KR101103424B1 - 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 커피찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법에 관한 것으로서, 커피찌꺼기를 커피전문점으로부터 수거하고 건조-분별-분쇄 공정 후 가공된 커피찌꺼기를 정제수 및 결합제와 혼합하여 고정틀에 넣어 큐브 형태를 포함한 다양한 형태로 압착 성형함으로서 기존의 조각실습에 사용되었던 비누를 대체할 수 있어 자원 낭비를 방지하고 환경오염을 예방할 수 있으며 성형시 화학물질의 첨가를 최소화하여 인체에 무해한 실습자재를 제공하기 위한 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법을 제안하고자 한다.

Description

커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법{method of manufacturing artifacts with coffee grounds}
본 발명은 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법에 관한 것으로, 버려지는 커피 찌꺼기를 수거하여 건조, 입자별 분별 및 분쇄의 공정 단계를 거치고 가공된 커피찌꺼기를 정제수 및 결합제와 혼합 반죽 후 성형틀을 이용하여 특정 모양으로 가공 및 연마하는 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법에 관한 것이다.
우리나라 대부분의 초등학교 학생들은 미술시간에 비누를 이용하여 조각 실습하며 초등학교 6학년을 기준으로 하여 연간 약 15만개의 비누를 사용한다. 하지만 문제는 실습이 끝난 후, 비누 조각이 버려지게 되어 자원이 낭비되고 있고 환경오염을 야기시키고 있으며 또한, 화학적 성분이 다량 포함되어 있는 비누를 사용하여 조각실습을 할 경우, 건강상에 문제를 일으킬 수 있는 개연성이 높아진다는 점에서 친환경실습자재가 필요하게 되었다.
이에 대하여, 폐기되는 커피찌꺼기를 가공하여 일정형태로 제작함으로서 조각실습에 사용되는 비누를 대체하고자 한다.
한국의 커피시장규모는 1조 9천억원으로서 2009년 생두 수입량 96,000톤과 원두 수입량 3,500톤을 합한 커피수입량이 99,500톤으로 대략 100,000톤이다. 이에 따라, 사용 후 폐기되는 커피찌꺼기의 양은 100,000톤 이상으로서 탈취제 등으로 사용하거나 동물 사료용으로 활용하려는 시도가 있었으나 커피찌꺼기를 이용한 재활용품에 대한 수요가 저조하고 그 가공 공정 또한 까다로워 그 활용빈도가 낮다는 문제점이 있었다.
상기된 문제점을 해결하기 위하여, 커피찌꺼기를 커피전문점으로부터 수거하고 건조-분별-분쇄 공정 후 가공된 커피찌꺼기를 정제수 및 결합제와 혼합하여 고정틀에 넣어 큐브 형태를 포함한 다양한 형태로 압착 성형함으로서 기존의 조각실습에 사용되었던 비누를 대체할 수 있도록 하였으며 이에 따라, 자원 낭비를 방지하고 환경오염을 예방할 수 있으며 성형시 화학물질의 첨가를 최소화하여 인체에 무해한 실습자재를 제공하기 위한 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법을 제안하고자 한다.
본 발명은 전술한 바와 같은 친환경적인 실습자재를 제공하기 위한 것으로, 꺼피찌꺼기를 이용하여 조각품을 제작할 수 있도록 다수의 공정, 혼합물 및 결합제를 이용하여 큐브를 포함한 다양한 형태의 성형품을 제작하기 위한 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 커피찌꺼기를 커피전문점으로부터 수거하고 건조-분별-분쇄 공정 후 가공된 커피찌꺼기를 정제수 및 결합제와 혼합하여 고정틀에 넣어 큐브 형태를 포함한 다양한 형태로 압착 성형할 수 있는 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법을 제공함으로서 해결된다.
본 발명은 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법에 관한 것으로, 기존의 초등학교 학생들이 비누를 이용하여 조각실습을 하던 것을 커피찌꺼기로 제작된 성형품을 이용하여 실습을 할 수 있으므로 커피찌꺼기를 재활용할 수 있다는 점에서 친환경적이다.
또한, 본 발명은 커피찌꺼기는 섭씨 100도 이상의 높은 온도로 살균처리된 분말을 사용하여 성형품을 제작함으로서 가공전 커피찌꺼기의 탈취효과, 각질제거, 세균박멸 등의 효능을 가지고 있으며 인체에 유익하다는 효과가 있다.
도 1은 커피찌꺼기를 이용하여 성형품을 제작하기 위한 공정도이다.
본 발명은 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법에 관한 것으로,
도 1과 같이, 커피전문점에서 커피찌꺼기를 수거하는 단계와; 섭씨 15도 이상의 건조기 및 열필름을 통해 건조하는 단계와; 불순물을 제거를 위하여 커피찌꺼기의 입자를 분별하는 단계와; 분별처리된 입자를 분쇄하는 단계와; 분쇄된 분말에 고착제 또는/및 결합제을 혼합하고 반죽하는 1차 혼합 단계와; 1차 혼합단계에 정제수를 혼합하고 반죽하는 2차 혼합단계와; 상기의 혼합물을 틀에 넣고 압착 성형하는 단계와; 성형물을 건조하는 건조단계와; 건조 후 성형품을 연마하는 연마단계로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 커피 전문점에서 수분 20% 내외를 함유하고 있는 커피찌꺼기를 수거하여 온도를 섭씨 15도 이상으로 조절한 건조기 또는 열 필름을 이용하여 커피찌꺼기를 건조하고 커피찌꺼기 1g당 첨가물 0.01g 이하로 사용할 경우, 낮은 점도에 의하여 성형물이 분리되며, 1g당 0.5g이상의 경우에는 다량의 첨가제가 혼합되므로 커피찌꺼기의 효능이 상실되는 문제점이 있으므로 분별단계를 통하여 커피찌꺼기에 섞여있는 불순물을 제거한 후 0.01 내지 1mm 이내로 분쇄한 수분 20%이하의 커피찌꺼기 1g당 0.01 ~ 0.5g의 HPC(Hydroxyrpopyl cellulose), HPC-L, CMC-NA(Carboxymethyl celluose sodium), 전젤라틴화전분(progelatinized starch), 젠탄검(Xanthan gum), 포비돈(Povidone), HPMC(Hydroxypropyl methyl cellulose), PVP(Poly vinyl pyrrolidone), 규산(硅酸) 소다, 규산칼리, 데키스토린 아라비아 고무, 폼알데하이드(formaldehyde), 비트리파이드, 실리 케이드, 셀락, 러버, 레지 노이드, 베이크라이트, 고무, 실리케이트 셸락(shellac) 마그네사이트, 한천가루 또는 녹말가루를 포함한 결합제를 첨가하여 반죽하는 1차 혼합 단계를 거친 후 1차 혼합단계을 통하여 생산된 혼합물 1g 당 1mL이내의 정제수를 혼합하여 반죽하는 2차 단계의 생성물을 금형에 넣고 압착성형을 한다. 커피 찌꺼기 성형품을 5도 이하로 건조할 경우, 세균 및 곰팡이가 증식하며 섭씨 110도 이상인 경우, 성형품의 갈라짐 현상이 발생한다는 문제점이 있으므로 성형품을 건조하기 위하여 섭씨 5 ~110도 사이로 조절된 건조기를 이용하여 커피찌꺼기 성형품을 경화시킨 후 연마제를 통하여 성형품을 가공한다.

Claims (4)

  1. 커피 찌꺼기를 이용한 성형품 가공 방법에 있어서,
    (S1)커피전문점에서 커피찌꺼기를 수거하는 단계와;
    (S2)섭씨 15도 이상의 건조기 및 열필름을 통해 건조하는 단계와;
    (S3)불순물을 제거를 위하여 커피찌꺼기의 입자를 분별하는 단계와;
    (S4)분별처리된 입자를 0.01mm~1mm로 분쇄하는 단계와;
    (S5)분쇄된 분말에 결합제인 HPC(Hydroxyrpopyl cellulose), HPC-L, CMC-NA(Carboxymethyl celluose sodium), 전젤라틴화전분(progelatinized starch), 젠탄검(Xanthan gum), 포비돈(Povidone), HPMC(Hydroxypropyl methyl cellulose), PVP(Poly vinyl pyrrolidone), 규산(硅酸) 소다, 규산칼리, 데키스토린 아라비아 고무, 폼알데하이드(formaldehyde), 비트리파이드, 실리 케이드, 셀락, 러버, 레지 노이드, 베이크라이트, 고무, 실리케이트 셸락(shellac) 마그네사이트, 한천가루 또는 녹말가루 중 1 또는 2이상을 혼합하여 20%이내의 수분을 함유한 커피찌꺼기 1g당 0.01 ~ 0.5g 첨가하여 혼합하고 반죽하는 1차 혼합 단계와;
    (S6)1차 혼합단계에서 생성된 혼합물에 정제수를 혼합하고 반죽하는 2차 혼합단계와;
    (S7)상기의 혼합물을 틀에 넣고 압착성형하여 성형물을 제작하는 단계와;
    (S8)압착 성형하여 생산된 성형물을 건조하는 건조단계와;
    (S9)연마제를 이용하여 성형품을 연마하는 연마단계;를
    포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 커피찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법.
    (S6)1차 혼합단계에서 생성된 혼합물에 정제수를 혼합하고 반죽하는 2차 혼합단계와;
    (S7)상기의 혼합물을 틀에 넣고 압착성형하여 성형물을 제작하는 단계와;
    (S8)압착 성형하여 생산된 성형물을 건조하는 건조단계와;
    (S9)연마제를 이용하여 성형품을 연마하는 연마단계;를
    포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 커피찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법.

  2. (삭제)

  3. 제 1항에 있어서, 1차 혼합단계에서 생성된 혼합물에 정제수를 혼합하고 반죽하는 2차 혼합단계는 1차 혼합단계에서 생성된 1차 혼합물 1g 당 1mL이내의 정제수를 혼합하는 것을 특징으로 하는 커피찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법.
  4. 제 1항에 있어서, 2차 압착성형하여 생산된 성형물을 건조하는 건조단계는 1차 혼합단계에서 생성된 혼합물에 정제수를 혼합하고 반죽하는 2차 혼합단계는 커피찌꺼기 1g당 0.01 ~ 0.5g의 HPC(Hydroxyrpopyl cellulose), HPC-L, CMC-NA(Carboxymethyl celluose sodium), 전젤라틴화전분(progelatinized starch), 젠탄검(Xanthan gum), 포비돈(Povidone), HPMC(Hydroxypropyl methyl cellulose), PVP(Poly vinyl pyrrolidone), 규산(硅酸) 소다, 규산칼리, 데키스토린 아라비아 고무, 폼알데하이드(formaldehyde), 비트리파이드, 실리 케이드, 셀락, 러버, 레지 노이드, 베이크라이트, 고무, 실리케이트 셸락(shellac) 마그네사이트, 한천가루 또는 녹말가루 중 1종류이상의 결합제를 첨가하여 생산된 1차 혼합물 1g 당 1mL의 정제수를 혼합하여 생성되는 2차 혼합물을 틀에 넣고 압착 성형하여 제작된 성형물을 섭씨 5 ~ 110도로 건조하는 것을 특징으로 하는 커피찌꺼기를 이용한 성형품 가공방법



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