KR102457595B1 - 항균성을 높인 반려동물용 사료 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본원은 반려동물용 사료의 저단백 구조를 이루기 위해 쌀가루와 밀기울을 기본원료로 이용하는 반려동물용 사료관련 기술이다.
본원은 쌀 가루 100 중량부에 대하여 크릴오일 5 내지 15 중량부, 새우분말 60 내지 100 중량부, 어유 10 내지 30 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 저단백혼합물을 제조하는 공정과, 동,식물 복합단백질을 얻기 위해 밀기울 100 중량부에 대하여 닭가슴살 분말 50 내지 100 중량부, 어류 단백질 가수분해물 20 내지 30 중량부, 계유 40 내지 60 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 동,식물 복합단백질을 제조하는 공정과, 상기 제2단계에서 얻은 동,식물 복합단백질 100 중량부에 대하여 식물성 유지 5 내지 15 중량부 및 제1단계에서 얻은 저단백혼합물 40 내지 70 중량부를 혼합하여 복합혼합물을 얻는 공정과, 상기 복합혼합물 100 중량부에 대하여 곡물분말 60 내지 80 중량부, 비트펄트 5 내지 15 중량부, 당류나 미네랄 믹스, 비타민 믹스 중에서 선택되는 기능성 물질이 0.5내지 5 중량부 추가되고 공정수 60 내지 90 중량부가 혼합되어 사료조성물을 반죽상태로 얻는 공정과 상기 반죽상태의 사료원료조성물을 압출성형하여 펠렛화하고 건조공정을 수행하여 면역성을 높인 반려동물용 사료관련 기술이다.

Description

항균성을 높인 반려동물용 사료 및 그 제조방법{Composion and methods for promoting the growth and increasing the immunity of animals}
본원은 면역성 및 항균성을 높인 반려동물용 사료 및 그 제조방법 관련 기술이다.
본원은 반려동물용 사료의 기본조성으로 비교적 저단백 구조인 쌀가루와 밀기울을 이용하여 동, 식물 단백질이 균형을 이루도록 하고 여기에 불포화지방산을 다량 포함하는 오메가-3 지방산 오일 및 포화지방산을 다량 포함하는 계유 및 저단백 구조의 복합물을 제조하고 이를 식물성 유지와 함께 천천히 교반하면서 혼합하여 지방 및 단백질의 복합물을 제조한 후, 곡물, 비트펄프 등과 혼합하고 펠렛화함으로써, 반려동물의 면역력을 증가시키고 보존안정성을 높인 반려동물용 사료불포화지방산을 다량 포함하는 오메가-3 지방산 오일 및 동, 식물 복합단백질과 포화지방산을 다량 포함하는 계유 및 단백질의 복합물을 제조하고 이를 식물성 유지와 함께 천천히 교반하면서 혼합하여 지방 및 단백질의 복합물을 제조한 후, 곡물, 비트펄프 등과 혼합하고 펠렛화함으로써, 기능성 및 보존안정성을 높인 반려동물용 사료관련 기술이다.
최근 전 세계적으로 개 또는 고양이 등의 반려동물의 수가 늘어남에 따라 반려동물들의 고령화, 운동부족, 영양과다 등으로 인한 비만, 당뇨병, 간 질환 등 사람의 성인병과 같은 질병 또한 증대되어 왔다.
이와 관련하여, 반려동물들의 비만이나 체중 증가를 방지하기 위한 사료가 많이 개발되어 왔다. 예를 들면, 다양한 생리 활성을 나타내는 불포화지방산을 다량 포함하는 유지를 많이 배합한 사료가 제안되어 있다.
예를 들면 등록특허 10-1834524호에서는 반려동물용 영양사료의 제조방법에서 (a) 산나물 분말을 정제수와 배합한 반죽을 저온 숙성한 후 환(環) 형상의 산나물 숙성환을 제조하는 단계와 (b) 연어 100 중량부에 대하여 동태 80 ~ 120 중량부 및 정어리 30 ~ 45 중량부를 혼합하여 60 ~ 75분간 교반한 후, 100 ~ 120℃에서 직경 5 ~ 10mm 높이 5 ~ 10mm의 원기둥 형상으로 압출 절단한 다음 40 ~ 43℃로 급속냉각하여 가공 어육편을 제조하는 단계와 (c) 상기 가공 어육편의 외주연에 상기 산나물 숙성환을 2 ~ 5개 압입시키는 단계로 이루어지는 반려동물용 영양사료의 제조방법이 제시되어 있다.
또 다른 특허기술로 등록특허 10-2029027호에서는 곤충의 유충을 원료로 한 곤충 분말을 포함하는 조 단백질과 조 섬유질과 칼슘 및 인을 포함하는 기본 조성물과 체내에서 합성되지 않는 영양소로 구성되는 사료첨가제를 포함하는 구성을 ㅇ이루고, 상기 곤충 분말은 상기 유충의 36% 중량비를 탈지한 기름이 상기 기본 조성물 중량의 7~12%이며, 상기 조 섬유질은 5% 중량비이며, 상기 칼슘은 0.7% 중량비이며, 상기 인은 0.5% 중량비로 혼합되는 곤충 분말을 이용한 반려동물용 사료가 제시되어 있다.
그러나, 상기한 불포화지방산을 다량 포함하는 사료는 보존 환경에 따라서 쉽게 산화되어 냄새, 기호성 등에 영향을 주게 되고 불포화지방산을 다량 포함하는 유지에 영양소나 미네랄 성분을 배합하는 경우 유지의 산화 반응이 촉진되어 보존안정성이 더욱 저하되는 문제점이 제기되어 왔다.
또한 최근에는 종래에 제공되는 반려동물의 사료가 육류나 생선 위주의 고단백 사료로 제공되고, 고단백 사료를 먹은 반려동물은 장내에 오래 머물지 못하고 빨리 내려가서 설사 까지는 아니어도 촉촉한 변을 보고 결과적으로 소화가 너무 빨리 되니 반려동물은 늘 배고파 하고 고단백 사료를 양 껏 제공하는 경우 설사로 발전하게 되므로 사료양을 많이 늘려 줄 수 도 없는 상황이 반복되는 문제점이 있어 왔다.
본 발명의 발명자들은 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 연구한 결과, 불포화지방산을 다량 포함하는 오메가-3 지방산 오일 및 단백질의 복합물과 포화지방산을 다량 포함하는 계유 및 동물성 및 식물성 단백질이 적정량 함유되는 복합물을 제조하고, 이를 식물성 유지와 함께 천천히 교반하면서 혼합하여 적절한 지방 및 저 단백구조의 복합물을 제조한 후, 곡물, 비트펄프 등과 혼합하고 펠렛화하여 사료를 제조하면 반려동물의 면역력을 증가시키고 보존안정성을 높이는 실시양태를 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 반려동물용 사료의 저단백 구조를 이루기 위해 쌀가루와 밀기울을 기본원료로 이용하여 동, 식물 단백질이 균형을 이루도록 하고 여기에 불포화지방산 및 포화지방산 균형을 이루기 위한 구조의 복합물을 제조하고 여기에 항염, 항균력을 갖는 식물성 유지와 함께 천천히 교반하면서 혼합하여 지방 및 단백질의 복합물을 제조한 후, 곡물, 비트펄프 등과 혼합하고 펠렛화함으로써, 반려동물의 면역력을 증가시키고 보존안정성을 높인 반려동물용 사료 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 목적을 갖는다.
본원은 상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서의 반려동물 사료의 제조방법으로서, 사료 자체의 저단백 구조를 이루기 위해 쌀 가루 및 밀기울을 기본 원료로 이용하면서 불포화지방산을 다량 포함하는 오메가-3 지방산 오일이 추가되고 여기에 항염, 항균력을 갖는 식물성 유지와 함께 천천히 교반/혼합하여 지방 및 단백질의 균형을 이룬 사료복합물을 통하여 면역 및 항균성을 높이 반려동물용 사료의 제공 가능성을 확보하기 위한 연구를 수행하였다.
먼저 주원료의 특성을 살펴보면 쌀의 구성성분은 표 1과 같다.
성분 수분 단백질 탄수화물 지방 무기질 비타민 기타(B1,
B2,티아민)
함유량(g)
15.5
6.1
75
1.3
1.23
0.04
1.0
쌀은 다른 곡류에 비해 단백질 함량이 적은 대신 아미노산 분포에 있어 필수 아미노산인 라이신 함량이 옥수수, 조, 밀가루보다 약 2배 정도 높으며 쌀의 지방산은 약 75%이상이 불포화 지방산이고 포화지방산은 매우 적게 구성되어 있으며 비타민 B1(thiamin), B2(riboflavin)등 비타민 B복합체가 풍부하게 들어 있고 이외에도 비타민 E, 엽산, 니아신 등 인체에 중요한 여러 가지 비타민을 포함하고 있어서, 본원에서 저단백 식물원료로 반려동물용 사료를 이루기 위해 농협 창고에 쌓여 있는 잉여 벼를 도장하여 쌀가루를 만들어 이용하는 방안을 찾고자 하였다.
또한 밀을 빠아서 가루를 빼고 남은 찌꺼기를 칭하는 밀기울의 구성성분 분석표는 표 2와 같이 분석되어 있다.
성 분 수분 단백질 탄수화물 지 질 당질 섬유
함유량 11.1(g) 11.2(g) 74.2(g) 1.4(g) 46(mg)
밀은 다른 곡류와 비교하여 배유가 부드러우며 겉껍질이 단단하므로 쌀이나 보리처럼 알맹이 형태보다 가루 형태로 제분하는 것이 유리하므로 겉껍질을 제거하고자 할 때 쉽게 부서져 밀가루가 되고 밀가루 단백질의 주 성분인 글루텐 단백질은 물과 접촉하게 되면 글루텐을 형성하여 점탄성(Viscoelastcity)을 갖게 되므로 밀 성분을 사료로 이용하고자 할 때에는 밀가루보다 밀기울을 이용하는 것이 바람직하며, 밀기울은 용적이 크고 열량은 적으나 무기물이 많이 들어 있으므로 사료로써 기호성이 높으며 소화가 잘 되는 특성을 이용하여 본원에서는 동물 및 식물 단백질의 균형을 이루기 위해 쌀가루와 밀기울을 기본원료로 함께 이용하면서 반려동물의 면역력을 증가시키고 보존안정성을 높이기 위한 수단을 찾기 위해 많은 시행오차를 겪으면서 아래와 같은 적용방법으로 본원 목적에 근접한 결과를 얻을 수 있었다.
본원은 쌀가루와 밀겨울의 구체적 적용수단으로, 저단백 구조를 이루기 위해 쌀 가루 100 중량부에 대하여 크릴오일 5 내지 15 중량부, 새우분말 60 내지 100 중량부, 어유 10 내지 30 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 저단백혼합물을 제조하는 제1단계 공정과,
동,식물 단백질의 균형을 이루기 위해 밀기울 100 중량부에 대하여 닭가슴살 분말 50 내지 100 중량부, 어류 단백질 가수분해물 20 내지 40 중량부, 계유 40 내지 60 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 동,식물복합단백질을 제조하는 제2단계 공정과
상기 제2단계공정에서 얻은 동,식물복합단백질 100 중량부에 대하여 항염, 항균효과를 제공하는 식물성 유지 5 내지 15 중량부 및 제1단계에서 얻은 저단백혼합물 40 내지 70 중량부를 혼합하여 복합혼합물을 얻는 제3단계공정과,
상기 제3단계에서 얻은 복합혼합물 100 중량부에 대하여 곡물분말 60 내지 80 중량부, 비트펄트 5 내지 15 중량부, 당류나 미네랄 믹스, 비타민 믹스 중에서 선택되는 기능성 물질 1 내지 5 중량부에 공정수 60 내지 90 중량부를 혼합하여 사료원료조성물을 반죽상태로 얻고 반죽상태의 사료원료조성물을 얻는 제4단계공정과
상기 제4단계공정에서 제조된 반죽상태의 사료원료조성물을 90 내지 130 ℃에서 10 내지 30분 동안 스팀처리한 후, 140 내지 170 ℃에서 3 내지 10 kg/㎤으로 압출성형하여 펠렛화할 수 있으며 제조되는 펠렛의 크기는 특별히 제한되지는 않으나 0.3 내지 1 cm 크기의 펠렛을 얻고 펠렛을 90 내지 130 ℃에서 30 내지 90분 동안 건조시켜 펠렛의 수분 함량이 10 중량% 미만이 되도록 건조공정을 수행하는 제5단계 공정을 포함하여 이루어지는 수단을 통하여 본원에서 원하는 반려동물용 사료를 얻을 수 있음을 확인하여 완성된 발명이다.
본원의 반려동물 사료의 제조공정에 사용되는 공정수는 정제수에 흑구기자가 0.1~0.5 wt% 중량비율로 함유된 공정수가 사용되도록 적용되는 것이 바람직 한바, 중국 청해지역에서 자생하는 흑구기자는 안토시아닌 등 멜라닌 세포를 활성화 하는 성분이 다량 함유되어 있으며 주변환경이 알칼리분위기 상태에서는 붉은색상을 나타내고 산성분위기에서는 푸른색을 나타내는 약초로, 비타민C 성분이 오렌지의 500배에 달하며 베타카로틴 함량이 높고 빨간 구기자에 비해 칼슘이 2.3배, 철이 4.6배, 니코틴산이 16.7배 높은 약초로 본원의 공정수에 흑구기자가 0.1~0.5 wt% 중량비율로 함유되어 적용되는 경우 동식물 단백질이나 유지 등 오일 원료 성분끼리 엉기지 않도록 분산시키는 효과를 제공하고 또한 원료 성분에 함유된 비타민이나 미네랄의 유용성 효과가 훼손되지 않고 반려동물에 잘 흡수시키는 촉매 역할을 하는 것으로 예측된다.
또한 본원의 반려동물 사료 제조공정의 제3단계에서 동,식물복합단백질 100 중량부에 대하여 팜오일, 코코넛 오일, 호호바 오일, 피마자오일, 쉐어버터 중에서 선택되어 항염, 항균효과를 제공하는 식물성 유지 5 내지 15 중량부 범위로 사용되는바, 본원에서 항염, 항균효과를 제공하기 위해 사용되는 식물성 유지의 특성을 살펴보면, 팜 오일은 일명 야자유라 불리며 기름야자나무 열매에서 추출하는데 천연 비타민E(토코페롤,토코트리에놀) 천연 카로틴, 코헨자임Q10 성분과 팔미트산, 베타카로틴 성분을 함유하고 있으며 천연 비타민 E 는 피부노화를 방지하는 효능이 있으며, 팔미트산 성분은 항염, 항균 작용이 뛰어나며 세포를 활성화시켜 피부질환을 예방하는 작용을 가지며 베타카로틴은 모근,두피에 영양을 공급하며 두발의 건조를 막아주는 효능이 있다.
코코넛오일은 코코야자의 열매의 속껍질인 코프라에서 추출하는데 지방의 90%가 포화지방산으로 주요 성분은 라우린산(44~52%), 데칸산(6~10%), 리놀산(2.5~12%), 미리스틴산(4~16%)으로 구성되어 있으며 스테아린산, 아라킨산, 옥탄산, 올레인산, 팔미틴산, 헥사데센산, 핵산, 철, 인 등의 성분을 함유하고 반려동물의 모발에 유분막을 형성하여 장시간 보호막 상태를 유지해 주며 모발의 지방질과 친화성이 높아 모발에 영양 공급을 하는 기능을 제공하는 물질로 천연오일 중에서 항균, 항산화 기능이 높은 오일이며 분자구조가 짧은 중사슬 지방산의 특성으로 피부에 쉽게 흡수되는 특성이 있으며 피부 상처,트러블의 치료효과를 제공한다.
호호바오일은 호호바 열매의 씨를 압착하여 추출한 식물성 오일로서 호호바 오일은 북미지역 원주민들이 오랜기간 피부 치료용으로 쓰여진 오일이며, 상처치료를 증진하는 효능이 있으며 피부복구 효능, 피부진정에 탁월하고 저자극성이므로 알레르기 반응을 일으키지 않으며 비타민E, 오메가6, 오메가9 성분이 풍부하며 건선, 습진, 여드름에 효능이 우수하여 화장품에 많이 사용되며 주요성분으로는 팔미트산(palmitoleic acid), 올레산(oleic acid) Eicosenoic acid 등이 있으며 많은 함량을 보이는 성분은 Docosenoic acid 성분을 갖고 보습력과 항균 항염 작용이 뛰어난 오일이다.
피마자오일은 지방산이 풍부하여 콜라겐과 엘라스틴의 생성을 촉진하며 두피의 혈행을 좋게하며 모발성장을 촉진시키는 리시놀산 성분이 풍부하고 오메가3, 오메가6, 오메가9 성분과 리놀레산 성분을 함유하고 있으며 모공의 염증치료 효능이 있으며 미세모발을 튼튼하게 해주는 역할이 뛰어나고 피부세포 재생효능을 가지고 있으며 모공의 크기를 줄여주는 효능을 제공한다
쉐어버터는 시어버터 라고도 부르며 보습, 항염, 항산화 작용이 뛰어난 식물성 오일로서 피부세포 활성화, 두발과 두피 영양에도 우수한 효능을 나타내고 성분 중 단사슬지방산은 아토피치료제, 피부연고, 피부염 치료제로 많이 사용되며 불포화 지방산이 풍부하며 올레산, 비타민E, 비타민C 성분이 풍부하여 염증의 매개체인 류코트리엔의 합성을 억제하여 피부염증을 완화시키며 아토피, 가려움증, 습진완화에 도움을 주는 식물성유지가 함께 사용되거나 또는 선택적으로 사용될 수 있다.
또한 본원의 반려동물 사료 제조공정의 제4단계에서 복합 사료원료조성물 100 중량부에 대하여 당류, 미네랄 믹스, 비타민 믹스, 슝기트 중에서 선택되는 기능성 물질이 0.5 내지 5 중량부 추가되어 사용될 수 있는바, 상기 당류는 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 갈락토올리고당, 말토올리고당, 자일로올리고당, 겐티오올리고당 및 아가베시럽 중에서 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있고, 미네랄 믹스는 체내에서 다량 필요로 하는 칼슘, 인, 나트륨, 칼륨, 염소, 유황 및 마그네슘 중에서 선택되는 1종 이상의 마이크로 미네랄과, 미량 필요로 하는 철, 아연, 요오드, 구리, 셀레늄, 망간, 코발트, 크롬, 불소 및 몰리브덴 중에서 선택되는 1종 이상의 미크로 미네랄을 혼합하여 제조될 수 있는바 미네랄은 체내에서 골조직, 연조직 등의 골격을 형성하거나 산염기 평형을 유지하고, 효소를 활성화시키며, 체내 삼투압 유지에 관여한다.
또한 비타민 믹스는 체내 합성이 가능한 비타민 C, 비타민 K, 니아신(비타민 B군) 뿐만 아니라 음식물로 섭취해야 하는 나머지 13 종의 비타민을 골고루 혼합하여 제조된 것일 수 있는바, 비타민은 비에너지원으로서 섭취한 음식이 영양분으로 흡수될 수 있도록 하는 효소 반응을 돕거나, DNA 합성, 뼈의 발달, 세포막 형성, 혈액응고, 신경신호 전달 등 다양한 생리활성기능을 수행하는데 도움을 준다.
또한 본원에서 하나의 기능성 물질로 사용되는 슝지트는 러시아 북부 지역인 카렐리아(Karelia) 지역의 “슝가”라는 마을의“슝기트” 에서 유래된 항산화 광물을 말하는데 이곳 사람들은 순지트를 활용하여 항암치료와 면역치료제로 사용 하였으며 물을 정화하는 등 약으로 쓰인 광물로서 현재 지구에서 채취 할수 있는 광물 중 유일하게“플러렌”이 함유되어 있으며 플러렌은 지구상 모든 광물 중 순지트에만 함유되어 있는 강력한 항산화 물질(비타민C의 172배)이며, 순지트의 주 성분은 규산염과 플러렌으로 이루어져 있으며, 이산화규소(SiO2)와 플러렌(C60)의 함량에 따라 그 종류가 바뀌게 되는데 플러렌 함량이 90% 이상이면 Elite Shungite Noble Shungite 로 지칭하며 플러렌의 함량이 60% 이하이면 Normal Shungite로 분류되고 플러렌 성분은 비타민C의 172배에 달하는 강력한 항산화 물질로도 알려져 있으며 플러렌은 우주의 대기 중에만 분포되어 있는 물질이며 탄소(C) 60개가 이어져 있는 축구공 모양의 원형 물질로서, 순지트는 독성이 거의 없고 살균력이 강하며 본원의 반려동물 사료에 0.5내지 5 중량부 범위로 추가되어 사용되는 경우 반려동물의 면역력을 높여줄 것으로 기대된다.
본 발명에 따른 반려동물용 사료는 기능성과 보존안정성이 더욱 개선되고. 특히 본 발명에 따른 사료는 실온에서 장기간 보관하여도 항균성을 장기간 유지하며 기능성이 크게 저하되기 않는 효과를 제공하고, 타 사료에 비해 상대적으로 저단백 구조로 제공됨으로 반려동물들이 과식을 하지않고 적절한 사료섭취로 인하여 체중조절이 용이하며 설사현상을 줄여주는 효과를 제공한다.
도 1 : 본원의 반려동물용 사료의 제조공정도
본 발명의 기술사상이 구체적으로 구현되는 일 실시양태의 적용예를 도 1의 반려동물 사료의 제조공정도를 참조하여 설명하여 보면, 본원은 반려동물 사료의 제조방법에서, 저단백 구조를 이루기 위해 쌀 가루 100 중량부에 대하여 크릴오일 5 내지 15 중량부, 새우분말 60 내지 80 중량부, 어유 10 내지 30 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 저단백혼합물을 제조하는 제1단계 공정과 동,식물 복합단백질을 얻기 위해 밀기울 100 중량부에 대하여 닭가슴살 분말 50 내지 100 중량부, 어류 단백질 가수분해물 20 내지 30 중량부, 계유 40 내지 60 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 동,식물 복합단백질을 제조하는 제2단계 공정과 상기 제2단계에서 얻은 동,식물 복합단백질 100 중량부에 대하여 항염,항균성을 높이기 위해 식물성 유지 5 내지 15 중량부가 추가되고 제1단계에서 얻은 저단백혼합물 40 내지 70 중량부를 혼합하여 항균성 복합혼합물을 얻는 제3단계 공정과 상기 제3단계에서 얻은 항균성 복합혼합물 100 중량부에 대하여 곡물분말 60 내지 80 중량부, 비트펄트 5 내지 15 중량부, 당류나 미네랄 믹스, 비타민 믹스, 슝기트 중에서 선택되는 기능성 물질이 0.5내지 5 중량부 추가되고 공정수 60 내지 90 중량부가 혼합되어 항균성 사료조성물을 반죽상태로 얻는 제4단계공정이 수행되고 상기 제4단계에서 제조된 항균성 사료조성물을 압출하여 펠렛을 얻고 펠렛을 90 내지 130 ℃에서 30 내지 90분 동안 건조시키는 제5단계 공정을 포함하여 이루어지는 반려동물용 사료의 제조방법으로 구현될 수 있다.
더욱 구체적으로 본원 기술사상이 구현되는 구체적 실시양태를 도 1에서 제시된 본원의 반려동물용 사료의 제조공정도에 따라 각 제조공정별 실시양태의 제조실시예 형태로 기재하면서 본원 기술사상의 배경 설명을 함께 설명하도록 한다.
제조실시예.
제1단계공정 공정으로 공정수 200 cc에 흑구기자 분말 0.5 g을 녹여서 흑구기자 공정수를 얻고, 쌀 가루 100 g, 크릴오일 10 g, 새우분말 80 g, 정어리 어유 15 g을 넣고 2000-3000 rpm으로 교반하면서 혼합하여 저단백혼합물을 제조하는 제1단계 공정을 수행였다.
상기 크릴오일은 생체 흡수율이 일반 어유에 비해 1.6 내지 4배가량 높을 뿐만 아니라, HDL은 43.5%까지 증가시키고, LDL은 34%까지 감소시킬 수 있어 반려동물을 위한 사료에 포함되도록 적용되고, 새우분말은 알라닌, 메티오닌, 플로린 등의 아미노산, 단백질, 키틴, 키토산 등이 다량 함유되어 있으며, 면역력 증강, 관절 및 연골의 건강 및 기능 강화에 효과가 있다.
상기 제2단계 공정은 동,식물 복합단백질을 얻기 위해 흑구기자 분말 0.5 g을 녹여진 공정수 200 cc에 밀기울 100 g, 육고기(닭가슴살) 분말 80 g,어류 단백질 가수분해물 25g, 계유 50g을 투입하고 2000-3000 rpm으로 교반/혼합하여 동.식물 복합단백질을 제조하는 제2단계 공정을 수행하였다.
상기 밀기울은 소화율 및 흡수율이 90~95% 정도로 매우 높으며, 알러지 유발률이 매우 낮고 섬유질, 미네랄, 비타민 C가 풍부하며, 닭가슴살은 높은 단백질원이나 사람이 먹기에 너무 팍팍하여 인기가 없으므로 동물사료의 동물성 단백질 원료로 사용하고자 하였으나 상기 육고기는 닭가슴살 뿐 아니라, 오리고기, 사슴고기, 소고기 및 돼지고기 중에서 선택된 1종 이상의 고기를 냉동시켜 분말화시켜 시용하거나 세절화시켜 사용할 수 있다.
또한, 동물들은 지방을 적게 섭취하게 되면, 피부 건조, 탈모 및 모질 불량이 나타나게 되고, 면역 체계에도 이상이 생길 수 있으며, 심장 및 관절에도 좋지 않기 때문에 지방성분은 동물 사료에 필수적으로 포함되어야 하므로 계유와 어류 단백질 가수분해물이 포함되는 것이 바람직한바, 상기 어류 단백질 가수분해물은 면역체계가 인지하지 못하게 5,000달톤(산소분자 한 개의 크기는 16달톤, 탄소분자 한 개는 12달톤 정도) 이하로 작게 가수분해된 단백질로서 식이 알러지를 억제할 수 있는 효과가 있다.
또한, 너무 어리거나 노령단계에 있는 동물은 상대적으로 소화율이 떨어지므로 미리 잘게 분해된 단백질을 급여함으로써 소화흡수율을 높일 수 있게 되며 마지막으로 여러 가수분해 방법 중 효소 분해과정을 거치는 경우에는 원재료의 풍미를 최대화할 수 있게 되므로 바람직하다.
본 발명에서는 상기 어류 단백질 가수분해물 중에서 연어 단백질 가수분해물이 바람직한바 연어 단백질 가수분해물은 통상 "가수분해 연어 단백"이라고도 불리는 효과가 검증된 기능성 원료로써 연어에 포함되어 있는 비타민 A가 알러지 반응을 감소시키고, 눈질환의 예방 또는 치료에 효과가 있으며 또한 피부 및 모질에 영양을 주어 거친 피부에 윤기가 나게 하는 효과가 있어 바람직하다.
또한 계유는 지방산과 칼로리 공급을 위해 첨가되는 것으로, 포화지방산이 다량 함유되어 있다.
연어 단백질 가수분해물이나 계유에는 오메가-3 지방산 등의 불포화지방산을 다량 포함하는 오일(이하, '오메가-3 지방산 오일'이라 함)로 동물의 건강한 피부 및 피모에 큰 영향을 끼치기 때문에 사료에 포함되는 것이 바람직하지만 필요량 이상으로 함유시키면 보관 또는 유통 중에 산패되기 쉽고, 상기 불포화지방산 오일이 산패되는 경우, 불쾌취가 발생하여 반려동물의 기호성을 저감시키므로 밀기울 100 중량부에 대하여 어류 단백질 가수분해물은 20 내지 30 중량부 범위로 계유는 밀기울 100 중량부에 대하여 계유는 40 내지 60 중량부 범위로 사용되는 것이 바람직하다.
본원에서는 상기 오메가-3 지방산 오일과 고단백인 새우분말, 밀기울 및 흑구기자 공정수와 혼합된 후 2000-3000 rpm의 고속도로 교반함으로써 지방 및 동물 및 식물단백질 복합물을 형성할 때 계유가 단백질과 복합물을 안정화시켜 형성하게 됨으로써 쉽게 산패되지 않게 된다.
상기 제3단계공정은 상기 제2단계에서 제조된 동.식물 복합단백질 100g의 항염 및 항균성을 높이기 위해 팜오일, 코코넛 오일, 호호바 오일, 피마자오일, 쉐어버터 중에서 선택되는 항염 항균효과를 제공하는 식물성 유지 중에서 선택되는 식물성유지 10g, 제1단계에서 얻은 저단백혼합물 60g을 혼합하여 100-1000 rpm으로 교반하여 제3단계 공정을 수행하였다.
상기와 같이 제2단계에서 제조된 동.식물 복합단백질에 면역성을 높이기 위한 식물성 유지를 첨가한 후 100-1000rpm의 저속으로 교반하면서 상기 1단계에서 제조된 저단백혼합물을 투입하여 혼합하는 경우, 상기 1 단계에서 제조된 저단백혼합물에 포함되어 있는 어유의 비린내와 같은 동물의 기호성을 저감시키는 냄새를 차단할 수 있게 될 뿐만 아니라 불포화지방산이 쉽게 산패되는 것을 방지할 수 있는 면역성을 제공하는데 본원에서 적용 가능한 식물성 유지는 코코넛오일, 팜유, 피마자유, 호호바오일, 쉐어버터, 아보카도 오일로 이루어진 군에서 선택되어 사용될 수 있다.
상기 제4단계공정은 상기 제3단계에서 얻은 복합혼합물 100g에 대하여 곡물분말 70g, 비트펄트 10g, 당류 1g, 미네랄 믹스 1g, 비타민 믹스 1g, 슝기트 1g을 넣고 흑구기자가 함유된 공정수 80g이 혼합되어 교반됨으로 반죽상태의 사료조성물을 얻는 제4단계 공정을 수행하였다.
상기 3단계에서 제조된 지방 및 단백질의 복합혼합물에 곡물분말, 비트펄프, 물 및 기능성 성분을 혼합하여 반죽을 제조하는데, 상기 곡물분말은 종래에 동물용 사료 원료로 사용되는 곡물, 잡곡, 두류를 원료로 할 수 있으며, 유기농 친환경으로 재배된 곡물을 이용하는 경우 반려동물의 영양과 건강에 더 유익하다.
구체적으로 상기 곡물은 보리, 콩, 팥 중에서 선택되어 사용될 수 있고, 비트펄프는 사탕무에서 당을 추출하고 남은 부산물을 의미하고, 독소를 포함하고 있지 않은 안전한 섬유질로서, 장으로부터 노폐물 더미를 밖으로 내보내어 소화계를 건강한 상태로 유지될 수 있도록 돕는다.
상기 사료원료의 반죽에는 상기 지방 및 단백질의 복합물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부의 기능성 물질로 당류, 미네랄 믹스, 비타민 믹스 또는 슝기트 중에서 선택되는 성분이 0.5 내지 5 중량부의 범위로 추가되어 기능성을 높이도록 적용될 수 있다.
또한, 상기 제5단계 공정은 상기 4단계에서 얻은 반죽상태의 사료조성물을 110 ℃에서 20분 동안 스팀처리한 후, 160±5℃에서 5 kg/㎤ 조건에서 압출성형하여 0.8 cm 크기로 펠렛화하고 110 ℃를 유지하는 건조로에서 60분 동안 건조시킨 후 펠렛의 수분 함량이 8.20 중량%로 확인되었다.
이상의 설명내용과 같이 본원 기술사상에 따라 제조된 반려동물용 사료는 쌀가루와 밀기울을 기본원료로 이용하면서 동, 식물 단백질이 균형을 이루도록 하고 여기에 불포화지방산 및 포화지방산 균형을 이루기 위한 구조의 복합물을 제조하고 여기에 항염, 항균력을 갖는 식물성 유지와 함께 천천히 교반하면서 혼합하여 지방 및 단백질의 복합물을 제조한 후, 곡물, 비트펄프 등과 혼합하고 펠렛화함으로써, 반려동물 사료를 얻을 수 있었다.
상기 본원 기술이 적용된 제조실시예의 반려동물용 사료에 대해 종래기술에서 적용되어 온 하기의 비교예 실시품을 만들어 제품의 특성을 비교하고자 하였다.
비교예
(1) 연어유 10g, 크릴오일 4g, 크릴 분말 50g, 완두 단백 60g, 옥수수 글루텐 150g, 유기농닭고기 분쇄물 100g,연어 단백질 가수분해물 40g, 계유 72.5g, 해바라기씨유 30g, 곡물분말 490g, 비트벌프 60g, 유카 추출물 3g,물 200g을 모두 혼합하여 반죽을 제조하였다.
(2) 상기 반죽을 100 ℃에서 20분 동안 스팀처리한 후, 150 ℃에서 5 kg/㎤으로 압출성형하여 펠렛화하였다. 이때, 제조되는 펠렛의 크기는 평균직경 0.8 cm가 되도록 하였다.
(3) 그리고, 상기 펠렛을 110 ℃에서 60분 동안 건조시킴으로써 수분 함량이 8중량% 반려동물용 사료를 제조하였다.
실험예
실험예 1. 성분 분석
본원 제조실시예에 의해 만들어진 반려동물용 사료의 성분을 분석하여 하기 표 3에 나타내었다.
구 분 조단백질 조지방 조회분 수분(%) 수분활성도
제조실시예 30.5 13.6 10.5 9.3 0.8
상기 표 3에 제시된 각각의 성분에 대한 분석방법은 다음과 같다.
1) 조회분, 조단백질, 조지방
AOAC법(AOAC 1980)에 준하여 조회분은 건식회화법, 조단백질은 Micro Kjeldahl 법으로 분석하였으며, 조지방은Soxhlet 추출법으로 분석하였다.
2) 수분함량
믹서기로 분쇄한 시료 5 g을 칭량 후 전자 수분 측정기(MA-100C, Sartorius)로 측정하였다.
3) 수분활성도(Aw)
수분활성측정기(BT-RS1, Rotronic, Switzerland)를 이용하여 측정하였고 측정기의 내부 감지기 온도를 25 ℃로 고정하여 30 분 간격으로 측정기의 상대습도를 읽고, 상3대습도의 끝자리 수가 30분 동안 변동이 없을 때를 최종점으로 하였다.
실험예 2. 시간 경과에 따른 항산화 활성
실시예 및 비교예에 따른 반려동물용 사료의 항산화 효능 분석 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 또한, 상기 사료를 실온에서 6개월 동안 보관한 후 시간 경과에 따른 항산화 활성을 분석하여 표 4에 함께 나타내었다.
이때, 항산화활성 측정 방법은 다음과 같다.
상기 사료의 항산화 효과를 알아보기 위해, 반려동물용 사료 분쇄물 5g을 각각 70% 에탄올 20 ml를 넣고 10 초간 진탕교반기를 이용하여 교반하고 30분간 방치 후 3600 rpm에서 30분간 원심분리하여 여과지를 이용하여 여과하였고 여과액 0.4 ml와 DPPH 1.5 × 10-4 M로 희석한 용액 1 ml을 상온에서 10초간 진탕 교반기를 이용하여 혼합 후 어두운 곳에서 30분간 반응시키고 517 nm에서 흡광도를 측정하여 흡광도의 비로 계산하였다.
DPPH 라디칼 소거능(%) = ((무첨가군의 흡광도 - 시료첨가군의 흡광도)/무첨가군의 흡광도) × 100
구 분 제조실시예
(제조직 후)		 비교예
(제조직 후)		 제조실시예
(6개월 보관 후)		 비교예
(6개월 보관 후)
DPPH 라디칼
소거능(%)		 18,21 18.02 17.62 12.25
상기 표 4를 참조하면, 본원 제조공법을 따라 얻은 제조실시예 제품의 사료의 경우 6개월 동안 보관한 후에도 항산화 활성에 큰 변화가 나타나지 않는 것을 확인하였다.
실험예 3. 저장기간 중 총균수의 변화
실온에서의 저장기간 중 총균수의 변화를 측정하여 미생물 안정성을 평가하였으며, 이를 하기 표 5에 나타내었다.
구 분 1일차 1개월 차 3개월 차 6개월 차
제조실시예 검출안됨 검출안됨 검출안됨 1.6×103
비교예 검출안됨 0.6×103 6.6×104 26.8×104
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예에 의한 반려동물용 사료가 비교예에 비하여 낮은 총균수를 나타내었다.
즉, 본 발명에 따른 반려동물용 사료는 향균성 및 보존안정성이 더욱 개선된 것을 확인하였다.
실험예 4. 기호성 평가
2세 ~ 14세의 건강한 애완견 20 마리에게 기호도 평가를 실시하였다. 실시예 및 비교예의 반려동물용 사료각 70g을 각 애완견에게 동시에 공급하였다. 그리고, 해당 간식의 기호성을 9점 척도법(9=대단히 좋아한다; 8=좋아한다; 7=좋은 편이다; 6=약간 좋다; 5=좋지도 싫지도 않다; 4=약간 싫다; 3=싫은 편이다; 2=싫어한다; 1=대단히 싫어한다)에 준하여 기호도 검사를 실시하였으며, 이때 통계처리는 SPSS 12.0 통계 프로그램을 사용하고 다중범위 검정(DMR-test; Duncan multiple range test)으로 유의수준 p<0.05에서 유의성을 검증하였다.
기호성의 평가는 해당 애완견의 주인이 직접 관찰한 후 평가하여 하기 표 5에 나타내었다. 이때, 기호성 평가 수치는 각 애완견의 주인이 부여한 점수의 총합을 주인의 수로 나눈 후 소수 둘째 자리에서 반올림한 것으로서 수치가 높을수록 기호성이 우수함을 의미한다.
구 분 제조실시예
(제조직 후)		 비교예
(제조직 후)		 제조실시예
(6개월 보관 후)		 비교예
(6개월 보관 후)
기호도 8.8 8.4 8.2 5.3
상기 표 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 반려동물용 사료의 기호도가 비교예의 사료에 비해 기호도가 높고 보존안정성이 개선된 것을 확인하였다.
또한 본원기술로 제공되는 사료는 실온에서 장기간 보관하여도 항균성을 장기간 유지하며 기능성이 크게 저하되기 않는 효과를 제공할 뿐아니라 타 사료에 비해 상대적으로 저단백 구조로 제공됨으로 반려동물들이 과식을 하지않고 적절한 사료섭취로 인하여 체중조절이 용이하며 설사현상을 줄여주는 효과를 확인할 수 있었다.
이상의 기재를 통하여 본원 발명자가 상기 언급된 바람직한 실시양태로 본원 기술사상의 특징부를 설명하고자 하였으나, 본원 발명을 이루기까지 수많은 시행착오 과정을 거치면서 본원 발명자가 목적하는 결과를 확인한 것을 중심으로 기재하였으나 발명의 요지와 유사기능성 원료를 이용하여 다양한 수정이나 변형적용이 가능할 것임은 물론이다.
따라서 본원 기술사상의 보호범위는 상기 제시된 제조실시예나 실시양태에 한정되는 것이 아니고 본원 특허청구범위에 기재된 발명의 기술사상에 입각하여 균등론적 유사범주에서 보호되어야 할 것이다.
도 1은 본원 기술사상이 적용되는 반려동물용 사료의 제조공정도를 나타낸 것으로 별도의 부호설명이 필요없다 할 것이다.

Claims (5)

  1. 반려동물 사료의 제조방법에 있어서,
    저단백 구조를 이루기 위해 쌀 가루 100 중량부에 대하여 크릴오일 5 내지 15 중량부, 새우분말 60 내지 100 중량부, 어유 10 내지 30 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 저단백혼합물을 제조하는 제1단계;
    동,식물 복합단백질을 얻기 위해 밀기울 100 중량부에 대하여 닭가슴살 분말 50 내지 100 중량부, 어류 단백질 가수분해물 20 내지 30 중량부, 계유 40 내지 60 중량부 및 공정수 120 내지 240 중량부를 혼합하여 동,식물 복합단백질을 제조하는 제2단계;
    상기 제2단계에서 얻은 동,식물 복합단백질 100 중량부에 대하여 식물성 유지 5 내지 15 중량부 및 제1단계에서 얻은 저단백혼합물 40 내지 70 중량부를 혼합하여 복합혼합물을 얻는 제3단계;
    상기 제3단계에서 얻은 복합혼합물 100 중량부에 대하여 곡물분말 60 내지 80 중량부, 비트펄트 5 내지 15 중량부, 당류나 미네랄 믹스, 비타민 믹스 중에서 선택되는 기능성 물질이 0.5내지 5 중량부, 슝기트가 0.5 내지 5 중량부, 공정수가 60 내지 90 중량부 추가되어 혼합되되, 상기 공정수는 정제수에 흑구기자가 0.1~0.5 wt% 중량비율로 함유된 공정수가 사용되어 사료원료조성물을 반죽상태로 얻는 제4단계;
    상기 제4단계에서 얻은 반죽상태의 사료원료조성물을 90 내지 130 ℃에서 10 내지 30분 동안 스팀처리한 후, 140 내지 170 ℃에서 3 내지 10 kg/㎤으로 압출성형하여 펠렛화하고 펠렛의 수분 함량이 10 중량% 미만이 되도록 건조공정을 수행하는 제5단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반려동물용 사료의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제3단계에서 복합혼합물을 얻는데 사용되는 식물성 유지는 팜오일, 코코넛 오일, 호호바 오일, 피마자오일, 쉐어버터 중에서 선택되는 식물성 유지가 사용되도록 적용되는 것을 특징으로 하는 반려동물용 사료의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 제1항의 제조방법에 의해 제조된 반려동물용 사료.
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