물을 세척 등의 방법을 이용하여 염분을 저하시키고 탈수한 것 중 선택되는 어느 하나가 적용될 수 있다.
이는 선택적으로 건조하여 분말화 시킴으로써 유충의 섭식활동이 활발히 수행될 수 있도록 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기한 바와 같은 유기성 폐기물, 물 및 수분유지제 중 선택되는 어느 하나를 혼합하여 형성될 수 있다.
먼저, 물은 습한 곳을 좋아하는 유충의 습성을 고려하여 포함될 수 있다.
물을 더 포함함으로써 최종 제조되는 먹이가 높은 습도를 유지함으로써 유충의 섭식활동이 활발히 수행될 수 있는 것이다.
선택적으로 물은 정제수 또는 살균수가 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
다음으로, 수분유지제는 톱밥, 코코피트, 볏짚, 쌀겨, 왕겨 또는 농임업 부산물 중 선택되는 어느 하나가 포함될 수 있다.
바람직하게는 왕겨가 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
더욱이, 유기성 폐기물, 물 및 수분유지제는 전체 먹이 100중량부에 대하여, 유기성 폐기물 20~50중량부, 물 50~80중량부 및 수분유지제 5중량부 미만으로 포함될 수 있다.
바람직하게는 유기성 폐기물 30~40중량부, 물 60~70중량부 및 수분유지제 1중량부 미만으로 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
만약, 유기성 폐기물이 20중량부 미만으로 포함되면, 최종 제조되는 유충에게 필요한 영양소가 충분하게 형성되지 못하여 유충이 섭식활동을 활발히 수행할 수 없는 단점이 있고, 50중량부 이상으로 포함되면, 습도가 낮게 유지되어 유충의 섭식활동이 저하되는 단점이 있다.
또한, 물이 50중량부 미만으로 포함되면, 최종 제조되는 먹이가 건조하게 형성되어 유충의 섭식활동이 저하되는 단점이 있고, 70중량부 이상으로 포함되면, 물의 양에 따라 유기성 폐기물의 양이 저하되어 유충에게 필요한 영양소가 충분하게 형성되지 못하는 단점이 있다.
더욱이, 수분유지제가 5중량부 이상 포함되면, 수분유지제의 단가에 의해 최종 제조되는 먹이의 제조단가가 높아지는 단점이 있다.
가장 바람직하게는, 부화부(200)로부터 형성된 산란배지, 유기성 폐기물, 물 및 수분유지제를 혼합하여 유충에게 공급함으로써 유충이 유기성 폐기물을 먹이로 성장하여 음식물 쓰레기와 같은 유기성 폐기물을 처리할 수 있도록 형성될 수 있다.
이때, 유기성 폐기물, 물 및 수분유지제는 5~15rpm의 속도로 10~30분 교반기에 의해 교반됨으로써 혼합될 수 있다.
가장 바람직하게는 10rpm에서 20분간 교반될 수 있는데, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 5rpm 이하로 교반을 수행할 경우, 교반 속도에 의해 최종 공정시간이 길어지는 단점이 있고, 15rpm 이상으로 교반될 경우, 높은 교반속도에 의해 교반이 균일하게 수행되지 못하는 단점이 있다.
더욱이, 10분 이하로 교반이 수행될 경우, 짧은 교반시간에 의해 교반이 균일하게 수행되지 못하는 단점이 있고, 30분 이상 교반될 경우, 최종 공정시간이 길어지는 단점이 있다.
더욱이, 교반기의 온도는 15~40℃의 온도에서 수행될 수 있으며, 25~30℃에서 수행되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
만약, 교반기의 온도가 15℃ 미만일 경우, 유기성폐기물, 물 또는 수분유지제 중 어느 하나가 낮은 온도에 의해 동결됨으로써 균일하게 교반되지 못하는 단점이 있고, 40℃ 이상일 경우, 고온에 의해 유기성폐기물, 물 또는 수분유지제 중 어느 하나가 부패되어 곰팡이 등이 서식하게 됨으로써 유충의 먹이로서 적합하지 못한 단점이 있다.
다음으로, 유충선별부(500)는 유충사육부(400)를 거친 유충의 이물질을 제거하기 위해 형성될 수 있다.
이는 컨베이어에 의해 선별이 이루어 질 수 있는데, 적용되는 컨베이어는 벨트 컨베이어(belt conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor), 트롤리 컨베이어, 휠 컨베이어 등 중에서 선택되는 하나 이상이 구비될 수 있다.
바람직하게는 메시망으로 형성된 벨트 컨베이어가 적용될 수 있지만, 이에 한정된 것은 아니다.
메시망이 적용될 경우, 2~500메시의 메시망을 이용하여 메시망을 흔듦으로써 유충을 제외한 이물질이 중력에 의해 낙하함과 동시에 이동될 수 있도록 형성될 수 있다.
바람직하게는 2~10메시망을 이용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
만약, 메시망이 2메시보다 작게 형성되면, 유충이 이물질과 함께 이탈되어 유충의 수득률이 저하되는 단점이 있고, 500메시 이상으로 형성되면, 큰 입자가 통과하지 못하게 되어 유충을 선별하는데 어려움이 있다.
이때, 유충과 이물질의 분리를 용이하게 수행하기 위하여 상측 또는 일측에 팬을 포함한 블로워에 의해 바람을 제공함으로써 메시망 사이에 머무르고 있는 이물질이 바람의 세기에 의해 제거될 뿐만 아니라, 유충과 이물질의 분리가 용이하게 수행될 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 컨베이어에 의해 이물질이 제거된 유충은 유충에 잔존하는 이물질을 살균수 또는 정제수와 같은 물을 이용하여 수행될 수 있다.
이때, 유충이 내측방향으로 물이 분사되는 세척기를 통과함으로써 세척이 수행될 수 있다.
세척기에 의해 세척이 수행됨으로써, 다량의 유충을 연속적으로 세척할 수 있는 장점이 있다.
선택적으로, 메시망으로 형성된 컨베이어의 상측 또는 측면에 물을 흘림으로써 물이 유충을 거쳐 메시망을 통과되도록 형성되어 메시망 하측에는 물과 미세 이물질이 수거되도록 형성되어 세척이 수행될 수 있다.
이는 수압에 의해 큰 입자의 이물질이 분쇄되어 메시망을 통과하고, 유충에 잔존하는 이물질을 세척할 수 있는 장점이 있다.
또 다른 방법으로는, 메시망이 잠길 수 있는 정도로 채워진 물통에 이물질이 제거된 유충을 포함하는 메시망을 넣고 흔듦으로써 유충에 포함된 이물질이 세척될 수 있도록 수행될 수 있다.
이와 같이, 물에 의한 세척이 수행된 후 블로워에 의한 건조가 더 수행될 수 있다.
이는 물에 의한 세척 후에 팬을 포함하는 블로워에 의해 바람을 형성하여 유충을 건조시킴으로써 후술될 제품화부(600)가 연속적으로 용이하게 수행될 수 있도록 형성될 수 있다.
다음으로, 제품화부(600)는 도 1에 도시된 바와 같이, 유충선별부(500)를 거친 유충을 건조하여 가공하도록 제1이동부(610), 건조부(630) 및 제품화하는 장치(650)를 포함하는 사료첨가물 제조장치가 형성될 수 있다.
제1이동부(610)는 지면을 기준으로 일측 단부는 상측방향으로 향하도록 형성되고, 타측 단부는 하측방향으로 향하도록 형성되어 유충을 중력 및 진동에 의해 이동시킬 수 있도록 형성 될 수 있다.
제1이동부(610)가 형성됨으로써 제1이동부(610)의 진동에 의해 유충선별부(500)를 거친 유충이 모여 있지 않고 얇은 층을 형성하며 이동되어 후술될 건조부(630)에 의한 유충의 건조가 균일하게 수행될 수 있는 장점이 있다.
이때, 제1진동부(610)는 컨베이어로 형성될 수 있는데, 컨베이어는 벨트 컨베이어(belt conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor), 트롤리 컨베이어, 휠 컨베이어 등 중에서 선택되는 하나 이상이 구비될 수 있다.
바람직하게는 벨트 컨베이어로 형성되어 유충의 이탈을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 제1이동부(610) 하측에는 제1이동부(610)를 지지하고, 제1이동부(610)에 의해 이동된 유충이 건조부(630)로 유연하게 이동될 수 있도록 제1이동부(610) 하측에 제1이동부지지부(611)가 더 포함될 수 있다.
제1이동부가이드(611)는 제1이동부(610)의 형상과 동일한 각도로 제1이동부(610) 하측에 형성되며, 일측 단부는 제1이동부(610)의 일측 단부를 감쌀 수 있도록 상측방향으로 돌출 형성되며, 타측 단부는 제1이동부(610)의 길이보다 길게 길이방향으로 연장 형성되어 유충의 손실을 최소화할 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 제1이동부가이드(610)가 형성됨으로써 제1이동부(610)와 건조부(630)가 유연하게 연결되어 건조 시 유충의 손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
이때, 제1이동부가이드(610)의 좌우 양 측면은 상측방향으로 돌출 형성되어 제1이동부(610)의 진동에 의한 유충의 양측 방향으로의 이탈을 방지할 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 제1이동부가이드(611) 하측에 제1이동부가이드(611)를 지지할 수 있도록 제1지지부(621)가 더 형성될 수 있다.
제1지지부(621)는 제1이동부가이드(611)의 하측에 하측방향으로 연장 형성됨으로써 제1이동부(610) 및 제1이동부가이드(611)가 지면에 상측방향으로 이격되어 고정될 수 있도록 형성될 수 있다.
다음으로, 건조부(630)는 제1이동부(610)에 의해 이동된 유충을 유충건조장치(631)에 의해 건조시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
즉, 제1이동부(610)에 의해 이동된 유충이 유충건조장치(631)를 통과함으로써 건조되어 후술될 제품화하는 장치(650)에 의해 제품화가 용이하게 수행될 수 있도록 가공될 수 있는 것이다.
이때, 유충건조장치(631)는 마이크로파를 이용한 건조, 원적외선을 이용한 건조, 자연건조, 진공건조, 열풍건조 또는 동결건조 중 선택되는 어느 하나를 수행함으로써 유충의 건조가 수행될 수 있다.
가장 바람직하게는 마이크로파를 이용한 건조가 수행됨으로써 대량의 유충이 연속적으로 건조될 수 있을 뿐만 아니라, 마이크로파에 의해 균일하게 건조가 수행될 수 있는 장점이 있다.
또한, 마이크로파를 이용한 건조가 수행될 경우, 80℃ 이상의 조건에서 건조가 수행될 수 있다.
바람직하게는 90℃ 이상의 조건에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 80℃ 이하의 조건에서 수행될 경우, 낮은 온도에 의해 균일하게 건조가 수행되지 못하는 단점이 있다.
더욱이, 제1이동부(610)에 의해 이동된 유충이 유충건조장치(631)를 용이하게 통과할 수 있도록 제2이동부(632)가 유충건조장치(631)를 관통하도록 형성될 수 있다.
제2이동부(632)는 제1이동부(610)와 마찬가지로 컨베이어로 형성됨으로써 다량의 유충 건조가 연속적으로 용이하게 수행될 수 있도록 형성될 수 있다.
더욱이, 제2이동부(632)의 속도에 의해 유충의 이동속도 및 건조시간을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
제2이동부(632)는 벨트 컨베이어(belt conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor), 트롤리 컨베이어, 휠 컨베이어 등 중에서 선택되는 하나 이상이 구비될 수 있다.
바람직하게는 벨트 컨베이어로 형성되어 다량의 유충의 건조가 연속적으로 용이하게 수행될 수 있다.
이때, 제2이동부(632)의 하측에 하측방향으로 연장 형성된 제2지지부(622)에 의해 지지될 수 있도록 형성될 수 있다.
제2지지부(622)가 형성됨으로써 제2이동부(632) 및 유충건조장치(631)가 지면과 이격되도록 형성되어 작업자가 작은 움직임으로 유충건조장치(631) 및 제2이동부(632)의 작동상태를 확인할 수 있는 장점이 있다.
선택적으로, 건조부(630)와 제품화하는 장치(650)를 유연하게 연결시키기 위해 건조부(630) 및 제품화하는 장치(650) 사이에 제3이동부(640)가 더 포함될 수 있다.
바람직하게는 제3이동부(640)는 건조부(630)의 타측 단부로 이동된 유충이 용이하게 제품화하는 장치(650)에 유입될 수 있도록 제3이동부(640)의 일측은 건조부(630)의 타측 단부의 하측에 형성되고, 타측은 제품화하는 장치(650)와 연결될 수 있도록 형성되어 유충의 건조 및 제품화공정이 연속적으로 수행될 수 있도록 형성될 수 있다.
따라서 제3이동부(640)는 벨트 컨베이어(belt conveyor), 롤러 컨베이어(roller conveyor), 트롤리 컨베이어, 휠 컨베이어 등 중에서 선택되는 하나 이상의 컨베이어로 형성될 수 있다.
바람직하게는 벨트 컨베이어로 형성될 수 있으며, 벨트 컨베이어의 상측에 상측방향으로 돌출 형성된 하나 이상의 돌기가 더 포함되어 하나 이상의 칸을 형성할 수 있다.
이는 건조부(630)의 건조속도에 따라 일정량의 유충을 제3이동부(640)의 이동 속도를 제어함으로써 소분(小分)할 수 있도록 형성되어 다량의 유충이 연속적으로 제품화될 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 제3이동부(640) 하측에 제3이동부가이드(641)가 더 포함됨으로써 제3이동부(640)의 타측 단부로 이동된 유충이 제3이동부(640)의 이동에 의한 손실량을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 제3이동부가이드(641)의 타측 단부는 길이방향으로 연장 형성되어 제품화하는 장치(650) 내측에 유충이 연속적으로 인입되어 제품화 될 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 제3이동부(640) 및 제3이동부가이드(641)가 제3지지부(623)에 의해 지면과 이격되도록 제3이동부(641)의 하측방향으로 연장 형성될 수 있다.
제3지지부(623)가 더 포함됨으로써 제3이동부(640)의 유지 및 보수가 용이한 장점이 있다.
다음으로, 제품화하는 장치(650)는 건조부(630)에 의해 건조된 유충을 착유기(651) 또는 분쇄기(653) 중 선택되는 어느 하나가 포함되어 제품화하도록 형성될 수 있다.
바람직하게는, 건조부(630)를 거친 유충을 착유기(651)에 의해 착유를 수행하여 오일을 추출하고, 착유기(651)에 의해 생성된 유충의 부산물을 분쇄기(653)에 의해 분쇄함으로써 유충박이 형성될 수 있다.
이때, 착유기(651)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 압착법을 수행하는 착유기(651)가 적용될 수 있는데, 이는 프레스에 의한 압착 또는 스크류에 의한 압착법 중 선택되는 어느 하나의 방법으로 수행될 수 있다.
스크류에 의한 압착법이 수행될 경우, 스크류에 의해 가해지는 압력에 의해 압착이 수행되어 대량의 유충으로부터 연속적으로 착유를 수행할 수 있는 장점이 있다.
이때, 착유기(651)의 온도 및 압력은 90℃ 이하 및 100~500kgf/cm2에서 수행될 수 있다.
바람직하게는, 85℃ 이하 및 200~400kgf/cm2로 수행될 수 있는데, 가장 바람직하게는 80℃ 이하 및 300kgf/cm2에서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 착유기(651)의 온도가 90℃ 이상에서 수행될 경우, 고온에 의해 유충에 함유된 단백질이 변형됨으로써 충분한 양의 오일이 착유되지 못할 뿐만 아니라, 착유 시 바스러지는 단점이 있다.
더욱이, 착유기(651)의 압력이 100kgf/cm2 미만으로 수행될 경우, 낮은 압력으로 수행되어 유충에 포함된 오일이 용이하게 추출되지 않는 단점이 있고, 500kgf/cm2 이상으로 수행될 경우, 고압으로 수행되어 안전사고를 대비하여 정밀한 조작이 필요한 번거로움이 있다.
바람직하게는 1차에 걸쳐서 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 1차 및 2차로 착유가 수행될 경우, 1차에서는 100~500kgf/cm2의 압력으로 수행될 수 있고, 2차에서는 1차와 동일한 압력으로 1차 착유가 수행된 후 생성되는 유충의 부산물을 착유기에 넣고 200~400kgf/cm2로 수행될 수 있다.
착유기(651)에 의해 착유된 오일은 도 3에 도시된 바와 같이, 제1배출부(652)에 의해 배출될 수 있다.
제1배출부(652)는 착유기(651)에 의해 형성된 오일이 용이하게 착유기(651) 밖으로 용이하게 배출되어 포장될 수 있도록 착유기(651) 일측에 외측방향으로 돌출 형성될 수 있다.
제1배출부(652)의 단부는 하측방향으로 향하도록 형성되어 오일의 포장이 용이하게 수행될 수 있도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
선택적으로, 압착이 수행된 후 형성된 오일에 포함된 이물질을 걸러내기 위해 여과가 더 수행될 수 있다.
이때, 여과는 200~300메시의 메시망에서 수행될 수 있는데, 200메시 미만으로 여과가 수행되면, 미세한 이물질이 통과하여 여과가 용이하게 이루이지지 않는 단점이 있고, 300메시 이상으로 수행될 경우, 메시망 내에 형성된 다수의 통공이 이물질에 의해 막히는 현상이 발생되어 여과 시간이 오래 걸리는 단점이 있다.
착유기(651)를 거쳐 형성된 오일은 사료, 식수 또는 오일 자체로 가축 또는 어류에게 공급됨으로써 가축 또는 어류의 사료요구량 및 증체량을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
가장 바람직하게는 식수 또는 사료와 혼합될 수 있는데, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
식수에 혼합될 경우, 혼합물 100중량부를 기준으로 오일을 30중량부 이상 포함될 수 있다.
만약, 30중량부 미만으로 포함될 경우, 가축 또는 어류 중 선택되는 어느 하나의 사료요구량이 충분히 증가하지 못하게 되어 일당평균증체량 또는 사료효율이 현저히 저하되는 단점이 있다.
더욱이, 오일과 식수가 균일하게 혼합되기 위해 중탕됨으로써 혼합될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
다른 실시예로서, 오일이 사료에 첨가될 경우, 혼합물 100중량부를 기준으로 오일은 30중량부 미만으로 포함될 수 있다.
바람직하게는 0.1~20중량부로 포함될 수 있지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 30중량부 이상으로 포함될 경우, 오일의 첨가량에 따라 혼합물의 제조단가가 높아지게 되는 단점이 있다.
더욱이, 착유기(651) 하측에는 하측방향으로 연장 형성된 제4지지부(624)에 의해 지면과 이격되도록 지지될 수 있는데, 제4지지부(624)가 형성됨으로써 착유기(651)의 유지 및 보수가 용이한 장점이 있다.
분쇄기(653)는 건조부(630), 제3이동부(640) 또는 착유기(651) 중 선택되는 어느 하나를 거친 유충을 분쇄할 수 있도록 형성될 수 있다.
가장 바람직하게는 착유기(651)를 거친 유충의 부산물인 유충박을 분쇄함으로써 유충의 부산물에 의한 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
이때, 착유기(651)를 거친 유충박은 연결부(655)에 의해 분쇄기(653)로 이동될 수 있지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
유충박은 100~500메시의 크기로 분쇄될 수 있다.
만약, 유충박의 크기가 100메시 미만으로 형성될 경우, 유충박의 크기에 의해 소화가 용이하게 수행되지 못하는 단점이 있고, 500메시 이상의 크기로 형성될 경우, 포장 시 가루날림에 의한 손실량이 발생되는 단점이 있다.
제2배출부(654)는 분쇄기(653)에 의해 형성된 유충박을 분쇄기(653) 밖으로 배출하여 포장될 수 있도록 분쇄기(653) 일측에 외측방향으로 돌출 형성될 수 있다.
제2배출부(654)의 단부는 하측방향으로 향하도록 형성되어 유충박의 포장이 용이하게 수행될 수 있도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
더욱이, 분쇄기(653) 하측에는 하측방향으로 연장 형성된 제5지지부(625)가 더 포함될 수 있다.
제5지지부(625)가 더 포함됨으로써 분쇄기(653)의 유지 및 보수가 용이할 뿐만 아니라, 분쇄기(653)가 지면과 이격되도록 형성됨으로써 작업자는 유충박의 분쇄상태를 용이하게 검수할 수 있는 장점이 있다.
분쇄기(653)를 거쳐 형성된 유충박은 사료 또는 유충박 자체로 가축 또는 어류에게 공급될 수 있는데, 가축의 식수 또는 사료 중 선택되는 어느 하나와 혼합하여 공급되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
가장 바람직하게는, 사료 첨가제로 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 식수에 혼합될 경우, 혼합물 100중량부를 기준으로 유충박을 30중량부 이상 포함될 수 있다.
만약, 30중량부 미만으로 포함될 경우, 가축 또는 어류 중 선택되는 어느 하나의 사료요구량이 충분히 증가하지 못하게 되어 일당평균증체량 또는 사료효율이 현저히 저하되는 단점이 있다.
더욱이, 유충박과 식수가 균일하게 혼합되기 위해 중탕됨으로써 혼합될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
다른 실시예로서, 유충박이 사료에 첨가될 경우, 혼합물 100중량부를 기준으로 유충박은 30중량부 미만으로 포함될 수 있다.
바람직하게는 0.1~20중량부로 포함될 수 있지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
만약, 30중량부 이상으로 포함될 경우, 유충박의 첨가량에 따라 혼합물의 제조단가가 높아지게 되는 단점이 있다.
이와 같이 형성된 사료첨가물은 유충의 분쇄과정에서 발생되는 오일을 활용하여 식수 또는 사료에 첨가하여 가축 및 어류의 지방흡수율을 높일 수 있고, 오일을 추출한 후 생성된 유충의 부산물인 유충박을 분쇄하여 사료 첨가물화 시킴으로써 유충의 부산물에 의한 폐기물을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
더욱이, 컨베이어를 이용하여 연속공정을 도모함으로써, 사료첨가물을 연속적으로 생산할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제조공정의 규격화를 통하여 제품의 품질 안정성 강화 및 생산효율을 증대시킬 수 있어 원료비 절감 등의 효과가 있는 장점이 있다.
이와 같이 형성된 사료첨가물의 구체적인 제조방법에 도 5를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.
<실시예 1> 유충으로부터 압착된 오일을 이용한 사료첨가물의 제조.
1) 알에서 부화 후 1.5 내지 2.0cm 크기의 유충을 성장시키는 제1단계(S110)를 수행한다.
2) 제1단계(S110)를 거친 유충을 100메시의 메시망으로 형성된 하나 이상의 컨베이어를 통과함으로써 컨베이어의 진동에 의해 유충과 이물질을 분리시키는 제2단계(S120)를 수행한다.
3) 제2단계(S120)를 거친 유충을 물에 의해 세척하고 블로워에 의해 건조하는 제3단계(S130)를 수행한다. 이때, 유충은 내측에 내측방향으로 물이 분사되는 세척기를 통과함으로써 세척될 수 있다.
4) 제3단계(S130)를 거친 유충을 건조부(630)에 의해 건조시키는 제4단계(S140)를 수행한다.
5) 제4단계(S140)를 거친 유충을 착유기(651)에 넣고 착유를 수행하는 제5단계(S150)를 수행한다.
6) 제5단계(S150)를 거쳐 추출된 오일을 전체 조성물 100중량부에 대하여, 물 70중량부 및 오일 30중량부를 혼합하여 가축 급여용 식수를 제조하고, 사료 조성물 100중량부에 대해 오일 10중량부를 혼합하여 사료를 제조한다.
<실시예 2> 유충의 부산물에 의해 제조된 사료첨가물의 제조.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1단계~제5단계(S110~S150)에 의해 생성된 유충의 부산물인 유충박을 수거하여 분쇄기(653)에 의해 200메시로 분쇄하는 제6단계(S160)를 수행하고, 제6단계(S160)를 거쳐 제조된 유충의 부산물을 전체 조성물 100중량부에 대하여, 사료 90중량부 및 유충의 부산물 10중량부를 혼합하여 사료 조성물을 제조한다.
<비교예 1>
제1단계~제6단계(S110~S160)를 거치지 않은 식수와 사료를 제조하였다.
<시험예 1> 가축 일당평균증체량 및 사료효율 측정.
비육돈(肥育豚), 이유자돈 50두를 사육하여 급여하였으며, 실시예 1 및 비교예 1을 각각 이유 후 28일간 급여하여 평균증체량 및 각각의 사료 1Kg을 급여하였을 때의 사료효율을 조사하였다.
<시험예 2> 어류 일당평균증체량 및 치어체장 평균성장율측정.
어류로서 넙치를 사육하여 급여하였으며, 실험예 1 및 비교예 1을 각각 공급하기 위한 수조에 1일 2회 만복(滿腹) 공급하였으며, 16주간 사육하였다. 실험기간동안 평균 수온은 16~24℃를 유지하였다.
상기 넙치의 체중 측정은 4주 간격으로 실시하였으며, 측정일 전부터 24시간 절식시킨 후 MS-222(10ppm)로 마취시켜 전체무게를 측정하여 평균증체량 및 치어체장 평균성장율을 측정하였다.
<시험예 3> 가축 일사료요구율, 생존율, 살모넬라균수치 측정.
육계(肉鷄) 50수를 사육하여 급여하였으며, 실시예 1 및 비교예 1을 각각 급여하여 사료요구율, 생존율 및 비장의 살모넬라균수치를 조사하였다.
<표 1>
Figure 112018062627387-pat00001
<표 1>을 토대로 살펴보면, 전반적으로 비교예 1에 비해 실시예 1의 일당평균증체량, 사료효율 및 치어체장 평균성장률이 전반적으로 증가한 것으로 나타났다.
이는 유충에 포함된 포화지방산 및 불포화지방산이 비육돈 및 어류의 체내에 축적되었기 때문에 높게 측정된 것으로 사료된다.
<표 2>
Figure 112018062627387-pat00002
<표 2>를 토대로 살펴보면, 전반적으로 비교예 1에 비해 실시예 2의 사료요구율 및 생존율이 증가하였으며, 살모넬라균수치는 감소한 것으로 나타났다.
이는 유충에 포함된 포화지방산 및 불포화지방산이 어류의 체내에 축적되어 일당평균증체량이 높게 측정된 것으로 생각된다.
본 발명은 유충을 이용한 사료첨가물 제조시스템에 관한 것으로, 사료 조성물 등에 사용되어 산업상 이용가능한 발명이다.

Claims (9)

  1. 유충이 성충으로 성장하여 산란할 수 있도록 하나 이상의 산란배지 및 산란장치를 포함하는 산란부(100);
    산란부(100)로부터 산란된 유충의 알을 부화시킬 수 있도록 형성된 부화부(200);
    부화부(200)로부터 부화된 유충이 번데기로 용화될 수 있도록 형성된 성충사육부(300);
    부화부(100)로부터 부화된 유충이 번데기가 되기 전까지 성장할 수 있도록 형성된 유충사육부(400);
    유충사육부(400)를 거친 유충의 이물질을 제거하기 위해 형성되는 유충선별부(500); 및
    유충선별부(500)를 거친 유충을 건조하여 가공하는 제품화부(600);를 포함하고,
    유충선별부(500)는 2~500메시의 메시망으로 형성된 하나 이상의 컨베이어를 흔듦으로써 컨베이어의 진동에 의해 유충과 이물질을 분리시키며,
    제품화부(600)는
    지면을 기준으로 일측 단부는 상측방향으로 향하도록 형성되고, 타측 단부는 하측방향으로 향하도록 형성되어 유충을 중력 및 진동에 의해 이동시킬 수 있도록 형성된 제1이동부(610);
    제1이동부(610)에 의해 이동된 유충을 유충건조장치(631)에 의해 건조시킬 수 있도록 형성된 건조부(630); 및
    건조부(630)에 의해 건조된 유충을 착유기(651) 또는 분쇄기(653) 중 선택되는 어느 하나가 포함되어 기름 또는 분말로 제품화하는 장치(650);를 포함하며,
    제1이동부(610)에 의해 얇은 층이 형성되고,
    착유기(651)는 프레스에 의한 압착 또는 스크류에 의한 압착법 중 선택되는 어느 하나의 방법으로 수행되며,
    착유기(651)의 온도는 90℃ 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 사료첨가물 제조시스템.
  2. 성충이 산란하여 유충으로 성장시키는 제1단계(S110);
    제1단계(S110)를 거친 유충과 이물질을 분리시키는 제2단계(S120);
    제2단계(S120)를 거친 유충을 세척하는 제3단계(S130);
    제3단계(S130)를 거친 유충을 건조부(630)에 의해 건조시키는 제4단계(S140);
    제4단계(S140)를 거친 유충을 착유기(651)에 의해 착유하는 제5단계(S150); 및
    제5단계(S150)를 거쳐 형성된 유충의 부산물인 유충박을 수거하여 분쇄기(653)에 의해 분쇄하는 제6단계(S160);를 포함하고,
    제2단계(S120)는 제1단계(S110)를 거친 유충을 2~500메시의 메시망으로 형성된 하나 이상의 컨베이어를 흔듦으로써 컨베이어의 진동에 의해 유충과 이물질을 분리시키고,
    착유기(651)는 프레스에 의한 압착 또는 스크류에 의한 압착법 중 선택되는 어느 하나의 방법으로 수행되며,
    착유기(651)의 온도는 90℃ 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 사료첨가물 제조방법.
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