육계분의 콤포스터 처리시 내부온도 조절이 생산물의 영양학적, 미생물학적 성상에 미치는 영향

곽완섭,김태규,김언현,김창원,Kwak, Wan-Sup,kim, Tae-Gyu,Kim, Oun-Hyun,Kim, Chagn-Won 한국축산환경학회 1996 축산시설환경학회지 Vol.2 No.2

In an attempt to recycle as feed or fertilizer, broiler litter containing rice hull was manually composted under the control of peak temperature of piles(uncontrolled or controlled below $70^{\circ}C$ or below $60^{\circ}C$) in each of three $1.0\;{\times}\;1.0\;{\times}\;1.2m$ dimensional facilities. Changes of nutritional and microbiological parameters were evaluated throughout the 8 weeks of processing period. The initial content of crude protein(29.6%) decreased to 17.8% after 8 weeks of composting. The rapid nitrogen(N) loss observed in the early phase was attributed mainly to non-protein-N(NPN) loss. The initial content of ash(19.1%) increased to $26{\sim}29%$ after 8 weeks. For toxic heavy metals, Cr, Pb, and Hg contents of final composts were far less than the maximum tolerance levels allowed in food or compost. Bacterial growth was rather depressed until the second week, increased thereafter, and reached to peak($10^{12}cfu$ level) at the 4th week of composting. With composting, actinomycetes were active at the level of $10^7\;to\;10^9$. Fungi were active during the first to third week of composting. In general, control of pile temperature below $70^{\circ}C$ did not remarkably alter the nutritional and microbiological parameters of broiler litter compost, compared to that of pile temperature below $60^{\circ}C$. Further researches on prevention from the rapid loss of NPN in the early phase of composting are required for more effective recycling of broiler litter.

가을철 배출원별 남은 음식물의 사료 영양적 특성 및 돼지 영양소 요구량과의 비교 평가

곽완섭,강준석,정재덕,Kwak, W.S.,Kang, J.S.,Chung, J.D. 한국축산환경학회 2002 축산시설환경학회지 Vol.8 No.2

This study was conducted to determine nutritional values of different sources of food residues(FR) released in autumn and to compare them with nutrient requirements on NRC standard feeding system of swine. Hospital or cafeteria FR contained more cooked rice and side dishes residues and less vegetable residues and fruit peel, resulting in higher energy and lower fiber contents, compared to apartment complex FR, which had opposite patterns to these results. Chemical composition between hospital and cafeteria FR was almost similar. Salt(NaCl) content was more than 9 folds of NRC swine requirement, but much lower than the maximum tolerant level. Essenial and non-essential amino acids profile was similar among FR sources. Hospital or cafeteria FR protein had a similar pepsin digestibility to soybean meal protein. Apartment complex FR protein, however, had a much lower pepsin digestibility. When NRC nutrient requirements are considered, FR in swine diets could satisfy requirements of protein and all the essential amino acids, 75${\sim}$111% of digestible or metabolizable energy, and most of the major and minor minerals. All the FR contained extremely low levels of toxic heavy metals, indicating that they are completely safe from these toxic substances. It was concluded that hospital or cafeteria FR could be a nutritionally excellent and balanced feed source for swine.

육계분만을 이용한 값싼 한우번식용 조사료 제조 방법

곽완섭,Kwak Wansup 한국축산환경학회 2004 축산시설환경학회지 Vol.10 No.3

육계분의 반추가축사료로의 재활용 (1) 영양적 가치와 가공처리방법

곽완섭 ( W . S . Kwak ) 한국영양사료학회 1990 韓國營養飼料學會誌 Vol.14 No.6

계분의 콤포스터 처리시 내부온도 조절이 생산물의 물리 · 화학적 성상에 미치는 영향

곽완섭(Wansup Kwak),김태규(Taegyu Kim),김창원(Changwon Kim) 유기성자원학회 1994 유기물자원화 Vol.2 No.2

When broiler litter was composted under the control of peak temperature of piles(uncontrolled, controled below 700C and below 600 C) , changes of physical and chemical parameters were determined throughout the processing period. Broiler litter was composted in each of three 1. 0 x 1. 0 x 1. 2m dimensional faci 1ities for 8 weeks. After 5 to 6 weeks of composting, broiler litter was converted into the final compost with no ammonia odour, rice hull size of particle, and faint brown color. Central temperature of piles reached to the peak(about 69-700C) within 3 to 4 days after composting and gradually decreased thereafter. The final product contained 26.5% of moisture, 9.0-9.1 of pH, and 14.0-14.3 of CjN ratio. The increase of CjN ratio with processing resulted from the considerable loss of N. The total wet weight of the final composts was an average of 38.3% of the initial weight , the dry weight of those 64.10/6 , and the organic matter weight of those 34.8%. Treatments of central temperature of composts did not affect changes of moisture, pH, CjN ratio, total wet weight , total dry weight , and total organic matter weight. In general , composted broiler litter was converted into the final product with little change in physical and chemical parameters after 5 to 6 weeks of processing. Nitrogen losses during the composting should be prevented for the improvement of the composting efficiency of broiler litter. 육계분을 pile 의 내부온도 peak를 조절하여(조절 무, 700C 이하, 600C 이하 composting 처리시 공정기간에 걸친 물리.화학적인 성상 변화를 고찰하였다. Composting 에 이용된 구조물의 크기는 1. 0x l. Ox 1. 2m 였다. 육계분은 공정 개시후 5-6주 경과시 암모니아취가 없고, 왕겨 크기의 입자로 분해된, 연한 갈색의 최종 생산물로 전환되었다. Compost 의 내부온도는 공정 개시후 3-4 일경에 peak 에 도달하였고, 이 후 서서히 감소하였다. 8주 경과시의 Compost 의 최종 함수율은 26.5% 였으며,pH는 9.0-9.1 , CjN ratio는 14.0-14.3 의 범위를 보였다. CjN ratio 의 증가는 N 의 손실이주 요인이었다. 최초 중량과 비교할 때, 공정 후 8주 경과시의 총 중량은 평균 38.8%, 건물 중량은 평균 64.1%, 유기물 중량은 평균 34.8% 정도였다. 계분 compost 의 함수율, pH, CjN ratio , 총중량,건물 중량,유기물 중량은 내부온도 조절에 의하여 영향을 받지 않았다. 육계분 compost 는 공정 개시 후 5-6주 경과시에 물리. 화학적 변화가 매우 적은 물질로 전환되었으며, 공정상의 N 손실 을 사전 방지하여 composting 효율을 향상시키는 방안이 고려되어져야 할 것으로 사료되었다.

< 연구논문 > 사료용 선별 육계분의 혐기발효시 보리 부산물 첨가가 발효물의 물리 화학적 및 발효 성상에 미치는 영향

곽완섭(Kwak W . S .),박종문(Park J . M .) 한국낙농학회 1999 韓國酪農學會誌 Vol.21 No.4

N/A

육계분의 반추가축사료로의 재활용 (2) 위생 , 법규 , 오염 및 관리에 대한 제반사항

곽완섭 ( W . S . Kwak ) 한국영양사료학회 1991 韓國營養飼料學會誌 Vol.15 No.1

< 연구논문 > 현장규모로 제조된 육계분 발효사료의 일반적 특성 및 위생적 안전성 평가

곽완섭(Kwak W . S .),허정원(Huh J . W .),정동관(Jeong D . K .) 한국낙농학회 1999 韓國酪農學會誌 Vol.21 No.4

N/A

살균${\cdot}$숙성된 남은 음식물의 공정별 미생물 분포 및 Pepsin과 In vitro 소화율 평가

백용현,지경수,곽완섭,Baik, Y. H.,Ji, K. S.,Kwak, W. S. 한국축산환경학회 2005 축산시설환경학회지 Vol.11 No.2

본 연구는 남은 음식물에 수분흡수제 또는 영양 보충제로 유기성 부산물인 제과부산물, 밀기울, 맥강, 육계분 등을 혼합한 후 rotary drum 방식의 반건식 살균처리 및 호기적 숙성 과정 별 혼합사료 내의 미생물 분포 및 사료단백질 pepsin 소화율과 in vitro 영양소 소화율을 측정하여 실제 동물 급여 시의 효능을 사전 예측하고자 실시하였다. 살균 처리 공정($80^{\circ}C$에서 30분간)은 전반적으로 균수를 감소시키는 경향과 곰팡이를 사멸시키는 효과가 있었으며(P<0.05), 연이은 숙성 과정은 살균과정에서 감소된 lactic acid bacteria를 증식시키는 효과가 있었다(P<0.05). 열처리 살균 공정은 혼합사료 단백질의 pepsin 소화율을 감소시켰다(P<0.05). 사료원료 건물 및 유기물의 in vitro 소화율은 제과부산물>밀기울>남은 음식물=맥강 순으로 높았다. 상기한 연구 결과는 반건식 남은 음식물 혼합사료의 동물 급여시 중요한 기초 자료로 활용될 것이다. This study was conducted to evaluate changes of microbial population, pepsin digestibility of protein and in vitro digestibility of nutrients of food waste mixture pasteurized and cured using a rotary drum system. A pasteurization process (30 min at $80^{\circ}C$) tended to decrease microbial populations and eliminated (P<0.05) molds in food waste mixture. The subsequent curing process increased (P<0.05) lactic acid bacteria counts which were reduced by the heated pasteurization process. The heated pasteurization process decreased (P<0.05) pepsin digestibility of protein in food waste mixture. In vitro digestibilities of dry matter and organic matter were high in the order of bakery by-product, wheat bran, food waste (=barley bran). These results indicate that food waste mixture pasteurized and cured using a semi-dehydration rotary drum system may be an effective animal feed resource.

음식물쓰레기의 가공처리방법별 사료영양소 함량 변화 평가 및 문제점 개선 방안

지경수,백용현,곽완섭,Jee, K.S.,Baik, Y.H.,Kwak, W.S. 한국축산학회 2005 한국축산학회지 Vol.47 No.4

본 연구는 음식물쓰레기의 건식 건조, 반건식 발효, 습식 발효 사료화 방법별로 대표적 업체를 방문하여 사료 제조 공정을 조사?소개하고, 사료화 방법별 공정별 음식물쓰레기의 물리화학적 성분을 추적하고, 영양소 손실율을 비교?평가하며, 사료화 방법별 문제점을 발굴하여 이의 개선 방안을 최종적으로 제시하기 위하여 실시하였다. 건식 사료화 방법의 경우, 탈수 공정은 원료 음식물쓰레기의 수분(10% 정도) 및 조지방 성분을 감소시키고(P<0.05), 섬유소(NDF, ADF, 조섬유소) 성분을 증가시켰다(P<0.05). 탈수?건조 공정은 원료 음식물쓰레기의 조지방과 필수아미노산 중 lysine, methio- nine, histidine 성분을 줄이고(P<0.05), 단백질의 pepsin 소화율을 반 정도로 감소시켰으며(P<0.05), 섬유소, 조회분, Ca, P 성분은 증가시켰다(P<0.05). pH는 차이가 없었으나(P>0.05), 염분은 40% 이상 감소하였다(P<0.05). 반건식 발효사료화 방법은 음식물쓰레기 혼합물의 일반 조성분, 단백질의 pepsin 소화율, 에너지 성분, pH 및 염분 농도에 별다른 영향을 미치지 않았다(P>0.05). 습식 발효사료화 방법의 경우, 멸균 전과 비교해서 멸균?발효 후에는 건물, 조지방, 조섬유소, lysine 성분이 감소하였으나(P<0.05), 그 외의 일반 조성분, 단백질의 pepsin 소화율 및 pH에는 차이가 없었다(P>0.05). 염분(5.16 vs 4.40%)은 9% 정도 감소하였다(P<0.05). 사료화 방법 중 건식 사료화 방법은 영양소 손실율(대사성에너지 24%, 유기물 12% 등)이 가장 높았으며(P<0.05), 반건식 및 습식 발효 사료화 방법은 미미한 영양소 손실을 보여주었다. 현장 업체 방문 조사 결과, 특히 아파트원 음식물쓰레기의 사료화 시 모든 처리 방법들 공히 제품에의 이물질 잔존 문제는 공통적으로 나타났으며, 완벽한 선별기의 개발이 요구되었다. 건식 사료화시 열처리에 따른 상당한 에너지 성분 감소와 단백질의 질적 저하는 다른 사료와의 배합비 설계시 양질의 에너지 및 단백질 사료의 보충을 필요로 하였다. 반건식 발효 사료화의 경우, 보조 사료와의 혼합시 과학적인 사료 배합비 설계가 요구되었다. 습식 발효 사료화 방법의 경우, 고수분 사료의 공급으로 인한 동물의 건물 섭취량 제한 현상으로 초래되는 동물 성장 저하 문제를 극복하기 위해서는 가능한 한 고영양성 사료를 보충하여야 할 것으로 사료되었다. This study was conducted to introduce recycling procedures of food waste(FW) as feed according to the dehydration, semi-dehydration fermentation and liquid fermentation methods through the on-site survey of companies related, to trace physico-chemical components and nutritional losses depending upon the processing stage for each method and finally to suggest more desirable methodology for the efficient utilization of FW as animal feed. For the dehydration method, dewatering of FW alone reduced(P<0.05) moisture(approximately 10%) and ether extract contents and increased(P<0.05) fiber contents. Dewatering and subsequent dehydration of FW decreased(P<0.05) contents of ether extract, limiting amino acids such as lysine, methionine and histidine, pepsin digestibility of protein by half, and NaCl content by 40%, increased(P<0.05) contents of fiber, crude ash, Ca and P, and did not alter(P>0.05) pH. The semi-dehydration fermentation method of FW did not affect(P>0.05) the chemical components, pepsin digestibility of protein, pH and NaCl content. For the liquid fermentation method, pasteurization and fermentation of FW decreased(P<0.05) contents of dry matter, ether extract, crude fiber, lysine and NaCl; however, it did not affect(P>0.05) other chemical components, pepsin digestibility of protein and pH. Among the processing methods, nutrient losses were highest for the dehydration method(25% of metabolizable energy loss, 12% of organic matter loss) and little for the semi-dehydration and liquid fermentation methods. The on-site survey of companies related revealed that the existence of foreign materials in FW products were problematic for all the three companies surveyed, thus it was necessary to develop a more efficient screener. Before feeding FW-containing diets to pigs, high quality of protein and energy feedstuffs needed to be fortified for the dehydration method. For the semi-dehydration fermentation method, the scientific diet formulation technology was required at the initial mixing stage. For the liquid fermentation method, possibly most energetic and proteinaceous feeds needed to be supplemented for the normal animal growth.