익스트루전 가공이 사료 영양에 남기는 흔적
건사료 대부분은 익스트루전, 즉 고온·고압 압출 공정을 거쳐요. 이 과정에서 단백질 구조와 비타민 함량이 달라지는데, 어떻게 달라지는지, 그리고 사료 설계는 이를 어떻게 보완하는지 살펴볼게요.
익스트루전이란 무엇인가요?
익스트루전은 원료 혼합물에 열·수증기·압력을 동시에 가해 좁은 다이(die) 구멍으로 밀어내는 공정이에요. 순간적으로 팽창하면서 알갱이 특유의 다공성 구조가 만들어져요. 건사료의 90% 이상이 이 방식으로 생산돼요.
공정 온도는 배럴 내부 기준 120~180 °C, 다이 출구 직전 순간 온도는 그보다 높아질 수 있어요. 재료가 이 환경에 노출되는 시간은 짧지만, 열·압력·수분의 조합이 영양소에 분명한 흔적을 남겨요.
120~180°C
공정 온도
20~60초
체류 시간
20~30%
수분 조건
90%+
건사료 점유율
단백질은 어떻게 달라질까요?
열에 의해 단백질 3차·4차 구조가 풀리는 '변성(denaturation)' 이 일어나요. 변성 자체가 나쁜 것은 아니에요. 단백질 사슬이 펼쳐지면 소화 효소가 더 쉽게 접근할 수 있어서 소화율이 오히려 오르는 경우도 있어요.
그러나 고온에서 탄수화물의 환원당과 아미노산이 결합하는 메일라드(Maillard) 반응이 진행되면 라이신 같은 필수 아미노산이 소화되지 않는 형태로 묶여요. 이를 '라이신 불용화' 라고 하는데, 가공 조건이 가혹할수록 손실이 커져요. FEDIAF 2024 는 이 현상을 반영해 제조 후 최소 영양 기준을 다르게 설정하고 있어요.
좋은 제조사는 단백질 소화율(PDCAAS 또는 DIAAS 기반)을 원료 선정과 공정 조건에 함께 반영해 라이신 손실을 최소화하는 방향으로 설계해요.
메일라드 반응은 색·향을 만들지만, 라이신 손실도 함께 진행돼요.
열에 약한 비타민, 얼마나 줄어드나요?
비타민은 종류마다 열 안정성이 크게 달라요. 비타민 C와 B군(특히 티아민·엽산)은 고온에서 손실이 빠르고, 비타민 A·D·E는 상대적으로 안정적이에요. 문제는 비타민 C의 경우 고양이는 자체 합성이 가능하지만, 강아지는 일부 상황에서 식이 보충이 필요해요.
이 때문에 익스트루전 후 완성된 알갱이에 비타민·미네랄 프리믹스를 '포스트 코팅(post-coating)' 방식으로 뿌려요. 열에 노출되지 않아 손실을 줄이는 방법이에요. 사료 라벨의 '첨가 비타민' 표기는 이 보완 공정의 흔적이에요.
| 비타민 | 열 안정성 | 일반 손실률 |
|---|---|---|
| 비타민 A | 중간 | 10~30% |
| 비타민 D | 비교적 안정 | 5~15% |
| 비타민 E | 중간 | 10~25% |
| 티아민(B1) | 불안정 | 20~50% |
| 엽산(B9) | 불안정 | 20~40% |
전분 호화, 가공이 만드는 이점도 있어요
익스트루전이 모든 면에서 영양을 깎는 것은 아니에요. 생전분은 소화율이 낮지만, 익스트루전 과정에서 전분이 '호화(gelatinization)' 되면 소화율이 크게 올라가요. 익힌 쌀·고구마가 날것보다 소화 잘 되는 원리와 같아요.
개와 고양이 모두 아밀라아제 활성이 인간보다 낮은 편인데, 호화된 전분은 낮은 효소 활성에서도 소화·흡수가 잘 돼요. 익스트루전 설계는 단백질 손실을 최소화하면서 전분 호화를 최대화하는 균형을 찾는 작업이에요.
소화율 추정치 (%)
생전분
소화율
40
호화전분
소화율
90
생단백
소화율
75
변성단백
소화율
85
보호자가 확인할 수 있는 포인트
사료를 고를 때 가공 영양을 간접적으로 확인할 수 있는 항목이 몇 가지 있어요. 완벽한 방법은 아니지만 비교의 기준이 돼요.
첫째, AAFCO 또는 FEDIAF 영양 기준 충족 표시를 확인하세요. 이 기준은 가공 후 최종 제품에서 충족되어야 해요. 원료 단계에서만 충족되는 것과는 달라요. 둘째, 포스트 코팅 비타민·미네랄 표기를 확인하세요. 포스트 코팅 제품은 열 민감 영양소 보완에 더 적극적이에요. 셋째, 단백질 소화율이 명시된 경우(90% 이상) 공정 관리가 잘 된 제품일 가능성이 높아요.
- 01
AAFCO·FEDIAF 기준
완제품 기준 충족 여부 확인
- 02
포스트코팅 표기
열 민감 비타민 보완 여부
- 03
단백질 소화율
90% 이상 명시 시 신뢰도 높음
- 04
라이신 함량
전체 아미노산 프로파일 제공 여부
- 05
공정 온도 공개
저온 공정 주장 시 수치 확인
가공 후 남는 영양이 진짜 영양이에요.
— 포옹 영양팀
자주 묻는 질문
Q&A · 5Q01
익스트루전 사료는 영양이 부족한가요?
제대로 설계된 익스트루전 사료는 가공 손실을 포스트 코팅과 원료 배합으로 보완해요. AAFCO·FEDIAF 기준 충족 제품이라면 최소 영양 요건을 충족한 것으로 볼 수 있어요.
Q02
메일라드 반응이 나쁜 건가요?
메일라드 반응은 색·향을 만들어 기호성을 높이기도 해요. 문제는 과도한 메일라드 반응이 라이신 불용화를 일으킬 때예요. 가공 온도와 시간 관리가 관건이에요.
Q03
익스트루전 사료보다 생식이 영양적으로 낫나요?
일부 열 민감 영양소는 생식에서 더 높게 유지되지만, 생식은 병원성 세균 오염 위험이 있어요. 어느 쪽이 더 낫다는 단순 비교보다는 각 형태의 장단점을 함께 고려해야 해요.
Q04
포스트 코팅 비타민은 합성 비타민인가요?
대부분 합성 비타민 프리믹스가 사용돼요. 천연 비타민보다 함량이 정밀하게 조절되고, 현재 연구에서 대부분의 비타민은 합성·천연 간 생체이용률 차이가 크지 않아요.
Q05
전분 호화도가 높을수록 항상 좋은가요?
호화도가 높으면 소화율은 오르지만, 혈당 지수도 함께 올라갈 수 있어요. 비만·당뇨 위험이 있는 개체에서는 전분 원료 선택과 호화 정도를 함께 고려해야 해요.
References
- AAFCO Official Publication 2016 · 완제품 기준 영양 충족 요건
- FEDIAF Nutritional Guidelines 2024 · 가공 후 영양 손실 보완 기준 포함
- NRC, Nutrient Requirements of Dogs and Cats, 2006 · 학술 영양 기준 표준
- Cho et al., J Anim Sci 2010 · 익스트루전 조건과 단백질 소화율 관계
- Van Soest, Animal Nutrition, 1994 · 전분 호화와 소화율 메커니즘