KR100746427B1

KR100746427B1 - 추출 및 농축 장치

Info

Publication number: KR100746427B1
Application number: KR1020050125369A
Authority: KR
Inventors: 박규식; 김태욱
Original assignee: 박규식; 김태욱
Priority date: 2005-12-19
Filing date: 2005-12-19
Publication date: 2007-08-03
Also published as: KR20060001945A

Abstract

인삼 이나 한약재 그리고 농산물은 제철 음식을 생식하는 것이 가장 효과적이나 일시 수확하여 일년간 보관하면서 다양하게 섭취하게 된다. 이 경우 이들 수확 한약재나 농산물이 함유하고 있는 유효성분을 가장 효과적으로 보관하는 것은 건조나 가공 등의 다양한 방법이 있을 수 있으나 인체가 흡수하기 가장 좋은 것은 액상, 즉 엑기스의 형태이다.

시중에 공급되고 있는 소주방식의 압력탱크 추출은 엑기스의 추출만이 가능하여 단기간 냉장 보관을 필요로하는 장치이고, 실온에서 장기간 보관이 가능한 농축액은 고점도의 농축액형태가 되어야 하지만 이런 장치는 대규모 설비를 갖추어야 가능하다.

따라서 본 발명은 저가의 중소규모 한약재, 농산물, 버섯, 수산물 등의 엑기스를 추출하고 저점도로 농축하는 장치를 일체화하여 간편하게 이용할 수 있도록 개발하였다.

추출, 농축, 저점도, 증발

Description

추출 및 농축 장치{Equipment of Extracting and Concentrating}

도1 추출 농축 장치 구성도

도2 증발 핀 상세도

도3 피추출재 격납상자

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 장치 프레임 2 : 이동캐스터

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3 : 추출조 외부케이스 4 : 추출조

6 : 추출조 뚜껑 7 : 추출조 뚜껑 손잡이

8 : 압력조절밸브 9 : 부압브로워

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11: 좌 증발핀 12: 우 증발핀

13: 증발핀 결합장치 14: 농축액 출구

16: 전기히터 17: 추출액 밸브

삭제

18: 밸브 손잡이

21: 순환펌프 22: 순환펌프 흡입관

농산물 등의 함유성분 추출장치는 소형 업소용에서 사용하는 소주 방식의 압력탱크식이 있고, 대형의 추출기가 있다. 엑기스의 장기 보관이나 관리를 위해서는 고점도로 농축하는 농축액의 형태가 적당한 데 이를 위한 농축장치가 필요하다. 일반적으로 농축장치는 저점도와 고점도로 구분되고 있으며 대부분 수억원대의 대형고가 설비들이다. 그래서 이런 설비들은 제약회사나 대형식품제조공장 등 전문업소에서만 보유 또는 활용이 가능한 실정이다. 고점도 농축은 순간 농축의 진행이 빨라 제품의 향이나 농도, 탄내 등 품질을 좌우하는 순간이 짧고 고도의 기술숙련전문가가 필요한 실정이다.

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33: 피추출재 지지봉 41: 증발핀
51: 제어기

농산물 등의 함유성분 추출장치는 소형 업소용에서 사용하는 소주 방식의 압력탱크형이 있고, 대형의 추출기가 있다. 엑기스의 장기 보관이나 관리를 위해서는 고점도로 농축하는 농축액의 형태가 적당한 데 이를 위한 농축장치가 필요하다. 일반적으로 농축장치는 저점도와 고점도로 구분되고 있으며 대부분 수억원대의 대형고가 설비들이다. 그래서 이런 설비들은 제약회사나 대형식품제조공장 등 전문업소에서만 보유 또는 활용이 가능한 실정이다. 고점도 농축은 순간 농축의 진행이 빨라 제품의 향이나 농도, 탄내 등 품질을 좌우하는 순간이 짧고 고도의 기술숙련전문가가 필요한 실정이다.

최근 웰빙생활의 요구가 강해지면서 건강식품에 대한 수요가 늘어나고 있으며, 이런 식자재에 대한 가공이나 섭취가 용이하지 않아 자가제조하는 등 불편한 점이 많았다.

본 발명은 일반적으로 가정이나 소규모 업소에서 사용할 수 있는 추출 및 저점도 농축 겸용 장치로써 용량이 대체로 50ℓ이하 또는 전후의 소규모 추출조에 농축장치를 겸비하여 사용할 수 있다. 추출재의 종류에 따라 사용 물량을 결정하고 추출온도 및 시간등을 조절할 수 있는 자동형의 장치로 추출과 추출조의 외주에 증발핀을 부착하여 증발 농축이 이루어진다. 본 추출 및 농축 겸용 장치는 설치 공간이 작고 시간과 비용이 저렴하여 일반 소비자가 필요한 모든 건강식품을 추출 농축할 수 있다. 추출은 대체로 몇시간에서 수십시간 동안 진행되므로 추출조 외주의 증발핀 저점도 농축의 경우 필요한 점도 수준만큼 순환시켜 농축시킬 수 있다.

추출조(4)는 식품의 처리에 적합한 스텐레스류의 재질로 원통형의 압력용기로 제작한다. 추출조(4)는 하부에서 최종 농축액의 배출을 위한 높이가 유지되도록 충분한 높이와 견고한 재질의 프레임(1)으로 제작 고정시키고, 프레임의 아래부분은 이동이 용이한 캐스트(2)를 부착한다. 이동용 캐스트(2)는 전체 수량중에 일부를 브레이크가 부착된 것으로하여 추출 작업시 임의로 이동되지 않도록 한다. 추출조(4)의 하부는 추출액 배출시 남은 액이 없도록 구형으로하여 최저 위치에 배출밸브(17)를 부착한다. 추출조(4)의 저면에는 전기히터(16)를 장치하고 추출재 격납상자(13) 출입시 또는 청소 등에 불편하거나 손상을 입지 않도록 한다. 추출조(4)의 상부에는 압력 손잡이(5)가 있는 뚜껑(6)을 장착하고 압력조절밸브(8)를 설치 안전상 문제가 없도록 한다.

추출조(4)의 외부벽면 원주를 따라 증발핀(11, 12)을 2줄이상 연속으로 용접 부착한다. 증발핀(11,12)의 형상은 원형(41), "ㄱ"형의 앨보, " ㄷ"형 턴넬 등의 다양한 형상이 가능하며 필요에 따라 용접각도를 달리할 수 있다. 증발핀(11,12)은 원주를 1회전 이상 되도록 부착하고 아래로 흐름이 유지되도록 나선식으로 용착한다. 증발핀은 1회전 이상에서 추출액이 줄어드는 증발량에 따라 합쳐지게(13) 된다. 이렇게하여 증발핀(11,12)의 최초 시작점 부착 수량은 2조 이상이 되지만 최종 농축액의 출구(14)는 1곳으로하여 모이게 된다. 추출조(4)의 외주에 증발핀(11, 12)이 부착되고 증발 공간내에서의 적당한 온도 유지와 안전을 위하여 외부에 외부 케이스(3)를 설치한다. 증발공간내에서의 원만한 증발유지 및 응축방지를 위하여 외부케이스에 별도의 브로워(9)나 팬을 부착하여 사용할 수 있다.

추출조(4)에서 추출된 추출액은 추출액밸브(17)를 통하여 외부 탱크로 보내지고 농축액 순환펌프(21)에 의하여 증발핀(11,12)을 순환하면서 적당한 점도까지 농축하게 된다. 농축액의 분배관(23,24)은 증발핀(11,12)의 수량에 맞추어 배관하고 각각의 라인밸브를 부착하여 농축의 점도에 따라 흐름량을 조절한다.

추출 및 농축은 추출재료에 따라 차이가 나지만 100℃ 가까운 고온에서 추출작업을 하게되므로 별도의 안전장치와 구성을 하고 물이나 스팀 등으로부터 안전한 곳에 전체 장치의 자동조절을 위한 제어기(51)를 부착하여 자동화하고 타이머나 계수기 등의 편의장치도 부착한다.

홍삼과 같은 고가의 인삼 제품이나 약용버섯, 한약재나 농산물 등에 대한 건강보조식품으로의 선호와 수요가 급격하게 증가하고 있다. 이런 농산물이나 한약재등은 가을 수확기에 수확하여 다음 수확시까지 일년간 보관하면서 복용하게 되는 데, 가정에서 달임이나 농축등의 가공은 불가능하며, 개소주 업소에서의 가공은 추출정도에 불과하다. 따라서 기존 추출장치의 한계를 넘어선 추출 및 농축 겸용 장치의 보급으로 가정에서 또는 가까운 업소에서 추출 및 농축의 가공이 쉽게 이루어져 다양하고 개인 실정에 맞는 건강식품의 추출 복용 및 농축보관이 가능해 질 것으로 판단된다. 따라서 세계적으로 인정받고 있는 홍삼의 복용 저변확대, 다양한 성인병이나 체질에 맞는 민간식품의 복용확대 등 국민건강증대에 공헌할 것으로 판단된다.

Claims

홍삼이나 약용버섯, 한약재, 농산물 등의 추출과 농축이 동시에 가능한 장치의 구성에 있어서 이동용 캐스터(2)가 부착된 프레임(1)에 장착된 압력식 추출조(4)와 추출조의 외주에 증발핀(11,12)을 설치하여 필요로하는 점도만큼 추출액을 순환하여 농축이 동시에 가능한 추출 및 농축 장치.
상기 청구항 1에 있어서, 추출조(4) 하부에 추출액 밸브가(17)가 부착되고, 전기히터(16)를 부착하여 적당한 온도로의 가온이 가능하며, 압력조절이 가능하게 압력조절밸브(8)가 부착된 압력용기뚜껑(6)으로 구성된 추출조(4)를 갖는 추출 및 농축 장치.
상기 청구항 1에 있어서, 상기의 추출조(4) 원통외주에 단면형상이 원형인 증발핀(41)이나, "ㄱ"형의 앨보, " ㄷ"형의 턴넬 등 형상을 갖고 아래로 완만하게 흐름이 유지되도록 2조 이상의 증발핀을 부착하고, 증발의 량에 따라 증발핀(11,12)을 중간에서 결합장치(13)에서 농축액이 모이게하여 최종적으로 하나의 증발핀에 모여 배출(14)되도록 구성한 추출농축조(4)를 갖는 추출 및 농축 장치.
상기 청구항 1에 있어서, 추출액을 필요한 점도까지 순환 증발 농축하도록 추출조(4)의 아래측 프레임(1)에 장착된 순환펌프(21)를 설치하고, 각각의 추출재료에 따라 프레임(1)에 설치된 제어기(51)로 온도 시간을 조절입력할 수 있으며, 증발공간내에서 브로워(9)를 사용하여 부압으로 증발을 빠르게하고, 고온으로 인한 화상 및 안전사고의 방지를 위해 외부 케이스(3)를 부착한 것을 특징으로 한 추출 및 농축 장치.