KR101549751B1 - 망을 사용하는 천일염 채염방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 결정지의 바닥을 종래의 방법인 장판 토판 옹기 등으로 하지 않고,
갯벌 흙바닥을 그대로 유지하며 자연상태의 갯벌 바닥에,
1. 코팅수단으로 블랙코팅한 검은색 스테인레스 망을 결정지의 염밭 크기대로 그물 채반 형태로 제작하여,
2. 채염 시는 포화염수에 가라앉혀 염밭의 갯벌 바닥 위에 위치시키고,
3. 천일염 결정이 스테인레스 채반 위에 형성이 완료되면,
4. 염밭의 뚝방에 조성된 지주 기둥을 따라 도르레 등의 수단으로 스테인레스 채반을 염수 밖으로 들어올리게 되면 간수가 제거되는 천일염을 채염하게 된다.
본 발명의 블랙코팅 스테인레스 망을 이용한 채염방법은 검정비닐 장판만은 못하지만 블랙코팅 스테인레스 망의 복사열도 여름 햇빛에서는 검정비닐 장판과 거의 동일한 효과를 얻을 수 있으며,
또한, 스테인레스 망 사이로 갯벌 속에 있는 영양분이 형성 진행 중인 소금결정에 전달되어 영양이 풍부한 소금을 채염할 수 있다.
갯벌 위에 블랙코팅 스테인레스 망을 둠으로 햇볕의 흡수 열과 복사열이 발생하여 소금의 결정체 형성을 촉진하여 갯벌바닥보다 빠른 소금꽃이 피게된다.
즉, 염전은 간수의 온도가 27되면 소금 꽃이 피기 시작하는데 블랙코팅 스테인레스 망을 사용함으로 햇볕의 열을 흡수하여 간수의 온도를 빠르게 상승시켜 기존의 갯벌이나 타일을 사용한 염전의 경우 4-5일부터 소금 꽃이 피기 시작하는 것에 비하여 본 발명의 블랙코팅 스테인레스 망은 1~2일부터 소금 꽃이 피기 시작함으로 갯벌 또는 타일로 이루어진 염전에 비하여 소금 생산량을 높일 수 있다.
본 발명은 별도의 인공적인 가공 없이 천연상태에서 자연적으로 소금이 생산되므로 장판사용에 따른 오염의 불안, 갯벌바닥의 저효율적인 채염을 해소하고,
고 품질의 천일염, 제조비용이 저렴한 천일염의 채염단계를 반복적으로 수행하여 채염율을 높임으로써 생산량을 자유롭게 증대시킬 수 있도록,
스테인레스 망으로 형성된 그물 형태의 채염망으로 간편하게 고품질의 천일염을 생산할 수 있으므로, 특히 요리용 천연소금으로 사용하기에 매우 적당한 소금을 인건비를 줄여 채염할 수 있는 효과를 가지는 발명이다.

Description

망을 사용하는 천일염 채염방법{Salt production method using mesh}

그물망을 사용하여 천일염을 채염(採鹽)하는 방법에 관한 것이다

소금(salt)은 식염(食鹽)이라고도 지칭되며 염화나트륨(NaCl)이다,

소금의 원천으로서는 암염(岩鹽), 염호, 지하함수, 해수 등을 들 수 있으며,

세계 소금 생산량의 2/3는 암염으로부터 유래한다.

소금은, 천일염, 암염, 기계염, 재제염, 가공염 등으로 분류할 수가 있다.

천일염(天日鹽, solar salt 또는 sea salt)은 해수에 녹아있는 염분을 태양열, 풍력, 자연력에 의해 포화 함수로 만들어 결정시킨 소금을 말한다.

이러한 소금은 수분의 증발이 적은 지역 즉 증발량이 강수량의 3배 이상인 지역이나 시기에 가능한 방법으로 구체적인 생산방법에 따라 크게 3가지 정도로 나눌 수 있다.

호주나 멕시코처럼 땅이 넓고 강우량이 적은지역

육지로 갇혀있고 유입되는 물의 양보다 증발되는 물의 양이 많은 지역

유럽(프랑스, 포르투갈, 이탈리아슬로베니아 등), 아시아(베트남, 중국, 인도, 대한민국 등), 아프리카, 남아메리카처럼 사계절이 뚜렷하고 여름철 몇 달 동안 증발량이 강우량보다 많은 지역

이들 각각의 대표적 소금 생산방식을 살펴보면,

다단계 증발식 천일염(multi-evaporation solar salt)으로,

유럽(프랑스, 포르투갈, 이탈리아, 슬로베니아 등), 아시아(베트남, 중국, 대한민국 등)처럼 사계절이 뚜렷하고 여름철 몇 달 동안 증발량이 강우량 보다 많은 지역의 소금 생산방식은 한 곳에서 증발과 결정 형성이 모두 이루어지는 호주나 멕시코의 소금과는 달리 증발 효율을 높이기 위해 여러 단계의 증발지를 경유하여 바닷물이 농축되며 농축된 함수(鹹水)는 결정지에서 빠른 시간 내에 소금결정이 생성된다.

이러한 나라들은 햇빛이 강한 여름철 위주로 만 주로 소금을 생산하며 증발지의 단계 수가 많을수록 수작업이 많이 필요하지만 결정 형성 효율은 높다.

따라서 저수지와 결정지를 제외한 증발지의 단계수가 가장 많은 우리나라는 단위면적 당 효율이 가장 높다.

우리의 천일염전은 통상적으로 6~10단계의 증발지 단계를 거치며,

이러한 증발지를 크게 2 단계로 구분하자면 제1증발지는 함수농도 2.5 ~ 3%의 해수를 8% 정도까지 올리는 단계이고,

제2증발지는 함수농도를 15% 정도까지 올리는 단계라고 할 수 있다.

이렇게 해수를 20% 정도의 함수 농도로 올리는 데는 날씨에 영향을 많이 받지만 대략 2주일 정도가 소요된다.

지역별로 차이는 있지만 동절 결빙기에는 휴업하고, 이른 봄에는 제염준비작업을, 고온기에는 제염작업을, 늦가을에는 정리 및 월동준비작업을 각각 수행한다.

그리고 천일염은 맑은 날에만 생산되고 강우일에는 생산이 안 되기 때문에 가뭄이 심하면 소금풍년이 들고, 장마가 길면 소금흉년이 되는 것이지만,

기상통계상 4, 5, 6월은 건조기로 보아 년간 생산량의 63%, 7, 8, 9, 10월에는 37%를 생산하는 것이 보통이다.

종래의 염전 채염의 선행기술과 바닥용 재질 분야의 선행기술을 살펴보면,

선행기술 1은, 등록특허 제0754417호의 염전토판피복용 플라스틱시트부재 및 이를 이용한 염전토판 피복시공방법에서는 염전토판 피복용 플라스틱 시트 부재와 이를 이용한 염전 토판 피복시공방법이 제공되고 있으며,

선행기술 2는, 등록특허 제10-0944222호는 갯벌, 연탄, 가는 모래, 시멘트를 혼합한 모르타르에 응결경화제를 혼합하여, 화이버 글라스망으로 보강망을 설치한 성형틀에 타설하여 성형 탈형하는 시공방법에 제공되고 있다.

또한, 현재 가장 일반적으로 사용하고 있는 갯벌 바닥에 장판을 사용하는 기술로, 1907년 우리나라 경기도 주안지역에 일본에서 천일염 제조기술이 도입된 이후 염전 바닥 재질은 갯벌바닥을 다진 토판, 옹기파편과 같은 새금파리판, 세라믹타일, PVC 모노륨장판으로 변천과정을 겪게 된다.

채염되는 천일염의 우수한 백색도와 생산량 증가 등의 이유로 그동안 PVC 모노륨 장판에서 생산하는 방식이 대세를 이루고 있었으나,

요즘 들어 PVC모노륨 장판은 PVC 장판내에 포함된 가소제로 인해, PVC모노륨 장판에서 석출되는 천일염 결정이 환경 호르몬 등에 오염되고 염전 갯벌과 바닷물에 이러한 오염물질이 유입되는 환경오염의 유해성으로 우리의 건강 문제 등을 고려하여 갯벌 흙바닥에서 생산되는 토판염을 다시 선호하는 추세로 회귀하는 상태이다.

그러나, PVC모노륨 장판 재질의 염전 바닥에서 생산되는 천일염에 비해 갯벌 흙바닥에서 생산되는 천일염이 월등하게 많은 미네랄, 유용한 유기화학물을 함유하고 있지만 토판염은 비닐장판염에 비해 천일염 생산 과정 중 위생문제, 이물질 유입, 생산량 저하와 같은 여러 단점으로 염전 현지의 천일염 생산자들이 토판염 생산을 꺼리고 있는 실정이다.

천일염은 태양열과 바람에 의하여 소금 결정체가 만들어 진다.

그러므로 생산하는 월별 기온에 따라서 소금의 품질이 달라진다.

우리나라가 천혜의 갯벌을 기반 환경으로 갖고 있으면서도 고품질 염을 생산하지 못한 이유는 월별 기온에 맞는 소금을 생산하는 기술을 갖고 있지 않기 때문이다.

식용염으로 적합한 고품질 원료염의 생산 시기는 상온 섭씨 15도 이상인 5월~9월이며, 이 기간에 제조 생산되는 소금은 천일염이다.

좋은 소금을 생산하는 것은,

채염방법에 의한 것으로 일반적으로는 결정지의 소금물 해주에서 농축된 포화함수를 양수하여 송수로를 거쳐서 각 결정지에 공급되어,

태양열과 바람에 의해서 함수는 증발되고 소금 결정체가 결정되면 소금물 해주에서 포화함수를 보충하는 구조가 된다.

포화함수를 1회 보충하고 2일째 되는 날 채염하면 이틀소금,

2회 보충하고 3일째 되는 날 채염하면 삼일소금,

3회 보충하고 4일째 되는 날 채염하면 사일소금 이라고 불리운다.

현재까지의 바닷물에서 천일염을 생산하는 방법으로

1. 염전에서 갯벌을 이용하는 방법

2. 염전에서 갯벌바닥에 타일류를 이용하는 방법

3. 염전에서 갯벌바닥에 pp 장판류를 이용하는 방법이 있다

많은 연구 결과는

1. 염전에서 갯벌을 이용하는 방법은 천일염 체취량이 장판류를 이용하는 방법의 1/6 밖에 되지 않아 현저히 낮은 생산성에 문제가 있다

그리고 갯벌의 오염으로 인한 천일염 품질 저하의 위험을 내재하고 있다

2. 염전에서 갯벌바닥에 타일류를 이용하는 방법은 많은 투자비용에 비해 천일염 채취량이 장판류를 이용하는 방법의 1/3 밖에 되지 않아 낮은 생산성과 과도한 투자비용에 문제가 있다

3. 염전에서 갯벌바닥에 pp 장판류를 이용하는 방법은 생산성이 높으나 플라스틱 장판이 가지는 화학물질에 대한 위험에 노출되어 있다.

제 1 공정, 스테인레스 망으로 채반을 형성하는 공정

1회 채염 시 결정지의 포화염수의 양과 계절에 따라 차이가 있으나 평균치로 1 당 결정되는 소금량을 3kg로 볼 때 채염된 천일염의 무게로 인한 스테인레스 채반에 부과되는 하중은 크지 않으므로,

채반틀의 견고성 보다는 스테인레스 채반 크기를 평균치로 가로10m, 세로10m를 기준으로 볼 때 기존 생산되어 나오는, 종, 횡선이 1:1로 교차된 평직(Plain Weave) 보다는 밀도가 치밀하고 견교하며 액체와 공기는 잘 통과 되는 여과 분리형 능첩식(Twilled Dutch Weave) 망을 사용하고,

블랙도색용 재료인 도료로 Magni 234는 일반으로 사용되는 스테인리스강과 알루미늄 처리된 스테인리스강에 블랙(black) 코팅을 하는 방법으로,

깨끗하게 건조된 스테인리스강에 코일 코팅(coil-coat), 플로우 코팅(flow-coat) 또는 스프레이 방식으로 검은색의 도료를 도포하여 형성된 검은색의 스테인레스 망을 사용한다.

결정지의 단위 염밭의 크기를 가로 10m, 세로 10m로 임의 설정하고,

스테인레스 망이 폭 2M 길이가 90M로 폭 2M X 11M로 재단한 망 6매를 가장자리를 겹쳐 가로 보조바와 세로 보조바에 용접 등의 수단으로 고정하여,

상기 스테인레스 바와 그물로 형성되는 직사각형의 틀 내부에 그물망과 보조바를 고정시겨 검은색 스테인레스 채반을 형성한다

1. 스테인레스 사각파이프를 사용하여 직사각형의 틀을 형성하는 채반틀 형성단계,

2. 불랙 코팅된 8 mesh의 스테인레스 그물망을 채반틀에 고착하는 단계,

3. 사각형의 스테인레스 그물 채반의 가장자리에 4개의 세로 형태바는 염밭에 고착되어진 세로 지주에 상하 이동 가능한 레일로 부착 결합되어 도르레 등의 이동수단으로 상하 이동되도록 제작하는 스테인레스 채반을 형성하는 공정

제 2 공정, 천일염의 채염공정 ,

천일염전은 저수지, 증발지(제1증발지, 제2증발지) 결정지로 이루어지며,

바닷물을 양수기를 사용하거나 고수위 시 방조제의 수문을 열어 저수지에 바닷물을 저수지에 저장 정치시켜 불순물을 제거한 후 상층수만 채수하여 천일염을 채염하기 위한 바닷물 저수지 저장단계,

저수지에서 1차로 바닷물의 오염물을 침전한 해수를, 제1 증발지에 양수하여 자연증발과 경운과정을 연속하여 해수 중의 수분을 일정량 증발시키는 예비 증발단계,

예비 증발된 해수를 제2 증발지 및 다단의 증발지에서 일정 시간 이상 햇빛과 바람으로 해수를 증발시켜 소금농도 2026%의 천일염 채염 가능한 포화함수로 만드는 증발단계,

소금이 결정되는 결정지를 물로 깨끗하게 청소한 후,

상기 증발과정에서 얻어진 소금농도 2026%의 천일염 채염 가능하게 농축된 포화함수를 결정지에 15~20mm 두께로 공급 하고 여름의 경우 하루의 태양열과 바람에 의해서 소금 결정체를 결정시켜서 채염하는 천일염 채염 과정 중에서

염전의 포화함수가 태양빛을 받아 27가 되면 포화함수의 표면에 얇은 소금막이 형성되는데 1차적으로 가라앉지 않고 뜨다니는 소금인 뜬 소금이 결정되어지면 망을 들어 올려 채염하는 뜬소금 채염단계,

또한, 뜬 소금을 채염하지 않고 뜬소금이 햇빛과 바람에 의해 소금 결정들이 모여 점점 무거워져 결정지 바닥의 망위에 가라앉은 소금 결정이 더 달라붙어 굵은 소금 결정이 망 위에 형성되게 된다

이 때 망 위에 형성된 소금 결정체를 스테인레스 그물망을 들어 올려 천일염을 채염하는 가라앉은 소금 즉 천일염 채염단계,

상기 천일염 채염 단계에서 채염한 천일염을 망에 둔채로 24시간 방치하여 1차 간수를 제거하는 1차 간수 제거 단계,

일반적인 채염방식인 대파(Large Shovel)로 염전 바닥을 ?어내어 채염하는 방식이 아닌 스테인레스 망 위에 얹혀있는 천일염이 다음 채염 때까지 방치되어 간수가 일정부분 제거된 종래의 방식으로 채염된 천일염에 비해 가벼운 천일염은 망을 툭툭 털어주는 방식으로 1차 간수가 제거된 천일염 결정을 모아 줌으로 인건비를 줄일 수 있다

상기 1차 간수 제거단계를 통해 얻어진 소금결정체를 채염한 소금을 운송하여 보관창고에서 4주 ~ 10주간 보관, 2차 간수를 침출시켜 건조시키는 건조단계로 이루어지는 천일염 채염공정

천일염은 사리 만조 때 해수를 저수조에 유입된 것을 증발지로 보내어 태양열과 바람에 의해서 건조되어 염도가 20~25% 정도 되면 결정지로 보내어 결정되는 소금결정을 긁어모아 물이 빠진 것을 수레로 창고까지 운반하고 포장하여 생산한다.

그러나, 전통적인 방법에 의해 생산된 천일염에는 해수와 갯벌의 각종 불순물이 포함되어 있을 뿐 아니라 인체에 유해한 성분이 간수에 추출되는 현상이 발생되고 있다.

종래의 전통적인 방법에 의해 생산되는 천일염은 대부분의 공정을 인력에 의해서 하기 때문에 저임금 노동력을 확보한 국가에서 생산되는 수입소금이나 암염과 같은 천연염에 비해서 가격이 비싼 문제점이 있기 때문에,

이와 같은 방법에 의해 천일염을 생산하는 상당수의 국내 천일염 생산업체가 어려움을 격고 있는 실정이다.

본 발명에서 천일염을 체취하는 방법으로 염전의 바닥에 장판이 아닌 블랙코팅된 스테인레스 망을 사용하여 염전의 바닥에 가라 앉힌 상태에서 바닷물을 증발시켜 천일염의 결정을 얻으므로 천일염의 결정은 망 위에 생성되어 망을 들어 올리게 되면 염수가 저절로 빠져 소금이 바로 수확이 되며 일정시간 망을 들어 올린채로 두면 간수도 잘 빠지고 자연건조되어 양질의 천일염을 채염할 수 있다.

소금 결정을 채염하는 단계에 앞서서 염수에 뜬 소금 결정을 1차적으로 스테인레스 망을 들어 올려 뜬소금이라 불리는 양질의 소금을 먼저 채염하고,

망을 염수에 다시 담그고 소금 결정을 기다리면 가라않은 소금을 2차적으로 채염할 수 있는 이점도 있다.

또한, 별도의 인공적인 후 가공 없이 천연상태에서 자연적으로 생산되므로 갯벌에 부담을 주지 않아 갯벌의 부영양화 및 pvc 장판사용에 따른 가소제의 오염의 불안에서 벗어나,

고 품질의 천일염, 제조비용이 저렴한 천일염의 채염단계를 반복적으로 수행하여 채염율을 높임으로써 생산량을 자유롭게 증대시킬 수 있도록,

스테인레스 망으로 형성된 그물 형태의 채염망으로 고품질의 천일염을 생산할 수 있으므로, 특히 요리용 천연소금으로 사용하기 좋은 최상의 소금을 인건비를 줄여 채염할 수 있는 장점이 있다.

도1은: 염전의 개요도
도2는: 스테인레스 채반이 설치된 결정지의 개요도

우리 갯벌 천일염의 특징

바다는 수 없이 많은 유기물과 무기물을 받아들이고 있으며, 이들 무기물과 유기물을 살아있는 생태계가 양분으로 이용하고, 독성물질은 중화하는 정화활동이 수없이 반복된다. 이러한 활력의 중심에 갯벌이 있다. 밀물과 썰물은 하루에 2번 일어난다.

밀물과 썰물현상은 바닷물 자체의 성분을 일정하게 섞는 작용을 한다.

해수의 성분은 큰 차이가 없음에도 소금의 성분차이가 큰 것은 제조방법의 차이에 기인한 것으로 판단된다. 그 중에서도 결정지의 영향이 크게 작용하고 있다.

즉, 천일염의 생산은 태양의 열과 바람에 의해 바닷물 속의 수분을 제거하고 남는 염분을 모은 것에는 모두 동일하지만 소금입자내의 미네랄의 함량을 좌우하는 것은 결정지에서의 결정형성 방법에 의해 좌우된다는 것이다.

세계적으로 유명한 천일염이나 우리의 천일염 모두 소금의 결정 형성은 염도 25% 전후에서 이루어지며 저수지나 다단계 증발지 모습은 크기나 단계수의 차이는 있을지라도 동일하며, 최종 결정지의 바닥이 평탄하게 만든 흙(갯벌)위에서 천일염이 생산되거나, 검은 장판이나 타일, 옹기 등의 바닥재 위에서 생산되느냐의 차이이다.

이러한 결정지 바닥의 차이는 단지 작업이 손쉬운 차이도 있겠지만 태양의 집열(執熱)에도 현저한 차이를 보인다.

이렇게 열효율이 좋은 바닥재를 사용하게 되면 함수(鹹水)온도가 올라가 빨리 수분이 증발하고 결과적으로 빨리 결정이 형성되는 효과가 있다.

실제로 갯벌 천일염은 결정지에서 4일에서 길게는 15일의 결정 형성 기간이 필요하고,

결정지의 바닥이 검은 장판일 경우 1~2일의 결정 형성기간이 소요된다.

	대한민국	프랑스(게랑드)	베트남	호주(담피어)
결정지 바닥재	장판(일부 타일,옹기)	흙(갯벌)	콘크리트	흙(갯벌)
결정지 취수 높이	0.5~2.5(1)	2~6(4)	20~50	50
결정지 수온	20~65	20~40	20~40	15~40
채염 간격	2일(여름은 1일)	15일	2회/년	1회/년
채염 시 소금결정높이	0.3~0.6	0.3~0.7	10~35	25~40

이처럼 결정지의 소금 결정 형성방법이 다른 이유는 천일염 제염법이 태양열과 풍력 등의 자연력에 의존하여 수분을 증발시켜 해수 중에 용존되어 있는 소금을 결정 결정시키는 과정이므로 천일염전에서의 제염작업은 광활한 염전면적을 이용하여 수분증발을 촉진시키고 함수의 누수방지와 외수에 의한 희석을 방지하여야 한다.

상기 설명과 표1에서 알 수 있듯이

장판이 가장 채염율이 높고 옹기 타일 토판 갯벌의 순서로 채염율이 결정된다

본 발명에서는 결정지의 바닥을 종래의 방법인 장판 토판 옹기 등으로 하지 않고,

갯벌 흙바닥을 그대로 유지하며 자연상태의 갯벌 바닥에,

1. 검정색 도료로 불랙코팅한 검정색 스테인레스 망을 결정지의 염밭 크기대로 그물 채반 형태로 제작하여,

2. 채염 시는 포화염수에 가라 앉혀 염밭의 갯벌 바닥 위에 위치시키고

3. 천일염 결정이 스테인레스 채반 위에 형성이 완료되면

4. 염밭의 뚝방에 조성된 지주기둥을 따라 도르레 등의 수단으로 스테인레스 채반을 염수 밖으로 들어 올리게 되면 간수가 제거되는 천일염을 채염하게 된다.

제 1 공정, 스테인레스 망으로 채반을 형성하는 공정

1회 채염 시 결정지의 포화염수의 양과 계절에 따라 차이가 있으나 평균치로 1 당 결정되는 소금량을 3kg로 볼 때 채염된 천일염의 무게로 인한 스테인레스 채반에 작용하는 하중은 크지 않으므로,

채반의 틀을 형성하는 스테인레스 바는 5cm~6cm 규격의 정사각바를 선택하고, 채반틀의 견고성 보다는 채반의 형태를 유지하기 위해 채반의 바닥의 아랫부분에 가로바 4조와 세로바 4조와, 채반의 턱부분을 형성하는 채반턱에 소요되는 가로 4조 세로 4조의 바를 용접하여 채반틀을 형성하며, 이 채반의 4개의 채반턱 중 1개는 경첩의 수단을 사용하여 개폐되게 형성하여 결정되어진 소금을 수집할 때 한쪽 채반턱을 열어 소금을 모을 수 있게 채반틀을 제작하는 것이 바람직하다.

스테인레스 채반 크기를 결정지의 단위 염밭의 치수는 염전의 상황에 따라 다를 수 있으므로 크기를 가로 10m, 세로 10m로 기준으로 하여 임의 설정하고,

채반의 크기를 가로10m, 세로10m를 기준으로 볼 때 기존 생산되어 나오는 스테인레스 망을 사용하나, 상기 보조바의 개수나 바의 규격, 망의 규격은 염밭의 크기에 따라 차등 적용하는 것이 바람직하다

망을 선택하는 방법으로는 종, 횡선이 1:1로 교차된 평직(Plain Weave)보다는,

밀도가 치밀하고 견교하며 액체와 공기는 잘 통과되는 여과 분리형 능첩식(Twilled Dutch Weave) 8 mesh의 망을 사용하는 것이 바람직하고,

블랙도색용 재료인 도료로 Magni 234를 선택하였다,

Magni 234는 일반으로 사용되는 스테인리스강과 알루미늄 처리된 스테인리스강을 블랙(black) 내식코팅하는 도료로,

코팅방법은 깨끗하게 건조된 소지(substrate)에 도포하고 오븐에서 경화(cure)하거나,

스테인리스강에 코일 코팅(coil coat)방식으로 코팅 될 수 있으며,

섭씨 450의 내열성을 갖는 블랙 코팅을 할 수 있으며.

본 발명에서의 스테인레스 망에 하는 코팅은 코일 코팅(coil-coat), 플로우 코팅(flow-coat) 또는 스프레이 방식으로 블랙색상의 도료를 스테인레스 망에 도포하여 경화(cure)하여 수득한 검은색의 스테인레스 망을 사용하는 것이 바람직하다.

< 실시예 1>

1. 결정지의 단위 염밭의 크기를 가로 10m, 세로 10m로 임의 설정하고,

스테인레스 사각파이프를 사용하여 가로보조바(3)와 세로보조바(4)로 채반의 바닥을 형성하고, 10m의 가로바와 50cm의 세로바와 50cm 수직보조바(5)를 용접 수단으로 고착하여 수직으로 4개의 채반턱(6)이 형성되는 사각형의 틀을 형성하는 채반틀(1) 형성단계,

이 4개의 채반턱 중 1개는 경첩으로 채반에 고착되어 개폐가 가능하게 조립된다.

2. 폭 2M 길이가 90M로 생산되어 있는 기성 스테인레스 망을 사용하며, 폭 2M X 11M로 재단한 망 6매를 가장자리를 20cm씩 겹쳐 가로 보조바와 세로 보조바에 용접 등의 수단으로 고정하여 블랙 코팅된 8 mesh의 스테인레스 망(2) 즉 그물망을 상기 채반틀에 용접 수단으로 고착하는 단계,

3. 채반턱의 형성은 채반 바닥이 형성되고 남은 가로, 세로 1m의 망을 채반턱을 형성하는 바에 부착시켜 채반턱을 만드는 단계,

4. 사각형의 스테인레스 망(2)으로 겉면이 그물형태로 형성되는 채반과 채반턱(6)의 가장자리에 형성되는 4개의 수직바는 염밭에 고착되어진 세로 지주에 상하 이동 가능한 레일(7)로 부착 결합되어 도르레(9) 등의 이동수단으로 지주(D)에 부착된 레일홈(8)을 따라 상하 이동되도록 제작하는 스테인레스 망으로 채반(E)을 형성하는 단계를 포함하는 채반(E)을 완성하는 스테인레스 망으로 채반을 형성하는 공정.

세계의 천일염 생산국별 생산 단위 면적당 효율이 가장 높은 지역은 호주이고 다음이 멕시코, 한국, 중국 순이다.

즉 증발량은 가장 큰 변수이고 강우량이 다음 변수로 작용한다고 볼 수 있다. 중국보다 우리나라가 더 효율이 좋은 것은 중국과 달리 강우량이 우리나라가 훨씬 많지만 상대적으로 소규모인 우리나라는 우천 시 함수를 모아 보관하는 해주를 이용하고 있다는 점과 결정지에 검은 장판을 이용하여 열효율을 높여 단기간에 자주 수확한다는 차이가 있다.

미네랄	전남산	프랑스산	중국산	베트남일본	호주멕시코
칼 슘(Ca)	1,429	1,493	920	761	349
칼 륨(K)	3,067	1,073	1,042	837	182
마그네슘(Mg)	9,797	3,975	4,490	3,106	100

나트륨을 제외한 주요 미네랄 함량에 있어서도 표 2과 같이 전남산 천일염은 미네랄 함량이 높고 특히 칼륨과 마그네슘 함량에 있어 다른 수입산 천일염에 비해 3배 정도 높은 함유량을 보였으며, 호주와 멕시코산 천일염은 칼슘, 칼륨, 마그네슘 함량이 매우 적게 함유되어 있는 것으로 나타났다.

실제로 외국산 염과 전남산 천일염을 일반항목을 시험한 결과 평균적인 함량에 있어 전남산 천일염은 염화나트륨 함량은 낮은 반면 수분과 황산이온 함량이 높게 나타났고, 프랑스산 천일염은 상대적으로 불용분 함량이 높게 나타났으며,

호주나 멕시코산 천일염은 염화나트륨이 대부분을 차지하였다.

결정지에 검은 장판을 이용하여 열효율을 높여 단기간에 자주 수확하는 이러한 빠른 소금결정의 생성은 성분상에서도 차이를 보여 소금입자 내에 많은 미네랄을 포함시키는 효과를 내는 것으로 판단된다.

이상의 비교에서 얻을 수 있는 결론은

갯벌에서 생산하는 천일염은 염전 바닥층의 형성재질에 따라, 토판염, 장판염, 타일판염 등으로 구분되며 염전 바닥층 재질에 따라 석출 천일염의 미네랄 함유량 등이 다르게 된다.

프랑스 관련 학계 발표자료에 따르면, 갯벌 바닥에서 결정화 석출되는 천일염이 미네랄 함량이 높은 이유는 갯벌 속의 미생물이 소금결정에 미치는 영향 때문으로 알려져 있다.

미네랄, 아마노산, 유기화합물 등이 풍부하게 함유된 소금은 토판(갯벌 바닥)에서 생산되는 소금이 월등하게 함유하고 있어 이들의 성분이 강한 짠맛을 내는 염화나트륨이 감싸고 있어 독특한 향을 내거나, 부드럽고 단맛을 내는 작용을 한다.

상대적으로 장판염은 염전 바닥을 장판이나 타일 등으로 깔기 때문에 작업은 수월하지만 갯벌 속의 다양한 성분이 소금에 스며들기 어려워 영양성분은 상대적으로 떨어진다. 그리고, 장판염의 경우 장판의 부식이 발생되면 장판에서 발생되는 해로운 성분이 소금에 포함될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 바닥 갯벌이 외부 공기와 소통이 되지 않아 뻘의 생명체가 사멸하고 뻘이 부패될 수도 있다

장판에서 생산된 천일염이 미네랄 함량이 높은 이유로,

여름철 염전 결정지의 함수를 만져보면 매우 미끌거린다.

그 이유는 염전의 수많은 호염성 미생물이 높은 삼투압을 견디기 위해 만들어낸 글리세롤 성분 때문이다.

생물체는 일반적으로 높은 삼투압에 견디기 위해 분자량이 작은 물질을 세포내에 증가시킨다. 결정지 함수가 미끌거리는 것은 미생물 세포가 작은 분자량을 가진 글리세롤을 만들어 내기 때문인 것으로 보고되고 있다.

이렇듯 높은 삼투압에 견디기 위해 모든 수단을 강구하던 미생물 들은 결정지의 염도가 40%를 넘게 되면 더 이상 견디지 못하고 무기염류인 세포내의 미네랄성분을 염판에 토해내고 죽기 때문에 미네랄 함량이 높아지는 것이라는 보고도 있다.

본 발명에서 스테인레스 망을 블랙코팅시키는 것은,

햇볕의 열을 흡수시켜 포화함수의 온도를 높여 줌으로서 소금의 결정체가 빨리 이루어지도록 한 것이다.

단순히 검은 색의 색상을 이용하는 것이 아니라 햇볕을 흡수하여 열을 발생시키므로 갯벌바닥에 비하여 열 흡수 및 복사열이 월등한 효과를 갖는다.

다시 말해서, 물체가 복사열을 방출하는 원리는 내부에 갖고 있던 열에너지가 차츰 표면 쪽으로 전달되어 가장 위치한 입자가 전달받은 열에너지를 전자기파의 형태로 방사한다.

이때 단위 입자가 방출하는 전자기파는 물체의 온도 기타 특성에 따라 정해진다.

그러므로 표면이 거친 망사는 가장 바깥에 위치한 입자의 수가 매끈한 표면에 비해 많으므로 전자기파를 방사하는 입자가 많아지고,

단위시간당 복사열의 양도 많아지므로 결정지 염밭에 가둬진 간수는 블랙코팅 스테인레스 망의 복사열에 의해 소금의 결정체를 가속화시킬 수 있게 된다.

본 발명의 블랙코팅 스테인레스 망을 이용한 채염방법은 미네랄이 풍부한 소금 결정을 얻는다,

검정비닐 장판만은 못하지만 블랙코팅 스테인레스 망의 복사열도 여름 햇빛에서는 검정비닐 장판과 거의 동일한 효과를 얻을 수 있으며

또한 스테인레스 망 사이로 갯벌 속에 있는 영양분이 형성 진행 중인 소금결정에 전달되어 영양이 풍부한 소금을 제공할 수 있으며,

갯벌 위에 블랙코팅 스테인레스 망을 둠으로 햇볕의 흡수 열과 복사열이 발생되어 소금의 결정체 형성을 촉진하여 갯벌바닥보다 빠른 소금꽃이 피는 것으로 확인되었다.

즉, 염전은 간수의 온도가 27되면 소금 꽃이 피기 시작하는데 블랙코팅 스테인레스 망을 사용함으로 햇볕의 열을 흡수하여 간수의 온도를 빠르게 상승시켜 기존의 갯벌이나 타일을 사용한 염전의 경우 4-5일부터 소금 꽃이 피기 시작하는 것에 비하여 본 발명의 블랙코팅 스테인레스 망은 1~2일부터 소금 꽃이 피기 시작함으로 갯벌 또는 타일로 이루어진 염전에 비하여 2-3일 정도 빠르게 소금 꽃이 형성된다.

그리고, 갯벌 바닥은 항시 공기가 통하여 갯벌의 부패가 지연되어 뻘을 갈아주는 객토작업 다지기 작업등 인건비 및 비용이 절감된다.

< 실시예 2>

제 2 공정, 천일염의 채염공정 ,

천일염전은 저수지, 증발지(제1증발지, 제2증발지) 결정지로 이루어지며,

바닷물을 양수기를 사용하거나, 고수위 시 방조제의 수문을 열어 바닷물을 저수지(A)에 저장 정치시켜 불순물을 제거한 후 상층수만 채수하는 천일염을 채염하기 위한 바닷물 저수지 저장단계,

저수지에서 1차로 바닷물의 오염물을 침전한 해수를, 증발지(B) 중 첫 번째 위치한 제1 증발지에 양수하여 자연증발과 경운과정을 연속하여 염도가 2.5~3%인 해수 중의 수분을 일정량 증발시켜 8~15% 까지 염도를 올려주는 예비 증발단계,

예비 증발된 해수를 제2 증발지 및 다단의 증발지(B)에서 일정 시간 이상 햇빛과 바람으로 해수를 증발시켜 소금농도 2026%의 천일염 채염 가능한 포화함수로 만드는 증발단계,

소금이 결정되는 결정지(C)를 물로 깨끗하게 청소한 후,

상기 증발과정에서 얻어진 소금농도 2026%의 천일염 채염 가능하게 농축된 포화함수를 결정지에 15~20mm 두께로 공급 하고 여름의 경우 하루의 태양열과 바람에 의해서 소금 결정체를 결정시켜서 채염하는 천일염 채염 과정 중에서,

염전의 포화함수가 태양빛을 받아 27가 되면 포화함수의 표면에 얇은 소금막이 형성되는데 1차적으로 가라앉지 않고 뜨다니는 소금인 뜬 소금이 결정되어지면 채반(E)을 들어 올려 채염하는 뜬소금 채염단계,

또한, 뜬 소금을 채염하지 않고 뜬소금이 햇빛과 바람에 의해 소금 결정들을 모여 점점 무거워져 결정지 바닥의 망위에 가라 앉아 가라앉은 소금 결정이 더 달라붙어 굵은 소금 결정이 채반(E)의 스테인레스 망(2) 위에 형성되게 된다.

이 때 망 위에 형성된 소금 결정체를 스테인레스 그물망으로 형성된 채반(E)을 도르레를 이용하여 들어 올려 천일염을 채염하는 가라앉은 소금 즉 천일염 채염단계,

상기 천일염 채염 단계에서 채염한 천일염을 채반(E)에 둔 채로 24시간 방치하여 1차 간수를 제거하는 1차 간수 제거 단계,

일반적인 채염방식인 대파(Large Shovel)로 염전 바닥을 ?어내어 채염하는 방식이 아닌 스테인레스 망 위 채반(E)에 얹혀있는 천일염이 다음 채염 때까지 방치되어 간수가 일정부분 제거된, 종래의 방식으로 채염된 천일염에 비해 가벼운 천일염은 망을 툭툭 털어주는 방식으로 1차 간수가 제거되어 가벼워진 천일염 결정을 모아줌으로 인건비를 줄일 수 있다

상기 1차 간수 제거단계를 통해 얻어진 소금결정체를 채염한 소금은 운송하여 보관창고에서 4주 ~ 10주간 보관, 2차 간수를 침출시켜 건조시키는 건조단계로 이루어지는 천일염 채염공정.

A-저수지, B-증발지, C-결정지, D-수직지주, E-채반
1- 채반틀, 2-스테인레스 망, 3-가로보조바, 4-세로보조바, 5-수직보조바, 6-채반턱
7-레일, 8-레일홈, 9-도르레

Claims (2)

1. 태양열과 바람에 의해서 소금 결정체를 결정시켜서 채염하는 천일염 채염방법에 있어서,
   스테인레스 파이프를 사용하여 채반틀을 형성하는 채반틀 형성단계;
   스테인리스강에 검은색의 도료를 코팅하여 블랙 코팅된 스테인레스 그물망을 제작하는 단계;
   상기 채반틀 형성단계에서 형성된 상기 채반틀상에 상기 블랙 코팅된 스테인레스 그물망을 고착하고 상기 스테인레스 그물 채반을 염밭에 고착되어진 세로 지주에 상하 이동 가능한 레일에 부착 결합되어 이동수단에 의하여 상하 이동되도록 스테인레스 그물 채반을 준비하는 단계;
   결정지의 바닥에 상기 스테인레스 그물 채반을 위치시키는 단계;
   염전의 포화함수가 태양빛을 받아 포화함수의 표면에 얇은 소금막이 형성되어 염수에 뜬 소금이 결정되어지면 상기 뜬 소금을 채염하지 않고 상기 뜬소금이 햇빛과 바람에 의해 소금 결정들이 모여 점점 무거워짐으로써 결정지 바닥의 상기 블랙코팅된 스테린레스 그물망 위에 가라앉아 형성되는 굵은 소금 결정을 상기 이동수단에 의하여 상기 스테인레스 그물 채반을 들어 올려 천일염을 채염하는 단계; 및
   상기 천일염 채염 단계에서 채염한 천일염을 채반에 둔 채로 다음 채염 때까지 방치하여 간수를 제거하는 간수 제거 단계를 포함하여 천일염을 채염하는 공정으로 이루어지는 망을 사용하는 천일염 채염방법.
   
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