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펠렛품질에 대한 표준
IP : 211.221.211.157  글쓴이 : 관리자   조회 : 1894   작성일 : 12-11-30 10:51:39 |

1. 펠렛 품질에 대한 표준

가축의 펠렛사료의 물리적 품질은 엔지니어의 관점에서 논의되어진 것을 토대로 하였다. 펠렛사료의 물리적 품질의 평가에 대한 원칙과 방법은 펠렛의 경도와 내구성(durability)에 관해서 재검토된다. 품질기준에 대한 방법은 실무적 그리고 과학적인 모두의 관점에서 약술될 것이다.

펠렛에서의 결착력은 대개 전분, 당, 지방이나 liquid necking 등과 같은 원료 성분의 가용화 및 잇달은 결정과정에 의해 결정되어질 지도 모른다. Liquid necking 이란 펠렛의 구조적인 완전성(통일성)을 유지하기 위해 공기, 수분 및 입자의 3요소시스템 중 수분의 표면 장력을 사용한 결착 메커니즘이다. 가용성의 원료는 펠렛팅시 사료 mash에 삽입될 수 있다.
이러한 원료들은 혼합시에 포함되어지거나 콘디셔닝, 펠렛팅 및 쿨링 등의 잇다른 사료 제조 공정동안 가공 변수들의 기능으로써 가공 과정에서 결과로 나타내어 질수 있다.
펠렛사료의 물리적 품질을 평가하기 위해서 대개 펠렛 고유의 경도 및 내구성을 평가하는 실험으로 나뉘어진다. 파쇄강도를 측정하는 몇몇 장치 및 펠렛의 마멸강도를 측정하는 장치가 논의될 것이다.
최근에 경도(파쇄) 및 내구성(마모도) 모두의 효과를 측정하는데 최근 이용되고 있는 몇몇 테스트들로 결론에 도달한다. 사료 제조자나 사료공학자는 어떤 독특한 테스트 방식도 펠렛 사료의 물리적 품질과 관련된 모든 매개변수요소를 섭렵할 수 없기 때문에 펠렛 품질 평가의 동기를 깨닫고 이어서 가장 적절하고 적합한 방식을 선택하여야 할 것이다.

< 서론 >
사료 제조는 혼합(compound)사료를 생산하기 위한 다양한 원료들을 사용해야 한다. 사료는 영양적, 위생적, 물리적 품질을 위한 사항에 기초하여 영양적인 조성에 근거한 특정 스펙에 따라야 한다. 이와 함께, 이러한 스펙은 사료 고유형태의 영양적 품질을 유지 및 조절함과 더불어 가공을 최적화하기 위해 수많은 각각의 원료의 다른 특성들에 대한 지식이 필요하다. 따라서 ‘영양적인 과학’과 ‘사료과학과 공학’과 같은 규칙에 의한 공동의 조치가 오늘날 축산생산에 진보적인 발전에 필수적일 것이다.

펠렛사료가 급여된 가축은 양돈에서 보고된 바와 같이 mash 사료에 비하여 평균 일일증체량 조건에서 더 높은 성적과 더 낮은 사료 전환율을 보이는 것으로 나타났다. 사료 가공은 축우사료 원료의 감손(degradation)율 및 이용(passage)율에도 영향을 준다. 예를 들어, 펠렛팅은 반추감손 대비 전분의 내구성을 약 15%로 감소시켜준다.

Nielsen은 익스팬더 가공이 원료의 유효 단백질 감손력(EPD)을 평균 8% 단위를 감소시켰다고 밝혔다. 이러한 효과는 유생산과 조성에서의 차이를 가져오기도 한다. 따라서 영양적가치가 사용된 원료 및 작업동안(operation) 가공조건 둘 다에 의해 영향을 받는다고 주장했다.

다른 축종에 따라 그것에 해당하는 사료에 대한 다른 물리적 특성을 요구하게 된다. 이것은 다른 품질 기준이 적용된다는 것을 의미한다. 예를 들어, 쥐사료나 육계사료에는 다른 품질이 요구된다. 양어사료의 경우, 유동성(flowability), 침강속도(sinking velocity), 흡수력 및 용해도 등과 같은 추가적인 펠렛 특성이 중요하다.

더욱이, 사료의 위생품질이 중요하다. 위생품질은 장내세균과 살모넬라 수치에 기초한 사료의 미생물 오염 관리를 나타낸다.

사료 가공은 가축이 섭취하기 전에 사료의 처리(물리적, 화학적, 열)과정을 포함한다. 대개, 사공효과에서의 가변성은 가공 장치의 조합 및 순서 등과 같은 가공시스템 뿐만 아니라 가공 조건, 장치의 선택과 연관되어 있다. 따라서 가공은 mash 의 형태로 혼합(blending)하는 것과 같이 단순한 가공일수도 있고 익수투르더나 익스팬더가 사용되었을때나 펠렛팅, 크럼블링과 같이 좀더 복잡해질 수 도 있다.
하지만, se당 장치의 특정 요소가 적용시 한정되어 있고 비용효율적이라는 것을 알고 있어야 할 것이다. 전반적으로 특정 장치는 상류(upstream) 및 하류(downstream) 가공을 고려하여 신중한 고려에 의해 본 장치의 효과가 최적화 될 때에만 가공 시스템의 요소로써 사용되는 것이다.

일반적인 사료제조에서 원료는 과립되기 전, 몇가지 형태의 수분과 스팀 콘디셔닝을 커치는 mash 사료를 얻기위해 혼합되고 분쇄된다. 과립과 이 제품(과립, 펠렛)은 가루(meal)이상의 많은 장점을 가진 제품 형태를 제공하며 이는 원료, 사료 첨가제는 물론 가축사료에 널리 적용되기 때문이다. 몇가지 장점은 다음과 같다.

- 펠렛은 유동성의 장점을 가지는데, 이는 이전상태인 가루(meal)보다 치 운반시 좋은 이동성 및 사일로에서 배출(discharging, 하강) 능력에 필수적이다.

- 펠렛의 용적밀도(bulk density)가 대개 가루(meal)보다 높아서, 트럭 운반시 좀 더 많은 양이 운반가능하다.

원료 blending과 혼합을 통해 애써 얻어지는 펠렛의 조성은 고정되어(일정) 있고, 첨가제 등의 어떤 분리현상도 일어나지 않는다.

하지만, 펠렛 프레스와 같은 형태를 만드는 장치의 사용은 스팀을 발생시키는 보일러, 콘디셔닝 장티, 펠렛프레스와 롤러와 같은 추가 장치의 필요성에 따라 비용 및 에너지 수요조건에 따른 추가비용이 필요하게 된다. mash 형태로 Mixing 과 blending것이 이미 완전한 diet (포뮬라)를 갖추고 있다는 단순한 사실에서 펠렛팅 장치 투자에 대한 추가적인 비용이 펠렛팅 가공과 연관이 있으므로 달성될 수 있는 이익에 대해 고려해야만 할 것이다.

Mash를 펠렛 형태로 제조하는 것은 거의 60년 전인, Patton이 가금 펠렛 사료가 mash 보다 영양적 우수성을 가진다고 정의했을 당시이다.
펠렛은 가축 사료 제조에서 프레싱(압력) 가공에 의해 얻어진다. 옛날에는 mash 가 단순이 두개의 롤러 사이나 어떠한 예비처리없이 펠렛/케이크를 제조하기 위해 cake 프레스에서 압축되었었다(press). 비교적 저압이 사용되었고 사료는 열을 충분히 받지 못했었다. 현대의 사료공장에서 mash 는 소위 roller-die 펠렛 프레스인 버티칼 및 호리즌털 방식으로 펠렛화되고 있다.
펠렛프레스에 들어가기전에, mash는 과립 전단계에 온도와 수분수치를 높여주기 위해 당밀이나 지방과 혼합, 스팀과 함께 콘디셔닝이나 익스팬더의 사용과 같은 선처리 몇몇 방식을 따른다.
스팀이 사용되면, 다이에서 나온후의 펠렛의 온도는 다이에서 마찰열로 인해 콘디션드된 박류(meal)에 비해 대체적으로 높다. 마지막으로 펠렛은 주위공기와 함께 식혀진다.

펠렛의 물리적 품질은 몇가지 근거로 중요하다.
무엇보다도, 공장과 농장 모두에서 운송과 관리시 마찰스트레스에 의해 발생하는 가루문제 없이 확실한 완전 상태의 펠렛을 요구한다. 고물리적 품질의 펠렛은 고사료 섭취 및 아마 개선된 영양적 가치의 조건으로 고영양 품질을 제공하는 특성을 분명히 가지고 있다.

펠렛은 또한 운반시의 악조건을 견디기 위해 경도와 내구성과 같은 조건의 물리적 품질의 기초양식을 갖춰야 한다. 경도는 한번에 일련의 펠렛이나 한 개 펠렛을 부수기(분쇄) 위해 필요한 힘이다. 내구성은 기계적이거나 공기의 휘섞임에 영향을 받은후 펠렛에서 리턴되는 가루의 양이다. 이 같은 품질 매개인자는 diet 포뮬라, 콘디셔닝, 익스팬더처리, 펠렛바인더, 다이선정 등의 영향을 평가하기 위해서도 이용되어진다.

물리적 특성에 의한 제품품질의 최적화를 위해 다른사이즈의 입자수집(aggregating), 경도 및 형태에 대한 기초적인 지식이 요구된다.
따라서 어떻게 입자가 결착되는지 이해하고 특성을 결합하여 과립이나 펠렛에서의 메커니즘을 결합하고 운송과 보관하는 동안의 반응을 통찰하는 것이 중요하다. 마침내 이것은 펠렛품질을 평가하는 기준에 대한 기초로 이용될수 있는 정보를 밝히게 될 것이다.