KR101672647B1 - 즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 구체적으로 과일즙, 야채즙 등의 즙류에 소정 조건에서 수소를 폭기시킴으로써, 숙취를 제거하고 맛과 풍미를 향상시킬 수 있고, 밀폐용기에서 2~3kgf/㎠의 기준압력을 형성한 다음, 폭기가 이루어지기 때문에 통상적인 즙류에 비해 장기보관할 수 있는 즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치{juice, after-treatment method of juice using hydrogen and device thereof}

본 발명은 즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 구체적으로 막걸리와 같은 즙류에 소정 조건에서 수소를 폭기시킴으로써, 숙취를 제거하고 맛과 풍미를 향상시킬 수 있고, 밀폐용기에서 2~3kgf/㎠의 기준압력을 형성한 다음, 폭기가 이루어지기 때문에 통상적인 즙류에 비해 장기보관할 수 있는 즙류, 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 즙류는 양파와 같은 야채를 즙으로 만든 야채즙과, 배와 같은 과일을 즙으로 만든 과일즙이 있다.

예를 들어, 양파즙의 경우 대한민국 등록특허 제10-1275706에 개시된 바와 같이 양파 및 마늘을 세척하는 (A)단계; 상기 (A)단계에 의해 세척된 양파 및 마늘의 물기를 제거한 후, 상기 물기가 제거된 양파 및 마늘을 절단 및 파쇄하는 (B)단계; 상기 (B)단계에 의해 파쇄된 양파 및 마늘을 투명한 숙성 용기에 넣은 뒤, 기 설정된 양의 당분을 투입한 후, 상기 파쇄된 양파, 마늘, 당분이 잘 섞이도록 혼합 교반하는 (C)단계; 상기 숙성 용기 본체의 상단에 끼워 맞춤으로 덮어지는 용기 덮개를 닫고 상온에서 20 ~ 30일간 숙성시키는 (D)단계; 및 상기 (D)단계에 의한 숙성단계가 완료되었다고 판단되면, 숙성물에서 찌꺼기를 걸러내어 양파즙을 추출하는 (E)단계;로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

그리고, 배즙의 경우 대한민국 등록특허 제10-1253871호에 개시된 바와 같이 배를 채취하여 세척하는 단계; 상기 배를 파쇄하는 단계; 상기 파쇄된 배에서 배즙을 추출하는 단계; 상기 추출된 배즙을 끓이는 단계; 상기 끓은 배즙을 여과하는 단계; 콜라겐을 준비하는 단계; 및 상기 여과된 끓은 배즙과 상기 콜라겐을 중탕상태에서 혼합하고 교반하는 단계;로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

상기 등록특허 중 양파즙의 경우, 특유의 향과 맛으로 인해 기호성이 떨어지는 문제가 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 과일즙, 야채즙 등의 즙류에 소정 조건에서 수소를 폭기시킴으로써, 숙취를 제거하고 맛과 풍미를 향상시킬 수 있는 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 밀폐용기에서 2~3kgf/㎠의 기준압력을 형성한 다음, 폭기가 이루어지기 때문에 통상적인 즙류에 비해 장기보관할 수 있는 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 밀폐용기 내 압력이 소정의 기준압력이 되면 밀폐용기 상부에 충전된 수소를 순환시킴으로써, 수소 소비량을 줄이고 공정을 연속적으로 수행할 수 있는 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법은 밀폐용기에 즙류를 넣고 밀폐시키는 S1단계와; 상기 밀폐용기의 수용된 즙류에 수소를 공급하여 폭기시키는 S2단계와; 상기 밀폐용기 내의 기체 압력이 2~3kgf/㎠의 기준압력이 되면 상기 기준압력을 유지하는 상태에서 20~40분 동안 수소에 의한 폭기가 이루어지는 S3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법에 있어서, S3단계는 상기 S2단계에서의 수소 공급은 차단한 상태에서 상기 밀폐용기 내의 수소를 순환시켜 상기 즙류 내에서 폭기되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 장치는 즙류를 수용하는 밀폐용기와; 상기 밀폐용기의 하부에 설치되어 수소를 폭기하는 노즐부와; 상기 노즐부에 수소를 공급하는 수소공급부와; 일단은 상기 수소공급부에 연결되고 타단은 상기 노즐부에 연결되는 수소공급호스와; 일단은 상기 밀폐용기의 상부에 연통되고 타단은 상기 노즐부에 연결되는 순환호스와; 상기 순환호스의 일측에 설치되어 상기 밀폐용기 상부에 채워진 수소를 노즐부로 공급하여 순환시키는 순환펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 장치의 노즐부는 일단은 상기 수소공급호스 및 순환호스와 연결되며 상기 밀폐용기의 바닥에 수직하게 입설되는 파이프와, 상기 파이프의 일측에 마련되어 수소를 분사하는 노즐과, 상기 파이프의 외주면에 형성되고 상기 노즐 상측에 배치되며 상기 노즐에서 분사되는 수소를 수용할 수 있도록 하측으로 갈수록 벌어진 구조의 삿갓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 장치의 삿갓은 동일한 직경을 가지는 복수 개가 상하로 이격하여 배치되고, 상기 노즐은 각 삿갓의 하부마다 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 장치의 삿갓은 복수 개가 상하로 이격하여 배치되되, 상측에 배치될수록 지름이 커지는 구조로 이루어지며, 상기 노즐은 최하단에 배치된 삿갓의 하측에 마련되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치에 의하면, 과일즙, 야채즙 등의 즙류에 소정 조건에서 수소를 폭기시킴으로써, 숙취를 제거하고 맛과 풍미를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치에 의하면, 밀폐용기에서 2~3kgf/㎠의 기준압력을 형성한 다음, 폭기가 이루어지기 때문에 통상적인 즙류에 비해 장기보관할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법 및 그 장치에 의하면, 밀폐용기 내 압력이 소정의 기준압력이 되면 밀폐용기 상부에 충전된 수소를 순환시킴으로써, 수소 소비량을 줄이고 공정을 연속적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 즙류의 후처리 장치의 제1실시예를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 즙류의 후처리 장치의 제2실시예를 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2의 노즐부와 다른 구조의 노즐부를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법의 각 단계를 도시하는 공정도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 본 발명의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 즙류의 후처리 장치의 제1실시예를 도시하는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 즙류의 후처리 장치(100)는 즙류에 수소를 소정 조건에서 폭기시켜 숙취를 해소하고 맛과 기호성을 향상시키기 위한 것으로서, 크게 밀폐용기(110)와, 노즐부(130)와, 수소공급부(140)와, 수소공급호스(141)와, 순환호스(145)와, 순환펌프(147)를 포함한다.

본 발명이 적용되는 즙류는 배, 사과, 포도, 딸기와 같은 과일을 이용한 과일즙 또는 양파, 당근, 오이, 마늘와 같은 야채를 이용한 야채즙을 예시할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제조 방법에 있어서도 단순히 믹서에 갈아서 짜는 방법, 물에 넣고 가열하여 열수추출하는 방식 또는 이들의 조합에 의해 제조될 수 있으며, 과일즙 또는 야채즙을 소정 조건에서 숙성하거나 발효시킨 것도 포함할 수 있다.

상기 밀폐용기(110)는 즙류(A)를 수용하고 가압된 상태에서 수소에 의한 폭기가 이루어지는 공간을 제공하는 것으로서, 일측에는 즙류 공급탱크(117)와 연결된 즙류 공급호스(111)가 설치되고, 타측에는 즙류 배출밸브(113)가 설치된다. 상기 즙류 공급호스(111)의 일측에는 조절밸브(111a)가 설치된다.

상기 밀폐용기(110)의 상단에는 내부 압력을 측정하고 미리 설정된 압력을 초과하면 내부 기체를 배출하여 압력을 조절하는 압력조절밸브(115)가 설치될 수 있다.

상기 노즐부(130)는 상기 밀폐용기(110)의 하부에 설치되어 수소를 폭기하는 것으로서, 상기 수소공급부(140)와 연결된다.

상기 수소공급부(140)는 수소용기 또는 물분해 장치인 것을 예시할 수 있다.

상기 수소용기의 경우 저장된 수소를 공급하고, 물분해 장치의 경우 물을 전기분해하여 생성되는 수소를 공급한다. 다만, 상기 수소용기를 사용하는 경우에는 노즐부에서 공급되는 수소 유량을 조절하기 쉬운 반면, 상기 물분해 장치는 수소를 직접 생성하여 지속적으로 공급하는 장점이 있다.

상기 수소공급호스(141)는 일단은 상기 수소공급부(140)에 연결되고 타단은 상기 노즐부(130)에 연결되며, 일측에 밸브(143)가 설치되어 공급되는 수소 유량을 제어한다.

상기 순환호스(145)는 일단은 상기 밀폐용기(110)의 상부에 연통되고 타단은 상기 노즐부(130)에 연결되어 밀폐용기(110) 상부에 충전된 수소를 상기 노즐부(130)로 공급하여 폭기가 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 일측에는 순환펌프(147)가 설치된다.

상기 밀폐용기(110)의 내부는 기준압력으로 유지된 상태에서 폭기가 이루어져야 한다. 따라서 상기 압력조절밸브(115)에서 측정된 밀폐용기(110) 내의 압력이 기준압력을 초과하면 상기 순환펌프(147)가 작동하여 밀폐용기(110) 상부에 채워진 수소는 배출된 다음, 상기 순환호스(145)와 노즐부(130)를 통해 다시 밀폐용기(110) 내로 유입되는 과정을 반복하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 즙류의 후처리 장치의 제2실시예를 도시하는 단면도이다.

도 2를 참조하면 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 다른 구성요소는 동일 내지 유사하나 노즐부의 구성이 다르게 구성된다.

구체적으로, 본 실시예의 노즐부(130)는 크게 파이프(131)와, 노즐(133)과, 삿갓(135)을 포함할 수 있다.

상기 파이프(131)는 일단은 상기 수소공급호스(141) 및 순환호스(145)와 연결되며 상기 밀폐용기(110)의 바닥에 수직하게 입설된다.

상기 노즐(133)은 상기 파이프(131)의 일측에 관통 형성되어 수소를 분사하는 역할을 한다.

상기 삿갓(135)은 상기 파이프(131)의 외주면에 형성되고 상기 노즐(133) 상측에 배치되며 상기 노즐(133)에서 분사되는 수소를 수용할 수 있도록 하측으로 갈수록 벌어진 구조로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

그리고 상기 삿갓(135)은 복수 개가 상하로 이격하여 배치되되, 상측에 배치될수록 지름이 커지는 구조로 이루어지는 것을 예시할 수 있다.

이때, 노즐(133)은 최하단에 배치된 삿갓(135)의 하부에 형성되며, 상기 노즐(133)에서 분사되는 수소는 각 삿갓(135)을 순차적으로 거치면서 폭기되기 때문에 즙류와의 접촉시간이 증가한다.

한편, 도 3은 도 2의 노즐부와 다른 구조의 노즐부를 도시하는 사시도로서, 이를 참조하면 삿갓(135)은 동일한 직경을 가지는 복수 개가 상하로 이격하여 배치되고, 상기 노즐(133)은 각 삿갓(135)의 하부마다 마련되도록 복수로 구성할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 앞서 설명한 즙류의 후처리 장치의 구성요소와 동일 내지 유사한 구성요소에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법의 각 단계를 도시하는 공정도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법은 밀폐용기(110)에 즙류를 넣고 밀폐시키는 S1단계와, 상기 밀폐용기(110)의 수용된 즙류에 수소를 공급하여 폭기시키는 S2단계와, 상기 밀폐용기(110) 내의 기체 압력이 기준압력이 되면 상기 기준압력을 유지하는 상태에서 수소에 의한 폭기가 이루어지는 S3단계를 포함할 수 있다.

상기 S1단계는 상기 밀폐용기(110)의 초기 압력을 대기압으로 유지한 상태에서 즙류를 공급하여 이루어질 수도 있고, 진공펌프(미도시) 등을 이용하여 밀폐용기(110) 내의 공기를 어느 정도 제거한 상태, 예를 들어 0.1~0.3kgf/㎠의 진동 상태에서 이루어질 수도 있다.

상기 S2단계는 상기 밀폐용기(110)에 수용된 즙류에 수소를 공급하여 폭기시키는 것으로서, 후술할 기준압력이 될 때까지 폭기가 이루어진다.

상기 S3단계는 상기 밀폐용기(110) 내의 기체 압력이 2~3kgf/㎠의 기준압력이 되면 상기 기준압력을 유지하는 상태에서 20~40분 동안 수소에 의한 폭기가 이루어지는 단계이다.

상기 기준압력이 2kgf/㎠ 미만인 경우에는 수소의 용존이 충분히 일어나기 어렵고, 상기 기준압력이 3kgf/㎠ 를 초과하더라도 가압에 의한 위험성은 증가하는 반면, 용존 효율의 증가는 작기 때문에 기준압력을 2~3kgf/㎠ 범위로 제한하는 것이 바람직하다. 또한 기준압력이 2~3kgf/㎠를 벗어나는 경우에는 즙류 특유의 맛 내지 풍미가 저하될 수 있기 때문이다. 이때, 상기 밀폐용기 내의 온도는 상온 15~25℃으로 유지하는 것을 예시할 수 있다.

그리고 S3단계에서 수소에 의한 폭기는 기준압력이 된 후부터 20~40분 동안 이루어지는 것이 바람직한데, 폭기가 20분 미만인 경우에는 수소 후처리 효과를 충분히 기대하기 어렵고 40분 초과하더라도 수소 폭기에 의한 효과의 증가율이 매우 작고 즙류 특유의 맛 내지 풍미가 저하될 수 있기 때문이다.

상기 S3단계는 상기 S2단계에서의 수소 공급은 차단한 상태에서 상기 밀폐용기(110) 내의 수소를 순환시켜 상기 즙류 내에서 폭기되도록 할 수 있다. 이와 같이 수소를 순환시킴으로써, 밀폐용기(110) 내 압력을 기준압력으로 유지한 상태에서 지속적인 폭기를 할 수 있고, 수소 소비량을 현저히 줄일 수 있게 된다.

그리고 수소의 순환은 앞서 설명한 순환호스(145) 및 순환펌프(147)를 통해 이루어지는 것으로서 그 자세한 설명은 생략한다.

1. 미리 마련된 양파즙을 밀폐용기에 넣고 밀폐한다.

2. 상기 밀폐용기의 일측에 연결된 수소용기에서 수소를 공급하여 양파즙 내에서 폭기되도록 한다.

3. 밀폐용기 내부 압력이 2.5kgf/㎠가 되면 이 압력을 유지한 상태에서 30분 동안 수소에 의한 폭기를 하여 양파즙을 후처리 하였다.

[비교예 1]

상기 실시예 1에서 내부 압력이 대기압인 상태에서 수소를 폭기하고, 폭기 시간이 15분인 것을 제외하고 동일한 방법으로 양파즙을 후처리 하였다.

[비교예 2]

상기 실시예 1에서 내부 압력이 3.5kgf/㎠이고, 폭기 시간이 50분인 것을 제외하고 동일한 방법으로 양파즙을 후처리 하였다.

[비교예 3]

상기 실시예 1의 후처리하지 않은 양파즙이다.

이하에서는 후처리된 양파즙의 맛 내지 풍미에 대한 기호도를 알아보기 위하여 남녀 10명씩 총 20명의 패널을 선정하여 5점 평점법 (5: 아주 좋다, 4 : 좋다, 3 : 보통이다, 2 : 나쁘다, 1 : 아주 나쁘다)으로 분석하였으며, 결과 값을 평균 값으로 하여 아래 표 1에 정리하였다.

구분	실시예 1	비교예 1	비교예 2	비교예 3
평균 평점	4.3	3.8	3.4	3.9

위 표 1에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1에 따른 후처리된 양파즙의 맛 내지 풍미가 가장 우수한 것을 확인할 수 있었다.

[실험예 2]

도 5에 나타난 바와 같이, 서울지방식품의약품안전청에서 지정한 '주식회사 오르비텍 분석기술센터'에 실시예 1의 양파즙과, 비교예 3의 양파즙의 열량 및 성분의 분석을 의뢰하였으며, 그 결과는 도 6a, 6b(실시예 1) 및 도 7a, 7b(비교예 3)에 나타내었다.

도 6a, 도 7a를 참조하면 후처리한 양파즙의 열량은 21.82(Kcal/100g)으로서 후처리하지 않은 양파즙의 열량이 23.73(Kcal/100g)에 비해 10%정도 감소한다는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : 즙류 후처리 장치 110 : 밀폐용기
111 : 즙류 공급호스 113 : 즙류 배출밸브
115 : 압력조절밸브 117 : 즙류 공급탱크
130 : 노즐부 131 : 파이프
133 : 노즐 135 : 삿갓
140 : 수소공급부 141 : 수소공급호스
143 : 밸브 145 : 순환호스
147 : 순환펌프 A : 즙류

Claims (7)

1. 밀폐용기에 즙류를 넣고 밀폐시키는 S1단계와;
   상기 밀폐용기의 수용된 즙류에 수소를 공급하여 폭기시키는 S2단계와;
   상기 밀폐용기 내의 기체 압력이 2~3kgf/㎠의 기준압력이 되면 상기 기준압력을 유지하는 상태에서 20~40분 동안 수소에 의한 폭기가 이루어지는 S3단계;를 포함하되,
   상기 S3단계는,
   상기 S2단계에서의 수소 공급은 차단한 상태에서 상기 밀폐용기 상부에 이미 충전된 수소를 순환시켜 상기 즙류 내에서 폭기되도록 하는 것을 특징으로 하는 수소를 이용한 즙류의 후처리 방법.
2. 삭제
3. 즙류를 수용하는 밀폐용기와;
   상기 밀폐용기의 하부에 설치되어 수소를 폭기하는 노즐부와;
   상기 노즐부에 수소를 공급하는 수소공급부와;
   일단은 상기 수소공급부에 연결되고 타단은 상기 노즐부에 연결되는 수소공급호스와;
   일단은 상기 밀폐용기의 상부에 연통되고 타단은 상기 노즐부에 연결되는 순환호스와;
   상기 순환호스의 일측에 설치되어 상기 밀폐용기 상부에 채워진 수소를 노즐부로 공급하여 순환시키며, 상기 밀폐용기 내의 기체 압력이 2~3kgf/㎠의 기준압력이 되면 상기 기준압력을 유지하는 상태에서 20~40분 동안 수소에 의한 폭기가 이루어지도록 상기 수소공급부를 통한 수소 공급은 차단한 상태에서 상기 밀폐용기 내의 수소를 순환시켜 상기 즙류 내에서 폭기되도록 하는 순환펌프;를 포함하되,
   상기 노즐부는 일단은 상기 수소공급호스 및 순환호스와 연결되며 상기 밀폐용기의 바닥에 수직하게 입설되는 파이프와,
   상기 파이프의 일측에 마련되어 수소를 분사하는 노즐과,
   상기 파이프의 외주면에 형성되고 상기 노즐 상측에 배치되며 상기 노즐에서 분사되는 수소를 수용할 수 있도록 하측으로 갈수록 벌어진 구조의 삿갓을 포함하며,
   상기 삿갓은 동일한 직경을 가지는 복수 개가 상하로 이격하여 배치되고,
   상기 노즐은 각 삿갓의 하부마다 마련되며,
   상기 삿갓은 복수 개가 각 파이프마다 상하로 이격하여 배치되고 상측에 배치될수록 지름이 커지는 구조로 이루어지며,
   상기 노즐은 최하단에 배치된 삿갓의 하측에 마련되는 것을 특징으로 하는 즙류의 후처리 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 청구항 제1항의 방법에 의해 후처리되는 것을 특징으로 하는 즙류.
   

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