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KR19980025017A - 반응성 산화 마그네슘을 함유한 동물 사료 - Google Patents

반응성 산화 마그네슘을 함유한 동물 사료 Download PDF

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KR19980025017A
KR19980025017A KR1019970049020A KR19970049020A KR19980025017A KR 19980025017 A KR19980025017 A KR 19980025017A KR 1019970049020 A KR1019970049020 A KR 1019970049020A KR 19970049020 A KR19970049020 A KR 19970049020A KR 19980025017 A KR19980025017 A KR 19980025017A
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KR
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animal feed
magnesium oxide
mixture
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reactive magnesium
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Withdrawn
Application number
KR1019970049020A
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Inventor
토마스 에스. 위노위스키
빅키 엘. 자야카우스키
Original Assignee
글렌 에이. 라스무센
리그노테크 유에스에이, 인크.
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Publication date
Application filed by 글렌 에이. 라스무센, 리그노테크 유에스에이, 인크. filed Critical 글렌 에이. 라스무센
Publication of KR19980025017A publication Critical patent/KR19980025017A/ko
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Abstract

본 발명은 동물 사료 조성물, 가공 조제로 반응성 등급의 산화 마그네슘을 단독으로 또는 술폰화된 리그닌과 배합하여 이용하는 동물 사료 혼합 방법에 관한 것이다. 성분들은 생산 효율 및 펠렛 내구성을 동시에 증가시킬 수 있는 비율로 혼합된다. 가공 조제의 하나의 특정 실시양태는 산화 마그네슘 10 % 및 리그노술포네이트 90 %의 혼합물로 이루어진다. 펠렛화 보조제를 건조 중량을 기준으로 약 0.05 내지 약 5.0 %의 양으로 동물 사료에 혼입시킨다.

Description

반응성 산화 마그네슘을 함유한 동물 사료
본 발명은 동물 사료, 더욱 구체적으로 개선된 동물 사료 조성물, 및 동물 사료 펠렛의 압출 중에 윤활제로 반응성 산화 마그네슘을 단독으로 또는 결합제와 함께 이용하여 동물 사료를 혼합하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 동물 사료는 저비용 부산물 성분으로 제조한다. 종종, 이들 성분은 저밀도로 가루가 많이 날리고 맛이 없으며, 부적당한 영양학 프로필을 갖는다. 이러한 결점을 수정하기 위해, 성분들을 필수 비타민, 무기질 및 아미노산과의 혼합물 중으로 배합하여 동물의 영양물의 필수조건을 충족시킨다. 통상, 이는 압출 및(또는) 압착 기술에 의해 성취되어 펠렛, 블록 또는 브리케트 (briquettes)를 형성한다. 압출 및 압착은 성분을 분리시키지 않고, 벌크 밀도를 증가시키며, 먼지를 감소시키고, 맛이 없는 성분을 마스크시키며, 폐기물을 감소시킨다.
펠렛화 방법은 목적하는 영양 조건을 충족시키기 위해 성분들을 적당한 비율로 조정하고, 혼합하고, 혼합물을 증기로 콘디셔닝하고, 콘디셔닝된 식료를 다이를 통하여 압출시키는 것으로 이루어진다. 다이 중의 저항은 필요한 압축을 제공하여 펠렛을 형성시킨다. 상이한 성분들이 압출에 대한 저항에 영향을 주어 펠렛 내구성 및 생산 효율에 영향을 줄 것이다. 낮은 저항이 결합제를 필요로 할 수 있는 반면 과도한 저항은 윤활제를 필요로 할 수 있다.
시판용 펠렛 결합제를 동물 사료에 가하여 사료 펠렛의 물리적 보전을 유지시키는데 보조할 수 있다. 미국 특허 제4,996,065호 (Van de Walle)에 개시된 바와 같이 화학적으로 반응성 결합제가 사용되어 왔다. 이들 결합제는 펠렛화 동안 반응하여 펠렛을 고정하고 강화시키는 금속 인산염 시멘트형 화합물을 생성하는 금속 산화물 및 인산염의 혼합물에 의존한다. 별법으로, 캐나다 특허 제1,206,368호 (Graham)에 기술되어 있는 바와 같이 금속 산화물을 액체 당밀과 배합하여 성분들을 고체 블록 중으로 함께 고착시키는 겔을 형성시켜 왔다.
또한, 미국 특허 제3,035,920호 (Knodt), 캐나다 특허 제1,203,414호 (Ashorn), 및 미국 특허 제5,281,434 (Winowiski)에 기술되어 있는 바와 같이 리그노술포네이트를 동물 사료 펠렛의 제조를 위한 가공 보조제로 사용하여 왔다. 경향은 리그노술포네이트의 결합력을 증강시켜 사료 중의 수준을 더 낮게 사용하게 하였다. 이 농도는 덜 정제된 리그노술포네이트를 종종 수반하는 윤활성을 감소시켜 왔다.
윤활제를 사료에 가하여 압출에 대한 저항을 감소시키고 생산 효율을 증가시켜 왔다. 윤활제의 예에는 지방, 오일, 검 및 탈크가 포함된다. 일반적으로, 다이 중 저항의 감소는 감소된 압축으로 인하여 펠렛 경도 또는 내구성의 손실을 수반하여 왔다. 결국, 물리적인 강도의 이러한 손실은 식료로 복귀되는 펠렛의 퍼센트를 증가시킨다. 이상적인 가공 조제는 펠렛 품질을 손상시키지 않고 저항을 감소시킬 것이다.
본 발명은 펠렛 품질을 손상시키지 않고 저항을 감소시키는 윤활제를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 목적은 동물 사료 펠렛의 제조 효율을 개선시키는 신규의 윤활제를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 윤활제가 펠렛 보전시 부정적인 영향을 주지 않도록 신규의 윤활제를 결합제와 적절한 비율로 조정하는 것이다.
본 발명의 상기 목적들은 동물 사료 조성물 및 윤활제로 반응성 산화 마그네슘을 이용하는 동물 사료를 혼합하는 방법에 의해 성취된다. 생성된 사료는 압출 전류량의 감소에 의해 나타나는 바와 같이 더 적은 저항으로 압출시켜 전기 에너지 및 다이 대체 비용을 절약시킨다. 또한, 반응성 산화 마그네슘의 윤활 특성은 불안정한 전류량 과부하에 의해 일어나는 더 적은 방해로 평활한 압출을 형성한다. 또한, 평활한 압출은 공정의 최적화를 양호하게 하고 더 많은 공정 증기를 가하게 한다.
본 발명의 다른 목적은 반응성 산화 마그네슘을 윤활이 펠렛 내구성의 손실없이 성취되도록 하는 비율로 술폰화된 리그닌 물질과 배합하는 것이다. 술폰화된 리그닌 물질은 리그노술포네이트, 술폰화된 리그닌 또는 그의 혼합물일 수 있다. 또한, 술폰화된 리그닌 물질은 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 리튬 또는 암모늄 염의 형태일 수 있다. 상기 혼합물 중의 술폰화된 리그닌 물질 대 반응성 산화 마그네슘의 비는 1:1 내지 약 20:1일 수 있고, 9:1이 바람직하다.
본 발명의 다른 목적은 반응성 산화 마그네슘을 윤활이 펠렛 내구성의 손실없이 성취되도록 헤미셀룰로스 추출물, 글루텐, 벤토나이트 및 전분 등과 같은 다른 결합제와 배합하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 하기 배합이 이점을 나타낼 수 있는 경우, 예를 들어 영양물 제형이 더 높은 수준의 마그네슘을 배제한다면, 반응성 산화 마그네슘을 셀룰로스 검, 탈크, 지방산 및 폴리에틸렌 글리콜 등과 같은 다른 윤활제와 배합하는 것이다.
본 발명은 동물 사료 조성물 및 가공 동안 윤활제로 반응성 산화 마그네슘을 이용하는 동물 사료를 혼합하는 방법에 관한 것이다. 반응성 MgO는 본 명세서에 정의된 활성도 지수 100 초 이하를 갖는 MgO로 이루어진다. 반응성 MgO를 건조 중량을 기준으로 약 0.05 % 내지 약 5.0 %의 양으로 사료와 함께 혼입시킬 수 있다.
동물 사료는 동물에게 공급되도록 의도되는 임의의 단백질, 탄수화물, 무기물 또는 그의 혼합물일 수 있다. 예에는 대두 식료, 옥수수 및 인산 이칼슘이 포함된다. 전형적으로, 실시예 6, 9 및 10에 기술된 바와 같이 이들을 배합하여 가금, 돼지, 칠면조 및 오리 등을 위한 시판용 사료를 생성한다. 윤활제는 배합된 식료 중으로 직접적으로 가하거나 단일 성분에 가할 수 있다.
술폰화된 리그닌 물질은 리그노술포네이트, 술폰화된 리그닌 또는 그의 혼합물로부터 선택할 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어 리그닌은 그의 통상적인 함축 의미를 가지며, 전형적으로 크라프, 소다 및 다른 공지된 알칼리 펄핑 작동으로 생성되는 바와 같은 알칼리 펄핑 블랙액으로부터 회수되는 재료를 의미한다. 본 명세서에 사용된 용어 술폰화된 리그닌은 리그닌과 아황산염 또는 중아황산염 화합물과의 반응에 의해 성취될 수 있는 바와 같이 술폰산기를 리그닌 분자 중으로 도입하여 얻어지는 생성물을 의미한다. 본 명세서에 사용된 용어 리그노술포네이트는 본래 나무, 밀집, 옥수수 줄기 및 배가스 등의 아황산염 펄핑 동안 얻어지고, 그 공정으로부터 유도되는 소비된 아황산염액의 주성분인 리그닌의 반응 생성물을 의미한다. 마지막으로, 문구 술폰화된 리그닌 물질은 상기한 술폰화된 리그닌 및 리그노술포네이트를 포함한다. 게다가, 술폰화된 리그닌 물질은 그의 성능에 방해없이 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 리튬 또는 암모늄 염의 형태일 수 있다는 것을 주목해야 한다.
본 발명에 따른 동물용 사료를 혼합하는 방법에서, 윤활제로 이용되는 반응성 MgO 화합물은 건조 중량을 기준으로 0.05 % 내지 5.0 %의 양으로 동물 사료와 혼입시킨 다음, 혼합물을 추가의 가공 및 패킹을 위해 목적하는 분리된 형상 중으로 형성한다. 이들 분리된 형상은 펠렛, 정육면체, 블록, 웨이퍼, 크럼블 및 너트 등일 수 있지만, 통상적으로 모두는 가공 기계 장치내의 저항에 대해 압출을 실행할 수 있다.
반응성 산화 마그네슘은 동물 사료를 가공하기 위한 우수한 윤활제가 되도록 결정하였다. 반응성 산화 마그네슘은 활성도 지수 약 1 내지 100 초, 바람직하게는 약 1 내지 20 초, 가장 바람직하게는 약 15 내 5 초 사이를 갖는 화합물이다. MgO의 활성도는 규정된 양의 MgO 및 아세트산을 배합한 후 한정된 페놀프탈레인 핑크가 관찰되는데 걸리는 시간을 의미한다. 이는 실시예 2에 더 완전히 기술된다. 일반적으로, 사료 등급 산화 마그네슘은 반응성 적고 윤활시키기 위한 능력이 불량하거나 없다.
반응성은 제조 방법에 의해 크게 결정된다. MgO는 돌로마이트 석회암 또는 마그네슘 풍부 염수를 하소시킴으로써 생성한다. MgO 등급은 약하게 연소되거나 (1600-1800。F 범위의 온도에서 하소됨), 강하게 연소되거나 (2800-3000。F에서 하소됨) 완전히 연소되는지에 (4000。F 이상에서 하소됨) 따라 기술된다. 하소 온도가 낮을수록 생성된 MgO은 반응이 더 크다.
또한, 입자 크기는 반응성에 영향을 준다. 즉, 더 작은 입자가 질량 단위 당 더 큰 표면적을 가지므로 반응성이 더 크다. MgO의 활성도 지수는 가공, 입자 크기 및 그의 반응성 속도를 변경할 수 있는 임의의 기타 요소의 영향을 배합한다.
하기 실시예는 이점을 증명하고 본 발명을 실행하는 것이다. 단순히, 이들 실시예는 본 발명의 범위를 임의로 제한하지 않고 설명하기 위한 것이다.
실시예 1: 선행 기술과의 비교
산화 마그네슘 (MgO), 인산 일암모늄 (MAP) 및 리그노술포네이트 (LS)를 옥수수 대유 (3:1) 혼합물로 평가하였다. 첨가제를 23개의 경우의 수로 0.5 %(w/w)로 사료 중으로 혼입시켰다. 측정된 반응은 이송 및 압출 전류량을 모의 시험하는 동안 일어나는 미분이었다. 기재 사료를 다이가 임의의 잔여 윤활을 소제하도록 각 시험 배치 사이에 실행하였다.
3개의 펠렛화 첨가제의 주된 상호작용 효과
# LS MgO MAP 모터 하중, % 미분, %
1 0 0 0 82.9 16.2
2 0 0.5 0 71.4 31.3
3 0 0 0.5 77.1 17.1
4 0 0.5 0.5 77.1 17.0
5 0.5 0 0 78.0 11.7
6 0.5 0.5 0 71.4 21.3
7 0.5 0 0.5 77.1 11.1
8 0.5 0.5 0.5 72.9 12.3
MgO (#2)의 첨가는 감소된 전류량 및 더 높은 미분과 관련되었다. MgO와 배합하여 MAP의 사용은 전류량을 증가시키고 펠렛 내구성을 대조물 수준까지 되돌렸고, MAP는 MgO와 반응하여 마그네슘-인산염 시멘트를 형성하였다. 이 화합물의 형성은 MgO의 윤활성을 파괴하였다. MgO를 LS (#6)와 배합하여 사용하는 경우 MgO의 윤활 특성은 유지되었고, 펠렛 품질은 출발점의 품질에 가까운 수준까지 되돌아갔다.
이 실시예는 미국 특허 제4,996,065호에 기술되어 있는 바와 같이 금속 산화물 및 인산염 간의 반응성 및 펠렛 결합제로 사용하기 위한 그의 잠재력을 확인한다. 또한, 이 실시예는 MgO만이 효과있는 윤활제일 수 있다는 것을 보여준다. 마지막으로, LS를 MgO와 배합하여 사용하여 펠렛 품질을 손상시키지 않고 윤활을 제공할 수 있다는 것을 보여준다. MgO 대 LS의 혼합물을 적당한 비율로 조정함으로써 결합 대 윤활성의 임의의 목적하는 비를 성취시킬 수 있다.
실시예 2: 윤활에 대한 반응성의 관계
화학적 등급 및 사료 등급 마그네시아의 시료를 하기와 같이 반응성에 대해 비교하였다. 아세트산 (IN 100 ㎖)를 실온에서 워링 (Waring) 결합제 중의 증류수 300 ㎖ 및 페놀프탈레인 지시약 7 방울과 합하였다. 마그네시아 시료 5 g을 이 용액에 가하고 혼합기를 즉시 시작하였다 (저속). 마그네시아를 가하고 정확하게 10 초 후, 아세트산 제2 분취량을 가하였다 (1 N, 100 ㎖). 제2 첨가부터 한정된 핑크색이 관찰되는 순간까지의 시간을 마그네시아 시료의 활성도 지수로 정의한다.
이들 시료를 옥수수/대유 형 사료 중의 윤활제로 평가하였다. 시험 배치를 0.1 %의 산화 마그네슘을 포함하도록 제조하였다. 각 시험을 산화 마그네슘이 없는 대조물 배치에 의해 대조 시험하였다. 사료를 펠렛화 전에 75 ℃까지 콘디셔닝하였다. 생성 속도를 조사하는 동안 일정하게 유지시켰다.
부하 전류량은 생성 전류량 및 공전 전류량 간의 차이, 즉 펠렛을 압축시키고 압출시키는데 필요한 유효 전류량으로 계산하였다. 각 시험 시료를 그를 블랭킹시킨 2개의 대조물과 비교하였다. 결과를 시험 시료의 부하 전류량의 퍼센트 감소 대 2개의 블랭킹 대조물의 평균 부하 전류량으로 표현하였다.
반응성 산화 마그네슘 (활성도 지수 100 초)이 우수한 윤활제이었다. 일반적으로, 사료 등급 산화 마그네슘은 반응성이 적고 윤활시키는 능력이 적거나 없었다.
반응성 및 윤활 간의 관계
생성물 공급자 사료 사용 활성도 지수, 초 부하 전류량의 감소, %
마그켐 (MagChem) 50 마틴 마리타 (Martin Marietta) x 4 17.5
마그켐 (MagChem) 35 마틴 마리타 x 8 15.4
마그옥스 (MagOx) 98HR 프리미엄 서비스 (Premium Services) x 6 14.2
마그옥스 (MagOx) 93HR 프리미엄 서비스 x 8 11.5
마그옥스 (MagOx) 프리미엄 서비스 o 270 6.9
마그켐 (MagChem) 10 마틴 마리타 x 600 1.6
베이마그 (BayMag) 베이마그 (BayMag) o 600 -1.8
아니마그 (AniMag) 마틴 마리타 o 600 -5.3
실시예 3: 시판용 윤활제와의 비교
옥수수:대유 (3:1) 기재 정량의 30개 배치를 0.5 %의 LS를 모든 홀수 처리에 가하도록 제조하였다. 또한, 다양한 윤활제를 0.05 %의 속도로 홀수 배치에 가하였다. 윤활제 배치를 3중으로 제조하고 무작위 블록으로 배열하였다. 짝수 배치는 기재 정량만을 함유하였고, LS 또는 윤활제를 함유하지 않았다. 짝수 배치는 이전 처리로부터 분쇄기를 소제하고 잔여 처리 효과를 측정하기 위해 대조물로 작용하였다.
배치를 3/4 x 5/32 다이가 장착된 미리 가온된 CL형 2 CPM 분쇄기 상에 펠렛화시켰다. 사료를 펠렛화시키기 전 즉시 30 psi 증기로 82 ℃까지 콘디셔닝하였다. 배치를 중단하지 않고 즉각적인 순서로 행하였다. 온도 및 생성 속도를 조절하는 것을 일정하게 유지하였다.
시판용 윤활제와의 비교
모터 부하, % 미분, %
처리 0.5 %의 LS 기재 0.5 %의 LS 기재
윤활제 없음 76.3 76.6 16.2 26.6
MgO 74.0 74.3 16.5 30.1
헤르큘리스 검 (Hercules Gum) 76.3 76.9 15.9 26.9
아그리 검 (Agri Gum) 76.9 77.1 17.1 26.8
나트륨 올레이트 76.0 75.4 16.4 26.3
시판용 윤활제 (Hercules Gum 및 Agri Gum)는 전류량 또는 미분에 영향을 주지 않았다. LS는 미분의 상당한 감소를 일으키지만 전류량에 영향을 주지 않았다. MgO는 잔여 윤활 효과를 나타내는, MgO 및 하기 기재 처리를 함유하는 배치에서 전류량의 상당한 감소를 일으켰다. 이 잔여 효과는 하기 기재 처리에서 미분의 더 높은 수준에 의해 확인되었다. 더 높은 미분은 낮은 압출 저항이 펠렛의 압축을 감소시켜 그의 내부 강도를 감소시키는 경우에 일어났다. LS를 MgO와 함께 사용하는 경우 전류량의 감소가 미분의 증가없이 일어났다.
실시예 4: 식물성 오일과의 비교
옥수수:대유 (3:1) 기재 정량의 39개 배치를 13 씩 3개의 군으로 나누었다. 3개의 처리를 각 군이 기재 혼합으로 시작하고 종결하고, 각 시험 배치가 기재 혼합에 의해 이어지도록 각 군에 2중으로 시험하였다.
펠렛화를 3/4 x 5/32 다이가 장착된 미리 가온된 CL형 2 CPM 분쇄기 상에 행하였다. 제1 군의 13개 배치에 대해 식료를 30 psi 증기로 60 ℃까지 콘디셔닝하였다. 배치를 일정한 생성 속도 및 조절 온도에서 즉각적인 순서로 행하였다. 온도를 제2 군의 13개에 대해 74 ℃ 및 제3 군의 13개에 대해 82 ℃까지 증가시켰다. 또한, 생성 속도를 온도와 함께 증가시키지만 각 군내에서는 일정하게 유지시켰다.
LS/MgO 혼합의 효율성
모터 부하, % 미분, %
처리 60 ℃ 74 ℃ 82 ℃ 60 ℃ 74 ℃ 82 ℃
기재 97.1 94.9 93.1 26.9 29.8 29.1
1 % 오일 91.4 89.4 87.4 36.4 39.5 37.9
1 % LS 96.3 95.1 91.7 14.9 16.9 17.5
1 % LSMgO 85.7 82.6 84.6 22.3 23.3 20.6
LSMgO는 LS 및 MgO의 9:1 혼합물이다.
결과는 LSMgO가 식물성 오일보다 더 효율적인 윤활제라는 것을 나타낸다. 더욱이, 미분이 오일을 윤활제로 사용한 경우 상당히 증가하는 반면, LSMgO는 기재 정량보다 적게 미분되었다. LSMgO의 성능은 시험의 범위를 통하여 온도에 의해 영향을 받지 않았다.
실시예 5: LSMgO 혼합물의 제조
충분한 리그노술포네이트액 (50 % 고체)를 얻어 분무 건조 분말의 2개 배치를 생성하였다. 액을 2개의 부분으로 나누었다. 제1 부분을 25 % 고체까지로 희석시키고 분무 건조시킨 후, MgO 분말을 가하여 LS:MgO 혼합물 9:1을 제조하였다. 또한, MgO 분말을 제2 부분액에 가하여 LS:MgO 비 9:1 (건조 재료 기준)을 제조하였다. 이 혼합물을 25 % 고체까지로 희석시키고 분무 건조시켰다.
MgO이 없는 LS 뿐 아니라 생성된 LSMgO 분말을 펠렛화하기 위해 옥수수:대유 기재 혼합 중으로 0.5 %로 가하였다. 각 처리를 제조하고 무작위 블록 디자인을 사용하여 2중으로 행하였다. 첨가제없이 기재 정량을 각 처리 사이에 행하여 분쇄기를 소제하였다. 펠렛을 5/32 x 3/4 다이가 장착된 CL형 2 CPM 분쇄기 상에 제조하였다. 식료를 펠렛화 전에 즉시 30 psi 증기로 70 ℃까지 콘디셔닝하였다. 생성 속도를 시험 전체를 통해 일정하게 유지시켰다. 결과는 MgO가 LS와 함께 이미 존재하는 윤활성을 제공할 수 있고, LS가 건조 혼합물로 가하든지 액체 LS에 가한 다음 배합으로 분무 건조시키든지 간에 영향을 준다는 것을 나타낸다.
LSMgO 제조 방법의 영향
처리 모터 부하, % 평균 부하, %
기재 정량 79, 76, 76, 77, 76, 77, 73 76.3 %
0.5 % LS 71, 71 71.0 %
0.5 % LSMgO - 건조 혼합물 67, 66 66.5 %
0.5 % LSMgO - 액체 혼합물 69, 66 67.5 %
실시예 6: 시판용 오리 펠렛 중의 평가
펠렛을 10/64 x 2-1/4 변형가능한 다이가 장착된 CPM 센츄리 (Century) 분쇄기 및 10 풋 스코트 (Scott) 컨디셔너 상에 제조하였다. 콘디셔닝 온도 및 모터 전류량을 루스트라크 (Rustrak) 기록계에 의해 계속적으로 감시하였다. 시료를 5 분 간격으로 다이로부터 수거하고 강제된 공기의 기류하에 증발 냉각시킴으로써 주위 온도로 되돌렸다. 펠렛 내구성은 관형 시험기 상에서 측정하였다. 체질된 펠렛 100 g을 2개의 3/4 헥스 너트와 함께 각 관에 놓았다. 관은 길이 35 ㎝ 및 직경 7 ㎝이고 분 당 30 분해 속도로 5 분 동안 계속 회전시켰다. 미분은 미국 번호 8 시브를 통하여 체질된 뒤범벅된 시료의 퍼센트로 측정하였다.
생성 속도 (톤/시)를 사료의 총 톤을 총 가공 시간으로 나누어 계산하였다. 이 계산은 분쇄가 생성을 방해하는 초크로 인해 생성되지 않는 시간을 포함한다. LSMgO는 분쇄가 더 평활하게 행해지게 하고, LSMgO를 사료 혼합 중으로 혼입시킨 경우 방해가 없었다.
오리 사료 펠렛의 생성 속도에 대한 윤활제의 효과
처리 온도 톤/시 미분, %
1.25 % LS 170 6.5 7.9
1.25 % LS 164 5.3 10.7
1.25 % LSMgO 169 7.1 8.4
실시예 7: 시판용 가금 펠렛 중의 평가
브로일러 (broiler) 펠렛 4개의 15 톤 배치를 결합제 없이, 0.5 % LS, 0.5 % LS:MgO:PEG (17:2:1, PEG=폴리에틸렌 글리콜) 및 반복하여 결합제 없이 포함하도록 제조하였다. 펠렛을 새로운 조건하에 4 ㎜ 다이가 장착된 300 HP 부엘러 (Buehler) 분쇄기 상에 제조하였다. 사료를 단일 통로 수평 직렬형 컨디셔너 중에서 조절하였다. 콘디셔닝 온도 및 모터 전류량은 루스트라크 기록계에 의해 계속적으로 감시하였다. 시료를 5 분 간격으로 다이로부터 수거하고 강제된 공기의 기류하에 냉각시키고, 스크린하고 홀멘 (Holmen) 시험기 (30 초, 2 ㎜ 시브)를 사용하여 내구성을 시험하였다. 공급기 스크루 속도는 시료 수거의 시간으로 기록하였다. 생성 속도는 공급기 스크루 속도를 기준으로 계산하였다.
증기 공급을 이 펠렛화계 중에 제한하였다. 생성 속도를 LSMgOPEG와 함께 증가시키는 경우, 온도를 유지시키기 위한 증기가 불충분하였다. 통상, 저온은 미분을 증가시키고 생성 속도를 낮출 것이다. 저온에도 불구하고, 생성 속도는 개선되었고, 미분은 LSMgOPEG와 함께 감소되었다. 충분한 증기가 온도를 유지시키는데 이용된다면 더 유리할 것이다.
브로일러 펠렛의 증가된 생성 속도
처리 조절 온도 생성 속도, TPH 동력, kWh/톤 미분, %
결합제 없음 80.8 13.4 11.6 48
0.5 % LS 84.5 14.0 11.2 35
0.5 % LSMgOPEG 78.5 16.1 10.2 39
결합제 없음 83.0 13.0 11.7 41
실시예 8: 인산염을 함유하는 사료의 윤활
비오포스 (Biofos), 인산 이칼슘 (IMC-Agrico)을 5 % MgO 및 5 % LS를 가하기 전 팬 조립기 중에서 습윤시켰다. 과립화가 완결되었을 때 생성물을 오븐에 건조시켜 과량의 습기를 제거하였다. 압출 전류량에 대한 이 생성물의 영향을 비오포스만의 경우, 또는 LS:MgO 혼합물을 별도로 첨가한 경우와 비교하였다.
사료를 5/32 x 1-1/2 다이가 장착된 CL형 2 CPM 분쇄기 상에 펠렛시켰다. 펠렛화계를 미리 가온시켰다. 사료를 40 psi 증기를 직접 가하여 75 ℃까지 콘디셔닝하였다. 배치를 즉각적인 순서로 행하였다. 온도 및 생성 속도를 일정하게 유지하였다.
전류량을 루스트라크 기록계로 계속적으로 기록하였다. 자유 가동 전류량을 분쇄기가 작동되지만 사료를 다이에 공급하지 않을 때 측정하였다. 자유 가동 전류량 및 최대 전류량 간이 차이는 잠재적인 작동 부하이다. 전류량을 시험 전체를 통해 1 분 간격으로 측정하고, 평균하여 사용가능한 작동 부하의 퍼센트로 기록하였다.
결과는 비오포스가 윤활 방지제이고, LS:MgO를 별도로 첨가한 것이 윤활에 대해 더 효율적이라는 것을 나타낸다. 그러나, 비오포스 및 LS:MgO의 직접적인 배합이 효율적이고 단일 성분을 가하는 것이 중요한 경우 유용할 수 있다. 처리 및 결과는 하기 목록되어 있다.
처리 작동 부하 %
1. 기재 (3:1 옥수수:대유) 63.3
2. 기재 + 1.5 % 비오포스 79.2
3. 기재 + 1.5 % 실험 비오포스 66.3
4. 기재 + 1.5 % 비오포스 73.1
5. 기재 + 1.5 % 비오포스 + 1.0 % LS:MgO (9:1) 53.4
6. 기재 + 1.5 % 비오포스 + 0.5 % LS:MgO (9:1) 57.2
실시예 9: 인산염을 함유하는 시판용 가금 펠렛의 윤활
LSMgOPEG (17:2:1)를 비오포스, 전류량을 증가시키는 것으로 공지되어 있는 인산 (IMC-Agrico)을 함유하는 가금 사료 정량의 경우 윤활제로 평가하였다. 사료를 펠렛화 전에 40 psi 증기를 즉시 가하여 75 ℃까지 콘디셔닝하였다. 펠렛을 30 HP CPM 분쇄기 상에 제조하였다. 공급기 스크루 속도를 실행하는 동안 일정하게 유지시켰다.
멀티포스 (Mutifos) (인산 삼칼슘)을 비오포스로 대체하는 것은 전류량을 증가시켰다. LS:MgO:PEG를 비오포스에 가하는 것은 전류를 더욱 쉽게 가동하는 멜티포스 원과 일치시켰다.
사료를 함유하는 인산염의 윤활
조성 #3 #7 #1
조성물, %
옥수수 62.2 62.2 62.2
SBM 48 % 31.0 31.0 31.0
비오포스 0.0 1.5 1.5
멀티포스 (Multifos) 2.2 0.0 0.0
LSMgOPEG 0.0 0.0 1.0
석회암 0.4 1.4 1.4
염 0.25 0.25 0.25
비타민, 미리 혼합 0.50 0.50 0.50
TM Z-10 0.10 0.10 0.10
DL-메트 (Meth) 0.05 0.05 0.05
SB-오일 1.0 1.0 1.0
생성 반응
모터 부하, % 36 40 36
실시예 10:
펠렛을 4 x 38 ㎜ 변형가능한 다이가 장착된 CPM 분쇄기 상에 제조하였다. 콘디셔닝 온도 및 모터 전류량을 루스트라크 기록계에 의해 계속적으로 기록하였다. 시료를 5 분 간격으로 다이로부터 수거하고 강제된 공기의 기류하에 증발 냉각시킴으로써 주위 온도로 되돌렸다. 펠렛 내구성은 홀멘 시험기 (30 초, 2 ㎜) 상에서 측정하였다. 생성 속도를 시험 동안 시간 당 약 17 톤에서 일정하게 유지하였다. LSMgO를 사료에 0.5 %의 속도로 가하였다. 시험 정량은 옥수수 55.3 %, 대유 17 %, 생선 식료 7 %, 참깨 식료 3.1 %, 밀 폴라드 10 %, 오일 1.5 %, 기타 약 6 %로 구성되는 브로일러 사료이었다. 식료를 2 바 증기를 직접 가하여 87 ℃까지 콘디셔닝하였다.
LSMgO는 압출 전류량을 178 내지 164로 떨어뜨렸고 내구성은 44.0에서 54.5 %로 증가하였다. 결과는 0.5 % LSMgO는 윤활시키고 결합시킬 수 있게 하였다는 것을 증명하였다.
브로일러 사료 펠렛 첨가의 영향
대조물 0.5 % LSMgO
온도, ℃ 86.2 85.9
톤/시 17.0 17.0
전류량 178 164
KWh/톤 6.6 6.0
영구성, PDI 44.0 54.5
본 발명을 행하는 다양한 방식이 청구범위의 범주내인 것으로 간주되며, 청구범위는 특히 본 발명으로 인정되는 사항을 지명하고 명확하게 청구하고 있다.
본 발명은 펠렛 품질을 손상시키지 않고 저항을 감소시키는 윤활제를 제공하여 동물 사료 펠렛의 제조 효율을 개선시켰다.

Claims (30)

  1. 유기 식료로 이루어지는 동물 사료를 제공하고, 상기 동물 사료에 총 사료의 약 0.05 중량% 내지 약 5.0 중량%의 반응성 산화 마그네슘을 포함하는, 사료 혼합물의 형성을 용이하게 하기에 유효한 양의 펠렛화 보조제를 혼입시키고, 상기 혼합물을 목적하는 형상으로 형성시키는 단계로 이루어지는 동물용 사료의 혼합 방법.
  2. 제1항에 있어서, 목적하는 형상이 혼합물을 압출시킴으로써 형성되는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 활성도 지수 약 1 내지 100 초를 갖는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 약하게 연소된 산화 마그네슘인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 동물 사료 결합제를 사료 혼합물 중에 혼입시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 동물 사료 결합제가 헤미셀룰로스 추출물, 글루텐, 벤토나이트 및 전분으로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제를 사료 혼합물 중에 혼입시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제가 셀룰로스 검, 탈크, 지방산 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  9. 유기 식료로 이루어지는 동물 사료를 제공하고, 상기 동물 사료에 총 사료의 약 0.25 중량% 내지 약 5.0 중량%의 술폰화된 리그닌 물질 및 반응성 산화 마그네슘의 혼합물을 포함하는, 사료 혼합물의 형성을 용이하게 하기에 유효한 양의 펠렛화 보조제를 혼입시키고, 상기 혼합물을 목적하는 형상으로 형성시키는 단계로 이루어지는 동물용 사료의 혼합 방법.
  10. 제9항에 있어서, 목적하는 형상이 혼합물을 압출시킴으로써 형성되는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 활성도 지수 약 1 내지 100 초를 갖는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 약하게 연소된 산화 마그네슘인 방법.
  13. 제9항에 있어서, 동물 사료 결합제를 사료 혼합물 중에 혼입시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 동물 사료 결합제가 헤미셀룰로스 추출물, 글루텐, 벤토나이트 및 전분으로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  15. 제9항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제를 사료 혼합물 중에 혼입시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제가 셀룰로스 검, 탈크, 지방산 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  17. 제9항에 있어서, 술폰화된 리그닌 물질 및 반응성 산화 마그네슘이 건식 혼합되는 방법.
  18. 제9항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 술폰화된 리그닌 물질의 용액과 혼합되어 습윤 혼합물을 형성한 다음, 습윤 혼합물이 동물 사료에 혼입되기 전에 건조되는 방법.
  19. 제9항에 있어서, 술폰화된 리그닌 물질이 리그노술포네이트인 방법.
  20. 제9항에 있어서, 술폰화된 리그닌 물질 및 반응성 산화 마그네슘이 각각 9:1의 비로 혼합되는 방법.
  21. 유기 식료, 및 총 사료 혼합물의 약 0.05 중량% 내지 약 5.0 중량%의 반응성 산화 마그네슘을 포함하는, 사료 혼합물의 형성을 용이하게 하기에 유효한 양의 펠렛화 보조제로 이루어지는 동물 사료 조성물.
  22. 제21항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 활성도 지수 약 1 내지 100 초를 갖는 조성물.
  23. 제21항에 있어서, 반응성 산화 마그네슘이 약하게 연소된 산화 마그네슘인 조성물.
  24. 제21항에 있어서, 동물 사료 결합제를 사료 혼합물 중에 추가로 포함하는 조성물.
  25. 제24항에 있어서, 동물 사료 결합제가 헤미셀룰로스 추출물, 글루텐, 벤토나이트 및 전분으로 구성된 군으로부터 선택되는 조성물.
  26. 제21항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제를 사료 혼합물 중에 추가로 포함하는 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 보조 동물 사료 윤활제가 셀룰로스 검, 탈크, 지방산 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 방법.
  28. 제21항에 있어서, 펠렛화 보조제가 술폰화된 리그닌 물질을 추가로 포함하는 조성물.
  29. 제28항에 있어서, 술폰화된 리그닌 물질이 리그노술포네이트인 조성물.
  30. 제28항에 있어서, 술폰화된 리그닌 물질 및 반응성 산화 마그네슘이 각각 9:1의 비로 혼합되는 조성물.
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