KR102211697B1 - 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법 - Google Patents

반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 광물질 분말 및 식물추출물을 포함하고, 상기 광물질은 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어지고, 상기 식물추출물은 무즙, 양파즙, 생강분말, 마늘즙, 솔잎즙, 감식초, 갈근, 오가피 및 도토리로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용된다.
상기한 구성에 의해 본 발명은 식물추출물 및 광물질을 이용하여 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조함으로써, 지속적이며 보다 효율적으로 반려동물의 냄새를 제거할 수 있고 장내 노폐물 등을 제거하여 반려동물의 건강 및 면역력을 증진시킬 수 있는 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조할 수 있다.

Description

반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법{MINERAL FERMENTATION SOLUTION FOR FEED ADDITIVES FOR REMOVING ODOR FROM COMPANION ANIMALS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 식물추출물 및 광물질을 이용하여 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조함으로써, 지속적이며 보다 효율적으로 반려동물의 냄새를 제거할 수 있고 장내 노폐물 등을 제거하여 반려동물의 건강 및 면역력을 증진시킬 수 있는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 가족형태가 핵가족화로 급속도로 변화하여 혼자 생활하는 사람이 증가함에 따라 반려동물에 대한 관심도가 높아지고 있는데, 이와 같은 변화에 맞춰 반려동물을 존중하는 인식에 따라 많은 반려동물용 옷, 음식 및 장난감 등이 다양하게 출시되고 있다.
예를 들어, 반려동물에 대한 의료혜택을 주는 것을 넘어 사망시 장례까지 치러주어 한가족과 같이 생각하는 환경이 점점 일반화되어가고 있는 추세에 따라 반려동물에 대한 개념이 변화되어 왔다.
즉, 인간이 주로 즐거움을 누리기 위한 대상으로 사육하는 동물이라는 개념에서, 사람과 더불어 사는 동물로 동물이 인간에게 주는 여러 혜택을 존중하여 사람의 장난감이 아니라는 뜻에서 더불어 살아가는 동물로 그 인식이 변화하였는데, 현대사회에서 사람과 동물간의 관계를 극명하게 나타내어 준다고 할 수 있다.
이러한 반려동물에 대한 의식변화를 반영하듯 그 개체수는 최근 가파르게 증가하고 있으며, 반려묘, 반려견 등과 관련된 산업 역시 급속한 성장을 계속하고 있는데, 반려동물과 관련된 산업의 초기에는 반려동물에게 음식물 찌꺼기를 주로 급여하였으나, 최근에는 상업용 사료가 개발되었고, 대부분의 반려동물 등은 상업용 사료를 급여하는 것이 일반적이다.
또한, 이러한 반려동물이 일반가정에서 사육되고 있으며, 특히, 개, 고양이 등은 동물이라는 개념을 넘어 가족이고 인생의 동반자의 역할로 자리 잡고 있는 추세인데, 이러한 개, 고양이 등을 키우기 위해서는 사람과 마찬가지로 집과 음식 및 기타 도구가 필수적으로 요구되며, 음식과 동물 우리의 경우에는 동물의 특성에 따라 다양한 형태의 사료와 우리가 널리 보급되어 사용되고 있다.
한편, 반려동물에게 급여되는 사료는 인간이 소비하기에는 부적합한 동물의 내장류, 피하지방 힘줄 등의 육류나 농작물 찌거기를 대체적으로 사용하고 있고 이들을 오래 보존하기 위한 방부제, 착색제, 맛을 내기 위한 화학 첨가물 등이 함유되는 경우가 많다.
이들은 소화과정에서 유해균에 의해 독성이 적은 물질로 바뀌게 되기도 하지만, 유해균들에 의해서 부패되고 독소를 만들기도 하여 반려동물에게 피부병 내지 알레르기를 일으키기도 한다. 다량의 단백질을 섭취한 반려동물의 경우 미처 해독되지 아니한 것들로 인해 심한 악취를 발생시킨다.
통상적으로 악취는 황화수소, 메르캅탄, 황화메틸, 이황화메틸과 같은 산성의 냄새와, 암모니아, 트리메틸아민, 스카톨과 같은 염기성 냄새와 아세트알데히드, 스타이렌과 같은 중성냄새로 구별된다.
이러한 악취를 제거하기 위한 가장 일반적인 방법은 향료, 향기와 같은 방향성 물질을 이용하여 후각적으로 은폐하는 의화적 탈취법, 산화, 환원, 중화, 이온교환반응 등을 이용하여 분해하는 화학적 탈취법, 그리고 활성탄, 제올라이트 등의 다공성 물질을 이용하여 포집하는 물리적 흡착법, 미생물, 효소 등을 이용한 생물적 탈취법 등이 있는데, 이러한 방법은 악취입자에 뿌려서 일시적으로 탈취시키는 것으로 근본적인 해결책은 되지 못한다.
이에 따라 최근에는 동물이 섭취하는 사료에 기능성 물질을 첨가하는 방식으로 이러한 문제를 해결하는 시도들이 많이 대두되었다. 최근 가장 각광받고 있는 방식은 다공성 무기물질을 첨가하여 각종 유해균과 중급속을 흡착시키는 방법이다.
그러나 이러한 기능성 물질들을 사료에 배합하여 사용하는 경우 그 기능을 제대로 발휘하기 어려워 효과에 많은 의문점을 남기고 있고, 또한, 사료가 소화되는 여러 과정을 거치면서 유해물질들이 배출되며 이러한 소화과정은 상당한 시간을 필요로 하나, 다공성 무기물질들은 상대적으로 빠른 시간내에 배출되기 때문에 시간을 두고 발생되는 여러가지 유해균과 중금속을 흡착하는 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
국내공개특허 제10-2018-0106579호(2018년 10월 01일 공개) 국내공개특허 제10-2006-0011031호(2006년 02월 03일 공개) 국내등록특허 제10-0889830호(2009년 03월 13일 등록)
본 발명은 식물추출물 및 광물질을 이용하여 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조함으로써, 지속적이며 보다 효율적으로 반려동물의 냄새를 제거할 수 있고 장내 노폐물 등을 제거하여 반려동물의 건강 및 면역력을 증진시킬 수 있는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 반려동물의 장내 유해균을 억제하고 유익균을 증가시키며 체중유지 및 비만방지할 수 있고 장기간 급여에도 항생제 내성 등과 같은 부작용 없이 안전하게 섭취할 수 있고 편리성 및 기호성이 높은 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 광물질 분말과 식물추출물을 혼합하여 혼합물을 형성하고, 상기 혼합물에 탄소원 및 질소원을 첨가하고 발효 및 숙성시킨 다음, 상기 발효 및 숙성시킨 혼합물로부터 상등액을 분리하여 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액이며, 상기 광물질 분말은 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어지고, 상기 식물추출물은 무즙, 양파즙, 생강분말, 마늘즙, 솔잎즙, 감식초, 갈근, 오가피 및 도토리로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용된다.
상기 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 질소원은 요소, 효모추출물, 제1인산암모늄, 트립톤, 질산나트륨, 프로테오스펩톤, 질산칼륨 및 펩톤으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용되고, 상기 탄소원은 포도당, 만노오스, 갈락토오스, 자일로스, 솔비톨, 말토스, 만니톨, 아라비노스, 크실로오스, 덱스트린 및 전분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 미네랄 발효액은 복합 유산균을 포함하되, 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 유산균이 이용될 수 있다.
상기 미네랄 발효액은 파우치 형태, 액상 형태 또는 젤리 형태로 가공되어 제조되고, 반려동물용 사료 또는 물과 함께 급여되어 반려동물에 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법은 광물질을 준비한 후 분쇄하여 광물질 분말을 제조하는 광물질 분쇄 단계(S100); 상기 광물질 분말에 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 교반하는 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200); 상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 가열하는 멸균하는 멸균 단계(S300); 상기 멸균된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 냉각하는 냉각 단계(S400); 상기 냉각된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 복합 유산균을 접종하는 유산균 접종 단계(S500); 상기 복합 유산균이 접종된 혼합물을 발효시켜 발효액을 제조하는 발효 단계(S600); 상기 발효액을 가열하여 멸균하는 발효액 멸균 단계(S700); 상기 멸균된 발효액은 냉각한 후 저장하여 숙성시키는 숙성 단계(S800); 및 상기 숙성된 발효액에서 상등액을 분리하여 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액을 제조하는 미네랄 발효액 제조 단계(S900)를 포함한다.
상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 준비되는 광물질로는 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어진 광물질이 이용되고, 상기 광물질은 입경이 0.01 내지 20㎛가 되도록 분쇄될 수 있다.
상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 상기 광물질은 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부 및 제올라이트 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)에서는 상기 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 110 내지 120℃의 온도에서 5 내지 15분 동안 교반함으로써 수행되고, 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 유산균 접종 단계(S500)에서 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 유산균이 이용될 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명은 식물추출물 및 광물질을 이용하여 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조함으로써, 지속적이며 보다 효율적으로 반려동물의 냄새를 제거할 수 있고 장내 노폐물 등을 제거하여 반려동물의 건강 및 면역력을 증진시킬 수 있는 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 반려동물의 장내 유해균을 억제하고 유익균을 증가시키며 체중유지 및 비만방지할 수 있고 장기간 급여에도 항생제 내성 등과 같은 부작용 없이 안전하게 섭취할 수 있고 편리성 및 기호성이 높은 사료첨가용 미네랄 발효액을 제조할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 시간 경과에 따른 반응기의 암모니아 가스 농도 곡선을 보여주는 그래프이다.
도 3은 시간 경과에 따른 반응기의 포름알데하이드 가스 농도 곡선을 보여주는 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 광물질 분말과 식물추출물을 혼합하여 혼합물을 형성하고, 상기 혼합물에 탄소원 및 질소원을 첨가하고 발효 및 숙성시킨 다음, 상기 발효 및 숙성시킨 혼합물로부터 상등액을 분리함으로써 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액일 수 있다.
상기 광물질 분말은 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어지고, 상기 식물추출물은 무즙, 양파즙, 생강분말, 마늘즙, 솔잎즙, 감식초, 갈근, 오가피 및 도토리로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
또한, 상기 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
또한, 상기 질소원은 요소, 효모추출물, 제1인산암모늄, 트립톤, 질산나트륨, 프로테오스펩톤, 질산칼륨 및 펩톤으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용되고, 상기 탄소원은 포도당, 만노오스, 갈락토오스, 자일로스, 솔비톨, 말토스, 만니톨, 아라비노스, 크실로오스, 덱스트린 및 전분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
또한, 상기 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 복합 유산균을 포함하여 제조되는데, 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 공지된 유산균이 이용될 수 있다.
또한, 상기 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액은 파우치 형태, 액상 형태 및 젤리 형태로 가공되어 제조될 수 있고, 바람직하게는 상기 미네랄 발효액은 액상의 파우치 형태로 제조되고, 반려동물용 사료 또는 물과 함께 급여되어 반려동물에 제공될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법은 광물질 분쇄 단계(S100), 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200), 멸균 단계(S300), 냉각 단계(S400), 유산균 접종 단계(S500), 발효 단계(S600), 발효액 멸균 단계(S700), 숙성 단계(S800) 및 미네랄 발효액 제조 단계(S900)를 포함한다.
1. 광물질 분쇄 단계(S100)
상기 광물질 분쇄 단계(S100)는 광물질을 준비한 후 분쇄기를 이용하여 분쇄하여 광물질 분말을 제조하는 단계이다.
상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 준비되는 광물질로는 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어진 광물질이 이용될 수 있고, 상기 광물질은 입경이 0.01 내지 20㎛가 되도록 분쇄될 수 있는데, 상기 광물질은 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부 및 제올라이트 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 상기 산호석은 흔히 산호류를 많이 함유하는 석회암을 뜻하며, 산호석회암(coral limestone)이라고도 하며, 지질시대의 산호초였던 곳으로 부서진 산호초 파편과 산호사(珊瑚沙)에 의해 생성된다.
상기 산호석은 대부분 탄산칼슘(CaCO3)으로 구성되는데, 산호석을 고열에 가열하게 되면 강열감량에 해당하는 이산화탄소로 빠져나가기 때문에 산화칼슘(CaO)으로 많은 비중을 차지하고, 이러한 산호석을 이용하면 다양한 친환경적인 효과를 누릴 수 있는데 그 대표적인 효과는 원적외선과 음이온 방출이다.
또한, 상기 일라이트는 다공체의 점토광물로서 원적외선과 음이온을 발생하여 항균작용과 탈취작용을 하게되며, 인체에 좋은 음이온 및 원적외선을 방출하기 때문에 신진대사를 촉진하고 혈액순환을 좋게 하는 등의 유용한 작용을 하는 것으로 알려져 있다.
또한, 상기 제올라이트는 미세한 다공질의 결정구조를 가지는 이온교환성 화합물로서 양이온 교환특성, 흡착 및 분자체 특성, 촉매특성, 탈수 및 재흡수 특성이 다른 물질에 비해 월등히 높은 환경친화적 물질이다.
2. 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)
상기 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)는 상기 광물질 분말에 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 교반하는 단계이다.
상기 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)에서는 상기 광물질 분말 전체 함량에 대하여 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있는데, 구체적으로는 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 110 내지 120℃의 온도에서 5 내지 15분 동안 교반함으로써 수행될 수 있다.
또한, 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)에서는 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
또한, 상기 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)에서 상기 식물추출물은 무즙, 양파즙, 생강분말, 마늘즙, 솔잎즙, 감식초, 갈근, 오가피 및 도토리로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있고, 상기 질소원은 요소, 효모추출물, 제1인산암모늄, 트립톤, 질산나트륨, 프로테오스펩톤, 질산칼륨 및 펩톤으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있으며, 상기 탄소원은 포도당, 만노오스, 갈락토오스, 자일로스, 솔비톨, 말토스, 만니톨, 아라비노스, 크실로오스, 덱스트린 및 전분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
3. 멸균 단계(S300)
상기 멸균 단계(S300)는 상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 가열함으로써 상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 잔류하는 세균이나 이물질을 제거하는 단계이다.
상기 멸균 단계(S300)에서는 상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 130 내지 150℃의 온도에서 2 내지 3시간 동안 가열함으로써, 상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원에 잔류하는 세균이나 이물질을 제거할 수 있다.
4. 냉각 단계(S400)
상기 냉각 단계(S400)는 상기 멸균된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 냉각하는 단계이다.
상기 냉각 단계(S400)는 상기 멸균된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 30 내지 40℃의 온도로 냉각함으로써 수행될 수 있다.
5. 유산균 접종 단계(S500)
상기 유산균 접종 단계(S500)는 상기 냉각된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 복합 유산균을 접종하는 단계이다.
상기 유산균 접종 단계(S500)에서는 상기 냉각된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 복합 유산균을 접종함으로써 추후 공정에서 발효를 진행시킬 수 있는데, 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 공지된 유산균이 이용될 수 있다.
6. 발효 단계(S600)
상기 발효 단계(S600)는 상기 복합 유산균이 접종된 혼합물을 발효시켜 발효액을 제조하는 단계이다.
상기 발효 단계(S600)에서는 상기 복합 유산균을 상기 냉각된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 접종한 후 30 내지 35℃의 온도에서 1 내지 3개월 동안 발효시킴으로써 발효액을 제조할 수 있는데, 상기 발효가 상기한 하한 범위 미만으로 수행되는 경우에는 발효가 충분히 이루어지지 않고, 상기한 상한 범위를 초과하여 수행되는 경우에는 제조되는 발효액의 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
7. 발효액 멸균 단계(S700)
상기 발효액 멸균 단계(S700)는 상기 발효액을 가열하여 멸균하는 단계이다.
상기 발효액 멸균 단계(S700)에서는 상기 발효액을 고온에서 가열함으로써 상기 발효액에 포함되어 있는 세균이나 이물질을 제거할 수 있는데, 상기 발효액 멸균 단계(S700)에서는 상기 발효액을 130 내지 140℃의 온도에서 30 내지 90분 동안 가열하여 멸균함으로써 진행될 수 있다.
8. 숙성 단계(S800)
상기 숙성 단계(S800)는 상기 멸균된 발효액은 냉각한 후 저장하여 숙성시키는 단계이다.
상기 숙성 단계(S800)에서는 상기 멸균된 발효액을 15 내지 20℃의 온도로 냉각한 후 10 내지 20일 동안 상기 멸균된 발효액을 저장하여 숙성시킴으로써 진행될 수 있다.
9. 미네랄 발효액 제조 단계(S900)
상기 미네랄 발효액 제조 단계(S900)는 상기 숙성된 발효액에서 고형분 등을 제거하고 상등액을 분리함으로써 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액을 제조하는 단계이다.
상기 미네랄 발효액 제조 단계(S900)에서는 상기 숙성된 발효액을 저장한 후 상등액을 분리함으로써 이물질이 전혀 없고 맑고 연한 갈색의 수용성 천연 미네랄 발효액을 제조할 수 있는데, 상기 미네랄 발효액은 파우치 형태, 액상 형태, 젤리 형태로 가공되어 제조될 수 있다.
바람직하게는 상기 미네랄 발효액은 액상의 파우치 형태로 제조되고, 반려동물용 사료 또는 물과 함께 급여되어 반려동물에 제공될 수 있는데, 상기 미네랄 발효액은 산호석, 일라이트, 제올라이트, 식물추출물, 탄소원 및 질소원과 복합 유산균을 이용하여 제조됨으로써, 반려동물의 소변, 대변 및 몸의 냄새를 제거할 수 있다.
또한, 본 발명에 따라 제조된 미네랄 발효액은 젖산, 포도당, 규소, 황, 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간, 아연 등을 포함함으로써 반려동물의 장내 건강을 도모하고 악취를 제거할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액에 대한 실험예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법에 미네랄 발효액을 제조하였고, 상기 미네랄 발효액에 포함되어 있는 미네랄의 함량은 하기의 [표 1]과 같다.
칼슘 163.74ppm 철 6.12ppm
칼륨 0.22ppm 구리 4.31ppm
나트륨 160.31ppm 망간 0.33ppm
마그네슘 31.37ppm 아연 2.46ppm
실험예 1
일당 증체량은 개시시 및 종료시(4주) 각개체 별로 체중을 측정하였다. 사료섭취량은 매일 급여한 양을 기록하였다. 그 결과 반려동물의 체중이 증가됨을 보였다.
실험예 2
혈액채취는 종료시 (4주)에 요측피정맥에서 K3EDTA Vacuum tube(Becton DicknsonVacutainer Systems, Franklin Lakes, NJ)를 이용하여 혈액을 2mL 채취하여 WBC 및 RBC를 분석하였고, 혈청생화학적 검사는 요측피정맥에서 Vacuum tube(Becton Dickinson Vacutainer Systems, Franklin Lakes, NJ)를 이용하여 혈액 5mL 채취 후 4℃에서 3,000rpm으로 15분간 원심분리하여 얻은 혈청을 자동생화학분석기(HITACHI 747, Japan)를 이용하여 혈액내 Cholesterol, Tryglyceride, HDL/C, LDL/C 및 Lymphocyte를 측정하였다.
그 결과 콜레스테롤과 함께 동맥 경화를 일으키는 혈중 지방성분인 Triglyceride의 성분이 미네랄 발효액을 섭취시 줄어드는 효과를 확인하였다.
실험예 3
분내유해가스는 종료시(4주)에 각처리구에서 동일한 시간 동안 배설된 분을 채취한 후, 신선한 분 300g을 취하여 2,600mL의 밀봉된 플라스틱 용기에 넣고 실온에서 7일간 발효 및 보관한 후 Gastec(Model GV-100, GASTEC, Japan)을 사용하여 분으로부터 발생하는 암모니아(NH3), 황화수소(H2S) 및 총 메르캅탄(Total mercaptans)을 측정하였다. 결과 분내 유해가스인 암모니아, 황화수소, 총 메르캅탄이 줄어드는 것을 확인하였다.
실험예 4
영양소소화율은 종료시(4주)에 산화크롬(Cr2O3)을 표시물로써 0.2% 첨가하여 7일간 급여 후 항문 마사지법으로 분을 채취하였다. 채취한 분은 60℃의 건조기에서 72시간 건조시킨 후 Willey mill로 분쇄하여 분석에 이용하였다. 사료의 일반성분과 표시물로 혼합된 Cr은 AOAC(2000)의 방법에 준하여 분석하였다.
실험예 5
분내 미생물은 종료시(4주)에 항문 마사지법으로 분을 채취한뒤, 실험시까지 -20℃에서 냉동 보관하였으며, 이후 멸균된 생리식염수에 현탁하여 균질화시킨 다음 104에서 107까지 단계 희석하여 생균수 측정용시료로 사용하였다.
실험처리에 의한 돈분내의 Lactobacillus와 E. coli의 균수를 측정하기 위해Lactobacillus에는 MRS agar(Difco, USA), E. coli에는 MacConkey agar(Difco, USA)를 사용하였고, 37℃에서 38시간 배양 후 균수를 측정하였다.
그 결과 장내 유해균인 대장균(E. coli)이 크게 줄어들었다.
실험예 6
본 실시예는 한국건설생활환경시험연구원(KCL)에 의뢰하여 실시하였다.
상시 미네랄 발효액을 5L 크기의 반응기에 넣고 밀봉한 다음 암모니아(NH4) 가스를 초기농도 50μmol/mol/mol으로 주입하고 시험가스의 농도를 초기(0분), 30분, 60분, 90분, 120분에서 측정하였다.
시험가스의 농도는 가스검지관(SPS-KCLI2218-6218)에 의해 측정하였고, 시험 중 온도는 (23.0 ±5.0)℃, 습도는 (50 ±10)% R.H.를 유지한다.
시간대별 시험가스의 제거율은 다음 계산식에 의해 계산하였다.
[계산식]
시험가스 제거율(%) = [(blank 농도)-(sample 농도)/((blank 농도)] × 100
* sample : 본 발명의 미네랄 발효액
이의 결과는 아래의 [표 2] 및 도 2와 같다.
도 2는 시간 경과에 따른 반응기의 암모니아 가스 농도 곡선을 보여주는 그래프이다.
시험항목 시험결과
blank 농도
(μmol/mol)		 sample 농도
(μmol/mol)		 탈취율(%)
탈취시험(암모니아, NH3) 0 50 50 0.0
30분 42 13 69.0
60분 40 11 72.5
90분 39 10 74.4
120분 38 10 73.7
상기 [표 2] 및 도 2를 참조하면, 30분 경과 후 반응기의 암모니아 가스가 69% 가까이 제거되었고, 120분 경과 후에는 74% 이상의 탈취율을 나타내었다.
실험예 7
시험가스로 황화수소(H2S)을 사용하여 상기 실험예 6과 동일하게 실시하였다.
이의 결과는 아래의 [표 3] 및 도 3과 같다.
도 3은 시간 경과에 따른 반응기의 포름알데하이드 가스 농도 곡선을 보여주는 그래프이다.
시험항목 시험결과
blank 농도
(μmol/mol)		 sample 농도
(μmol/mol)		 탈취율(%)
탈취시험 (황화수소, H2S 0 50 50 0.0
30분 49 < 0.1 99.8
60분 49 < 0.1 99.8
90분 49 < 0.1 99.8
120분 49 < 0.1 99.8
삭제
상기 [표 3] 및 도 3을 참조하면, 30분 경과 후 반응기의 포름알데하이드 가스가 99.8% 제거 되었고, 120분 경과 후에는 99.8% 이상의 탈취율을 나타내었다
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 광물질 분말과 식물추출물을 혼합하여 혼합물을 형성하고, 상기 혼합물에 탄소원 및 질소원을 첨가하고 발효 및 숙성시킨 다음, 상기 발효 및 숙성시킨 혼합물로부터 상등액을 분리하여 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액이며,
    상기 광물질 분말은 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어지고, 상기 식물추출물은 무즙, 양파즙, 생강분말, 마늘즙, 솔잎즙, 감식초, 갈근, 오가피 및 도토리로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용되며,
    상기 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 질소원은 요소, 효모추출물, 제1인산암모늄, 트립톤, 질산나트륨, 프로테오스펩톤, 질산칼륨 및 펩톤으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용되고, 상기 탄소원은 포도당, 만노오스, 갈락토오스, 자일로스, 솔비톨, 말토스, 만니톨, 아라비노스, 크실로오스, 덱스트린 및 전분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 미네랄 발효액은 복합 유산균을 포함하되, 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 유산균이 이용되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 미네랄 발효액은 파우치 형태, 액상 형태 또는 젤리 형태로 가공되어 제조되고, 반려동물용 사료 또는 물과 함께 급여되어 반려동물에 제공되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액.
  6. 광물질을 준비한 후 분쇄하여 광물질 분말을 제조하는 광물질 분쇄 단계(S100);
    상기 광물질 분말에 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 교반하는 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200);
    상기 교반된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 가열하는 멸균하는 멸균 단계(S300);
    상기 멸균된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물을 냉각하는 냉각 단계(S400);
    상기 냉각된 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원의 혼합물에 복합 유산균을 접종하는 유산균 접종 단계(S500);
    상기 복합 유산균이 접종된 혼합물을 발효시켜 발효액을 제조하는 발효 단계(S600);
    상기 발효액을 가열하여 멸균하는 발효액 멸균 단계(S700);
    상기 멸균된 발효액은 냉각한 후 저장하여 숙성시키는 숙성 단계(S800); 및
    상기 숙성된 발효액에서 상등액을 분리하여 칼슘, 칼륨, 나트륨, 마그네슘, 철, 구리, 망간 및 아연으로 이루어진 미네랄 조성을 가지고, 맑고 연한 갈색을 띠는 수용성 천연 미네랄 발효액을 제조하는 미네랄 발효액 제조 단계(S900)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 준비되는 광물질로는 산호석, 일라이트 및 제올라이트로 이루어진 광물질이 이용되고, 상기 광물질은 입경이 0.01 내지 20㎛가 되도록 분쇄되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 광물질 분쇄 단계(S100)에서 상기 광물질은 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부 및 제올라이트 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 식물추출물 혼합 및 교반 단계(S200)에서는 상기 산호석 1 내지 10 중량부, 일라이트 1 내지 10 중량부, 제올라이트 1 내지 10 중량부 및 식물추출물 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함되고, 상기 광물질 분말, 식물추출물, 탄소원 및 질소원을 혼합한 후 110 내지 120℃의 온도에서 5 내지 15분 동안 교반함으로써 수행되고, 상기 광물질 분말 및 식물추출물 전체 함량 100 중량부에 대해 탄소원은 1 내지 3 중량부, 질소원은 1 내지 3 중량부의 중량 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유산균 접종 단계(S500)에서 상기 복합 유산균으로는 락토바실러스 락티스(Lactobacillus lactis), 락토바실러스 루테리(Lactobacillus reuteri), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 퍼맨텀(Lactobacillus fermentum), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 및 락토바실러스 헬베티쿠스(Lactobacillus helveticus)로 이루어진 군에서 선택된 3 내지 5개의 유산균이 이용되는 것을 특징으로 하는 반려동물 냄새제거를 위한 사료첨가용 미네랄 발효액의 제조방법.
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