KR100630390B1 - 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비타민을 함유한 동물사료용 펠렛형 정제에 관한 것으로 보다 상세하게는, 비타민을 포함하는 영양제 성분이 10 내지 70중량%, 발포제 10 내지 30중량%, 비이온성 계면활성제 1 내지 10중량% 및 친수성 다공성 입자 5 내지 20중량%를 함유하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제에 관한 것이다.

본 발명에 따른 동물사료용 펠렛형 제제는 수용해성 및 수분산성이 우수하여 물에 대한 용해성이 낮은 영양제 성분이 동물 체내에서 용이하게 흡수되며, 물에 분산시킨 상태에서 음료수로 직접 먹이거나, 사료와 배합하는 경우 함량이 균일하게 되는 장점이 있다.

동물 사료, 펠렛, 수분산성, 발포제, 다공성 입자

Description

수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제{Water-dispersible Pellet feeds and preparation method thereof}

본 발명은 비타민을 함유한 동물사료용 펠렛형 정제에 관한 것으로 발포제, 비이온성 계면활성제 및 다공성 입자를 함유하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제에 관한 것이다.

일반적으로 동물의 사료 첨가제로 사용되는 비타민 영양제는 비타민 A, 비타민 E, 비타민 D, 비타민 K, 비타민 C, 리보플라빈(B₂), 티아민(비타민 B₁), 니아신(비타민 B₃), 펜토테닉산(Penthothnic acid) 또는 펜토테닉산칼슘(비타민 B₅) 등의 성분이 혼합되어 있는 영양제로, 이중 비타민 B 및 비타민 C는 수용성이지만 비타민 A, 비타민 E, 비타민 D, 비타민 K는 지용성 비타민으로 물에 녹지 않는 특징이 있다.

전술한 비타민 중 비타민 A나 비타민 E 같은 지용성 비타민 성분은 시럽 상 으로 경구 투여하거나 또는 유상 물질을 캡슐 속에 넣어 경구 투여하고 있는 바, 이와 같은 유상 또는 시럽상 물질은 적정량의 사용이 불편할 뿐아니라, 그 사용 방법이 불편한 문제점이 있다.

또한 비타민 A와 비타민 E는 산란율을 높이고 가축의 육질과 양을 향상시키므로 닭, 소, 돼지 등에 사료와 함께 먹이고 있다. 그런데, 유상의 물질은 사료에 배합하는 경우 사료와의 균일한 혼합이 어려와 가축이나 가금에게 정량을 섭취시키기 곤란한 문제점이 나타난다.

따라서, 비타민 A와 비타민 E 성분을 포함하는 비타민 영양제 성분을경구 투여하는 경우 가축에게 효과적으로 섭취되도록 하기 위해서는 전술한 유상의 물질을 수분산성 및 수용해성이 우수한 분말상 또는 과립상으로 제제하는 것이 필요하고, 음료수로 물에 용해시키거나 사료와의 배합시 정량 측정이 용이하도록 이를 펠렛형 정제로 제조하는 것이 필요하다.

종래의 기술로는 발포제를 이용하여 수용해성 또는 수분산성을 향상시키는 예가 있으며, 비수용성 영양제 성분에 대한 수분산성을 높이기 위해 계면활성제를 함께 사용하기도 하지만, 물에 현탁시키는 시간이 오래걸리고, 균질한 현탁액이 얻어지지 않는 문제점이 있다.

본 발명자들은 수용해성이 낮은 비타민 영양제 성분을 유효 성분으로 함유하는 동물 사료용 펠렛형 정제에 발포제, 계면활성제 외에 친수성 다공성입자를 더 함유함으로써 비타민 영양제 성분을 함유하는 동물 사료용 펠렛형 정제의 수분산성이 현격히 향상되는 것을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 가축에게 경구 투여하는 수용해성이 낮은 비타민 영양제 성분이 동물 체내에 용이하게 흡수되도록 수분산성 및 수용해성이 우수한 펠렛형 정제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 비타민 영양제 성분과 함께 발포제, 비이온성 계면활성제 및 친수성 다공성 입자를 함유하여 수분산성 및 수용해성이 향상된 펠렛형 정제를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 물에 분산시킨 상태에서 음료수로 직접 먹이거나 , 사료와 배합하는 경우 함량이 균일하게 조절되는 장점을 가진 수분산성 및 수용해성이 우수한 펠렛형 정제를 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 수분산성 및 수용해성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제를 제조하는 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명은 비타민을 함유한 동물사료용 펠렛형 제제에 관한 것으로 보다 상세하게는, 비타민을 포함하는 영양제 성분이 10 내지 70중량%, 발포제 10 내지 30중량%, 비이온성 계면활성제 1 내지 10중량% 및 친수성 다공성 입자 5 내지 20중량%를 함유하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제를 제공한다.

또한 본 발명은 비타민을 포함하는 영양제 성분을 함유하는 수용해성 및 수 분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제를 제조하는 방법을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 사용되는 비타민 영양제 성분은 비타민 A, 비타민 E, 비타민 D, 비타민 K와 같은 지용성 비타민을 함유하는 것을 특징으로 하며, 그 함량은 정제 중량의 10 내지 70중량%이다. 10 중량% 미만이면 영양성분으로써 흡수되는 양이 적어 그 효과가 없고, 70중량%를 초과할 경우 다른 성분의 함량이 상대적으로 적어져서 수분산성이 나빠지는 문제점이 있다.

본 발명에 따른 동물사료용 펠렛형 정제에 함유되는 발포제는 하나 이상의 산성분과 하나이상의 염기성분 및 하나 이상의 염화알칼리염이 혼합되어 있는 조성물이다.

상기 발포제는 10 내지 30중량%로 정제에 함유되며, 10 중량% 미만일 경우 수분산성이 좋지 않고, 30중량%를 초과할 경우 영양 성분이 상대적으로 감소하여 영양 성분의 섭취량이 저하되는 문제가 있다. 발포제에 함유되는 염기 성분은 중탄산나트륨, 중탄산칼륨 또는 탄산나트륨으로부터 선택되고, 상기 산 성분은 타타르산, 시트르산, 말레산, 아스코르브산 또는 푸마르산으로부터 선택되며, 각 성분은 단독 또는 혼합하여 사용가능하다. 상기 산 성분은 상기 염기성분에 대하여 0.5 내지 2중량비로 함유하는 것이 발포 특성 및 정제의 수분산성 측면에서 바람직하다. 상기 발포제 조성물은 염화칼륨 또는 염화나트륨에서 선택되는 염화알칼리염을 상기 염기성분에 대하여 0.05 내지 0.3중량비로 함유한다. 염화알칼리염은 산, 염기 성분의 수용해성을 좋게 하고, 동물에게 먹일 때 감미 효과가 있어 미감이 좋아지는 장점이 있다.

본 발명에 따른 동물사료용 펠렛형 정제에 함유되는 비이온성 계면활성제는 폴리글리세린 지방산 에스테르, 지방산 모노글리세라이드 및 솔비탄 지방산 에스테르로부터 선택되는 1종 이상으로 다공질 입자에 비타민류의 영양성분이 고루 부착되도록 하는 역할을 한다. 상기 계면활성제의 함량은 정제의 1 내지 10중량%이 바람직하며, 1중량% 미만일 경우 비타민류의 수분산성이 좋지 않고, 10 중량% 이상일 경우 추가 효과가 없어서 경제적이지 못하다.

본 발명에 따른 동물 사료용 펠렛형 정제에 함유되는 친수성 다공성 입자는 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린이 혼합된 미세 분말로서, 상기 친수성 실리콘옥사이드는 다공성이고, 입도 분포가 좁고, 인체에 무해한 것으로서, 예를 들면 실리시아(Sylisia) 및 에어로실(Aerosil)이라는 상표로 시판되는 것이 있다. 또한 상기 다공성 덱스트린은 구조적으로 많은 공극을 가지고 있는 덱스트린의 일종으로, 이들 공극 내에 비수용성 성분 등을 용이하게 흡착시킬 수 있으며, 물에는 잘 녹고 에탄올 등의 유기 용매에는 잘 녹지 않는 특성이 있다. 따라서 본 발명에서는 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린이 혼합된 미세 분말을 사용하여 비타민류의 영양성분을 흡착시키는 담체로서의 역할을 하도록 하여 정제를 물에 분산시킬 경우 영양성분이 물에 고루 분산되도록 하였다.

상기 친수성 다공성 입자는 정제 총 중량에 대해 5 내지 20중량%로 함유되며, 5% 미만으로 함유될 경우 비타민류의 영양제 성분이 수용액 상에 고루 분산되 지 않으며, 20중량% 이상으로 사용할 경우 다른 성분이 함량이 상대적으로 적어지게 되므로 본 발명에 따른 펠렛형 정제의 수분산성이 나빠지게 된다. 본 발명에서 사용하는 친수성 다공입자는 미세 분말화된 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린을 1: 1 내지 10 중량비로 혼합하여 사용할 경우 본 발명에 따른 정제의 수분산성이 매우 우수한 것으로 나타났다.

본 발명은 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제를 제조하는 방법을 제공하며, 본 발명에 따른 동물 사료용 펠렛형 정제를 제조하는 방법은 하기의 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(a)비타민을 함유하는 영양제 분말과 비이온성 계면활성제를 유기 용매에 용해 또는 분산시키는 단계;

(b)상기 용액 또는 분산액에 다공성 입자를 첨가하여 혼합 분산액을 제조하는 단계;

(c)상기 혼합 분산액을 건조하는 단계; 및

(d)상기 건조된 혼합 분말에 산성분 : 염기성 성분 : 염화알칼리염 이 1 : 0.5~2 : 0.05~0.3 중량비로 혼합된 발포제를 첨가하여 혼합하는 단계.

상기 (a)단계에서 사용하는 유기 용매는 비타민을 함유하는 영양제 분말 및 비이온성 계면활성제를 용해할 수 있는 것이면 어떤 것이든지 사용가능하며, 영양제 성분과 비이온성 계면활성제를 부분적으로 용해하거나 고루 분산시킬 수 있을 정도의 용해성을 가져도 무방하다. 상기 유기 용매는 디클로로메탄, 메탄올, 에탄올, 노르말프로판올, 이소프로판올, 노르말부탄올, 이소부탄올, 노르말펜탄올, 이소펜탄올, 클로로포름, 에틸아세테이트, 아세톤, 아세트산, 노르말헥산 및 헵탄으로 이루어진 군에서 선택하여 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 (a)단계에서 제조된 분산액 또는 용액에 상술한 바 있는 친수성 다공성 입자를 넣어 교반하여 혼합 분산액을 제조한다. 상기 친수성 다공성 입자는 미세 분말화된 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린을 1: 1 내지 10 중량비로 혼합한 것을 사용한다.

상기 (c)단계에서는 혼합 분산액을 건조하여 친수성 다공성 입자에 비타민류의 영양 성분과 비이온성 계면활성제가 흡착된 건조 분말을 제조한다. 상기 건조 분말은 유기 용매를 감압 증류한 후 통상의 건조 과정을 거쳐 수득된다.

상기 (d)단계에서는 (c)단계서 제조된 건조 분말에 발포제를 혼합하는 단계로서, 상기 발포제는 산성분 : 염기성 성분 : 염화알칼리염 이 1 : 0.5~2 : 0.05~0.3 중량비로 혼합된 조성물로 미세 분말화 된 것을 사용하는 것이 좋다.

상기 발포제를 건조 분말과 혼합하는 단계에서 추가로 펠렛형 정제로 제형화 하기 용이하도록 셀룰로오즈 분말, 옥수수전분, 수크로즈 등을 첨가할 수 있다.

본 발명을 이하의 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하나, 본 발명이 이들 실시예에 국한되는 것은 아니다.

[제조예 1]

하기 표 1의 함량으로 칭량하여 비타민 혼합 분말 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트를 에탄올 15kg에 넣어 용해시킨다. 여기에 다공성 덱스트린과 실리콘디옥시드 분말을 혼합한 미세 분말을 가하여 흡착시킨 후, 30분 동안 교반하였다. 이것을 감압 건조하여 비타민 성분이 흡착된 혼합 건조 분말을 제조하였다. 상기 건조된 분말을 볼밀에 분쇄한 후 여기에 시트르산, 중탄산나트륨 및 염화칼륨 미세 분말을 넣고 옥수수 전분을 추가한 후 혼합하여 압출 성형기에서 성형하여 두께 3mm, 지름이 8mm인 펠렛형 동물사료용 정제를 제조하였다.

[제조예 2]

하기 표 1의 함량으로 동물 사료용 정제를 제조하되, 다공성 덱스트린 및 실리콘디옥시드의 함량을 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 진행하였다.

[비교예 1 내지 3]

하기 표 1의 함량으로 칭량하여 정제를 제조하되 다공성 덱스트린 또는 실리콘디옥시드 분말을 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[표 1] 동물 사료용 정제(10kg)에 함유되는 성분 함량(kg)

[실시예 1] 수분산성 평가

제조예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 정제 각 10g을 각각 1000ml 물이 담긴 용기에 투입한 후 1분 동안 교반기로 저어준 후 방치한 상태에서 5분, 10분, 30분, 1시간 마다 100ml의 분산액을 채취하여 물을 증발시킨 후 분산액에 함유되어 있던 고형 성분의 질량을 측정하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

[표 2]

상기 표 2에 나타난 바와 같이 제조예 1 내지 2에서 제조된 정제의 경우 30분 경과 후 물에 완전히 분산되는 것을 확인하였으나, 비교예의 경우에는 1시간 이상이 경과하여야 완전히 분산되는 것으로 나타났다.

본 발명은 상술한 바와 같이 수분산성 및 수용해성이 우수한 펠렛형 정제를 제공하는 것으로서, 동물에게 경구 투여할 경우 수용해성이 낮은 비타민 영양제 성분이 동물 체내에 용이하게 흡수되는 장점이 있으며, 동물에게 물에 분산시킨 분산액을 음료수로 직접 먹이거나, 사료와 배합하는 경우 함량이 균일하게 조절되는 장점이 있다.

Claims (9)

1. 비타민을 함유한 동물사료용 펠렛형 정제에 있어서,

   비타민을 포함하는 영양제 성분이 10 내지 70중량%, 발포제 10 내지 30중량%, 비이온성 계면활성제 1 내지 10중량% 및 친수성 다공성 입자 5 내지 20중량%를 함유하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 발포제는 중탄산나트륨, 중탄산칼륨 및 탄산나트륨에서 선택되는 하나 이상의 염기 성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 발포제는 타타르산, 시트르산, 말레산, 아스코르브산 및 푸마르산에서 선택되는 하나 이상의 산 성분을 상기 염기성분에 대하여 0.5 내지 2중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 발포제는 염화칼륨 또는 염화나트륨에서 선택되는 염화알칼리염을 상기 염기성분에 대하여 0.05 내지 0.3중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 비이온성 계면활성제는 폴리글리세린 지방산 에스테르, 지방산 모노글리세라이드 및 솔비탄 지방산 에스테르로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
6. 제 1항 내지 제 5항에서 선택되는 어느 한 항에 있어서,

   상기 친수성 다공성 입자는 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린이 1: 1 내지 10 중량비로 혼합된 미세 분말인 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제.
7. (a)비타민을 함유하는 영양제 분말과 비이온성 계면활성제를 유기 용매에 용해 또는 분산시키는 단계;

   (b)상기 용액 또는 분산액에 다공성 입자를 첨가하여 혼합 분산액을 제조하는 단계;

   (c)상기 혼합 분산액을 건조하는 단계; 및

   (d)상기 건조된 혼합 분말에 산성분 : 염기성 성분 : 염화알칼리염 이 1 : 0.5~2 : 0.05~0.3 중량비로 혼합된 발포제를 첨가하여 혼합하는 단계;

   를 포함하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제의 제조방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 유기 용매는 디클로로메탄, 메탄올, 에탄올, 노르말프로판올, 이소프로판올, 노르말부탄올, 이소부탄올, 노르말펜탄올, 이소펜탄올, 클로로포름, 에틸아세테이트, 아세톤, 아세트산, 노르말헥산 및 헵탄으로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 혼합 용매인 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제의 제조방법.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 다공성 입자는 친수성 실리콘옥사이드와 다공성 덱스트린이 1: 1 내지 10 중량비로 혼합된 미세 분말인 것을 특징으로 하는 수용해성 및 수분산성이 우수한 동물사료용 펠렛형 정제의 제조방법.