KR910004593B1 - 혈분, 어분 및 짬밥을 주원료로한 발효사료의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

혈분, 어분 및 짬밥을 주원료로한 발효사료의 제조방법

제 1 도는 단위시간당 CO₂발생량의 정도를 비교표시한 도표.

제 2 도는 단위시간당 NH₃발생량의 정도를 비교표시한 도표.

제 3 도는 단위시간당 pH 변화를 비교표시한 도표.

본 발명은 각종 수산폐기물이나 육축폐기물 및 폐기되는 농산물등을 원재료로하여 발효건조 시킴으로서 사료화하는 발효사료의 제조방법에 관한 것으로, 특히 혈분, 어분 및 짬밥을 주원료로한 발효사료의 제조 방법에 관한 것이다.

종래에도 농업생산 폐기물이나 식육가공후의 폐액등을 이용한 사료의 제조방법이 일본국 특허공개 소63-129961호로 공개된바 있고, 또한 현미주박, 청주주박등을 이용한 사료의 제조방법이 일본국 특허공개소 61-74549호로 공개된바 있었다.

그러나 위와 같은 사료의 제조방법에 있어서는 단지 섬유질과 전분질이 함유된 농업생산 폐기물을 분쇄한 것과 식육가공후의 폐액을 혼합하여 균등화한후 회전식 가열건조장치에 의하여 가열살균과 동시에 건조시켜서 분말성의 사료를 얻도록한 것이고, 또한 주정1박을 이용한 사료의 제조방법에 있어서는 이들을 혼합한 혼합물 및 미(米)당을 물론 혼합하여 반고체상의 혼합물을 제조하고, 주정박중에 잔재하는 효소 및 효모 또는 필요에 첨가되는 당화효소제 및 또는 효모에 의해 상기한 혼합물을 당화시켜서 열풍건조에 의해 이를 건조시켜서 사료화한 것이었다. 그러나 이러한 방법의 것에 의해서는 가열건조 즉 화력에 의존해서 사료화하는 공정을 취하기 때문에 악취가 대량 발생되고, 또한 열에 의해 비타민 칼로리가 소실되어 소화에너지가 낮아 소화율이 낮고, 또한 알콜부산물인 주정박, 청주주박등은 당분함유율이 많아 끈기가 있어 알코올 즉 당화효소제나 효모에 의해 발효가 지속적으로 이루어지기 때문에 분해건조가 사실상 어려운 단점이 있었고, 이 역시 열풍에 의한 건조방식을 채택함으로 해서 그 열에 의해 비타민, 칼로리 및 영양소가 파괴되고, 특히 물리적인 측면에서는 기호성이 없는 단점이 있고 소화율이 낮은 단점이 있었다.

그외 최근에 밝혀진바로는 유기비료 또는 사료를 제조하는 방법으로서 공지된 활성미생물제나 발효효소제를 접종혼합하는 방법에 의해 발효시키는 방법이 제공된 바 있으나 이 역시 부숙시키는 방법에 의하는 것이 되므로 단백질 복합제로 이루어져 소화가 적고 기호성이 없어 필요로 하는 발효사료를 얻을 수 없었고, 가축 혈액, 어즙, 육즙등을 밀기울, 쌀겨, 보릿겨등에 섞어서 건조농축시키거나 발효농축시킬 수 있으나 이는 건조 또는 발효도중에 악취가 심하게 발생하고, 부패변질에 의한 퇴화현상으로 사료화하기에는 부적당한 방법이었다.

또한 폐기되는 농,수산물을 고속발효처리기에 넣어서 쌀겨, 밀기울, 주정박등을 넣고 첨가제인 BT₂₁(발효균체)를 접종하고 함수율 60%로 조절하여 온도 60℃에서 28시간 호기적으로 가동시키므로서 제조하는 유기비료 또는 사료를 제조하는 방법이 보급되고 있으나, 이는 BT₂₁(발효균체)를 접종해야만 가능하고, 함수율 및 온도조절을 조건화해야되고 그 범위가 적어 부패변질이 높고 무기태질소의 이용성을 높이는 방법에 불과하므로 이 역시 사료화된 것의 자체미각 및 색상이 퇴화되어 기호성이 떨어지고, 부패변질이 높은 반면에 고속발효처리기에 대한 제작비용이 고가인등의 단점이 있었다.

본 발명은 폐기되는 축산가공부산물 즉 유가공부산물, 육가공부산물, 가축혈액, 또는 수산가공부산물 즉 어유, 어육, 내장, 어즙 또는 각종 짬밥을 주원료로 사용해서 동물성 단백질 사료를 용이하게 제조할 수 있도록 하고 저장성, 경제성 및 기호성이 뛰어난 사료를 제조하고자 하는데 그 목적이 있는 것으로 특히 발효중 유해가스 발생량이 적고, 공지된 다양한 유효미생물을 필요에 따라 광범위하게 접종 사용할 수 있고, 발효물 수분함량범위를 20-80%까지 적응할 수 있도록 함과 동시에 그 사용목적에 따라 사료화의 농도함량을 조절가능하며, 숙성발효중에 부숙 또는 부패변질의 변화가 없고 비교적 짧은 시간내에 숙성발효시킬 수 있도록하여 사용된 원료의 맛, 색상, 영양등을 손괴시키지 않도록하여 기호성을 뚜렷이 높이는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 가축혈액, 생어육, 짬밥등 적량과, 탄소원인 톱밥, 왕겨분말, 볏짚분말, 보릿짚분말 등 적량과, 주정박, 밀기울, 당밀등 적량과, 활성탄소인 퍼라이트, 질석(Vermiculite), 몬모릴도라이트, 제오라이트등과, 인산암모니아, 포도당, 안산칼슘을 첨가하여 발효사료를 제조하는데 그 특징이 있다. 이를 좀더 상세하게 설명하기 위하여 다음과 같이 그 공정별로 상세히 서술하면 충분히 이해될 것이다. 톱밥 20-40㎏중량부에 쌀겨 6-10㎏중량부와 유용광물질인 가공된 퍼라이트 600-1000㎏중량부와 혼합해서 발효통에 넣어 호기적 조건으로 서서히 교반하면서 45℃-80℃로 가열하여 2-6시간 동안 건조, 멸균한 다음 실온으로 냉각시키는 제 1 공정과, 가축혈액, 생어육 또는 짬밥등 600㎏중량부를 발효통에 넣고 공기가 없는 혐기적 상태의 조건에서 서서히 교반하면서 45-80℃로 가열유지하면서 2-12시간 가동한 후 수분증발을 행하여 농축시킨 다음 실온으로 냉각시키는 제 2 공정과, 상기 제 1 공정의 혼합물에 인산암모니아 200-800g중량부, 포도당 500-800g중량부, 제 1 인산칼슘 200-800g중량부, 미생물(피타리겐 E.S) 500-700g중량부를 첨가하여 혼합시키는 제 3 공정과, 상기한 제 2 공정의 농축물과 제 3 공정의 혼합물을 혼합하여 서서히 교반하면서 호기적 조건으로 30시간 정도로 45℃-55℃로 가열유지시키면서 수분증발을 행하면서 발효시켜 분말화하는 제 4 공정으로 이루어진다.

이와 같은 공정에 의해 분말화된 사료를 얻을 수 있게된다.

이와 같은 본 발명에 의한 그 특징을 좀더 상세히 살펴보기로 한다. 즉 상기 제 1 공정에서는 톱밥을 이용하고 있으나 이는 왕겨, 섬유식물 유체인 볏짚, 보릿짚, 보리까락등을 사용할 수 있으며, 주정박 대신에 밀기울, 당밀, 소맥피등으로 대체할 수 있다.

또한 퍼라이트 대신에 가공된 질석 또는 몬모릴노라이트, 제어라이트등을 사용할 수 있으며, 또한 제 3 공정의 혼합물인 제 1 인산칼슘 대신에 탄산칼슘을 사용할 수도 있다.

이와 같은 방법에 의해 제조된 본 발명의 사료는 단백질을 많이 함유하고 있으며, 아미노산 구성에 있어서 식물성 사료에 부족하기 쉬운 라이신(Lysine), 트립토판, 시스틴(Sistine)등이 많이 함유된 것을 알 수 있으며, 특히 상기한 주원료가 단백질(D.C.P) 함량이17% 내외임을 알 수 있어서 고단백질의 사료임을 알 수 있었다.

또한 톱밥, 왕겨, 볏짚, 보리짚등은 비소화성 성분인 리그닌 규소의 함량이 많은 반면 복합셀루로스의 함량이 높아 경질의 탄소원으로서 가축사료로는 소화가 어려워 먹은후에는 가스발생의 원인이 되었으나, 본원 발명에 의하면 이러한 톱밥등은 발효분해 되면서 연질로되고 토양이나 미생물중에 존재하는 간균의 호기성 박테리아(예 : Bacillus Subtilis)의 중식모재 역할을 해주게되고 탄소원으로서 가스를 제거할 수 있게된다. 쌀겨는 지방질이 많아 부패하기 쉬운 발명 라파스 효소로서 유능하고 아미라제(Amylase) 효소등에 의한 유용곰팡이(예 : Aspergillus oryzae)의 활동을 증가시켜 주게되므로 상기한 제 4 공정에서 상호 발효증강 역할을 하게된다. 주정박, 밀기울, 당밀등은 초산상태로 변화하기 쉬우나 공지의 누룩곰팡이류 또는 효모균류의 영양원 즉 에너지 역할을 해주고 증식모재 작용이 있어 이 역시 상기한 제 4 공정에서 상호 완충력을 보강하는 효과를 가지게 된다.

또한 유용광물질로 알려진 퍼라이트, 질석(Vermiculite), 몬모릴노라이트, 제오라이트등은 사육가축에 회분으로 잔존하게 되나 이는 응집력이 없고 순수활성 탄소원으로서 보온성, 보수성, 투수성, 공극성이 뛰어나 온도, 습도, 공기조절로 발효증강제 역할을 하게 되고 미량의 성분이긴 하지만 토분의 보합이 충분하여 부패방지 또는 유용미생물의 보호작용을 하게되어 변화를 방지할 수 있게된다. 또한 인산암모니아, 제 1 인산칼륨, 포도당의 첨가에 의해 유효미생물의 유도체가 되게되므로 촉성중식, 숙성의 영양원으로서 활성되게 된다.

특히 본 발명의 방법에 의하면 발효성 유해가스(CO₂,NH₃)의 발생량이 적은바, 이를 첨부한 도면 제 1 도에서와 같이 발효중 부숙 또는 부패 변질되는 CO₂의 발생량과 본원 발명에 의한 CO₂발생량의 정도를 비교하여 보았다.

상기 제 1 도에서 보는 바와 같이, 본원 발명의 상기한 제 1 공정을 생략하고 직접 동일한 량의 원재료를 동일한 방법으로 혼합 발효시키거나 톱밥을 혼합하지 아니하고 시험했을 때 부숙 또는 부패변질되는 중에 악취발생이 많았고, 발효건조 완료시간이 배이상 길어졌으며, 특히 CO₂발생량이 본원 발명보다 현저함을 알 수 있었다.

또한 첨부한 도면 제 2 도는 발효중 부숙 또는 부패 변질되는 정도의 NH₃발생량과 본원에 의한 NH₃발생량 정도를 비교검토한 것으로, 부숙 또는 부패변질되는 과정의 방법은 전술한 제 1 도와 동일하며 NH₃발생량이 본원에 비해 배이상 현저하게 많으며 발생시간도 길었고, 또한 부패변질되는 상태는 대량의 악취와 더불어 NH₃측정기를 초과하고 있음을 알 수 있었다. 따라서 본 발명에 의한 방법은 NH₃발생량도 소량이고 발생시간도 짧았다.

첨부한 도면 제 3 도는 발효중 부숙 또는 부패변질되는 정도의 pH 변화와 본원에 의한 pH 변화정도를 비교검토한 것으로, 부숙 또는 부패변질되는 과정의 방법은 상기한 제 1 도와 동일하며 pH 변화가 거의 없거나 높아졌다가 낮아지며 부패변질되는 것은 pH 변화가 높거나 낮다.

따라서 본원 발명에 의하면 pH 변화가 물질에 따라 약간 다르나 거의 pH 변화는 처음에는 낮아지다가 높아져서 원위치로 돌아옴을 알 수 있어서, 알칼리성에 가까운 원료는 서서히 낮아지다가 중성에 도달함을 알 수 있다.

이상 전술한 바와 같이 본 발명에 의한 상태는 주로 곰팡이 발효로부터 시작하여 서서히 세균발효 순서로 진행되는 결과라 사료되며 이는 원재료의 성분을 파괴하지 않고 미생물의 상호 복합 상승 작용으로 환원시킬 수 있다는 것으로 사료된다.

다음 표 1은 어분성분 분석치와 본 발명에 의한 발효혈분 사료와 발효어분 사료의 성적분석 결과대표로 내용성분을 비교한 것이다.

[표 1]

대조어분 및 발효혈분, 발효어분 성적분석 결과

(* 본원 발명의 사료시료는 전기한 제 1 공정에서 제 4 공정에 의한 원료투입량으로 완료시킨 것임)

이상에서 보는 바와 같이 상기한 대조어분과 비교해도 사료의 성분이 거의 비슷하고 특히 사육가축의 필수미네랄 성분의 증가로 더욱 우수함을 알 수 있다.

이밖에도 본 발명의 효과를 일부 대표로한 시험결과에 의해 설명하면 다음과 같다.

아래 표 2는 양돈시험성적으로 현판매되는 배합사료에 각각 대조어분 2% 첨가. 본 발명에 의한 발효혈분사료 2% 첨가. 본 발명에 의한 발효어분 사료 2%을 첨가하여 투여한 결과 본 발명의 시료첨가군이 대조어분에 비하여 종료 90일후 발효혈분이 9.4㎏이 증체되었고 발효어분 사료가 8.4㎏ 증체되었으며 사료섭취량도 낮아지고 사육도중 하리(설사)하는 가축이 없었으며 폐기되는 생분료의 악취도 현저하게 경감되므로서 본원 발명의 우수함을 입증할 수 있었다.

[표 2]

시험성적 : 두당 평균치

(* 품종 : 3월교잡종자손)

다음은 본 발명의 방법에 의해 좀더 구체적으로 본 발명에 의한 사료의 제조 방법을 그 실시예로서 살펴보기로 한다.

[실시예 1]

우선 톱밥 20㎏중량부에 쌀겨 6㎏중량부, 주정박 6㎏중량부, 퍼라이트 600g중량부을 혼합발효통에 넣고 호기적 조건으로 서서히 교반하면서 온도 70℃로 3시간 동안 가열유지시켜 건조, 멸균, 실온으로 냉각시켜 놓고, 주원료인 혈액 600㎏중량부를 발효통에 넣고 혐기적 조건으로 서서히 교반하면서도 70℃로 4시간 동안 가열유지시킨 다음 수분탈취와 동시에 농즙시켜 실온으로 냉각시킨 것에, 상기 제조된 혼합물과 인산암모니아 500g중량부, 포도당 500g중량부, 제 1 인산칼슘 500g중량부, 피타리겐 E.S500g중량부를 첨가혼합하고 서서히 교반하면서 호기적 조건으로 온도 50℃로 가열유지시켜 27시간 내에서 수분탈취와 동시에 발효건조 분말화한다.

[실시예 2]

톱밥 30㎏에 쌀겨 8㎏, 주정박 6㎏, 퍼라이트 800g중량부를 혼합발표통에 넣고 호기적 조건으로 서서히 교반하면서 온도 60℃로 5시간 동안 가열유지하여 건조, 멸균, 실온으로 냉각제조하고, 생어육 600㎏중량부를 발표통에 넣고 혐기적 조건으로 서서히 교반하면서 온도 60℃로 6시간 동안 가열유지시킨 다음 수분탈취와 동시에 농즙시켜 실온으로 냉각시킨 것에 상기 제조된 톱밥 혼합물과 인산암모니아 200g, 포도당 200g, 제 1인산 칼슘 200g 바이오틴 400g중량부를 첨가 혼합교반하면서 호기적 조건으로 온도 55℃로 가열유지시켜 26시간 내에서 수분탈취, 발효, 건조, 분말화한다.

[실시예 3]

톱밥 30㎏에 쌀겨8㎏, 주정박 8㎏, 퍼라이트 1㎏ 중량부을 상기 실시예 1과 같이 하고 닭내장 400㎏을 상기 실시예 1과 동일하고 인산암모니아 300㎏, 인산칼슘 300g, ,V.s,34, 500g중량부를 첨가실시예 1과 같이 제조한다.

[실시예 4]

톱밥 40㎏에 쌀겨 10㎏, 주정박 10㎏, 질석 10㎏중량부를 상기 실시예 2와 같이 하고 짬밥 600㎏을 상기 실시예 2와 동일하게 하고 기타 첨가제는 상기 실시예 3과 같이하여 수분탈취와 동시에 발효, 건조 분말화한다.

[실시예 5]

톱밥 28㎏중량부에 쌀겨 7.8㎏, 주정박 7.8㎏, 질석 3㎏중량부를 혼합하여 상기 실시예 1와 같이하고 가축혈액 60㎏중량부를 상기 실시예 2와 같이하여 인산암모니아 800g, 포도당 800g, 탄산칼슘 2㎏, 피타리겐 E700g중량부를 혼합하여 상기 실시예 2와 동일하게 발효, 건조, 분말화하다.

다음은 본 발명에 이용되는 원재료의 첨가범위 및 온도범위 관계를 참고적으로 설명하여 본다. 즉 반추동물(소,말,양등)은 섬유소 물질인 톱밥혼합을 혼합함에 있어 그량이 많을수록 좋아지기 때문에 주원료 즉 혈액 600㎏중량부에 최대 300㎏중량부을 사용할 수도 있고 이것 역시 본원 발명의 발효방법에 따라서 쌀겨 80㎏중량부, 주정박 80㎏중량부, 퍼라이트 10㎏중량부가 사용할 수 있고, 단위동물(닭,돼지,양어등)은 톱밥 첨가량이 적을수록 좋아지므로 주원료인 혈액 600㎏중량부에 최소 20㎏중량부를 사용할 수 있으며 본원 발명의 발효방법에 따라 쌀겨 6㎏중량부, 주정박 6㎏중량부, 퍼라이트 600g중량부로 감소 사용할 수 있다.

기타 첨가제는 발효목적 달성과 단백질 상승목적에 따라 전기한 주원료인 혈분등의 투입량 범위에 따라 최대로 인산암모니아 10㎏중량부, 포도당 10㎏중량부, 제 1 인산칼슘 10㎏중량부 공지된 미생물제인 피타리겐 E.S 또는 파티리겐 E, 바이오틴 V.s34등을 10㎏중량부로 100% 높혀서 사용할 수 있는 반면 최소인산 암모니아 200g중량부, 포도당 200g중량부, 인산칼슘 200g중량부 공지된 유용미생물제 400g중량부를 임의로 선정 사용할 수 있다. 온도범위는 45℃ 이상에서 잡균번식이 억제되고 80℃ 이하에서만 본원 발명의 제법이 완료되므로 제조조건에 따라 상기 온도내에서 적정조절할 수 있다. 수분함량 관계는 최소함수량 20%에서 고속성 발효되며 80% 이내에서 본원의 방법이 진행되므로 사정에 따라 달리할 수 있다. 특히 본 발명은 발효미생물제를 첨가하지 않아도 발효완료될 수 있으나 발효완료시간이 길어짐으로 선정사용할 수 있겠다.

Claims (1)

1. 톱밥 20-40㎏중량부, 쌀겨 6-10㎏중량부, 주정박 6-10㎏중량부와 퍼라이트 600-1000g중량부를 혼합해서 발효통에 넣어 호기적 조건으로 458°-80℃로 2-6시간 가열하여 건조멸균후에 실온으로 냉각시키는 제 1 공정과, 가축혈액, 생어육 또는 짬밥 600㎏중량부를 발효통에 넣고 혐기적 조건으로 45°-80℃로 2-12시간 가열유지하면서 수분증발을 꾀하여 농축한 후 실온으로 냉각시키는 제 2 공정과, 상기 제 1공정의 혼합물에 인산암모니아 200-800g중랑부, 포도당 500-800g중량부, 제 1 인산칼슘 200-800g중량부와 미생물(피타리겐 E.S) 500-700g중량부를 혼합시키는 제 3공정과, 상기 제 2공정의 농축물과 제 3공정의 혼합물을 혼합하여 교반하면서 호기적 조건으로 45°-55℃로 30시간 가열유지하면서 수분증발을 꾀하면서 발효시켜 분말화된 사료를 얻는 제 4공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혈분, 어분 및 짬밥을 주원료로한 발효사료의 제조방법.

Images