KR102591548B1 - 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐기처리되는 커피를 사용하나, 커피믹스 등 커피혼합물을 안정된 사료첨가제 및 사료원료로 개발하기 위하여 사료의 기호성 감소나 카폐인의 수면 부작용예방을 위해 커피믹스에 혼합된 커피를 분리하는 장치를 고안하여 커피분말을 분리해내어 사용하며, 실제적용을 통해 사료의 기호성 증가와 스트레스 해소를 통해 성장촉진 및 증체량을 향상시킬수 있게하는 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제와 배합사료를 제공한다.

Description

폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 및 그의 제조방법{Feed additive for improving the resistance to stress and immunity of useful animals using waisting coffee powder and method for manufacturing thereof}

본 발명은 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우리 생활속에서 폐기되는 커피를 이용하여 가축의 스트레스를 완화시키고 기호성이 향상된 사료첨가제 및 이를 이용한 사료에 관한 것이다.

커피는 오래전부터 세계 곳곳에서 재배되고 있을 뿐만아니라, 전 세계 곳곳에서 다양한 커피제품으로 가공되어 매일 매일 지속적으로 소비되는 가장 인기있는 기호식품으로, 특히 스트레스 완화 효과가 뛰어난 것으로 알려지고 있다.
커피는 석유 다음으로 큰 무역규모를 차지하는 것으로 알려지고 있으며, 우리나라의 경우도 1인당 커피소비량이 2016년을 기점으로 400잔을 넘어섰고 시장규모도 6조원을 넘어 세계 10위권 규모의 세계적인 커피소비국이 되었을 뿐만 아니라, 커피 관련 산업과 상품이 급성장하면서 커피와 관련된 가공공장이나 식품공장의 규모도 양적으로 크게 성장하게 되었다.
그런데 커피와 관련된 제품이나 상품들은 그 소비주체가 오로지 인간이며 인간만의 기호식품으로 소비될 수 밖에 없는 상황이므로 그 제조과정이나 유통과정에서 매우 엄격하고 까다로운 품질관리를 위해 식품관련 법규나 엄격한 위생관리 적용기준을 준수되고 있으며, 이러한 커피산업의 특성상 그 제조 및 유통과정에서 상당량의 정상 제품의 품질규격에 미달되거나 여러 가지 품질관리상의 문제가 발생하는 이유로 가공공정이나 유통과정 중 발생하는 규격 미달품이 발생하고, 또한 유통기간 초과로 인해 반품 및 폐기처리 대상의 커피관련 제품이 상당량 발생하고 있는 실정이다.
이같이 폐기물로 처리되는 커피나 커피믹스 부산물에 대해 폐기물처리로 인한 비용을 절감하고 환경오염을 예방을 위해서 식물재배용 비료나 가축용 사료로 개발하는 방안이 제안되고 있다.
그러나 폐기되는 커피 및 커피혼합 원료에는 다량의 카페인이 함유되어 있을 뿐만아니라, 지나치게 쓴맛이 있어 동물의 기호성을 떨어트려 가축용 사료나 사료원료 및 사료첨가제로 개발되어 활용된 사례가 매우 적은 실정이다.
본 발명자는 오랫동안 가축 사료를 개발하여 공급해 오던 중 커피의 주성분인 카페인의 적절한 사용은 대단위 밀집 가축사육 환경의 특성상 불가피하게 스트레스 요인이 자주 발생하는데 이러한 밀집 환경에 처한 가축들의 스트레스 완화시키는 사료개발에 노력해오던 중 기호성이 향상된 커피프리믹스형 사료 첨가제를 급이하면 가축들의 스트레스를 완화시킬 뿐만아니라 질병예방과 생산성 향상 효과가 뛰어남을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

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이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 밀집 환경에 처한 가축들의 스트레스를 완화시키고 기호성이 향상된 커피믹스형 사료 첨가제를 개발하는 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의하면, 커피분말과 기호성 부가물을 1:1~10의 비율로 혼합하여 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 제공한다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 기호성 부가물은 코코넛분말, 분유, 전분 및 설탕이 혼합됨을 특징으로 할 수 있다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 기호성 부가물은 커피분말 100중량부에 대하여 코코넛분말 50~100중량부,분유 50~100중량부, 전분 30~70 중량부, 설탕 10~100중량부가 혼합되는 것을 특징으로할 수 있다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 커피분말은 커피 부산물을 수거하는 전처리하는 단계(S1)를 거쳐 상기 커피 부산물을 선별기로 선별하되 상기 선별기 망의 크기(MESH)는 10매쉬에서 23매쉬정도의 크기로 정선됨을 특징으로 할 수 있다.
또한 본 발명의 실시 형태로 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 가축 사료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 형태로 커피믹스형 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 양돈용 사료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 형태로 커피믹스형 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 양계용 또는 양돈용 사료 조성물을 제공한다.

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본 발명은 밀집 환경에 처한 가축들의 스트레스를 완화시키고 기호성이 향상된 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 및 그의 제조방법으로, 폐기처리되는 커피 및 커피믹스에서 분리된 커피분말에 기호성 부가물을 첨가하되, 폐기되는 커피믹스에 혼합된 커피를 일부 분리하는 장치를 고안하여 정선된 커피분말을 실제적용을 통해 사료의 기호성 증가와 성장촉진 및 증체량을 향상시킬수 있게하는 스트레스를 완화시키고 기호성이 향상된 가축용 커피믹스형 사료첨가제와 배합사료를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 커피믹스형 사료첨가제 첨가 사육 후 출하 도축된 돼지에 대한 도체중 증가를 나타내는 도표이다.
도 2는 본 발명에 의한 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 첨가 사육 후 개선된 돼지 지육체중 증가를 보인 그래프이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명은 대단위 밀집사육 등으로 발생하는 가축들의 스트레스를 완화시키기 위한 기호성이 향상된 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 제공한다.
본 발명에서 가축이라함은 밀집 사육되는 돼지, 소, 닭 등의 가축 뿐만아니라 인간의 거주 공간에서 사육되는 개, 고양이 등 애완동물까지 포함한다.
본 발명에서 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제라함은 커피성분의 쓴 맛이나 지나친 카페인 성분의 양을 완화시키기위하여 커피 성분 외에 기호성 부가물로 코넛오일이나 우유가공품 및 양질의 전분이 혼합하여 된 사료 첨가제를 의미한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의하면, 커피분말과 기호성 부가물을 1:1~10의 비율로 혼합하여 가축용 사료첨가제를 제공한다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 기호성 부가물은 코코넛분말, 분유, 전분 및 설탕이 혼합됨을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 커피 성분 외에 기호성 부가물에는 코코넛오일이나 우유가공품 및 양질의 전분이 혼합되어 있고 일정량의 설탕이 혼합되어 가축의 기호성을 증가시키고 사료섭취량을 향상시킴으로써 성장, 비육 등 개선하는 경제적 효과가 있다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 기호성 부가물은 커피분말 100중량부에 대하여 코코넛분말 50~100중량부, 분유 5~100중량부, 전분 5~70 중량부, 설탕 10~100중량부가 혼합된다.
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 커피분말은 폐기되는 커피를 사용할 수 있지만, 수거되는 커피믹스 등 커피 부산물을 수거하여 사용하는 경우에는 전처리하는 단계(S1)를 거쳐 상기 커피 부산물을 선별기로 선별하되 상기 선별기 망의 크기(MESH)는 10매쉬에서 23매쉬정도의 크기로 정선됨을 특징으로 할 수 있다.
또한 본 발명의 실시 형태로 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 가축 사료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 형태로 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 가축용 사료 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 형태로 커피믹스형 사료첨가제를 0.1~10% 첨가하여 가양돈, 양계 가축용 사료 조성물을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성을 위해 본 발명에서는 선별된 상태의 커피분말을 사용하되 이 경우 커피 특유의 쓴맛으로 인해 가축의 기호성을 저하시킬 수 있어, 전체 사료나 사료첨가물에 있어서 커피의 함량을 낮추거나 기호성을 높이는 기호성 부가물을 첨가하여 가축들의 스트레스를 완화시킬 뿐만아니라 질병예방과 생산성 향상 효과가 뛰어난 가축사료를 제공한다.

선별장치를 이용한 커피분말 선별
폐기되는 커피는 그대로 사용하지만 수거된 커피믹스 등 커피제품은 그래뉼타입의 커피의 경우 함께 혼합되어 있는 고운분말 형태의 프림이나 설탕, 전분보다 입자가 크고 비중이 가벼운 점을 이용하여 선별장치(진동선별기나 풍력을 이용한 선별장치등을 이용)를 고안하여 사용하였는데, 본 발명에서는 원료(커피믹스)입구와 퇴출구가 서로 마주보는 모양의 일체형 선별장치를 원료유입 부분(앞부분)이 퇴출부분(뒷부분)보다 높게 5%에서 15%정도의 경사가 형성되게 설치함으로써 선별하고자 하는 커피믹스의 흐름을 원활하게 하고 입자가 큰 커피를 보다 쉽게 분리할 수 있다.
이때 선별장치에 의해 커피믹스의 입자를 크기별로 분리할수 있는 10매쉬부터 27매쉬의 크기에 이르는 스크린 망을 사용하여 그레뉼형태의 커피를 적게는 투입된 원료커피믹스의 1%에서부터 많게는 10%수준까지 커피를 분리할 수 있다.
상기 실시예 1의 과정을 통해 커피를 많게는 11% 정도 제거하고 적게는 3%정도를 제거한 결과물 중 공정 과정의 효율성이나 생산성 및 사료 원료로써의 최적의 용도에 맞는 결과물이 생산될 수 있는 선별기 망의 크기(MESH)는 10매쉬에서 23매쉬정도의 크기가 적당한 것으로 확인되었다.
이때 선별채 망사크기에 따라 커피의 분리되는 양은 원물의 커피믹스에 대하여 3%에서 11%수준 정도 분리해 내었으며, 이렇게 커피를 분리해낸 커피분말에 기호성 부가물을 첨가하여 가축의 종류, 사육일령, 사육환경, 가축의 영양상태, 급여하는 사료의 종류나 형태, 기호성에 따라 분리된 커피의 양을 참고하여 사료에 원료로 사용하거나 첨가할 수 있다.
이하 본원 발명의 실험예를 통하여 가축들의 스트레스를 완화를 통한 질병예방과 생산성 향상 효과를 상세히 설명한다.
폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제 및 사료 조성물 제조
또한 본 발명의 실시를 위해서, 상기 기호성 부가물은 커피분말 100중량부에 대하여 코코넛분말 50~100중량부, 분유 50~100중량부, 전분 30~70 중량부, 설탕 10~100중량부가 혼합된다.
바람직하게는 본원 실시예1에서는 정선된 커피분말 16g 코코넛분말 50g, 분유 5g, 전분 5g, 설탕 24g을 혼합하여 커피믹스형 사료첨가제를 제조하였다.
본원 발명의 실시예 1의 실시예 1의 커피믹스형 사료첨가제의 영양성분별 분석 결과는 표 1에 실었다.
실시예 1의 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제의 영양성분별 분석 결과

성분	수분	조단백	조지방	조섬유	조회분	총당	기 타	비 고
함량(%)	2.54	2.48	12.97	0.25	2.78	47.19	-	조지방 산분해법이용

(분석기관 : 한국단미사료 협회 사료연구소 (검정번호170504-116-0007-001)
사육 실험예 1
평균 도체 체중 88.4 kg으로 출하되던 양돈장의 육성돈에 대하여 1개월간 258두에 상기 실시예 1에서 제조된 커피믹스형 사료첨가제를 전체 사료의 0.3 중량%로 첨가하였고, 사료는 시중에서 구입한 통상의 양돈용 기초 일반육성돈사료를 사용하여 급이시켰다.
해당시험농장의 축산물등급판정원의 도체등급판정결과인 도 1, 도 2에서 보는 바와 같이 평균 도체중이 88.4 kg에서 1개월간 급이후 93kg로 도체중이 증가하여 평균도체중이 두당 4.9kg의 증체를 기록하였다.
사육 실험예 2
평균 체중 37g인 육계 병아리 50수를 육계사에서 다음과 같은 방법으로 사육하였다.
상기 실시예 1에서 제조된 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 전체 사료의 0.5 중량%로 첨가하였고, 사료는 시중에서 구입한 통상의 양계용 기초 일반사료를 사용하여 급이시켰다.
체중 측정은 시험 개시시부터 시험 종료시까지 매주 오후 2시부터 5시까지 일정시간에 반복별로 측정하였으며, 증체량은 종료시 체중에서 개시시 체중을 감하여 구하였다. 사료섭취량은 매주 체중 측정 직전에 반복별로 사료의 잔량을 측정하고, 사료급여량에서 잔량을 공제하여 섭취량을 구하였다. 사료요구율은 사료섭취량을 증체량으로 나누어서 구하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
본 발명 사료첨가제 처리군의 체중 증가

Treatment	대조군	본 발명 커피믹스형 사료첨가제 처리군
0~5 week
개시시 체중(g/b)	37	37
종료시 체중(g/b)	1,763	1,970
증체량(g/b)	1,847	1,933
사료섭취량 (g/b)	2,700	2,900
FCR(사료요구율)	1.46	1.50

상기 표 2에서 보듯이, 본 발명의 사료첨가제 이용하여 정상 육계를 급이시킬 경우 증체량이 증가하여 30~31일만에 출하하던 것을 29일만에 출하할 수 있을 정도로 성장이 촉진되어 출하시기를 1.5일정도 앞당길 수 있었다.
(3) 폐사율
폐사율은 폐사수를 생존수로 나누어 계산하였으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.

Treatment	대조군	본 발명 커피믹스형 사료첨가제 처리군
총 육계수	120	120
폐사 육계수	8	3
폐사율 %	6.7	2.5

상기 표 3에서 보듯이, 본 발명의 사료첨가제를 이용하여 정상 육계를 급이할 경우 폐사율에 있어서 관행사육 대조군보다 폐사 육계수가 줄어들었다.

상기 실험예의 커피믹스 결과물의 분석결과를 토대로 하여 가축별로 급여하는 사료량을 기준으로 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제의 첨가량 시험을 통해 다음과 같이 축종별 가축사료를 개발하였다.
폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제를 이용한 가축사료 제조

축종	용 도	사료내 첨가량(%)	비 고
양돈	사료기호성, 증체율향상,설사예방	0.2-3.0	일령에 따라 첨가량변동
비육우	사료기호성,증체율향상	0.2-1.0	사료종류에따라 첨가량조정
착유우	사료기호성,유량증가,보호지방효과	0.2-1.0	사료종류,유량에 따라 첨가량조정
양견	사료기호성,에너지원,번식성적개선	0.2-1.0	사료종류,개의 용도별 첨가량조정
양계	스트레스 예방,증체율 향상	0.2-1.0	산란계 .육계용 사료
양어	소화율 향상, 면역력강화,에너지원	0.2-3.0	양어용 사료

이상에서 본 발명에 의한 구체적인 실시예를 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의해서 그 범위가 결정되어지고 한정되어진다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의한 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 폐기되는 커피 또는 수거되는 커피믹스 등 커피 부산물을 수거하는 전처리하는 단계(S1)와 상기 커피 부산물을 선별기로 선별하되 상기 선별기 망의 크기(MESH)는 10매쉬에서 23매쉬정도의 크기로 정선하여 커피분말을 수득하고,
   상기 정선된 커피분말 100중량부에 대하여 기호성 부가물로 코코넛분말 50~200중량부, 분유 5~100중량부, 전분 5~70 중량부, 설탕 25~100중량부가 혼합되는 것을 특징으로하는 가축용 폐기되는 커피분말 활용 사료첨가제.
4. 삭제
5. 삭제