KR0157066B1 - 물의 분자집단의 세분화방법 및 이 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액과 그 제조방법 - Google Patents
물의 분자집단의 세분화방법 및 이 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액과 그 제조방법Info
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Abstract
분자간에 작용하는 수소결합력에 의해 복수의 분자집단(클러스터)으로 구성되어 있는 물의 개질기술에 관한 것으로서 물에 소정량의 미네랄성분을 함유하는 수용성 미네랄 함유액을 첨가하여 그 수분자끼리 수소결합을 분단함으로써 분자 집단을 세분화하는 방법.
수용성 미네랄 함유액 및 이 수용성 미네랄 함유액의 제조방법을 제공한다. 수용성 미네랄 함유액은 원료로서의 전분 및/ 또는 곡류와 종자와 달걀껍질을 분쇄 혼합한후 가수하여 발효숙성을 행하여 종자중의 미네랄성분을 용해시키고 다시 이 용해혼합액을 여과하여 얻어진다.
Description
[발명의 명칭]
물의 분자집단의 세분화방법 및 이 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액과 그 제조방법
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 물의 분자집단을 세분하여 양질화하는 방법 및 이 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액과 그 제조방법에 관한 것이다.
[배경기술]
근년, 일본은 공업생산력 강대화와 함께 소비생활도 비약적으로 풍부해지고 있으나 반면, 생활의 장에 있어서의 수도물등의 음료수가 나빠지고 있다고 일컬어지고 있다.
통상 수도물은 빗물이나 수원하천수등의 원료수를 인체에 해가 없도록 정수 처리하여 공급되는 것이나 원료수 자체의 오염이나 수원 하천의 오탁, 저수지의 부영양화(eutrophication)등으로 인하여 원료수에는 각종 약품을 주입하여 정화처리하고 있다.
그러나, 일반수요자로부터는 「곰팡내」「약냄새」「맛이나빠 못마시겠다」는 등의 불평이 나오는 일이 많고, 그리고 이와 같은 「나쁜물(수도수)」중에는 과망간산칼륨등의 유기물질의 함유량이나 정수처리시에 사용한 소독용 염소의 잔류량이 많은 등의 사실도 확인되고 있다.
한편, 이와는 별도로 물에 함유되는 미네랄성분(금속이온)의 량을 분석하여 「물맛」을 평가하는 시도도 행해지고 있으나 이 방법으로는 미네랄 성분의 량이 같아도「물맛」이 다를수가 있어, 물의 보편적인 평가방법이라고는 할수 없었다.
그런데, 수도수등의 물의 분자구조식은 일반적으로 H2O로 표시되고 있으나 실제로는 단분자로 존재하는 일은 없으며, 분자간에 작용하는 수소 결합력에 의해 최저5개이상의 분자집단(클러스터)에 의해 형성되고, 게다가 이 집단은 고정적인 것은 아니며, 1피코초(10-12초)라는 극히 짧은 시간에 큰 집단을 만들거나 파괴되거나하여 끊임없이 변화되고 있는 동적 집단인 것이 판명되고 있다.
또, 미네랄 성분 등을 거의 함유하고 있지 않기 때문에 음료수로서는 부적당하다고 하는 증류수나 초순수등에서는 산소분자의 짝안지은 전자(unpaired electron)에 수소분자가 단단하게 결부한 큰 분자집단의 모임에 의해 구성되어 있는 것도 판명되고, 또한「맛좋은 물」이라는 것은 단순히 유기물질이나 잔류염소의 량이 적을뿐만아니라, 분자집단이 작고 미네랄성분도 알맞게 용해된 물이라는 것등이 핵자기공명(NMR)분광법에 의해 해명되기에 이르렀다.
[발명의 개시]
그래서, 본발명에서는 수분자간에 작용하는 수소결합력으로 복수의 분자집단에 의해 구성되는 물에 대하여 수용성 미네랄 함유액을 소정량 첨가함으로써 이들 분자집단을 세분화하여 물의 양질화를 도모하고자 하는 것이다.
그리고, 이 물의 분자집단의 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액으로는 전분 및/또는 곡류와 종자와 달걀껍질을 분쇄혼합한후 가수(물을 가함)하여 발효 숙성하고 다시 여과하여 얻어진 발효숙성액으로서, 미네랄 성분을 바람직하게는 5∼9중량%함유하는 수용성이 적합하게 사용된다.
또, 이 수용성 미네랄 함유액을 제조함에 있어서는 우선, 전분 및/ 또는 곡류와 종자와 달걀껍질을 소정비율로 분쇄혼합하고, 이어서 가수교반함과 동시에 가열하여 점조한 혼합액을 형성하고, 이 혼합액에 누룩을 가하여 발효숙성함으로써 종자중의 미네랄 성분을 혼합액중에 용해 이행시키고 다시 얻어진 발효 숙성액을 여과하는 것이 적합하나, 상기 혼합액을 발효시킴에 있어서는 교반하면서 이 혼합액중에 공기를 도입함과 동시에 광조사를 행하고, 다시 숙성시에 발효 혼합액을 유동시키면서 전해처리를 행하면 발효 내지는 숙성을 능률적이고 게다가 효율좋게 달성할수 있다.
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명에 관한 물의 분자집단의 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액의 제조과정을 나타내는 설명도.
제2도는 수도수(샘플수A)와 실제수(처리수B)를 핵자기 공명장치에 의해 산소의 원자핵(17O)의 동향을 스펙트럼으로서 포착한 설명도.
제3a도는 제2도에 도시하는 샘플수와 같은 통상수의 클러스터 모델을 표시하는 모식도.
제3b도는 제2도에 도시한 바와 같은 처리수에 있어서의 클러스터 모델을 표시하는 모식도.
제4도는 수도수와 이 수도수에 본 발명에 관한 수용성 미네랄함유액을 첨가했을때의 잔류염소의 변화를 나타내는 도표이다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
다음에 본 발명에 관한 물의 분자집단의 세분화 방법에 대해 이 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액의 제조방법으로부터 순서를 쫓아 설명한다. 우선, 본 발명에 관한 물의 분자집단의 세분화에 사용되는 수용성미네랄 함유액은 제1도에 도시하는 바와 같이 이하의 수순에 따라 제조된다.
즉, 원료로서 쌀가루, 메밀가루, 보리가루, 콘스타치등의 곡류 및/또는 감자 전분 등의 전분과, 예컨대 호도, 은행, 백도, 황도, 아프리코트, 살구, 자두 등의 종자와 달걀껍질을 중량비로 2.5:3.0:0.5의 비율로 준비하고 이들을 잘게 분쇄하여 혼합한다.
다음에 이 분쇄혼합된 원료를 발효탱크(10)에 투입하여 분쇄혼합원료에 대하여 1:3의 비율로 물을 가하고, 주지의 교반수단(12)으로 적당하게 교반하면서 80℃정도로 가열하여 전분류룰 α화한후 보온하여 점조한 혼합액으로 한다. 그리고, 이 혼합액을 보온히터(14)에서 35℃전후로 유지하여 소정량의 누룩균등을 가하고 복합발효시킨다.
이때, 혼합액을 교반하면서 펌프장치등의 송기수단(送氣手段)을 사용하여 액중에 포상(泡狀)공기(16)를 송급함과 동시에 가령 원적외선광 등의 특수광(18)을 조사하여 발효촉진을 행하는 것이 바람직하다.
이와같이하여 복합발효시킨 혼합액을 다음 단계에서는 예컨대 2개월정도의 기간 숙성함으로써 분쇄종자중에 있어서의 미네랄성분을 혼합액중에 용해 이행시킨다. 또한, 이 발효혼합액의 숙성에 있어서는 교반수단(12)으로 발효혼합액을 교반함과 동시에 펌프장치(20)로 서서히 유동시키면서 전해처리를 행하는 것이 바람직하다.
또, 본 실시예에서는 발효혼합액을 유동시키면서 전해처리를 하여 숙성시키는데, 예컨대 적외선 발생소자의 발생하는 원적외선을 반사경 등을 통하여 발효 혼합액에 조사하는 적외선산화(숙성)법이나 전계중에서 유동시키는법등을 사용하여 숙성시켜도 좋은 것은 물론이다.
그리고, 발효혼합액이 충분히 숙성되면 이 발효 숙성액을 가열살균함과 동시에 여과수단(22)으로 여과하여 수용성 미네랄 함유액으로서 추출한다.
또한, 이리하여 얻어진 수용성 미네랄 함유액에 있어서의 미네랄성분(회분)함유량의 분석예는 5.6중량%이고, pH는 약5.2였다.
또, 이 수용성 미네랄 함유액100g중의 미네랄이온은 칼슘2100㎎, 마그네슘68㎎, 나트륨130㎎, 칼륨6㎎, 철0.5㎎나아가 인 외에 동, 아연, 망강, 유황,규소등의 미량 미네랄원소가 확인되었다.
또한, 수용성 미네랄 함유액에 있어서의 미네랄 성분(회분)함유량은 원료(곡류, 전분, 종자, 달걀껍질)중의 종자 비율을 조정함으로써 적절히 증감시킬수 있으나 물의 분자 집단을 세분화할때에 첨가하는 수용성 미네랄 함유액 첨가량(희석률)으로 생각하면 그 미네랄성분(회분)은5∼9중량%범위가 되도록 설정하는 것이 바람직하다.
[실험예]
소정량의 수도수(샘플수A)와 이 수도수500에 대하여 얻어진 수용성 미네랄 함유액을 1의 비율로 가한 실험수(처리수B)를 20℃로 핵자기 공명장치(NMR)에 걸어서 산소의 원자핵(17O)의 동향을 스팩트럼으로서 포착하였다(제2도참조).
이NMR의 스팩트럼에 따르면 공명신호의 선폭은 처리수 B가 60㎐인데 비하여 샘플수A 는 110㎐이고, 처리수B의 선폭을 샘플수A의 선폭보다 약45.5% 좁게되어 있다는 것이 확인되었다.
NMR의 스팩트럼신호의 선폭이 좁아진다는 것은 관찰되고 있는 것의 분자운동이 빨라져 있다는 것에 상당하고, 이것은 제3a도에 도시하는 통상수의 클러스터모델에 대해 제3b도와 같이 수분자의 대집단 내지는 소집단에 있어서의 수분자끼리의 수소결합이 분단되고, 분단된 단집단(單集團)이 미네랄분자(금속이온)를 싸고, 분자집단 자체가 미세하게 되어 있다는 것을 나타내는 것으로 즉, 처리수B 는 물의 분자집단이 세분화된 것을 의미한다.
또, 샘플수A와 처리수B를 마셔서 비교관능시험을 행하였던바, 거의 전원이 샘플수A보다 처리수 B쪽이 「맛이 좋다」고 느끼는 회답을 하였다.
이는 맛을 느끼는 혀의 미뢰(味瀨)(맛세포)에는 세포표면의 세포막을 관통하는 이온·채널이라 칭하는 터널(이온의 통로)이 존재하고, 자극이 있으면 전기를 띈 원자(가령 칼슘이온, 마그네슘이온, 나트륨이온등의 이온)가 이 이온·채널을 통과하여 세포내로 유입하고, 그 결과 세포막의 전위가 변화하여 그 전기자극이 맛으로서 전해져 간다는 것이 최근의 연구에서 해명되고 있기 때문에 이 이론에 입각하면 샘플수A에 있어서의 큰 수분자집단은 미네랄이온이부족되기 때문에 이 이온·채널을 통과할수 없으므로 맛으로서 느낄수 없는데 비해 처리수B와 같이 분자집단 자체가 수용성 미네랄이온으로서 풍부하게 있으면 미세하게 되고, 그 때문에 작은 수분자집단이 이온·채널을 통과하여 세포내로 유입하여 맛으로서 느껴지고, 더구나 분자집단이 작기 때문에 혀 감촉이 순하여 처리수B가 「맛이 좋다」고 느끼는 것이라 생각된다.
또, 이 처리수는 수용성 미네랄 함유액을 첨가함으로써 염소 등, 싫은 냄새가 나는 성분등이 이하와 같은 이온 반응에 의해 중화제거되고, 특히 유리잔류염소는 제4도에 도시하는 바와 같이 통상의 수도수에 비하면 절반이하가 되는 것이 확인되고, 또한 수용성 미네랄 함유량도 증가하여 풍미도 향상되는 것이 확인되었다.
이와 같이 본 발명에 의하면 피처리수에 수용성 미네랄 함유액을 미량첨가하는 것만으로 그 미네랄분자(금속이온)주위에 수분자의 단집단이 모이고, 물분자의 대집단 내지는 소집단에 있어서의 물분자끼리의 수소결합을 분단하여 분자집단자체를 세분화할수 있기 때문에 물의 양질화를 매우 간단하게 달성할수 있다.
또, 수용성 미네랄 함유액을 첨가한 물은 신체에의 흡수성이 양호하여 미네랄부족이라고 일컬어지고 있는 현금에 있어서는 매우 유용하며, 따라서 물의 질개량에 그치지 않고 이 수용성 미네랄 함유액을 첨가한 물은 식품가공외에 물을 사용되는 물을 사용되눈 모든 산업분야에 있어서 대상이 되는 제품의 품질향상이 가능해지는 것이다.
또한, 수용성 미네랄 함유액 자체도 천연재료를 조합시켜 발효숙성하면 되기 때문에 간단하게 제조할수 있는 것이다.
Claims (3)
- 전분및/또는 곡류와 종자와 알껍질을 분쇄혼합한후 가수하여 발효 숙성하고 다시 여과하여 얻어진 발효숙성액으로서, 바람직하게는 5∼9중량%의 미네랄 성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 물의 분자집단의 세분화에 사용되는 수용성 미네랄 함유액.
- 전분 및/또는 곡류와 종자와 알껍질을 소정 비율로 분쇄혼합하고, 이어서 가수교반함과 동시에 80℃정도로 가열하여 점조한 혼합액을 형성하고, 이 혼합액에 누룩을 가하여 발효숙성함으로써 종자의 미네랄성분을 혼합액중에 용해 이행시키고, 다시 얻어잔 발효숙성액을 여과하는 것을 특징으로 하는 수용성 미네랄 함유액의 제조방법.
- 제2항에 있어서. 혼합액을 발효시킬때, 교반하면서 이 혼합액중에 공기를 도입함과 동시에 광조사를 행하고, 다시 숙성시에 발효혼합액을 유동시켜서 전해처리를 행하는 것을 특징으로 하는 수용성미네랄 함유액의 제조방법.
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