KR102737894B1

KR102737894B1 - 갈색 거저리 분말을 포함하는 관상어용 사료 조성물

Info

Publication number: KR102737894B1
Application number: KR1020210150618A
Authority: KR
Inventors: 배성문; 이영한; 정경희; 이슬비; 유병만; 장다현; 장영호; 정재민
Original assignee: 경상남도
Priority date: 2021-11-04
Filing date: 2021-11-04
Publication date: 2024-12-05
Anticipated expiration: 2041-11-04
Also published as: KR20230065418A

Abstract

본 발명은 갈색 거저리 분말을 포함하는 관상어 사료 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 관상어 사료는 갈색 거저리 분말을 포함함으로써 원료 비용을 절감할 수 있으며, 물에 쉽게 풀어지지 않고, 소화 흡수가 좋아 배변 배출량이 적게 발생되어 친환경적인 이점이 있다. 또한 적정 함량의 갈색 거저리 분말을 함유함에 따라, 관상어의 산란율 및 치어 생존율을 향상시킬 수 있다.

Description

갈색 거저리 분말을 포함하는 관상어용 사료 조성물{A feed composition for ornamental fish comprising powder of tenebrio molitor}

본 발명은 갈색 거저리 분말을 포함하는 관상어 사료 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

관상어(觀賞魚)는 보면서 즐기기 위하여 기르는 물고기의 총칭으로, 금붕어, 열대어 및 비단잉어 등을 포함하며 이들 이외에 다양한 종류가 있다.

특히 열대어 및 해수어의 관상어들은 거의 고가 수입에 의존하는 만큼 깨끗한 수질유지, 질병예방 등에 유의하여 건강하고 아름답게 성장할 수 있도록 관리하는 것이 좋다. 관상어는 특히, 치어에게는 필수 성장 인자 부족시 피부의 보호막인 점액질의 분비 부족으로 어체의 가장 약한 부분인 지느러미의 끝부분을 통해 체내로의 세균 침투가 용이하여 여러 가지 질병과 심장 계통에 이상을 유발시키므로 이를 바탕으로 단 시간 내에 물을 흡착 후 부드러워지며 소화 흡수에 빠르게 반응되는 단백질, 지방, 탄수화물 등이 쉽게 에너지화 될 수 있는 사료개발은 물론 촉매로서의 합성화가 까다롭고 고도의 기술을 필요로 하는 신제품발명으로 제품의 대량생산에 주력하고 있다.

어류의 사료에 사용되는 어분의 생산량 격감과 동시 가격 인상으로 사료에 사용되는 대체 원료의 필요성을 심각하게 고민하고 있다.

이 때문에 많은 나라에서 곤충의 인공 사육을 통해 단백질 사료 공급원을 해결하는 주요 전략으로 삼고 있으며, 그 중에서 동애등에를 적용하는 사료의 개발이 하나의 예라고 할 수 있다.

코리도라스는 메기목 칼리크티스과에 속하는 소형 메기과의 대표적인 관상어로,수명이 길고, 매우 작고 온순하며, 다양한 컬러와 패턴으로 많은 관상어 사육자들에게 인기가 많다.

코리도라스는 열대성 관상어로써 중성수에서 약산성수의 수질을 선호하며, 주 생활층이 바닥이라는 점을 감안하여 부상성 사료나 플레이크 사료와 같이 물에 뜨거나 쉽게 부서지는 사료보단 입 크기에 맞는 침강성 사료의 급여가 선호된다.

이에 본 발명자들은 갈색거저리 분말을 이용하여 비용 경제적이며 코리도라스와 같은 관상어 사육에 적합한 사료를 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

대한민국 공개특허 제10-2009-0090943호

본 발명은 비용 경제적이고, 영양학적으로 우수하면서도 코리도라스속 관상어의 사육을 위한 수질 환경을 악화시키지 않는 관상어 사료 및 이의 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 갈색거저리 분말을 포함하는 관상어 사료용 조성물을 제공한다.

본 발명의 관상어는 코리도라스 속(Corydoras. sp)일 수 있고, 구체적으로 상기 코리도라스속 관상어는 Corydoras Parallelus, Corydoras schwartzi, Corydoras Metae, Corydoras burgessi, Corydoras sodalis, Corydoras axelrodi deckeri 및 Corydoras King tiger(L333) 중 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 사료용 조성물은 어분, 새우, 생선연육, 정제대두단백, 전분, 밀가루, 밀글루텐, 비타민, 탄산칼슘, 마늘, CMC.Na(Sodium Carboxyl methyle cellulose), 스피루리나, 맥주효모 및 물 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 관상어 사료 성분 및 함량에 대하여 구체적으로 설명한다.

"갈색거저리"는 갈색거저리(Tenebrio molitor)의 알, 유충, 번데기, 및 성충으로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상인 것을 의미하며, 일 예에서, 갈색거저리는 갈색거저리의 유충 및/또는 번데기일 수 있으며 또 다른 일 예에서, 갈색거저리는 갈색거저리 유충일 수 있다. 사료원료로서의 영양학적 가치와 경제성이 다른 곤충보다 뛰어난 것으로 알려져 있다. 갈색 거저리 유충은 잔류 분뇨 단백질과 기타 영양분을 더 가치 있는 바이오매스로 변환할 수 있을 뿐 아니라, 고부가가치의 소, 돼지, 가금 및 양어용 사료로도 제공할 수 있다. 갈색 거저리 분말은 전체 중량%에 대하여, 1~10중량%로 포함할 수 있으며, 구체적으로, 3 내지 8중량% 포함할 수 있고, 보다 구체적으로 4 내지 6 중량% 포함할 수 있다.

구체적인 일 실시예에서, 사료 조성물 내 갈색 거저리 분말 함량에 따른 관상어의 생체량, 산란율, 및 치어 생존률을 비교한 결과, 갈색 거저리 분말이 5중량% 포함된 경우에 가장 우수한 효과를 나타냄을 확인하였다. 이를 통해, 사료에 적정 함량 포함된 갈색 거저리는 단순 단백질원으로써의 기능 이외에 산란율, 부화율 및 치어 생존율 향상과 같은 관상어의 번식능력을 향상시키는 기능이 있음을 확인하였다.

새우는 십각목 새우아목에 속하는 동물의 총칭으로 사료에 단백질원으로 첨가되고, 키토산, 칼슘, 타우린 등이 함유되어 있다, 구체적으로 상기 새우는 크릴새우 분말일 수 있고, 새우는 사료 조성물 전체 중량%에 대하여, 1~10중량% 포함될 수 있고, 바람직하게는 1~5 중량% 포함될 수 있다.

어분은 사료에 단백질원으로 첨가되는 물질로, 생선 전체 또는 일부를 증기로 찌고 압착하여 액즙을 제거하고 고형 부분을 건조하여 분쇄한 것이 첨가될 수 있다. 상기 어분은 사료 조성물 전체 중량%에 대하여 5~15중량% 포함될 수 있고, 구체적으로 5 내지 10중량% 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 사료 조성물은 식물성 단백질원으로써 정제대두단백을 추가로 포함할 수 있고, 상기 정제대두단백은 1 내지 5중량% 포함될 수 있다.

생선연육은, 새우 및 어분과 같이 사료의 단백질원으로 뿐만 아니라 사료 제조시 조성물의 결착을 위해 첨가되는 것으로, 상기 생선연육은 사료 조성물 전체 중량%에 대하여 30~40중량% 포함될 수 있고, 구체적으로 30 내지 35중량% 포함될 수 있다.

사료 조성물을 제조시 반죽을 결착시키기 위한 용도로 추가적으로 CMC.Na(Sodium Carboxyl methyle cellulose)을 포함할 수 있으며, 상기 CMC.Na는 0.1 내지 2 중량%로 포함될 수 잇다.

전분, 밀가루 및 밀글루텐은 탄수화물원 및 사료 조성물들을 결합시켜 단단하게 만들기 위한 부형제로써 첨가하는 물질로, 물과 혼합되게 되면 점성을 가질 수 있으므로 사료 조성물들을 서로 결합시켜 정제나 케이크 형태로 압축시킬 수 있다. 구체적인 실시예에서, 상기 전분은 옥수수호화전분, 타피오카전분 및 감자전분 중 하나 이상을 사용할 수 있다 이러한 전분, 밀가루 및 밀글루텐은 전체 중량%에 대하여, 30~50중량% 포함될 수 있으며, 구체적인 일 실시예에서, 옥수수호화전분 1~10중량%, 밀가루 28~35중량% 및 밀글루텐 1~5중량% 포함될 수 있다.

마늘은 알린이라는 유황화합물을 대표적인 성분으로, 알린은 강한 살균, 항균 작용 및 소화를 돕고 면역력을 높이며 콜레스테롤 수치를 낮춘다. 이러한 성분을 포함하는 알린은 전체 조성물 중량%에 대하여 0.1~1중량% 포함될 수 있다.

무기염류로써, 비타민 C 및 비타민 B1, B3, B6 및 B9와 같은 비타민 B류 및 스피루리나(Spirulina)가 포함될 수 있다. 특히, 스피루리나는 조류로서 세포벽이 얇은 다세포 생물로, 단백질 외에도 엽록소, 피코시안 색소, 비타민, 칼슘, 철, 칼륨, 마그네슘, 망간, 아연, 셀레늄 등 필수아미노산이 균형있게 함유되어 있다. 이러한 비타민 및 스피룰리나는 전체 중량%에 대하여, 각각 0.01 ~ 0.1 중량 % 및 0.1~1 중량% 포함될 수 있다.

상기 성분 이외에 본 발명의 사료 조성물은 사료의 침강률을 조절하기 위하한 탄산칼슘, 관상어의 사료에 대한 기호성을 강화시키기 위한 단호박분말을 추가로 포함할 수 있고, 관상어의 사료 섭취 및 소화를 돕기 위하여 본 발명의 사료 조성물은 발효될 수 있으며, 발효를 위하여 맥주효모가 소량, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%가 포함될 수 있다.

본 발명의 구체적인 일 실시예에서, 상기 사료 조성물은 갈색거저리 분말 1~10중량%, 어분 5~15중량%, 새우 1~10중량%, 생선연육 30~40중량%, 정제대두단백 1~5 중량%, 전분 1~10중량%, 밀가루 28~35중량%, 밀글루텐 1~5중량%, 비타민 B 0.1~1중량%, 비타민 C 0.1~1중량%, 탄산칼슘 1~5중량%, 마늘 0.1~1중량%, CMC.Na 0.1~2중량%, 스피루리나 0.1~1중량%, 맥주효모 0.1~1 중량% 및 물 1~5중량%을 포함할 수 있다.

본 발명의 사료 조성물은 쉽게 분해되지 않아 부유성이 낮고 침강성이 우수한 타정된 타블렛형 사료일 수 있다. 이러한 형태의 사료는 중하층에 주로 서식하는 관상어가 쉽게 섭취할 수 있다.

이하, 상술한 바와 같은 관상어 사료 성분을 이용한 관상어 사료의 제조 방법에 대해 설명한다,

도 1은 본 발명에 따른 관상어 사료의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제조방법은

(a) 갈색거저리 분말 1~10중량%, 어분 5~15중량%, 새우 1~10중량%, 생선연육 30~40중량%, 정제대두단백 1~5 중량%, 전분 1~10중량%, 밀가루 28~35중량%, 밀글루텐 1~5중량%, 비타민 B 0.1~1중량%, 비타민 C 0.1~1중량%, 탄산칼슘 1~5중량%, 마늘 0.1~1중량%, CMC.Na 0.1~2중량%, 스피루리나 0.1~1중량%, 맥주효모 0.1~1 중량% 및 물 1~5중량%를 개량하여 1차 배합하는 단계;

(b) 상기 배합물을 건조하는 단계;

(c) 건조된 배합물을 방냉하는 단계;

(d) 건조된 배합물을 파쇄하는 단계; 및

(e) 파쇄된 배합물에 이산화규소를 첨가하여 2차 배합하는 단계

(f) 2차 배합물을 성형하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 (c) 건조 단계는 50~70℃에서 4시간 내지 10시간 건조될 수 있고, 상기 (d) 방냉 단계는 15~25℃에서 1일 내지 2일 수행될 수 있다.

상기 (f) 성형 단계는 2차 배합물을 타정하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 공정에 의해 타정된 사료는 물 속에서 잘 분해되지 않아 부유성이 낮고, 침강성이 우수한 펠렛형 사료로 제조될 수 있다. 이러한 형태의 사료는 중하층에 주로 서식하는 관상어의 섭취에 용이할 수 있다.

상기 관상어 사료의 제조방법에 사용되는 구체적인 성분 및 함량에 대한 설명은 상술한 내용과 동일하므로 중복 기재 방지를 위해 생략한다.

본 발명에 따른 관상어 사료는 갈색 거저리 분말을 포함함으로써 원료 비용을 절감할 수 있으며, 물에 쉽게 풀어지지 않고, 소화 흡수가 좋아 배변 배출량이 적게 발생되어 친환경적인 이점이 있다. 또한 적정 함량의 갈색 거저리 분말을 함유함에 따라, 관상어의 산란율 및 치어 생존율을 현저히 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 관상어 사료의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 2는 타정된 펠렛형 사료의 분해성 및 침강성을 확인한 것이다.
도 3은 제조예에서 제조된 사료의 안전성을 확인한 것이다.

이하, 본 발명 및 실시예 결과를 바탕으로 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

[제조예] 갈색거저리 첨가 관상어용 사료 제조

갈색 거저리 유충의 분말을 첨가하여 관상어용 사료 레시피를 개발하고자 하기 표 1의 19종의 원료에 갈색 거저리 유충의 분말을 0, 5, 10%로 첨가하여 제조하였다.

바닥에서 서식하는 Corydoras. sp의 특성상 침강성 사료 개발을 목적으로 하였으며 그에 알맞은 배합비 조성 및 공정을 설정하였다. 바닥 물고기들은 모래 사이의 먹이를 찾아다니는 탐사활동을 하기 때문에 가라앉을 수 있도록 타블렛 형태(알약)로 제조하였다.

구체적으로 다음과 같은 공정을 통해 사료가 제조되었다(도 1).

1)계량: 원료들을 표 1의 배합비에 맞게 계량한다.

2)1차 배합: 사일런스커터를 이용하여 배합한다.

3)건조: 60℃에 5시간 건조한다.

4)방냉: 20℃, 24hr 방냉 한다.

5)파쇄: Mesh망 6호 50 mesh 채를 이용하여 파쇄 한다.

6)2차 배합: 과립98.5%, 이산화규소 0.5% 넣고 고르게 배합한다.

7)성형: 알약 타정기를 이용하여 타정한다.

관상어 사료 기본 배합비

원 료 명	배합비율(%)			비 고
갈색거저리 유충 분말	0	5	10	단백질제
크릴새우분말	3.0	3.0	3.0	단백질제
참치어분	13.0	8.0	3.0	단백질제
정제대두단백	3.0	3.0	3.0	단백질제
갈치연육	33.44	33.44	33.44	결착제
CMC-Na	1.0	1.0	1.0	결착제
옥수수호화전분	5.0	5.0	5.0	부형제
밀가루(중력 2급)	33.0	33.0	33.0	부형제
밀글루텐	2.0	2.0	2.0	부형제
비타민C	0.01	0.01	0.01	무기염류
비타민B₁	0.01	0.01	0.01	무기염류
비타민B₃	0.01	0.01	0.01	무기염류
비타민B₉	0.01	0.01	0.01	무기염류
마늘분말	0.12	0.12	0.12	면역력강화
단호박분말	1.0	1.0	1.0	기호성강화
스피루리나	0.3	0.3	0.3	무기염류
탄산칼슘	1.0	1.0	1.0	침강제
맥주효모	0.1	0.1	0.1	발효
물	4.0	4.0	4.0
합 계	100	100	100	-

[실시예 1] 제조된 사료의 침강성 및 부유성 실험

코리도라스 속 관상어가 쉽게 섭취할 수 있는 사료 제조를 위해 정립화된 형태 및 타정된 형태의 사료를 제조하여 침강성과 부유성을 각각 시험하였다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 제조예 1에서 제조된 타정된 펠렛형 사료는 물속에서 잘 분해되지 않고, 침강성이 우수하여 코리도라스 속 관상어 사료로 적합함을 확인하였다.

[실시예 2] 사료 급이를 통한 코리도라스 체중 증가율 분석

실험수조환경

온도(℃)	용존산소량	TDS(ppm)	pH
23.5	6.4	228	6.6

실험어종: Corydoras axelrodi deckeri

실험수조: 600*450*450mm(가로*세로*높이)

타정된 펠렛형 사료를 이용하여 상기 표 2의 환경에서 코리도라스에 급이하여 체중증가율을 분석하였다.

그 결과, 표 3과 같이, 급이 30일차에 체중 비교시 대조구 대비 갈색거저리 5% 첨가구가 체중증가율이 10% 정도 높게 측정되었다.

코리도라스 사육일수에 따른 체중 변화

거저리 첨가농도 (%)	사육일수 별 체중(g)
거저리 첨가농도 (%)	0일	30일
0	0.49	0.61(26%)
5	0.53	0.72(36%)
10	0.63	0.71(12%)

[실시예 3] 사료 급이를 통한 코리도라스 번식률 분석

갈색 거저리 첨가 비율별 사료 급이에 따를 코리도라스 산란율을 타정된 펠렛형 사료를 이용하여 상기 표 2의 환경에서 비교하였다.

그 결과, 표 4와 같이, 갈색 거저리 유충 분말 5% 첨가군에서 가장 높은 산란율을 확인하였으며, 10% 첨가군에서 가장 낮은 수정율을 나타내었다. 아무것도 첨가하지 않은 대조군에서 가장 낮은 36%의 산란율을 나타내었지만, 다른 두 실험군에 비하여 높은 38.9%의 수정율을 나타내었다. 하지만, 부화한 치어들의 생존율이 0%로 치어들의 폐사를 확인하였다. 갈색거저리 유충 분말이 첨가되지 않은 대조군에서 성어들이 섭취했을 때 산란은 유도할 수 있지만, 치어들이 생장에 필요한 영양분이 결핍되었을 것으로 추정할 수 있었다.

또한 10% 갈색거저리 유충 분말을 첨가한 실험군에서 가장 낮은 10.8%의 수정율을 나타내었음에도 불구하고 치어생존율이 85.7%로 가장 높은 것을 확인한 결과 갈색거저리 유충 분말이 치어에 필요한 영양성분이 포함되어 있을 것으로 해석할 수 있었다.

산란율 비교

거저리 첨가농도 (%)	산란 (ea)	무정란 (ea)	유정란 (ea)	생존 치어 (ea)	산란율 (%)	수정율 (%)	치어생존율(%)
0	36	22	14	0	36	38.9	0
5	72	47	25	18	72	34.7	72
10	65	58	7	6	65	10.8	85.7

[실시예 4] 사료의 안정성 실험

상기 제조예에 따라 제조된 사료를 한 달간 지속적인 모니터링을 한 결과 곰팡이는 검출되지 않았다(도 3). 사료 내의 수분함량을 측정한 결과 3.6%로 매우 낮은 수분함량을 확인하였고 미생물 및 곰팡이가 이용할 수 없는 수분 영역대임을 확인하였다(도 3). 사료 내의 수분함량은 14% 이하로 권고하고 있으며, 8~10%의 수분이 안전하다고 말한다. 따라서 4%이하의 수분함량의 제품은 안전하다고 판단된다.

[실시예 5] 코리도라스 속 관성어에 대한 사료의 기호도 비교

각 나라별, 서식지역에 따른 어종의 사료 기호성 테스트를 진행하였다. 기호도 측정 방법은 사료 2g을 정량하여 서식지별 어종에게 급여하고 먹이를 모두 먹는 시간 및 남은 정도를 각 제조사별 판매 제품과 비교하여 측정하였다. 대조군으로 갈색거저리 유충 분말이 5% 함유된 사료로 진행하였고, 실험군으로 J사 사료(독일), H사 사료(일본), T사 사료(대한민국)를 사용하였다.

그 결과, 표 5에 나타낸 바와 같이, 코리도라스 종의 서식지역별에 따른 먹이반응과 섭취속도의 차이는 없었다. 갈색거저리 유충 분말 5% 첨가한 본 발명의 사료와 J사 사료에서 100%의 기호성을 나타내었고, 일본의 H사 제품은 57%의 기호성을 확인하였다. 반면에 국내 제조 및 시판중인 T사료는 어떠한 실험군에서도 먹이반응을 확인하지 못하였다.

기호도 비교

종 명	국 가	서 식 지	섭취유무(o, x)				남은 사료량(%)
종 명	국 가	서 식 지	개발 사료	J사사료 (독일)	H사사료(일본)	T사사료 (한국)	개발 사료	J사사료 (독일)	H사사료(일본)	T사사료 (한국)
Parallelus	브라질	바신강 상류	○	○			-	-	100	100
schwartzi	브라질	리오강	○	○			-	-	100	100
Metae	콜롬비아	오리노코 강	○	○			-	-	100	100
burgessi	브라질	바신강	○	○	○		-	-	-	100
sodalis	페루	아마존강	○	○	○		-	-	-	50
axelrodi deckeri	콜롬비아	오리노코 강	○	○	○		-	-	-	100
King tiger(L333)	브라질	싱구강	○	○	○		-	-	-	100

Claims

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(a) 갈색거저리 분말 1~10중량%, 어분 5~15중량%, 새우 1~10중량%, 생선연육 30~40중량%, 정제대두단백 1~5 중량%, 전분 1~10중량%, 밀가루 28~35중량%, 밀글루텐 1~5중량%, 비타민 B 0.1~1중량%, 비타민 C 0.1~1중량%, 탄산칼슘 1~5중량%, 마늘 0.1~1중량%, CMC.Na 0.1~2중량%, 스피루리나 0.1~1중량%, 맥주효모 0.1~1 중량% 및 물 1~5중량%를 개량하여 1차 배합하는 단계;
(b) 상기 배합물을 50~70℃에서 4시간 내지 10시간 건조하는 단계;
(c) 상기 건조된 배합물을 15~25℃에서 1일 내지 2일 방냉하는 단계;
(d) 상기 방냉된 배합물을 50 mesh 채를 이용하여 파쇄하는 단계;
(e) 상기 파쇄된 배합물에 이산화규소를 첨가하여 2차 배합하는 단계; 및
(f) 상기 2차 배합물을 성형하는 단계를 포함하는 코리도라스 속(Corydoras. sp) 관상어 사료용 조성물의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 방법 중 (f)단계는 타정하는 단계를 포함하고, 중하층에 서식하는 관상어를 위한 사료용 조성물의 제조방법.
삭제
제 10항에 있어서,
상기 코리도라스 속 관상어는 Corydoras Parallelus, Corydoras schwartzi, Corydoras Metae, Corydoras burgessi, Corydoras sodalis, Corydoras axelrodi deckeri 및 Corydoras King tiger(L333) 중 하나 이상인 관상어 사료용 조성물의 제조방법.
제 10항에 있어서,
상기 사료용 조성물은 관상어의 산란율을 향상시키기 위한 것인 관상어 사료용 조성물의 제조방법.
제 10항에 있어서,
상기 사료용 조성물은 관상어의 치어 생존율을 향상시키기 위한 것인 관상어 사료용 조성물의 제조방법.