KR100546033B1

KR100546033B1 - 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100546033B1
Application number: KR1020030083888A
Authority: KR
Inventors: 한상명; 김은배; 김영호; 이준영
Original assignee: 주식회사농심
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2003-11-25
Publication date: 2006-01-24
Also published as: KR20050050200A

Abstract

본 발명은 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡물의 공급, 세척 및 살균을 위한 최적의 조건을 조성하여 현미를 살균시킴으로써 현미의 영양은 그대로 유지하고, 다른 곡물과 혼합시킴으로써 식감을 향상시킴은 물론 상온유통을 가능케 하며, 또한 현미의 살균작업은 자동공정에 의해 연속적으로 이루어져 대량생산이 가능한 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법{A METHOD AND EQUIPMENT FOR BROWN RICE CONTINUOUS STERILIZER AND MIXING WITH POLISHED RICE}

도 1은 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 나타낸 흐름도,

도 2는 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치의 현미저장부의 도시한 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치의 현미이송부를 도시한 측면도,

도 4a는 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치의 현미살균부를 도시한 정면도,

도 4b는 도 4a의 측면도,

도 5는 현미살균부에 온수를 공급하는 온수공급부의 정면도,

도 6a는 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치의 현미·백미 정량공급부를 도시한 평면도,

도 6b는 도 6a의 측면도,

도 7a은 현미와 백미를 혼합하는 혼합부를 도시한 평면도,

도 7b는 도 7a의 정면도,

도 8은 종래의 현미를 제조하는 방법에 대한 순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:현미저장부 2:현미이송부

3:현미살균부 4:온수공급부

5:현미정량공급부 6:백미정량공급부

7:혼합부 8:세척부

9:침지부 10:저장탱크

11:호퍼 20:컨베이어벨트

21:구동수단 23:외피커버

30:하우징 31:살균자켓

32:내벽 32a:내부공간

33:외벽 33a:밀폐공간

34:이송스크류 34a:회전축

34b:반송날개 35a:온수배출구

35b:스팀공급구 35c:스팀배출구

36:구동수단 37:분사노즐

37a:분사공 38:배출날개

39:배출구 40:온수탱크

41:히터 42:증기배출구

43:연수유입구 44:스팀공급라인

45:온수공급라인 46:공급펌프

47:온도콘트롤러 48:온도센서

49:레벨센서 50,60:하우징

51,61:이송스크류 52,62:회전축

53,63:반송날개 54,64:구동수단

65:백미저장부 70:혼합탱크

71:측벽 72:교반기

73:이송스크류 74:회전축

75:반송날개 76:구동수단

본 발명은 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡물의 공급, 세척 및 살균을 위한 최적의 조건을 조성하여 발아된 현미를 살균시킴으로써 현미의 영양은 유지하고, 다른 곡물과 혼합시킴으로써 식감을 향상시킴은 물론 상온유통을 가능케 하며, 또한 현미의 살균작업은 자동공정에 의해 연속적으로 이루어져 대량생산이 가능한 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 인스턴트 식품이나 육류를 위주로 하는 식생활은 혈액의 산독화 현상을 촉발하여 성인병의 주요원인이 되고 있고, 이를 해결하기 위해서는 곡물 및 채식을 하여 육식 등으로 인한 부족한 식섬유를 보다 많이 섭취해야 한다.

상기와 같은 식섬유는 현미와 같은 곡물에 다량 함유되어 있기 때문에, 이를 섭취할 경우에 병에 대한 저항력을 높여주고 혈액의 산독화를 막아주며 혈액을 알카리성으로 만들어주게 되어 노화방지 및 장내 기능이 강화될 수 있게 되는 것이다.

이러한 현미의 구조는 바깥쪽으로부터 과피, 종피, 호분층 등의 쌀겨층과 쌀알의 기부의 작은 부분을 차지하고 있는 배와, 나머지 대부분을 차지하는 배젖으로 이루어져 있으며, 이 배젖은 주로 녹말입자로 형성되어 있고 백미로서 식용으로 하는 부분으로서, 상기 현미를 정미기로 도정작업을 하면 백미를 얻을 수 있게 되는데, 상술된 현미는 백미에 비하여 저장성이 좋고, 충해나 미생물의 해가 적고, 영양분의 손실이 없으며, 백미에 비하여 지방, 단백질, 비타민B1·B2가 풍부한 장점을 갖고 있다.

따라서, 최근 식품의 다양화, 영양가치, 다이어트 등 건강지향을 위하여 현미식의 제창이 성하였으나, 맛이 백미보다 못하고 영양분이 충분히 소화·흡수되지 않으며, 밥짓기가 어려운 까닭으로 보급되지 않았었다.

상술된 현미의 소화·흡수 및 식감이 좋지 않은 것은 단순히 겉껍질이 딱딱해서가 아니라 현미를 보호하기 위해 현미의 외부를 둘러싸고 있는 단단한 강층조직(피틴산)이 존재하기 때문이다. 그런데 현미가 싹이 트면, 즉 발아하면 피틴산이 인고이노시콜로 바뀌면서 식이섬유를 갖음과 동시에 발아에 의해 아미노산이나 비타민B군이 많아지며, 또한 식물성 섬유질을 비롯한 각종 효소, 미네랄 등 무기질 영양소가 다량 함유되어 있어 병에 대한 저항력을 높여주고 혈액의 산독화를 방지 하여 노화방지 및 장내기능강화의 효과가 있어서 건강식으로 발아현미에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다.

따라서, 이러한 현미의 거친 식감을 개선하기 위해서 여러가지 대안이 제시되어 온 바 있다.

우선 현미를 스팀에 증자하거나 습열 처리하는 재래식 방법이 있는데, 이런 재래식 방법에 의한 발아현미 제조는 일일이 수작업으로 각 공정이 이루어져 많은 시간 및 인력이 소요되고 일정온도를 유지하기가 어려운 문제가 있고, 또 습한 상태에서 공기 중에 장시간 노출되어 발아시키므로 공기유통이 자유로워 세균에 노출될 수 있으며, 그로인해 비타민B와 같은 발아현미의 풍부한 영양소를 파괴시키는 문제점이 있다.

또한, 대한민국 공개특허공보 특2003-66982호에 게시된 "현미의 제조방법"에서는 도 8에 나타낸 순서도와 같이 현미에 혼입되어 있는 미숙립, 피해림을 메쉬체로 체별하여 선반에 얹고 케이스내에 삽입한 후, 이를 세척실에 투입하고 급수관의 분수구를 통해 반복 분사함으로써 현미를 세척하는 선별 및 세척단계와; 세척된 현미를 13℃~15℃의 청정수가 공급되는 저수조에 침지한 후, 현미로부터 제거되는 악취가 다시 베어들지 않도록 저수조의 청정수를 일정 주기로 교체해주는 침지단계와; 저수조에 침지된 현미를 꺼내어 물기를 제거한 상태로 압력용기에 투입한 후, 온도와 압력을 설정하여 현미를 수 회에 걸쳐 증자시켜줌으로써 현미를 부드럽게 연화시키고 살균함과 아울러 특유의 악취를 제거하는 증자단계와; 증자된 현미를 건조실에 투입한 후, 현미에 함유된 수분이 일정범위에 이르도록 건조하여 현미를 건조 및 포장단계로 이루어지는 자동화공정으로, 2차에 걸친 증자단계를 거쳐 현미 특유의 악취제거 및 식감개선의 효과를 가지고 있지만, 상기 침지단계와 증자단계에 있어서 많은 시간이 소요되고, 상기 각 공정단계를 거치기 위해서 현미는 케이스내에 보관된 상태에서 이동수단에 의해 케이스 자체가 이송되어져 상기 현미는 케이스내에 항상 뭉쳐져 있는 상태로 보관되기 때문에 표면측과 내부측에 있는 현미의 상태가 다르므로 균질한 제품을 얻을 수 없으며, 또한 상기 현미를 발아시킨 후 상온유통이 가능하도록 재건조한 발아 현미만으로는 식감의 개선이 이루어지지 않아서 취식하기에 적절하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 상온 유통 가능한 발아 현미를 제조하는 방법에 있어서, 현미를 일정온도, 일정시간으로 연속살균시켜 초기 미생물을 감소 또는 불활성화시키고, 상기 살균된 현미를 백미와 일정비율로 혼합시키는 공정으로 이루어져, 현미와 백미가 혼합된 포장밥을 제조했을 때의 딱딱하고 거친 식감을 개선하고, 풍부한 영양을 유지하기 위해 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 상온 유통 가능하도록 발아 현미를 살균시키고 백미와 혼합하는 장치에 있어서, 현미를 살균시키기 위한 현미살균부에 공급되는 온수가 항상 일정 온도를 유지하게 되어 현미의 살균이 균일하게 이루어지며, 상기 현미살균부에 구비된 이송스크류가 일정량의 현미를 이송시키면서 살균시키게 되어 현미의 뭉침현상을 방지할 수 있고, 살균과정을 거친 현미는 백미와 일정비율로 혼 합되어짐으로써 식감이 우수하고 영양이 풍부한 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하는데 있다.

현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 있어서, 현미저장부에서 공급되는 현미를 현미이송부에 의하여 현미살균부로 이송하는 단계; 상기 현미이송부를 통해 상기 현미살균부의 살균자켓으로 운반된 현미를 상기 살균자켓에 설치된 이송스크류를 통해 일방향으로 이동시키면서 온수공급부에서 공급되는 온수와 스팀의 공급에 의해 현미를 살균시키는 살균단계; 상기 현미살균부를 통해 살균된 현미를 현미정량공급부의 이송스크류에 의해 일정량씩 혼합부로 배출시킴과 동시에 백미저장부에서 공급된 현미를 백미정량공급부의 이송스크류에 의해 일정량씩 상기 혼합부로 배출시키는 현미·백미 정량공급단계; 상기 현미·백미 정량공급부에 의해 공급되는 현미와 백미를 교반기에 의해 혼합시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 의하여 달성된다.

또한, 상기 현미살균부로 공급되는 온수 및 스팀의 온도는 75~85℃의 범위에서 공급되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 의하여 달성된다.

또한, 상기 현미살균부에서 현미의 살균시간은 80~100초의 범위에서 살균되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 의하여 달성된다.

또한, 상기 현미살균단계에 따른 스팀의 제어방법은 온수공급부의 외측에 설치된 온도센서 및 온도콘트롤러에서 얻어진 데이터에 의한 PID 제어방법을 통해서 제어되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 의하여 달성된다.

또한, 상기 혼합부는 상기 현미 45%, 백미 55%의 비율로 혼합시키는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 의하여 달성된다.

현미를 살균시키고 백미와 혼합하는 장치에 있어서, 현미가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 하부로 상기 현미가 배출될 수 있도록 호퍼가 천공형성된 현미저장부; 상기 현미저장부에서 공급되는 현미를 현미살균부로 운반하고, 또는 상기 현미살균부에서 공급되는 현미를 현미정량공급부로 운반하기 위한 현미이송부; 상기 현미이송부에 의해 공급된 현미를 소정 온도의 온수에 의해 살균시키기 위한 현미살균부; 상기 현미살균부로 소정 온도의 온수 및 스팀을 생성하여 제공하기 위한 온수공급부; 상기 현미살균부에서 살균된 현미와, 백미공급부에서 공급되는 현미를 일정량씩 혼합부로 공급하기 위한 현미정량공급부 및 백미정량공급부; 상기 현미정량공급부와 백미정량공급부에서 소정 비율로 공급된 현미 및 백미를 혼합하기 위한 혼합부로 구성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 현미이송부의 컨베이어벨트는 그물형태로 형성된 외피커버에 의하여 감싸진 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 현미살균부는, 현미를 소정의 온도에서 온도와 스팀에 의해 현미를 살균시키기 위해 수조형태로 형성된 살균자켓과; 상기 살균자켓의 내부에 길이방향으로 설치되어 상기 살균자켓에 일측으로 공급된 현미를 살균시키면서 타측으 로 운반하기 위해 회전작동하고 나선형태로 형성된 이송스크류와; 상기 살균자켓의 상측으로 설치되어 상기 살균자켓의 내부로 온수를 공급하기 위한 분사노즐과; 상기 이송스크류에 의해 상기 살균자켓의 타측으로 운반된 현미를 현미정량공급장치로 배출시키기 위해 방사상으로 형성된 배출날개로 구성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 살균자켓은 1/2로 수평분할된 반원형태의 용기이며, 상기 살균자켓의 내부공간으로는 온수가 공급되고; 상기 살균자켓은 외벽과 내벽의 이중구조로 형성되어, 상기 내벽와 외벽에 의해 형성된 밀폐공간으로는 스팀이 공급되며; 상기 외벽에는 스팀이 상기 밀폐공간으로 공급 또는 배출되도록 스팀유입구 및 스팀배출구가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 이송스크류는 선단의 피치간격은 좁게 형성되어 중단으로 갈수록 점점 넓어지고 중단이후에는 등간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 온수공급부는, 유입되는 연수를 가열시키기 위해 히터가 형성된 온수탱크와; 상기 온수탱크로 연수를 공급하는 연수유입구와; 상기 온수탱크에 저장된 연수의 온도가 일정온도가 되었을 때 온수 및 스팀을 상기 현미살균부로 공급하기 위한 온수공급라인 및 스팀공급라인이 형성되어 이루어지며, 상기 온수공급라인에는 상기 살균자켓으로 스팀의 공급을 제어하기 위해 온도콘트롤러 및 온도센서가 형성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된 다.

또한, 상기 현미정량공급부 및 백미정량공급부는, 상기 현미살균부에서 살균된 현미와 백미저장부에서 공급된 현미가 유입되는 원통형태의 하우징과; 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 살균된 현미를 일정량씩 이송시키기 위하여 나선형태로 형성된 이송스크류로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 백미정량공급부는 상기 현미정량공급부는 상기 혼합부의 상측에서 서로 90°의 각도를 갖도록 설치된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 혼합부에서는 현미정량공급부와 백미정량공급부의 회전속도를 다르게 제어하여 현미와 백미의 혼합이 45%와 55%의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 혼합부는 상기 현미정량공급부와 백미정량공급부의 하측에 설치되어 상기 현미 및 백미가 저장되는 혼합탱크와; 상기 혼합탱크로 공급되는 현미 및 백미를 혼합시키기 위해 상기 혼합탱크의 내부에 형성된 교반기와; 상기 교반기에 의해 혼합된 현미 및 백미를 배출시키기 위해 회전작동하여 상기 현미 및 백미를 운반하는 나선형태로 형성된 이송스크류로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

또한, 상기 혼합탱크에 형성된 교반기는 상기 혼합탱크의 내벽 사방에 각각 형성된 것을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치에 의하여 달성된다.

이하, 상기 목적을 구체적으로 실시할 수 있는 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 방법에 대한 공정을 나타낸 순서도로서, 우선 별도의 공정을 거쳐 수분함량 20~30%로 사전처리된 발아 현미(이하 "현미"라 칭함)를 현미저장부(1)의 저장탱크(10)에 저장한 후 상기 저장탱크(10)를 작동시키면 상기 현미는 상기 저장탱크(10)의 호퍼(11)를 통해 상기 호퍼(11)의 하부로 설치된 현미이송부(2)의 일측으로 공급되어 상기 현미이송부(2)의 작동에 의해 상기 현미를 현미살균부(3)로 공급시키게 된다. 여기서 상기 현미살균부(3)는 온수공급부(4)에 의해 일정온도를 갖는 온수와 스팀이 공급되어 있는 상태로, 상기 현미살균부(3)로 운반된 현미는 소정의 온도를 유지하는 온수에 접촉되어 일정시간 살균공정을 거친 후 현미정량공급부(5)로 이송되어 일정량씩 혼합부(7)로 공급되는데 상기 현미가 혼합부(7)로 공급됨과 동시에 백미저장부(65)의 백미도 백미정량공급부(6)에 의하여 상기 현미와 일정비율로 혼합부(7)로 공급되어 상기 현미와 백미는 혼합되고, 상기 혼합된 현미와 백미는 세척부(8)로 이송되어 세척공정을 거치고, 침지부(9)로 이송되어 불림공정을 마친 후 포장밥의 제조를 위한 이전공정을 마무리하게 되는 것이며, 증자와 건조 및 포장단계인 이후공정은 기존에 유통되고 있는 공지의 포장밥 제조방법에 따르게 된다.

이하, 도 1의 순서도를 참고하여 현미 연속살균과 백미 혼합 장치의 구성과 각 구성요소에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 현미저장부를 도시한 정면도로서, 상기 현미저장부(1)는 현미를 현미살균부(3)로 공급하기 위한 공급수단으로, 다량의 현미를 저장하기 위해 일정용적을 가지고 하부 중심으로 갈수록 내경이 작아지는 깔때기 형태로 형성된 저장탱크(10)와, 상기 저장탱크(10)의 하부에서 연장되어 저장탱크(10)에 저장된 현미를 현미이송부(2)로 공급하기 위해 미도시된 제어부에 의해 상기 저장탱크(10)의 출구를 개폐하는 호퍼(11)로 이루어진다.

그리고, 상기 저장탱크(10)의 가장자리 하방으로는 상기 저장탱크(10)의 하중을 지지하기 위한 지지프레임이 형성되어 있는데, 상기 지지프레임에 의해 상기 저장탱크(10)에서 연장형성된 호퍼(11)는 지면과 소정의 이격거리를 가지게 되어 상기 호퍼(11)의 하부로 현미이송부(2)인 컨베이어벨트(20)의 일측이 위치하게 된다. 따라서, 상기 저장탱크(10)의 호퍼(11)에서 현미가 배출되면 상기 현미는 일방향으로 위치이동되는 컨베이어벨트(20)의 상면으로 연속적으로 공급되어 다음 작업단계로 운반되어지게 된다.

도 3은 현미이송부를 도시한 측면도로서, 상기 현미이송부(2)는 상기 현미저장부(1)에서 공급되는 현미를 현미살균부(3)로 운반시키기 위한 수단으로, 상기 저장탱크(10)의 호퍼(11)로부터 현미를 공급받아 이송시키기 위한 컨베이어벨트(20)와, 상기 컨베이어벨트(20)가 일방향으로 운송작업을 하도록 상기 컨베이어벨트(20)의 전단과 후단에 설치되어 구동수단(21)인 구동모터의 작동에 연동되어 상기 컨베이어벨트(20)를 작동시키는 풀리와, 상기 컨베이어벨트(20)가 경사지게 설치되도록 즉, 상기 컨베이어벨트(20)의 일단부는 상기 저장탱크(10)의 호 퍼(11) 하부로 위치되도록 고정시키고 타단부는 현미살균부(3)의 상부로 위치되도록 고정시키기 위해 다른 높낮이로 형성되어 상기 컨베이어벨트(20)의 하부를 지지하는 지지프레임과, 상기 각 지지프레임을 고정시키고 상기 컨베이어벨트(20)의 하중을 분산시키기 위해 상기 컨베이어벨트(20)의 하부와 연결 설치되어 각 지지프레임에 고정되는 평판프레임으로 이루어져 있다.

여기서, 상기 컨베이어벨트(20)는 길게 형성되어 연속적으로 위치이동되어 상기 호퍼(11)를 통해 공급되는 현미를 소정의 양씩 연속적으로 이송시키고, 또한 그 외주면에는 다수의 미세공이 형성된 그물형태의 외피커버(23)가 감싸져 있기 때문에, 상기 컨베이어벨트(20)가 현미의 이송작업할 때 상기 현미보다 작은 이물질은 상기 외피커버(23)에 형성된 미세공을 통하여 분리되게 된다.

또한, 상기 현미이송부(2)는 살균과정을 거친 현미를 현미살균부(3)에서 현미정량공급부(5)로 이송시킬 때, 현미혼합부(7)에서 현미 및 백미를 세척부(8)로 이송시킬 때, 상기 세척부(8)에서 현미 및 백미를 침지부(9)로 이송시킬 때도 상기 현미이송부(2)와 같은 구조 및 작동을 하는 컨베이어벨트가 사용된다.

도 4a는 현미살균부를 도시한 정단면도로서, 상기 현미살균부(3)는 상기 현미이송부(2)에서 운반된 현미를 살균시키기 위한 수단으로, 상기 저장탱크(10)에서 공급된 현미를 살균시키기 위한 살균자켓(31)과, 상기 살균자켓(31)으로 온수를 공급하는 분사노즐(37)과, 상기 현미를 살균시키면서 다음 공정을 위해 운반하기 위해 회전운동하는 이송스크류(34) 및 상기 이송스크류(34)를 통해 운반된 현미를 다음 공정으로 배출시키기 위한 배출날개(38)로 이루어지며, 상기의 구성요소는 하우 징(30)에 설치된다.

상기 하우징(30)은 현미살균부(3)를 이루는 구성요소들이 내부에 설치하기 위해 상부가 개방된 용기형태로 형성되고 그 하부에는 지지프레임이 소정의 길이로 형성되어 있는데, 여기서 상기 하우징(30)은 상기 컨베이어벨트(20)를 통해 운반되는 현미가 상기 하우징(30)에 설치되는 살균자켓(31)으로 공급되도록 상기 하우징(30)의 일단 상부와 소정의 거리를 갖도록 상기 컨베이어벨트(20)의 타단부 하부에 설치된다.

상기 살균자켓(31)은 상기 하우징(30)의 내부에 설치되어 상기 컨베이어벨트(20)에서 현미를 공급받아 일정온도의 온수에 의해 현미를 접촉시켜 살균시키는 수단으로, 상기 살균자켓(31)은 대략 2m의 길이를 가지며 온수가 내부공간(32a)에 저장되도록 타원형으로 형성된 용기가 1/2로 수평분할되어 상부가 개방된 반원형의 수조형태로 형성된다.

여기서, 상기 살균자켓(31)은 내벽(32)와 외벽(33)으로 이루어진 이중구조로 형성되어, 상기 용기 형태의 살균자켓(31) 내부공간(32a)으로는 분사노즐(37)에 의해 온수가 공급되고, 상기 내벽(32)과 외벽(33)에 의해 형성된 밀폐공간(33a)으로는 스팀이 공급되어, 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)에 저장된 온수의 열손실을 방지하여 일정시간 동안 온수가 동일한 온도를 유지시킬 수 있게 된다. 그래서 상기 외벽(33)의 하부에는 상기 밀폐공간(33a)으로 스팀을 공급 또는 배출시키기 위한 스팀공급구(35a) 및 스팀배출구(35c)가 형성되어 있는데, 상기 스팀공급구(35a)는 후술되는 온수공급부(4)의 스팀공급라인(44)에 연결되어 스팀을 공급받게 된다. 그리고, 상기 살균자켓(31)의 하부에는 상기 내부공간(32a)에 공급된 온수를 외부로 배출시키기 위한 온수배출구(35a)가 형성되어 있다.

상기 분사노즐(37)은 약 1.2m의 관형태로 형성되어 상기 살균자켓(31)의 상측에 설치되고, 상기 분사노즐(37)의 하부면에는 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)으로 온수를 공급하기 위하여 약 3㎜의 직경을 갖는 분사공(37a)이 약 100㎜의 간격으로 일정하게 형성되어 있으며, 그 측면(미도시)은 후술되는 온수공급부(4)의 온수공급라인(45)에 연결되어 온수를 공급받아 상기 분사공(37a)을 통해 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)으로 온수를 스프레이 분사시키게 된다.

상기 이송스크류(34)는 상기 살균자켓(31)으로 공급된 현미를 살균시키면서 다음공정으로 현미를 이송시키기 위한 이송수단으로, 상기 살균자켓(31)의 일면과 타면 사이에 게재되는 회전축(34a)은 베어링에 의해 회전가능하도록 고정되고, 상기 회전축(34a)을 꼭지점으로 하여 회전축(34a)의 외주면에 나선형태로 형성되는 반송날개(34b)는 상기 회전축(34a)의 길이방향 전체에 나선형태로 연속적으로 형성되면서 상기 반송날개(34b)의 가장자리는 상기 살균자켓(31)의 내측면과 거의 맞닿도록 소정의 반지름으로 이루어지며, 상기 이송스크류(34)를 일방향으로 회전시키기 위해 상기 회전축(34a)은 상기 하우징(30)의 외측에 설치된 구동수단(36)의 연결되어 이루어진다.

그리고, 상기 이송스크류(34)를 통해 상기 살균자켓(31)의 일측에서 타측까지 이송된 현미를 다음 공정으로 배출시키기 위하여 상기 회전축(34a)의 타단인 종단부에는 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 살균자켓(31)에 대하여 수평으로 설치된 회전축(34a)에 수직방향으로 소정의 폭을 가지며 평판형태로 형성된 배출날개(38)가 상기 회전축(34a)의 외주면에 방사상으로 형성되고, 상기 배출날개(38)의 위치에 대응되어 상기 살균자켓(31) 및 하우징(30)의 측벽(71)에는 살균된 현미를 배출시키기 위한 배출구(39)가 천공 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 평판형태로 형성된 배출날개(38)는 소정의 위치에서 약 120~150°의 경사를 갖도록 절곡되어, 상기 배출날개(38)는 주걱형태를 갖게되므로 더욱 용이하게 현미를 담아서 상기 배출구(39)를 통해 배출시킬 수 있게 된다.

따라서, 제어부의 작동에 의해 현미가 상기 현미살균부(3)로 공급되면, 상기 분사노즐(37)과 스팀공급구(35b) 각각에서 온수와 스팀이 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)과 밀폐공간(33a)으로 각각 유입되고, 상기 살균자켓(31)에 내설된 이송스크류(34)는 구동수단(36)의 작동에 연동하여 일방향으로 회전운동을 하게 된다. 그래서, 상기 컨베이어벨트(20)에 의해 운반된 현미는 상기 살균자켓(31)의 일측인 상기 이송스크류(34)의 반송날개(34b) 사이로 일정량 공급되고 온수에 접촉됨에 따라 살균되면서 상기 이송스크류(34)의 회전운동에 의해 나선 형태로 형성된 반송날개(34b)에 의해 위치이동되어 상기 살균자켓(31)의 타측까지 운반되면, 상기 이송스크류(34)의 회전에 함께 연동하는 배출날개(38)가 상기 현미를 퍼 담으면서 회전운동하여 살균된 현미는 상기 살균자켓(31) 및 하우징(30)에 형성된 배출구(39)를 통하여 배출되어 다음 공정으로 이송되어 진다. 이때, 상기 이송스크류(34)는 미도시된 인버터에 의해 약 80~100초, 바람직하게는 90초 동안 회전되어 상기 살균자켓(31)의 일측부로 공급된 현미는 상기 이송스크류(34)에 의해 상기 살 균자켓(31)의 타측부까지 이동되는데 약 90초의 시간으로 운반되어 진다.

바람직하게는, 상기 이송스크류(34)에 형성된 반송날개(34b) 피치간격을 선단의 피치간격은 좁게 형성되고 중단으로 갈수록 점점 넓어지고 중단 이후에는 등간격으로 형성되는데 이를 상세히 설명하면, 가장 선두에 위치한 반송날개(34b)와 차기의 반송날개(34b) 피치간격은 76㎜(a), 상기 반송날개(34b)와 차기의 반송날개(34b) 피치간격은 순차적으로 80㎜(b), 85㎜(c), 91㎜(d), 97㎜(e)로 형성되고 이후의 반송날개(34b)의 피치간격은 97㎜(e)의 동일한 피치로 형성시켜 상기 살균자켓(31)에 내설하여 작동시키면, 상기 컨베이어벨트(20)를 통해 상기 살균자켓(31)으로 공급된 현미는 물성적으로 초입부에 뭉쳐진 상태로 투입되어지는데 상기 이송스크류(34)에 형성된 반송날개(34b)의 피치간격이 후단부로 갈수록 점차 넓어짐으로 인하여 뭉쳐져 있던 현미는 고르게 분산되어져 상기 현미의 살균이 균일하게 이루어지게 된다.

바람직하게는, 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)에 공급되는 온수는 75~85℃, 0.7톤, 40분 가량 분사할 때 가장 적절하며, 상기 살균자켓(31)의 밀폐공간(33a)에 공급되는 스팀은 75~100℃, 4kg이내에 공급하여 시간이 흐름에 따라 온수에서 손실되는 열에너지를 보상하는 것이 가장 적절하다.

이때, 상기 살균자켓(31)에 공급되는 온수의 온도를 75~85℃를 유지하여야 하는 이유는, 현미를 살균하기 전에 현미에 발생되는 미생물이 10¹¹cfu/g 이상이었으나, 75~85℃의 온도를 갖는 온수에서 살균한 후에는 10⁴cfu/g 이하로 떨어져 미생 물적으로 안전성을 확보하기 때문에, 현미의 살균을 75~85℃의 온수에서 하게 되는 것이며, 바람직하게는 80℃에서 살균되는 것이 적절하다.

도 5는 온수공급부를 도시한 정면도로서, 상기 온수공급부(4)는 상기 현미살균부(3)로 온수 및 스팀을 공급하기 위한 수단으로 밀폐형성된 온수탱크(40)의 상부에는 일반적인 상온의 연수를 공급받기 위해 연수저장탱크(미도시)에 연결되는 연수유입구(43)가 형성되고, 상기 온수탱크(40)의 내부에는 상기 연수유입구(43)를 통해 공급된 연수를 일정온도의 온수로 가열하기 위한 히터(41)가 설치되며, 상기 온수탱크(40) 일측부에는 연수가 가열되어 일정온도를 갖는 온수가 되면 상기 온수를 현미살균부(3)를 공급하기 위하여 상기 온수탱크(40)의 외측에 설치된 공급펌프(46)에 의해 제어되는 온수공급라인(45)이 형성되고 상기 연수가 가열되면서 생성된 스팀을 상기 현미살균부(3)로 공급하기 위한 스팀공급라인(44)이 형성되어 있으며, 상기 온수탱크(40)의 상부에는 연수가 가열됨에 따라 상기 온수탱크(40)의 내부압력이 증가하면 이를 조정하기 위해 스팀을 배출하는 스팀배출구(42)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 온수탱크(40)의 내부에는 레벨센서(49)가 내설되어 있어서, 상기 온수탱크(40)에 저장된 연수가 일정량 이상이면 연수의 공급을 정지시키고 저장된 연수가 일정량 이하이면 연수의 공급이 이루어지도록 감지하게 된다.

따라서, 상기 온수탱크(40)로 연수가 공급되어 저장되면 히터(41)에 의해 상기 연수가 가열되어 소정의 온도를 가지는 온수 및 스팀이 생성되고, 상기 온수공급라인(45)의 공급펌프(46)를 제어하여 온수를 상기 현미살균부(3)로 공급시키고 온수의 온도 보상을 위하여 스팀을 공급시키는데, 이때 스팀공급에 대한 제어는 상기 현미살균부(3)로 온수를 공급하는 온수공급라인(45)에 형성된 온도콘트롤러(47)와 온도센서(48)에 의해 상기 현미살균부(3)의 살균자켓(31)으로 유입된 온수의 데이터를 분석하여 상기 공급펌프(46)를 제어하도록 PID 제어방식을 적용한다.

상기 PID 제어방식이란 온도보정을 위해 선택된 전형적인 루프제어방식으로, 상기 온도콘트롤러(47) 및 온도센서(48)를 상기 저장탱크(10)의 외측인 온수공급라인(45)에 형성시킴으로써, 상기 저장탱크(10)의 온수공급라인(45)을 통해 상기 현미살균부(3)로 공급된 온수의 온도를 온도센서(48)에 의해 모니터링하여 정확하게 감지하고 상기 온도센서(48)의 데이터들은 상기 온도콘트롤러(47)에 입력되어 스팀의 공급을 제어하여, 부차적인 원인들에 대한 간섭을 받지 않도록 하기 위한 것이다. 만일 상기 온도콘트롤러(47) 및 온도센서(48)를 상기 저장탱크(10)의 내부에 설치했을 경우 연수와 스팀에 의해 영향을 받게 되어 균일한 온도의 온수를 얻을 수 없기 때문에 상기 PID 제어 방식을 사용하게 된 것이다. 즉, 상기 PID 제어의 개념은 온도가 높으면 낮춰주는 장치가 작동되고, 낮으면 높여주는 장치가 작동되어 상기 현미살균부(3)로 공급된 온수를 항상 온도를 80℃로 유지시켜 주게 되는 것이다.

따라서, 상기 온수공급부(4)의 온수 및 스팀의 제어는 상기 온수탱크(40)의 외측에 형성된 상기 온도콘트롤러(47) 및 온도센서(48)가 상기 살균자켓(31)으로 공급된 온수의 온도를 감지하여 80℃ 이하이면 상기 온수탱크(40) 내부에 저장된 4kg의 스팀을 스팀공급라인(44)을 통해 상기 살균자켓(31)의 밀폐공간(33a)으로 공 급시켜 상기 살균자켓(31)으로 공급된 온수의 온도를 높여주고, 상기 온수탱크(40) 내부에 저장된 온수 온도가 히터(41)에 의해 가열되어 80℃ 이상이면 18℃의 연수가 공급되어 다시 80℃의 온도를 유지시킬 수 있게 되는 것이다.

도 6a은 현미정량공급부를 도시한 정면도이고 도 6b은 현미정량공급부의 측면도로서, 상기 현미정량공급부(5)는 현미살균부(3)에서 살균된 현미를 백미와 일정 비율이 되도록 혼합부(7)로 배출시키기 위한 이송수단으로, 일정길이를 갖는 원통형태의 하우징(50)과, 상기 하우징(50)의 내부에 설치되는 이송스크류(51)와, 상기 이송스크류(51)를 작동시키는 구동수단(54)로 구성된다.

상기 이송스크류(34)는 상기 현미살균부(3)에서 공급된 현미를 일정량으로 혼합부(7)로 이송시키기 위해 상기 구동수단(54)의 작동에 의해 회전하는 회전축(52) 및 상기 회전축(52)의 외주면 길이방향으로 반송날개(53)가 나사선 형태로 다수개 형성되는데, 상기 반송날개(53)와 반송날개(53) 사이는 모두 일정한 피치간격으로 형성되어 이루어져, 상기 현미살균부(3)에서 현미가 컨베이어벨트에 의해 현미정량공급부(5)로 공급되면 상기 이송스크류(51)가 회전하면서 상기 현미를 운반하게 되는데 상술된 바와 같이 상기 이송스크류(51)의 반송날개(53)는 상기 회전축(52)에 동일한 피치간격으로 형성되었기 때문에 상기 현미는 정량씩 상기 혼합부(7)로 공급되게 되는 것이다.

그리고, 백미를 상기 혼합부(7)로 공급하는 백미정량공급부(6)는 도 7 및 도 8에 도시된 상기 현미정량공급부(5)와 동일한 구조 및 형태를 갖는 하우징(60) 및 이송스크류(61)와, 상기 이송스크류(61)를 작동시키는 구동수단(64)로 이루어져, 백미저장부(65)에 저장된 백미를 컨베이어벨트와 같은 이송장치에 의해 상기 백미정량공급부(6)의 하우징(60)으로 공급하면 상기 이송스크류(61)가 회전하면서 상기 백미를 운반하게 되는데, 상기 이송스크류(61)의 회전축(62)에 나사선형태로 형성된 반송날개(63)는 상기 현미정량공급부(5)의 이송스크류(51)와 동일한 피치간격으로 형성되어, 상기 백미는 정량씩 혼합부(7)로 공급시키게 된다.

도 7a는 혼합부를 도시한 평면도이고, 도 7b는 혼합부의 정면도로서, 상기 혼합부(7)는 상기 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6)의 하측부에 설치되어 정량으로 이송되는 현미와 백미를 혼합하기 위한 혼합수단으로, 공급되는 현미와 백미를 저장하기 위해 상기 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6)의 하측부에 설치되는 혼합탱크(70)과, 상기 혼합탱크(70)의 측벽(71)에 설치되어 상부에서 공급되는 현미 및 백미를 혼합하기 위해 회전작동하는 교반기(72)와, 상기 혼합탱크(70)의 내부에 설치되어 상기 현미 및 백미를 세척부(8)로 운반하기 위한 이송스크류(73)와, 상기 이송스크류(73)를 작동시키기 위하여 상기 혼합탱크(70)의 외측에 설치되는 구동수단(76)로 이루어진다.

여기서, 상기 혼합탱크(70)로 현미와 백미를 공급하는 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6)는 상기 혼합탱크(70)의 상부에 설치되며 서로 90°의 수직위치를 갖도록 위치되어 현미와 백미를 상기 혼합탱크(70)로 배출시키게 되며, 상기 현미정량공급부(5)와 백미정량공급부(6)는 미도시된 인버터를 이용하여 각각의 이송스크류(34)의 회전속도의 조절을 달리함으로써, 현미와 백미의 혼합비율을 45%와 55%의 비율을 조성하게 된다.

그리고, 상기 교반기(72)는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 혼합탱크(70)의 사방 측벽(71)에 각각 서로 다른 수평위치에 형성되어 공급되는 현미와 백미를 골고루 섞이도록 회전운동하며, 상기 이송스크류(73)는 상기 구동수단(76)의 작동에 의해 회전하는 회전축(74) 및 상기 회전축(74)의 길이방향에 대하여 나선형태로 형성된 반송날개(75)로 이루어져, 상기 교반기(72)에 의해 혼합된 현미와 백미를 세척부(8)로 이송시키게 된다.

상기 세척부(8)는 혼합된 현미와 백미를 세척하기 위한 수단으로, 상기 현미와 백미가 저장되는 세미탱크와, 상기 세미탱크로 연수를 공급하기 위한 연수공급라인으로 이루어져, 상기 혼합부(8)에서 일정비율로 혼합된 현미와 백미를 공급받아 교반기 회전 또는 드럼 방식에 의하여 혼합된 현미와 백미를 세척시키게 된다.

상기 침지부(9)는 상기 세척부(8)에서 세척된 현미와 백미를 일정시간 침지시켜 불리기 위한 수단으로, 세척과정을 거친 현미와 백미를 공급받아 저장하는 수조형태의 침지탱크과, 상기 침지탱크로 연수를 공급하기 위한 연수공급라인으로 이루어져, 상기 침지탱크에 공급된 현미와 백미에 연수에 침지시키 후, 일정시간 불림공정을 시키게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 현미 연속살균과 백미 혼합 장치 및 방법에 대한 진행공정을 설명하면 다음과 같다. 특히, 본 발명은 미도시된 제어부에 의해 전체 설비가 작동되는 자동화 시스템이다.

먼저, 발아 현미밥 제조를 위한 자동화 시스템의 제어부를 작동시키면, 현미저장부(1)의 저장탱크(10)에 형성된 개폐장치(미도시)가 개방되면서 상기 저장탱크(10)의 하부로 연장형성된 호퍼(11)를 통해 현미를 연속적으로 배출시켜 상기 호퍼(11)의 하부에 설치된 현미이송부(2)로 공급하게 된다.

이때, 상기 현미이송부(2)의 컨베이어벨트(20)는 상기 제어부에 명령에 의해 구동되는 구동모터 및 풀리에 의해 일방향으로 위치이동되고 있으며, 상기 컨베이어벨트(20)는 상기 현미저장부(1)의 호퍼(11) 하측부에서 현미살균부(3)이 살균자켓(31) 상측부까지 경사지게 설치되어 작동되고 있는 상태이므로, 상기 현미저장부(1)의 호퍼(11)를 통해 배출되는 현미는 일방향으로 작동되고 있는 상기 컨베이어벨트(20)의 일측부 상면으로 연속적으로 공급되어져 상기 현미살균부(3)의 살균자켓(31)으로 이송되어진다. 이때, 상기 컨베이어벨트(20)의 외주면은 그물형태의 외피커버(23)에 의해 감싸진 상태이므로 상기 컨베이어벨트(20)에 의해 이송되어지는 현미 중 상기 현미보다 작은 이물질등은 상기 외피커버(23)의 미세공을 통해 분리되게 된다.

상기 컨베이어벨트(20)를 통해 이송되는 현미는 상기 컨베이어벨트(20)의 타측부 하부에 설치된 현미살균부(3)의 살균자켓(31)으로 공급되는데, 이때 상기 현미살균부(3)는 제어부의 명령에 의해 구동되고 있는 상태로, 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)으로는 상기 살균자켓(31)의 상측에 설치된 분사노즐(37)을 통해 온수가 스프레이되고 상기 살균자켓(31)의 밀폐공간(33a)으로는 스팀공급구(35b)에 의해 스팀이 공급되며, 상기 살균자켓(31)에 내설된 이송스크류(34)도 구동수단(36)에 의해 회전운동되고 있는 상태이다.

따라서, 상기 살균자켓(31)으로 공급된 현미는 이송스크류(34)의 반송날개(34b) 사이로 공급되어 상기 이송스크류(34)의 회전에 의해 살균자켓(31)의 일측부에서 타측부까지 온수에 의해 살균되면서 이송되는데, 상기 이송스크류(34)에 형성된 반송날개(34b)의 피치간격은 전단부는 좁게 형성되고 중단부로 갈수록 소정의 크기로 점차 넓어지고 중단 이후부터는 일정한 등간격으로 형성되어, 상기 컨베이어벨트(20)를 통해 뭉쳐진 상태로 투입되는 현미는 상기 이송스크류(34)에 의해 일측부에서 타측부로 운반됨에 따라 상기 반송날개(34b)의 피치간격이 커지게 되므로 상기 현미는 각각 분산되어 온수에 의해 균일하게 살균된 후 상기 이송스크류(34)의 타측부에 형성된 배출날개(38)에 의해 다음단계인 현미정량공급부(5)로 이송되어진다.

그리고, 상기 이송스크류(34)에 의해 상기 살균자켓(31)의 일측부에서 타측부까지 이송되는 현미는 최초 공급시점부터 배출시점까지 약 90초로 이송되어 현미에 손상을 주지 않고 약간 삶아지는 효과를 주며, 상기 살균자켓(31)으로 공급되는 온수의 온도는 80℃로 공급되어 상기 현미를 가장 적절한 온도에서 살균시키고 동시에 약간 삶아지게 되어 식감을 개선의 효과가 나타난다.

또한, 상기 살균자켓(31)으로 분사노즐(37)에 의해 80℃의 온수가 40분 동안 연속스프레이되는데, 이때 상기 살균자켓(31)의 열이 외부로 방출되어 온도가 하강하는 것을 방지하기 위하여 상기 살균자켓(31)의 밀폐공간(33a)으로는 고온의 스팀이 4㎏ 이내로 공급되어 손실된 열에너지를 보상하는 살균온도 보증의 원리가 적용된다.

아울러, 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)으로 공급된 온수의 온도를 항상 80℃로 유지하기 온수 및 스팀을 공급하는 온수공급부(4)는 온수가 저장되는 온수탱크(40)의 외부로 연결된 온수공급라인(45)에 온도콘트롤러(47) 및 온도센서(48)가 설치되어, 상기 온도센서(48)가 상기 살균자켓(31)의 온수온도를 감지하고 상기 온도콘트롤러(47)는 상기 온도센서(48)에서 전달되어지는 데이터를 분석하여 온수의 온도를 80℃로 보정하여 공급하는 PID 제어 방식을 적용한 것이다. 따라서 상기 살균자켓(31)으로 공급된 온수의 온도를 온도센서(48)에 의해 감지한 후 80℃ 이하이면 상기 온도콘트롤러(47)의 제어에 의해 상기 살균자켓(31)의 밀폐공간(33a)으로 스팀의 공급이 이루어지게 되어 상기 살균자켓(31)의 온수의 온도는 항상 80℃를 유지하게 된다.

상기 현미살균부(3)를 통해 살균되어 배출된 현미는 미도시된 컨베이어벨트와 같은 이송수단에 의해 현미정량공급부(5)의 하우징(50)으로 운반되고, 상기 하우징(50)에 내설된 이송스크류(51)에 회전에 의해 이송되어 상기 현미는 혼합부(7)로 공급되게 되는데, 상기 살균된 현미가 혼합부(7)로 공급될 때 기존의 백미저장부(65)와 연결된 백미정량공급부(6)의 하우징(60)으로도 백미가 공급되어, 상기 하우징(60)에 내설된 이송스크류(61)의 회전에 의해 상기 백미도 혼합부(7)로 공급되게 된다.

여기서, 상기 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6)는 동일한 크기 및 형태로 형성된 하우징(50,60)과 이송스크류(51,61)를 통해 일정량씩 이송되면서 상기 혼합부(7)로 공급되므로, 동일한 피치를 갖는 상기 각 이송스크류(51,61)는 인버터(미도시)를 이용하여 상기 각 이송스크류(51,61)의 회전속도를 달리 제어하 여 현미 45%, 백미 55%의 혼합비율로 상기 혼합부(7)의 혼합탱크(70)로 배출시키게 된다.

상기 현미와 백미가 상기 혼합탱크(70)로 공급되면 상기 혼합탱크(70) 내부의 이송스크류(73)와 각 측벽(71)에 형성된 교반기(72)가 회전작동하여, 상기 교반기(72)는 상기 혼합탱크(70)의 상부에서 하부로 하강하는 현미와 백미를 골고루 분산시키면서 혼합시키고, 상기 혼합된 현미와 백미는 상기 이송스크류(73)에 의해 운반되어 상기 혼합탱크(70)의 외부로 배출되게 된다.

상기 혼합탱크(70)에서 혼합된 백미와 현미는 컨베이어벨트에 의해 세척부(8)의 세미탱크로 공급되어 일정시간 동안 연수에 의해 세척되고, 다시 침지부(9)의 침지탱크로 운반되어 일정시간동안 불림공정을 하게 된다.

그리고, 그 이후의 공정은 기존의 포장밥 제조단계와 동일하게, 상기 불림공정을 마친 현미 및 백미는 압력용기로 이동시켜 일정한 온도 및 압력에 의해 증자시킨 후, 건조장치로 이송시켜 일정온도 및 습도에 의해 건조시킨 후 포장을 하면, 발아 현미밥의 제조를 완료하게 된다.

상술된 바와 같이 현미 연속살균과 백미 혼합 방법은, 현미를 소정 온도의 온수와 스팀에 의해 살균시키게 되어 현미에서 발생되는 미생물의 발생을 10¹¹cfu/g에서 10⁴cfu/g 이하로 감소시켜 미생물적으로 안전성을 확보하며, 상기 살균된 발아 현미를 백미와 일정량으로 혼합시키는 공정을 거치게 되어 현미의 거친 식감을 개 선할 뿐만 아니라 영양면에서도 우수한 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 제공하였다.

또한, 현미살균부로 공급되는 온수 및 스팀의 온도는 살균에 가장 적절한 75~85℃의 범위에서 약 90초 동안 살균되어지고, 상기 온도와 시간에 의해 현미는 약간 삶아지게 되는 효과를 가지게 되어 식감을 더욱 개선할 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 제공하였다.

또한, 상기 현미살균부로 공급시키는 온수공급부는 PID 제어방법에 의하여 온수 및 스팀의 온도를 제어하게 되어 상기 현미살균부로 공급된 온수의 온도를 보상할 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 제공하였다.

또한, 상기 혼합부는 상기 현미 45%, 백미 55%의 비율로 골고루 분산 및 혼합시키는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법을 제공하였다.

상술된 바와 같이 현미를 살균시키고 백미와 혼합하는 장치는, 현미저장부, 현미이송부, 온수공급부, 현미·백미정량공급부, 혼합부로 이루어지는 공급된 현미를 온수 및 스팀에 의해 살균시키고, 현미와 백미를 소정의 비율로 혼합시키게 되어 영양은 풍부하고 식감이 부드러운 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 현미이송부인 컨베이어벨트는 그물형태의 외피커버에 의해 감싸진 상태이므로, 현미를 이송시킬 때 현미보다 작은 이물질은 상기 외피커버에 의해 분리되어 현미만을 현미살균부로 공급시킬 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 현미살균부는 살균자켓 내부공간으로 소정 온도의 온수를 공급함으로써 상기 살균자켓으로 공급된 현미를 살균시키고, 상기 살균자켓에 내설된 나선형태의 이송스크류에 상기 현미를 운반시키면서 살균시킬 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 살균자켓은 이중구조로 형성되어, 상기 살균자켓의 내부공간으로는 온수가 공급되고, 상기 살균자켓의 밀폐공간으로는 스팀을 공급하여 상기 온수의 온도를 소정의 온도로 유지할 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 살균자켓에 내설된 이송스크류의 피치간격은 전단은 좁게 형성되고 중단으로 갈수록 점차 넓어지며 중단 이후에는 등간격으로 형성되어, 상기 살균자켓으로 뭉쳐진 상태로 투입되는 현미를 분리시키게 되어 상기 현미가 균일하게 살균되는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 온수공급부에 형성되어 현미살균부로 온수를 공급하는 온수공급라인에는 온도콘트롤러 및 온도센서가 형성되어, 상기 온도센서에 의해 현미살균부로 공급된 온수의 온도를 감지하고 이를 상기 온도콘트롤러로 전송하여 상기 현미살균부에 공급된 온수의 온도가 소정의 온도 이하일 경우 상기 현미살균부로 스팀을 공급하여 열손실을 보상하여 온수의 온도를 일정하게 유지하여 현미를 살균시키는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 현미정량공급부와 백미정량공급부는 동일한 구성 및 형태로 이루어져, 현미와 백미를 일정량씩 혼합하여 현미의 식감을 개선하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 현미정량공급부와 백미정량공급부는 그 회전속도를 다르게 제어하여 가장 적절한 비율로 현미와 백미를 혼합시킴으로써 더욱 식감을 개선할 수 있는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

또한, 상기 혼합부는 상기 현미정량공급부와 백미정량공급부의 하측에 설치되어 공급되는 현미와 백미를 교반기의 회전작동에 의해 골고루 분산하면서 혼합시켜 현미와 백미의 비율을 적절하게 조성하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치를 제공하였다.

Claims

현미를 살균시켜 백미와 혼합하는 방법에 있어서,

현미저장부(1)에서 배출되는 현미를 현미이송부(2)에 의하여 현미살균부(3)로 공급하는 단계;

상기 현미이송부(2)를 통해 상기 현미살균부(3)의 살균자켓(31)으로 운반된 현미를 상기 살균자켓(31)에 설치된 이송스크류(34)를 통해 일방향으로 이동시키면서 온수공급부(4)에서 공급되는 온수와 스팀의 공급에 의해 현미를 살균시키는 살균단계;

상기 현미살균부(3)를 통해 살균된 현미를 현미정량공급부(5)의 이송스크류(34)에 의해 일정량씩 혼합부(7)로 배출시킴과 동시에 백미저장부(65)에서 공급된 현미를 백미정량공급부(6)의 이송스크류(34)에 의해 일정량씩 상기 혼합부(7)로 배출시키는 현미·백미 정량공급단계;

상기 현미·백미 정량공급부에 의해 공급되는 현미와 백미를 교반기(72)에 의해 혼합시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법.
제1항에 있어서,

상기 현미살균부(3)로 공급되는 온수 및 스팀의 온도는 75~85℃의 범위에서 공급되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법.
제1항에 있어서,

상기 현미살균부(3)에서 현미는 80~100초의 범위에서 운반되면서 살균되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법.
제1항에 있어서,

상기 현미살균단계에 따른 스팀의 제어방법은 온수공급부(4)의 외측에 설치된 온도센서(48) 및 온도콘트롤러(47)에서 얻어진 데이터에 의한 PID 제어방법을 통해서 제어되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법.
제1항에 있어서,

상기 혼합부(7)는 상기 현미 45%, 백미 55%의 비율로 혼합시키는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 방법.
현미를 살균시키고 백미와 혼합하는 장치에 있어서,

현미가 저장되는 저장탱크(10)와, 상기 저장탱크(10)의 하부로 상기 현미가 배출될 수 있도록 호퍼(11)가 천공형성된 현미저장부(1);

상기 현미저장부(1)에서 공급되는 현미를 현미살균부(3)로 운반하고, 또는 상기 현미살균부(3)에서 공급되는 현미를 현미정량공급부(5)로 운반하기 위한 현미이송부(2);

상기 현미이송부(2)에 의해 공급된 현미를 소정 온도의 온수에 의해 살균시키기 위한 현미살균부(3);

상기 현미살균부(3)로 소정 온도의 온수 및 스팀을 생성하여 제공하기 위한 온수공급부(4);

상기 현미살균부(3)에서 살균된 현미와, 백미공급부에서 공급되는 백미를 일정량씩 혼합부(7)로 공급하기 위한 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6); 및

상기 현미정량공급부(5)와 백미정량공급부(6)에서 소정 비율로 공급된 현미 및 백미를 혼합하기 위한 혼합부(7)로 구성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 현미이송부(2)의 컨베이어벨트(20)는 그물형태로 형성된 외피커버(23)에 의하여 감싸진 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 현미살균부(3)는,

현미를 소정의 온도에서 온도와 스팀에 의해 현미를 살균시키기 위해 수조형태로 형성된 살균자켓(31);

상기 살균자켓(31)의 내부에 길이방향으로 설치되어 상기 살균자켓(31)에 일측으로 공급된 현미를 연속 살균시키면서 타측으로 운반하기 위해 회전작동하고 나 선형태로 형성된 이송스크류(34);

상기 살균자켓(31)의 상측으로 설치되어 상기 살균자켓(31)의 내부로 온수를 공급하기 위한 분사노즐(37); 및

상기 이송스크류(34)에 의해 상기 살균자켓(31)의 타측으로 운반된 현미를 현미정량공급부(5)로 배출시키기 위해 방사상으로 형성된 배출날개(38)로 구성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제8항에 있어서,

상기 살균자켓(31)은 1/2로 수평분할된 반원형태의 용기이며, 상기 살균자켓(31)의 내부공간(32a)으로는 온수가 공급되고;

상기 살균자켓(31)은 외벽(33)과 내벽(32)의 이중구조로 형성되어, 상기 내벽(32)와 외벽(33)에 의해 형성된 밀폐공간(33a)으로는 스팀이 공급되며;

상기 외벽(33)에는 스팀이 상기 밀폐공간(33a)으로 공급 또는 배출되도록 스팀공급구(35b) 및 스팀배출구(35c)가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제8항에 있어서,

상기 이송스크류(34)는 선단의 피치간격은 좁게 형성되어 중단으로 갈수록 점점 넓어지고 중단이후에는 등간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 온수공급부(4)는,

유입되는 연수를 가열시키기 위해 히터(41)가 형성된 온수탱크(40)와;

상기 온수탱크(40)로 연수를 공급하는 연수유입구(43)와;

상기 온수탱크(40)에 저장된 연수의 온도가 일정온도가 되었을 때 온수 및 스팀을 상기 현미살균부(3)로 공급하기 위한 온수공급라인(45) 및 스팀공급라인(44)이 형성되어 이루어지며,

상기 온수공급라인(45)에는 상기 살균자켓(31)으로 스팀의 공급을 제어하기 위해 온도콘트롤러(47) 및 온도센서(48)가 형성된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 현미정량공급부(5) 및 백미정량공급부(6)는,

상기 현미살균부(3)에서 살균된 현미와, 백미저장부(65)에서 공급된 현미가 유입되는 원통형태의 하우징(50,60)과;

상기 하우징(30)의 내부에 설치되어 상기 살균된 현미를 일정량씩 이송시키기 위하여 나선형태로 형성된 이송스크류(51,61)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 백미정량공급부(6)는 상기 현미정량공급부(5)는 상기 혼합부(7)의 상측에서 서로 90°의 각도를 갖도록 설치된 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 혼합부(7)에서는 현미정량공급부(5)와 백미정량공급부(6)의 회전속도를 다르게 제어하여 현미와 백미의 혼합이 45%와 55%의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제6항에 있어서,

상기 혼합부(7)는

상기 현미정량공급부(5)와 백미정량공급부(6)의 하측에 설치되어 상기 현미 및 백미가 저장되는 혼합탱크(70)와;

상기 혼합탱크(70)로 공급되는 현미 및 백미를 혼합시키기 위해 상기 혼합탱크(70)의 내부에 형성된 교반기(72)와;

상기 교반기(72)에 의해 혼합된 현미 및 백미를 배출시키기 위해 회전작동하여 상기 현미 및 백미를 운반하는 나선형태로 형성된 이송스크류(73)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.
제15항에 있어서,

상기 혼합탱크(70)에 형성된 교반기(72)는 상기 혼합탱크(70)의 측벽(71) 사방에 각각 형성된 것을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 현미 연속살균과 백미 혼합 장치.