KR101528666B1 - Ｈｏｃｌ이 함유된 얼음 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에도 녹은 물이 살균소독작용을 할 수 있도록 한 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음은, 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고, 이를 전기분해하여 제조된 ＨＯＣＬ(차아염소산)을 이용하여 얼음덩어리(10);를 형성하되, 상기 얼음덩어리(10)는 적어도 하나의 관통공(11)이 관통형성된 것을 포함하여, 상기 관통공(11)의 크기 만큼 대기중 공기와의 접촉 표면적을 늘려준 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에도 녹은 물이 살균소독작용을 가질 수 있도록 함으로써, 유통기간 중 식품의 부패를 방지해줄 수 있음은 물론, 각종 세균, 곰팡이, 바이러스, 효모 등을 효율적으로 살균 소독하여 식중독을 예방할 수 있는 장점이 있다.

Description

ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 및 이의 제조방법{HOCL ice and manufacturing method thereof}

본 발명은 살균소독작용을 갖는 얼음에 관한 것으로, 보다 상세하게는 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에도 녹은 물이 살균작용을 할 수 있도록 한 ＨＯＣＬ(차아염소산)이 함유된 얼음 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 생물이나 어패류 등과 같은 농수산물(이하, 유통대상물이라 함)의 유통 및 저장은 식생활뿐만 아니라 유통산업 등에서 중요하게 여기어지고 있다. 이에 따라, 최근 냉장 또는 냉동 기능을 갖는 전용 운송차량 등의 발달과 식품, 특히 생물, 어패류의 저장 보관기술이 발달하고 있다.

그러나 여전히 유통대상물의 유통과정 중 일부에서는 냉장 또는 냉동이 불가능하거나 성능이 저하됨에 따라 유통대상물이 변질되거나 부패하는 경우가 빈번하게 발생한다. 심지어, 유통 과정 중에 유통대상물이 변질되었음에도 그 여부가 육안으로 정확히 확인되지 않아 그대로 소비자에게 전달되는 경우, 노로 바이러스, 비브리오 등에 의해 식중독을 유발할 수 있는 문제점이 있다.

특히, 소매 시장 등지에서는 생선류와 같은 유통대상물을 좌판에 올려놓고 판매하거나, 물통 또는 얼음이 채워진 상자 등에 넣어둔 채로 판매하는 경우가 허다하다. 그러나 유통대상물이 판매되는 동안 채워진 얼음이 지속적으로 녹게 됨에 따라 적절한 보관 온도를 유지하기가 어려운 실정이다.

이에 따라, 얼음이 용해된 후에도 어느 정도 연장된 시간까지 유통대상물의 변질 및 부패를 방지할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에도 녹은 물이 살균소독작용을 할 수 있도록 한 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음은, 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고, 이를 전기분해하여 제조된 ＨＯＣＬ(차아염소산)을 이용하여 얼음덩어리;를 형성하되,

상기 얼음덩어리는 적어도 하나의 관통공이 관통형성된 것을 포함하여, 상기 관통공의 크기 만큼 대기중 공기와의 접촉 표면적을 늘려준 것을 특징으로 한다.

이 경우 상기 ＨＯＣＬ은, 잔류염소(유리잔류염소) 4.0㎎/L 이하, 수소이온 농도는 pH 5.8 ~ 8.5인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 얼음덩어리는, 구, 원통, 다각기둥 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 관통공은, 원통 또는 다각형상으로 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 얼음덩어리는, 상기 일가염화물 수용액에 식용색소를 더 포함하여 유색으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 얼음덩어리는, 유효염소의 함유량에 따라 사전에 특정된 서로 다른 색상으로 형성하거나, 또는 명도나 채도의 정도를 서로 다르게 적용하여 형성한 것을 특징으로 한다.

ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조장치에 있어서, 공급되는 원수에 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고, 이를 전기분해하여 ＨＯＣＬ을 제조해주는 전해조; 및 상기 제조된 ＨＯＣＬ을 이용하여 관통공이 관통 형성된 얼음덩어리를 제조해주는 제빙기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 전해조는, 이온격막을 매개로 양극을 갖는 양극실과 음극을 갖는 음극실로 구획 형성되는 본체부; 상기 양극과 음극에 전해를 위한 전류를 공급하는 전원부;를 포함하되, 상기 이온격막은 음이온만을 선택적으로 투과시키는 음이온투과격막;으로 이루어지고, 상기 양극실에는 원수를 공급하는 원수공급관;이 연결되며, 상기 음극실에는 일가염화물 수용액을 공급하는 수용액공급관;이 연결되고,

상기 수용액공급관에는 식염산을 원수에 혼합하여 일가염화물 수용액을 제조하는 수용액제조실;이 연결되며, 상기 수용액제조실에는 상기 음극실과 수용액제조실을 연결하여 일가염화물 수용액을 순환시키는 순환회수관;이 연결되고, 상기 수용액제조실에는 그 내부에서 제조되는 일가염화물 수용액의 농도를 유지시키기 위해 연결되는 염화물공급실;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 얼음 제조장치는, 공급되는 원수를 걸러 정수해주는 정수기;를 더 포함한다.

ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조방법에 있어서, 공급되는 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만드는 단계; 상기 일가염화물 수용액을 전해조를 통해 전기분해하여 ＨＯＣＬ을 제조하는 단계; 및 상기 제조된 ＨＯＣＬ을 제빙기에 투입하여 적어도 하나의 관통공이 관통된 얼음덩어리를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이 경우 상기 원수는 정수기를 통해 걸러진 정수인 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에도 녹은 물이 살균소독작용을 할 수 있도록 함으로써, 유통기간 중 식품의 부패를 방지해줄 수 있음은 물론, 각종 세균, 곰팡이, 바이러스, 효모 등을 효율적으로 살균 소독하여 식중독을 예방할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음을 보여주는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음의 다른 형상을 보여주는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조장치를 보여주는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 전해조의 내부구조를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음의 제조과정을 보여주는 흐름도이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음의 다른 형상을 보여주는 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음은, 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고, 이를 전기분해하여 제조된 ＨＯＣＬ(차아염소산)을 냉동시켜 얼음덩어리(10)를 형성하되, 상기 얼음덩어리(10)는 적어도 하나의 관통공(11)이 관통형성된 것을 포함하여, 상기 관통공(11)의 크기 만큼 대기중 공기와의 접촉 표면적을 늘려준 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음을 이용하여 생물이나 어패류 등의 냉장보관 기능을 해줌과 아울러, 얼음이 녹는 경우에는 녹은 물을 이용하여 살균소독을 할 수 있도록 한 것이다.

이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 얼음덩어리(10)를 형성하는데 사용되는 ＨＯＣＬ은 잔류염소(유리잔류염소) 4.0㎎/L 이하, 수소이온 농도는 pH 5.8 ~ 8.5인 것이 바람직하다. 즉 기존 강산성수도 살균효과가 뛰어나지만, 얼음의 제조과정에서 제빙기 내부를 부식시킬 수 있기 때문에 적용이 어렵다. 그리고 약산성수인 경우에는 살균효과가 떨어짐에 따라 식중독예방을 위한 기능성 얼음으로 적합하지 않다.

이러한 얼음덩어리(10)는 구, 원통, 다각기둥 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 그리고 상기 얼음덩어리(10)에 관통형성되는 관통공(11)은 원통 형상 이외에도 다각형상으로 이루어질 수 있다. 즉 본 발명에 따른 얼음은 대기중 공기와의 접촉 표면적을 최대한 늘려줌에 따라 빨리 녹게 된다. 따라서, 식음료, 수산물 등에 얼음을 적용하는 경우 단시간 내에 각종 세균, 바이러스, 곰팡이, 효모 등을 살균소독할 수 있게 된다. 또한 식중독을 예방할 수 있도록 ＨＯＣＬ 성분이 작용할 수 있는 칵테일, 양주, 각종 주스류 등과, 수산물, 어패류 등에 적용할 수 있다.

참고로, 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음덩어리(10)는 보편적으로 사용되고 있는 차아염소산나트륨(NaOCl)에 비해 생체 독성이 낮으면서, 살균력은 5 ~ 10배 강하다. 예컨대, 살균저항성이 큰 고초균(bacillus), 크로스트리디움(clostridium) 등 아포형성균에 대한 살균력이 높다. 아울러 소독시 발암성물질인 트리할로메탄 등의 부생물 생성이 적으며, 용이하게 분해됨에 따라 식품재료에 이미·이취를 남기지 않는다.

아울러, 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ는, 식품용수에 있어 먹는 물관리법에서 규정하고 있는 수처리제사용, 응집침전이나, 여과, 오존살균, 자외선살균, 염소소독 등의 방식을 이용하여 수처리하는 방식을 포함하여 제조될 수 있다. 이 경우 여과 방식은 활성탄, 모래, 세라믹, 맥반석, 규조토, 마이크로필터, 한외여과(ultra filter), 역삼투막, 이온교환수지 중 어느 하나 또는 복수를 선택적으로 이용할 수 있다.

또한 얼음덩어리(10)는 일반적인 투명 얼음과 차별화될 수 있도록 일가염화물 수용액에 식용색소를 더 포함하여 유색의 얼음을 형성할 수 있다. 이 경우 본 발명에서는 식용색소를 특정의 색으로 한정하지 않으며, 얼음 내 유효염소의 함유량에 따라 사전에 특정된 서로 다른 색으로 형성할 수 있다. 예컨대, 유효염소 함유량(ppm)을 10, 20, 30 … 등과 같이 십 단위로 구분한 후, 순서대로 빨간색, 주황색, 노란색 등과 같은 무지개 색상으로 제각기 형성할 수 있다. 또는 유효염소 함유량의 수치에 따라 명도 또는 채도의 정도를 서로 다르게 적용하여 형성할 수 있음은 물론이다.

그러면, 이상과 같은 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조장치에 대하여 설명해보기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조장치를 보여주는 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전해조의 내부구조를 보여주는 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조장치는, 공급되는 원수에 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고 이를 전기분해하여 ＨＯＣＬ을 제조해주는 전해조(200)와, 상기 제조된 ＨＯＣＬ을 이용하여 관통공(11)이 관통 형성된 얼음덩어리를 제조해주는 제빙기(300)를 포함하여 구성된다.

도 4를 참조하면, 상기 전해조(200)는 이온격막을 매개로 양극을 갖는 양극실(213)과 음극을 갖는 음극실(215)로 구획형성되는 본체부(210)와, 상기 양극과 음극에 전해를 위한 전류를 공급하는 전원부(220)를 포함하여 구성될 수 있다.

좀더 구체적으로, 상기 이온격막은 음이온만을 선택적으로 투과시키는 음이온투과격막(211)으로 이루어진다.

아울러 상기 양극실(213)에는 원수를 공급하는 원수공급관(230)이 연결되고, 상기 음극실(215)에는 일가염화물 수용액을 공급하는 수용액공급관(240)이 연결된다. 그리고 수용액공급관(240)에는 식염산을 원수에 혼합하여 일가염화물 수용액을 제조하는 수용액제조실(250)이 연결되며, 상기 수용액제조실(250)에는 음극실(215)과 수용액제조실(250)을 연결하여 일가염화물 수용액을 순환시키는 순환회수관(260)이 더 연결된다.

또한 상기 수용액제조실(250)에는 그 내부에서 제조되는 일가염화물 수용액의 농도를 유지시키기 위해 연결되는 염화물공급실(270)을 더 포함하여 구성된다.

이 경우 본 발명에서는 전해조(200)에 원수를 바로 공급하여 사용한 경우의 일례를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 상기 원수를 전해조(200)에 바로 공급하지 않고 정수기(100)를 거치도록 하여 원수를 깨끗하게 걸러줄 수 있도록 구성할 수 있음은 물론이다.

이러한 구조의 얼음 제조장치를 이용한 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조과정을 도 5를 참조하여 설명해보면, 먼저 공급되는 원수에 염화나트륨 또는 식염산 등의 일가염화물을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만든다. 이 경우 상기 원수는 정수기(100)를 통해 깨끗하게 걸러낸 정수를 사용하는 것이 바람직하다(S1).

그런 다음, 상기 제조된 일가염화물 수용액을 전해조(200)의 본체부(210) 내에 투입한 후, 전기분해하여 ＨＯＣＬ을 제조한다. 좀더 구체적으로 설명해보면, 일가염화물 수용액을 음극실(215)에만 공급한다. 공급된 일가염화물 수용액은 음극실(215)에서 전해됨과 아울러, 생성되는 염소이온만이 음이온투과격막(211)을 통하여 양극실(213)로 이동한다. 이동한 염소이온은 양극실(213) 내의 양극에 의하여 양극 산화되어 염소를 생성시킨다. 이렇게 생성된 염소가 양극실(213) 내로 공급되는 원수와 반응하면서 ＨＯＣＬ가 생성된다. 이 경우 생성된 ＨＯＣＬ은 제빙기 내부를 부식시키지 않으면서도 살균효과가 뛰어나 식중독을 예방할 수 있는 잔류염소(유리잔류염소) 4.0㎎/L 이하, 수소이온 농도는 pH 5.8 ~ 8.5인 것이 바람직하다(S2).

최종적으로, 상기 전해조(200)를 통해 제조된 ＨＯＣＬ을 제빙기(300)에 투입하면 적어도 하나의 관통공(11)이 관통 형성된 얼음덩어리(10)를 제조할 수 있게 된다(S3).

이렇게 제조된 얼음덩어리(10)는 구, 원통, 다각기둥 중 어느 하나로 형성될 수 있으며, 상기 관통공(11)은 원통 형상 또는 다각형상으로 이루어진다. 따라서, 대기중 공기와의 접촉 표면적을 최대한 늘려줌에 따라 빨리 녹게 됨에 따라, 식음료, 수산물 등에 얼음을 적용하는 경우 단시간 내에 각종 세균, 바이러스, 곰팡이, 효모 등을 살균소독할 수 있게 된다. 또한 ＨＯＣＬ 성분이 작용할 수 있는 칵테일, 양주, 각종 주스류 등과, 수산물, 어패류 등에 선택적으로 사용되어 식중독 등의 질병을 예방할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

10 : 얼음덩어리 11 : 관통공
100 : 정수기 200 : 전해조
210 : 본체부 211 : 음이온투과격막
213 : 양극실 215 : 음극실
220 : 전원부 230 : 원수공급관
240 : 수용액공급관 250 : 수용액제조실
260 : 순환회수관 270 : 염화물공급실

Claims (12)

1. 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만들고, 이를 전기분해하여 제조된 ＨＯＣＬ(차아염소산)을 이용하여 얼음덩어리(10);를 형성하되,
   상기 ＨＯＣＬ은, 잔류염소(유리잔류염소) 4.0㎎/L 이하, 수소이온 농도는 pH 5.8 ~ 8.5이고,
   상기 얼음덩어리(10)는 적어도 하나의 관통공(11)이 관통형성된 것을 포함하여,
   상기 관통공(11)의 크기 만큼 대기중 공기와의 접촉 표면적을 늘려준 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 얼음덩어리(10)는,
   구, 원통, 다각기둥 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 관통공(11)은,
   원통 또는 다각형상으로 관통 형성된 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 얼음덩어리(10)는,
   상기 일가염화물 수용액에 식용색소를 더 포함하여 유색으로 형성된 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 얼음덩어리(10)는,
   유효염소의 함유량에 따라 사전에 특정된 서로 다른 색상으로 형성하거나, 또는 명도나 채도의 정도를 서로 다르게 적용하여 형성한 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 공급되는 원수에 염화나트륨 또는 식염산을 첨가하여 일가염화물 수용액을 만드는 단계;
    상기 일가염화물 수용액을 전해조(200)를 통해 전기분해하여 잔류염소(유리잔류염소) 4.0㎎/L 이하, 수소이온 농도는 pH 5.8 ~ 8.5인 ＨＯＣＬ을 제조하는 단계; 및
    상기 제조된 ＨＯＣＬ을 제빙기(300)에 투입하여 적어도 하나의 관통공(11)을 구비한 얼음덩어리(10)를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 원수는 정수기(100)를 통해 걸러진 정수인 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조방법.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 ＨＯＣＬ는,
    식품용수에 있어 먹는 물관리법에서 규정하고 있는 수처리제사용, 응집침전, 오존살균, 자외선살균, 염소소독 중 어느 하나 또는 복수의 방식이나,
    또는 활성탄, 모래, 세라믹, 맥반석, 규조토, 마이크로필터, 한외여과(ultra filter), 역삼투막, 이온교환수지 중 어느 하나 또는 복수를 선택적으로 이용한 여과 방식을 이용하여 수처리한 것을 특징으로 하는 ＨＯＣＬ이 함유된 얼음 제조방법.

Images