KR101009196B1 - 참숯 훈연-원적외선 오븐 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 참숯 훈연-원적외선 오븐에 관한 것으로 다이옥신이 발생되지 않고 가열과 훈연이 동시적으로 가능한 컨벡션 오븐(convection oven)을 제공하는 것을 목적으로 한다.
직육면체인 오븐의 본체에 여러 개의 원적외선 히터가 구비된 가열실과, 전열히터에 의해 가열된 참숯으로부터 훈연(燻煙)을 방출하는 훈연실을 구성하여, 구이할 정육을 선회수단에 의해 가열실의 상하로 선회시키어 원적외선이 집중된 원적외선 가열영역과 훈연이 집중된 훈연영역을 교차적으로 선회하는 중에 원적외선에 의한 가열작용과 참숯의 특유한 향을 가진 훈연작용이 동시에 이루어지며, 여기에 탈지(脫脂)수단과 공기의 순환수단 및 연통등이 결합되어, 탈지와, 공기의 순환 및 배연작용이 수반되어, 가열실의 청결한 환경유지 및 가열공기의 대류(對流)에 의한 균일한 온도분포로 230℃~250℃의 온도에서 10~15분 사이의 단시간에 다이옥신이 없는 위생적이고 풍미있는 훈연 구이를 다량으로 처리할 수 있게 된 것이다.
오븐, 가열실, 훈연실, 원적외선 히터, 전열히터, 참숯.

Description

참숯 훈연-원적외선 오븐{CHARCOAL SMOKE-FAR INFRARED RADIATING OVEN}
본 발명은 원적외선이 방출되는 가열실과, 참숯 훈연이 방출되는 훈연실로 구성되어 가열과 훈연이 동시에 이루어지는 참숯 훈연-원적외선 오븐에 관한 것이다.
일반적인 가정의 오븐은 전열히터, 고주파 히터, 원적외선 히터 등을 단독 또는 복합적으로 내장하여 각종 음식을 가열(加熱) 및 조리(調理)하게 되어 있다.
종래 닭고기나, 각종 고기를 다량으로 구이하는 영업용 오븐은 여러 종류의 것이 있으나 이를 크게 나누면, 연료를 연소하여 구이하는 오븐과, 전열에 의해 구이를 하는 오븐으로 대별할 수 있다. 즉,
① 나무 등의 연료를 연소하는 오븐의 한 예를 들면, 통체의 가열실의 중앙내부에 구이 할 고기를 선회시키는 선회기구를 설치하고 가열실의 하부측에 설치된 로스틀에서 소나무를 태워 통체의 상단부에 설치된 연통으로 매연이 배출되는 과정에서 상하로 선회시키는 고기를 가열과 동시에 나무의 매연에 의해 훈연(燻煙)하게 된 것이 있다.
② 전열에 의해 가열하는 오븐의 한 예를 들면, 직육면체로 된 오븐 내부에 복수의 전열히터와, 구이 할 고기의 선회기구를 설치하여 구이 할 정육을 선회기구에 의해 상하로 선회시키면서 전열 히터에서 방출되는 전열에 의해 가열하여 구이 하게 된 것이 있다.
종래 나무를 태워서 구이 하게 된 것은 연소열의 이용율이 높지 못할 뿐 아니라, 최근에는 연료비의 절감을 위하여 폐목(廢木)을 사용하는 경우가 허다하기 때문에 폐목에 함유된 각종 유해물질과 중금속등이 열분해되면서 육질에 침투되어, 육질에서 용해된 지방분이 화상(火床) 위로 낙하되면서 나무의 연소열에 의해 재가열 분해되어, 다른 연소가스와 복잡한 열화학적 작용이 일어나면서 유해가스와 불완전 연소에 의한 다이옥신이 발생 되어, 고기의 육질에 다이옥신이 함유되는 등 비위생적인 문제점이 있었다.
또 오븐의 가열실에서 구이 할 정육을 선회기구에 의하여 선회시키면서 전열히터에 의하여 가열하게 된 것은 복사열에 의한 가열이기 때문에 고기의 육질 내부로 열전달이 원활하지 못하여 구이시간이 오래 걸리고 구이를 다량으로 처리하기 어렵다. 또한 오븐에서는 훈연(燻煙) 할 수 없기 때문에 오븐에서 일단 초벌구이한 고기를 다시 훈연기구에 의하여 훈연해야 하므로 오븐과 훈연기구의 설치공간이 넓게 소요되고 구이시간과 비용이 많이 소요되는 비경제적인 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 오븐 본체에 원적외선 히터가 구비된 가열실과 참숯을 훈연시키는 훈연실을 구성하여, 구이 할 정육을 통상의 선회(旋回)수단에 의해 가열실에서 선회시키는 중에, 원적외선에 의한 신속한 가열과 참숯에 의한 훈연(燻煙)이 동시에 이루어져서 훈연구이가 가능한 참숯 훈연-원적외선 오븐을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 원적외선 가열실과 참숯의 훈연실이 구비된 오븐에 탈지수단과 공기의 순환수단 및 연통을 결합시키어 가열실의 청결한 환경과 가열공기의 대류에 의한 균일한 온도의 분포유지로 정육이 균일하게 가열되고 가연성 물질의 불완전 연소로 인하여 다이옥신 발생이 없이 위생적이고 맛이 좋은 각종 구이를 할 수 있는 참숯 훈연-원적외선 오븐을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 구조가 간단하여 고장이 거의 없고 취급이 간편하여 숙련자가 아니라도 누구나 용이하게 사용할 수 있는 참숯 훈연-원적외선 오븐을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제1발명은 가열수단이 구비된 가열실에 구이할 고기를 선회시키면서 비교적 단시간에 구이 하는 컨벡션 오븐(convection oven)에 있어서, 직육면체인 오븐의 본체 내부에 원적외선 히터가 구비된 가열실과, 참숯을 가열하여 훈연(燻煙)을 발생시키는 훈연실을 상하로 구획하여 구성된 것이다.
가열실(roast chamber)은 본체의 대부분의 공간을 점유하며, 주벽의 측면과 상면에 원적외선 히터가 약 2:1의 비율로 배치되어 있으며, 배면에 원적외선 히터의 수가 더 많은 것은 가열실의 상부공간에 뜨거운 공기가 집중되는 점을 감안한 것이다.
상기 가열실에 구비된 원적외선 히터는 세라믹 관체(管體)의 내부에 전열선 이 내장되어 전열선이 가열되면 세락믹 관체에서 원적외선이 방출되는 것이다.
원적외선(far infrared ray)은 가시광선(可視光線) 보다 파장이 긴 25㎛이상으로 눈에는 보이지 않으나 열작용이 크고 침투력이 강하다. 따라서 여러 면의 가열수단으로 이용되고 있는 히터이다.
본 발명의 한 실시예에서는 전체적인 원적외선 히터의 사용 전기용량은 약 6kw/h 범위로서 230℃~250℃의 열을 발생하도록 하였다.
훈연실(charcoal smoking chamber)은 오븐의 앞쪽 하방 코너부분의 경사판과 밑판에 의하여 가열실과 구획(區劃)되어 있고 경사판에는 여러 개의 훈연공이 천공되어 있으며, 훈연실에는 복수의 전열히터가 화상(火床)의 쇠창살(grate) 형태로 나란히 배치되어 전열히터에 참숯을 걸쳐놓게 되어 있다. 상기 전열히터의 전열에 의해 참숯이 가열되는 동시 연소가 진행되어 참숯으로부터 원적외선과 참숯의 특유한 향을 가진 훈연이 발생되며, 발생된 훈연은 경사판의 훈연공을 통하여 가열실의 공간으로 유입된다.
또한 오븐의 가열실에서 구이할 정육을 선회시키는 선회수단은 가열실의 중앙부에 좌우 한 쌍의 원형회전판이 회전축에 의하여 회동가능하게 설치되고 닭고기 등 구이 할 정육이 담긴 가열용기를 걸어 회전판의 돌기에 걸어놓고 회전축과 연결된 구동수단에 의하여 회전판을 상하로 선회시키어 정육이 가열실의 공간을 상하로 선회하게 구성되어 있다. 이 선회수단은 통상의 것으로 본 발명의 요부와 구분된다.
구이할 닭고기 등 각종 정육(精肉)이 담긴 가열용기를 선회수단에 의해 적당한 속도(1분당 5~10회정도)로 선회할 수 있게 하고 원적외선 히터와 참숯의 전열히터에 전원을 공급하면, 원적외선 히터에서 원적외선이 방출되고 전열히터에 의하여 참숯이 가열 및 연소되면서 참숯으로부터 원적외선과 훈연이 발생되어 가열실 하방으로 방출된다. 가열실 내의 원적외선이 집중되는 원적외선 가열영역과 참숯의 훈연이 집중되는 훈연영역을 구이 할 정육이 교차적으로 순회(巡廻)하는 중, 정육이 원적외선 가열영역을 통과하는 과정에서 파장이 25㎛ 이상의 원적외선이 육질 내부로 깊숙이 침투되어 적어도 1분에 2000번 이상 육질세포에 대하여 강력한 공진(共振)과 공명(共鳴)작용을 반복하며, 또한 이러한 공진에 의해 육질에 함유된 물분자의 클러스터(cluster) 작용으로 육질조직이 유연하게 되면서 육질의 내부에서부터 원적외선 열에 의해 신속하게 가열되어 익는다.
한편, 정육이 훈연영역을 통과하는 과정에서 참숯에서 방출된 원적외선과, 특유한 향기의 훈연이 육질에 침투되며, 이미 육질의 조직이 연화되어 있기 때문에 훈연은 육질 깊숙이 용이하게 침투되어 참숯 특유한 향기와 맛을 더하여 준다.
본 발명의 이해를 쉽게 하기 위하여 원적외선 가열영역과 훈연영역을 구분하여 설명하였으나, 원적외선 가열영역에는 원적외선의 밀도가 보다 높고 훈연영역에는 훈연의 밀도가 보다 높을 뿐, 원적외선과 훈연은 오븐의 가열실의 공간 내부에 충만하기 때문에 닭고기나, 기타 각종 정육이 오븐의 가열실 내에서 구이와 훈연이 동시에 이루질 수 있는 것이다.
본 발명의 제1발명에 의하면 원적외선에 의한 정육의 가열과 참숯 훈연에 의한 훈연이 동시에 이루어지게 되므로 다량의 정육을 보다 능률적으로 맛있게 훈연 구이를 할 수 있다.
본 발명의 제2발명은 상기한 제1발명에 부가되는 것으로 탈지수단과, 공기의 순환수단 및 연통이 포함된다.
탈지수단(脫脂手段)은 오븐의 가열실과 훈연실을 구획하는 홉퍼 형태로 좌우 코너부분이 경사진 저면 중앙부에 배출공이 천공되어 정육에서 가열에 따라 분리된 액상의 지방분이 배출공을 통하여 하방으로 배출되어 기름받이 접시에 담기게 되어 있다. 오븐의 가열식의 저면은 열이 반사되는 스테인레스판으로 경사지게 형성되어 있기 때문에 기름받이 접시가 놓인 하부 공간에는 상부측 가열실의 열이 미치지 않으므로 수집된 지방은 재연소되거나, 또는 이로 인하여 매연이 발생하거나, 물질의 불완전 연소로 인한 다이옥신이 발생할 우려가 전혀 없다.
또 공기의 순환수단(循環手段)은 외부의 신선한 공기를 오븐의 가열실 공간으로 급기(給氣)하는 급기 블로어(blower)와, 가열실 내부의 가열된 공기를 대류(對流)시키어 가열실 내부의 온도분포를 균일하게 유지하는 순환용 블로어가 하나의 관체에 의하여 외부와 연통(連通)되게 구비되어 있고 그 측방에는 매연이 배출되는 연통이 구비되어 있다.
이러한 공기의 순환수단에 의해 오븐의 가열실 공간에 외부의 신선한 공기가 급기되는 동시 오븐의 가열실 공간에 부유(浮遊)하는 기화(氣化)된 유분(油分)을 포함하는 매연(煤煙)등이 연통을 통하여 외부로 배출되어 청결한 가열공간 분위기를 유지하고 이와 동시에, 가열공기의 대류(對流)에 의해 가열실의 온도분포를 거 의 균일하게 유지시키어 여러 개의 가열용기에 나누어 담긴 정육이 거의 동시적(同時的)적으로 균일하게 가열(roasting)된다.
본 발명의 제2발명에 의하면 오븐의 가열실 공간에 대한 청결한 환경유지 및 균일한 온도분포 유지를 도모할 수 있다.
본 발명의 제2발명의 구성요소는 개별적으로는 공지된 것이나, 제1발명의 기술적 수단과 유기적으로 결합됨으로서 제1발명의 작용과, 제2발명의 작용의 상승효과에 의하여 다이옥신의 발생이 없고 위생적으로 신속하게 다량의 구이의 처리 가 가능하여 컨벡션 오븐의 기능을 보다 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명의 컨벡션 오븐에 의하면, 닭고기 등을 230℃~250℃의 온도에서 10분~15분 사이의 단시간에, 인체에 유해한 다이옥신이 없는 위생적이고 풍미가 좋은 구이를 다량으로 처리할 수 있다.
본 발명의 오븐은 원적외선이 구비된 가열실과, 참숯을 가열하여 훈연하는 전열히터가 구비된 훈연실을 구성하여, 가열실에서 상하로 선회하는 구이할 정육이 원적외선이 집중되는 원적외선 가열영역과 훈연이 집중되는 훈연영역을 교차적으로 순회할 수 있게 구성하였기 때문에 원적외선에 의한 육질의 신속한 가열과, 참숯의 특이한 향이 포함된 훈연이 동시에 이루어지는 훈연 구이를 할 수 있다.
또 훈연실의 참숯은 전열히터에 의하여 가열 및 연소하게 되어 있기 때문에 참숯을 점화하는 수순(手順)이 생략되고 간편하게 숯의 가열로 훈연을 지속할 수 있다.
또 탈지수단과 공기의 순환수단 및 연통이 등이 결합되어 있기 때문에 보다 청결한 가열실 공간에서 균일한 온도분포를 유지하여, 많은 정육을 거의 동시적이고 보다 위생적으로 구이를 할 수 있다.
또 본 발명의 오븐의 구조가 간단하고 고장요소가 거의 없기 때문에 특별한 숙련자가 아니더라도 누구나 오븐을 사용하여 맛이 좋은 청결한 구이를 다량으로 처리할 수 있다.
본 발명의 한 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명의 오븐의 외관을 나타낸 정면 예시도이고 제2도는 본 발명의 오븐의 가열실과 훈연실을 나타낸 정면 예시도이며, 제3도는 본 발명의 오븐의 가열실과 훈열실을 나타낸 단면 예시도이다.
제2도 및 제3도에 표시된 바와 같이, 직육면체로 된 오븐(O)의 본체(1)에는 대부분의 공간을 점유하는 가열실(2)과 가열실의 하부측에 보다 좁은 공간으로 된 훈연실(3)로 구획되어 있다.
가열실(2)의 상면(2a)과 배면(2b)에는 여러 개의 원적외선 히터(4)가 지지소켓(4a)에 의해 일정한 간격으로 배치되어 있다. 도면에는 가열실 내부의 상부에 고온이 집중되는 점을 감안하여 가열실의 상면에 2개의 원적외선 히터가, 가열실의 배면에 4개의 원적외선 히터가 배치되어 있다. 그러나 도면에 표시된 원적외선 히터의 개수와 배치에 한정되는 것은 아니다. 상기 원적외선 히터(4)의 총 전력사용량은 6kw/h 로 230℃~250℃의 온도를 발열하게 되어 있다.
원적외선 히터(4)에서 방출되는 원적외선은 가열실(2)의 공간으로 방출되며, 원적외선은 주벽에 반사되어 가열실 공간에 분포되며, 원적외선 히터와 근접된위치로서 원적외선이 집중되는 공간을 설명의 편의상 원적외선 가열영역(A)으로 설정한다.
또 가열실(2)과 훈연실(3)은 좌우로 경사진 경사판(1a)과 저면(1b)에 의하여 구획되며, 오븐의 앞쪽 코너부분의 하방 공간인 훈연실(3)에는 복수개의 전열히터(3h)가 화상(火床)의 쇠살대(로스틀)형태로 가로로 나란히 상하 높이 차이를 두고 설치되어 있다. 전열히터(3h)위에 훈연할 참숯(C)을 경사지게 걸쳐놓으며 훈연실(3)의 바닥에는 재받이(3a)가 놓여 있다. 훈연실(3)의 경사판(1a)에는 여러 개의 훈연공(1h)이 천공되어있다. 전열히터(3h)에 의해 가열 및 연소되는 참숯(C)에서 발생된 원적외선과 훈연은 경사판(1a)의 훈연공(1h)을 통하여 가열실(2)의 공간으로 유입되어 확산되며, 훈연실과 근접위치로서 훈연이 집중되는 공간을 편의상 훈연영역(B)으로 설정한다.
가열실(2)의 중앙 하부의 저판(1b)의 중앙부에는 지방분의 배출공(1u)이 천공되어, 열에 의하여 육질에서 탈지된 액상의 지방분이 배출공(1u)으로 배출되어 그 하방에는 놓인 기름받이(3b)에 담기게 되어 있다.
또 오븐(O)의 가열실(2)의 상부에는 신선한 외부공기를 가열실(2) 내부로 급기하는 급기블로어(5a)가 설치되어 가열실 공간을 청결한 환경으로 유지할 수 있고 가열실(2)의 상부에는 가열실(2)의 공간에서 가열공기를 대류시키는 공기순환 블로어(5b)가 설치되어 가열실의 내부 공간에 균일한 온도분포를 유지할 수 있으며 두 블로어(5a)(5b)는 하나의 관체(5)에 의하여 내외로 연통(連通)되어 있다. 또 급기 블로어(5a)의 측방위치에는 매연이 배출되는 연통(煙筒)(5d)이 가열실과 연관되게 수직으로 구비되어, 가열실에 급기되는 외부 공기량만큼 내부 압력 증가에 따라 가열실 내부의 매연이 연통(5d)으로 배출하게 되어 있다.
공지된 정육의 선회수단으로는 가열실(2)의 중앙부에 한 쌍의 원형의 회전판(6)이 회전축(6x)에 의하여 가로로 설치되어 회전축(6x)의 일단부에 연결된 구동모터(6m)에 의하여 회전판(6)이 회전하게 되어 있다. 각 회전판(6)의 내면 원주 위에는 여러 개의 돌기(6a)가 돌출되어 구이 할 정육(m)이 담긴 가열용기(6b)의 고리(6k)를 회전판(6)의 돌기(6a)에 걸어, 가열용기의 무게에 의하여 현수(懸垂)상태를 유지하면서 가열실(2)의 공간에서 정육이 상하,전후로 선회하게 되어있다.
도면중 미설명 부호 1c는 가열실의 출입구, 1d는 훈연실의 출입구, 1g는 가열실의 문짝, 1f는 훈연실의 문짝, 1p는 전자제어판, th는 온도조절기, t는 타이머, s는 각 히터의 전원 스위치, p는 작동표시등(파일럿램프)이다.
본 발명의 실시예의 오븐은 도4 및 도5에 표시된 바와 같이, 훈연실(3)의 전열히터(3h)에는 참숯(C)을 나란히 걸쳐 놓고, 가열용기(6b)에는 구이할 정육(m)을 담아 고리(6k)를 이용하여 회전판(6)의 돌기(6a)에 걸어 놓는다. 온도설정과 가열시간등을 설정하고, 원적외선 히터(4)와 전열히터(3h) 및 구동모터(6m)등의 전원 스위치를 ON으로 재치어 전원을 공급한다. 가열실(2)에서는 가열된 원적외선 히터(4)에서 원적외선이 방출되며, 훈연실(3)에서는 전열히터(3h)의 적열(赤熱)에 의 해 참숯(C)이 가열 및 연소되면서, 연소재는 재받이(3a)에 낙하되고 참숯으로 부터 발생된 원적외선과 훈연은 경사판(1a)의 훈연공(1h)을 통하여 가열실(2)의 공간으로 방출된다. 따라서 가열실(2)의 공간은 원적외선이 집중되는 원적외선 가열영역(A)과 훈연이 집중되는 훈연영역(B)이 비가시적(非可視的)으로 이루어진다.
한편 구동모터(6m)에 의하여 구동되는 회전축(6x)의 회전에 따라 회전판(6)이 회전되며, 회전판(6)에 걸쳐놓은 가열용기(6b)에 담긴 정육(m)은 가열실(2)의 원적외선 가열영역(A)과 훈연영역(B)을 교차적으로 선회하게 되며, 두 영역(A)(B)을 선회하는 중에 원적외선이 육질 내부로 침투되어 원적외선의 물리적인 작용에 의해 육질이 내부에서부터 가열되면서 익는다. 또 참숯 특유한 향을 가진 훈연이 가열되는 육질 내부로 깊숙이 침투되어, 훈연 구이작용이 진행된다.
가열실(2)에는 급기 블로어(5a)에 의해 외부의 신선한 공기가 급기되는 동시 매연은 연통(5d)으로 배출되어 가열실 공간이 청결한 환경으로 유지한다. 또한 공기 순환 블로어(5b)에 의하여 가열공기가 대류되어 가열실 공간의 온도분포가 거의 균일하게 유지된다. 따라서 10분~12분이 경과하면, 인체에 유해한 다이옥신이 전혀 없고 위생적으로 좋은 맛이 풍부한 구이를 얻는다.
제1도는 본 발명의 한 실시예의 정면 예시도
제2도는 본 발명의 문짝을 제외하여 가열실과 훈연실을 나타낸 정면 예시도
제3도는 동 측단면 예시도
제4도는 본 발명의 사용상태를 나타낸 정면 예시도
제5도는 동 측단면 예시도
[도면 중 중요한 부분에 대한 부호설명]
1: 오븐의 본체 2 : 가열실 3 : 훈연실 3h : 전열히터
4 : 원적외선 히터 5a : 급기 블로어 5b : 공기순환 블로어
6 : 회전판 6a : 돌기 6b : 가열용기 6k : 고리 6x : 회전축
A : 원적외선 가열영역 B : 훈연영역 C : 참숯

Claims (4)

  1. 구이할 정육을 회전수단에 의해 상하로 선회시키면서 가열하게 된 컨벡션 오븐 (convection oven)에 있어서, 본체(1)에 정육을 가열하는 원적외선이 방출되는 여러 개의 원적외선 히터(4)가 구비된 가열실(2)과, 참숯을 가열하는 전열히터(3h)에 의해 숯으로부터 원적외선과 훈연이 발생되는 상기 가열실(2)의 하부에 구비된 훈연실(3)과, 상기 가열실(2)의 중앙 하부 저판(1b)에 지방분의 배출공(1u)이 천공된 공지의 탈지수단과, 상기 가열실(2)의 상부에 급기 블로어(5a)와 공기순환 블로어(5b) 및 관체(5)로 연관되게 구비된 공기순환수단, 및 연통(5d)으로 구성하여, 정육을 가열실 상하로 회전시키는 중에, 원적외선에 의한 가열작용 및 참숯의 훈연이 동시에 이루어져서 훈연 구이를 하게 된 것을 특징으로 하는 참숯 훈연-원적외선 오븐.
  2. 제1항에 있어서,
    가열실(2)의 상면(2a)과 배면(2b)에 여러 개의 공지된 원적외선 히터(4)가 지지소켓(4a)에 의해 일정간격으로 배치되고 훈연실(3)은 여러 개의 훈연공(1h)이 천공된 경사판(1a)으로 구획되고 복수의 전열히터(3h)가 가로로 배치되어, 가열실(2)에 원적외선과 훈연을 방출하게 된 것을 특징으로 하는 참숯 훈연-원적외선 오븐.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 공기 순환수단은 본체(1)의 상면에 외부공기를 가열실에 급기하는 급기블로어(5a)가 설치되고 가열실(2)의 상부에 가열공기를 대류시키는 공기 순환 블로어(5b)가 설치되어 관체(5)로 연통하게 된 것을 특징으로 하는 참숯 훈연-원적외선 오븐.
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