KR101718760B1 - 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치 - Google Patents

과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엘이디 광원을 사용하여 식품 및 화훼등 원예산물의 저장 공간 내에 설치한 후, 제습 및 살균하여 줌으로써, 보존 및 보관력이 우수한 저장장치를 제공한다. 상기 제습 및 살균을 위한 복수개의 엘이디 광원, 흡수성 수지 및 고체상의 아염소산나트륨을 포함하고 있으며, 상기 엘이디 광원의 전원 공급을 위한 배터리 및 스위치가 포함되어 구성되는 것을 엘이디 저장 장치의 요지로 하고 있다.

Description

과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치{A DEVICE FOR MAINTAIN FRESHNESS OF FRUIT, VEGETABLE AND FLOWERING PLANT}
본 발명은 엘이디 광원과 흡수성 수지, 이산화염소 발생 전구체 물질 및 탄산가스 발생 전구체 물질을 이용하여 과일, 채소 등의 신선식품 및 화훼류 등의 신선도를 유지하기 위한 저장장치에 관한 것이다.
과일, 채소 등의 신선식품 및 화훼류 등은 그 신선도가 제품의 가치를 평가하는 결정적 요인으로, 신선도를 유지하기 위해 살균된 장소 및 적정한 습도에서 보관해야 한다.
최근 복숭아 등 고가의 과일과 화훼를 중심으로 신선도를 장기간 유지하려는 기술개발이 이루어져 왔으며, 일례로 한국특허 제 10-0841517호는 과수원에서 수확한 과일을 보관하고 있는 장소에 설치하여 자외선으로 살균하는 자외선 살균기를 통해 과일 및 채소류의 부패를 방지하는데 중점을 두고 있다. 이러한 기술은 최근 우리 사회의 농약 등 화학적 오염 가능성이 없는 유기농 중심의 과일 및 채소류 재배 풍조에 기인하여 화학약품을 이용하지 않으면서, 살균기능을 구현한다는 측면에서 상당한 장점을 보유하고 있으나, 단순히 살균 기능만으로 과일 및 채소, 화훼류의 신선도를 유지하는 데는 한계를 나타내고 있다. 또한, 현대 사회에 공급되는 과일 및 채소류, 화훼류의 생산지와 소비자가 대다수 상당한 거리를 두고 있음을 감안할 때, 저장뿐만 아니라, 이동에 편리한 기능을 구비하고 있어야함에도 불구하고, 이동을 위한 단순, 소형화에는 어려움이 있어왔다.
본 발명은 상기와 같은 기술의 한계성을 타파하기 위하여, 단순 살균 기능뿐만 아니라, 신선도를 유지하기 위한 수분의 공급 등을 고려하면서, 과일류, 채소류, 화훼류의 이동에도 적용이 가능한 신선도 유지 기술을 개발하는데 목적을 두고 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 장치는 기재의 상부에 엘이디 광원, 상기 엘이디 광원에 전기를 공급하는 배터리 및 온/오프 스위치가 전기적으로 상호 연결되어 있고, 상기 기재의 상부는 이격되어 기능성부재가 형성되고, 상기 기능성부재는 기판에 접합 또는 기능성 성분이 함유된 용액의 코팅에 의해 기능성층이 형성되고, 상기 기능성 성분은 흡수성 수지, 이산화염소 발생 전구체 및 탄산가스 발생 전구체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 엘이디 광원은 자외선 광원 및 적외선이 혼합 구비되며, 상기 엘이디 광원은 기판상에 다수개가 구비되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 흡수성 수지는 (메타)아크릴아미드 유도체의 중합체, 알킬비닐에테르 중합체 또는 이들 중합체의 혼합물을 포함한다. 상기 흡수성 수지는 친수성 단량체, 친유성 단량체 및 이온성 단량체로 이루어진 군에서 선택된 단량체가 중합된 공중합체, 이중결합을 갖는 가교성 단량체와 (메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체, 및 N-알콕시메틸(메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것으로 구성될 수 있다.
상기 이산화염소 발생 전구체는 분말상의 산성계 첨가물 및 분말상의 산화계 첨가물을 포함하며, 상기 분말상의 산성계 첨가물 구연산, 황산수소나트륨, 옥살산, 비타민 C, 황산마그네슘, 황산나트륨 및 염화칼슘로 이루어진 1종 이상이고, 상기 분말상의 산화계 첨가물은 아염소산나트륨, 염소산나트륨, 이염화이소시안산나트륨, 삼염화이소시아뉼산나트륨, 브롬화나트륨 및 탄산수소나트륨으로 이루어진 1종 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 탄산가스 발생 전구체는 수분 흡수 시 탄산가스를 발생하는 탄산염인 것을 특징으로 하며, 상기 탄산염은 탄산암모늄, 탄산수소암모늄, 탄산망간, 탄산바륨, 탄산나트륨, 탄산스트론튬으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 성분일 수 있다.
본 발명의 전기회로장치에서, 상기 엘이디 광원이 구성되는 기재는 엘이디 광원이 구비되는 홈이 형성되고, 상기 기능성 부재는 기재의 홈에 적합한 끼움 부재가 구비되어 기재와 기능성 부재가 체결되는 것을 특징으로 한다.
상기 흡수성 수지와 이산화염소 발생 전구체 및 탄산가스 발생 전구체 물질이 부착된 기능성 부재에서 엘이디 광원이 위치한 부분에 대응하는 기능성 기판은 투명하게 구성되어, 상기 엘이디 광원에서 방출한 광이 상기 기능성 부재를 투과하여 그 상부와 그 주위를 비출 수 있도록 구성된다. 특히, 본 발명의 전기회로장치는 신선식품 또는 화훼를 저장할 수 있으며, 신선식품은 곡류, 감자류, 두류, 채소류, 과일류로 이루어진 군 중 어느 1종 일 수 있다.
상기와 같은 기술구성으로 인해, 본 발명의 엘이디 저장 장치 내의 제습 및 제균 효과로 과일, 채소 등의 신선식품 및 화훼류를 안심하고 수납하여 높은 신선도를 유지한 상태에서 수요자에게 이송할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 엘이디 저장 장치가 삽입된 저장 공간을 나타낸다.
도 2는 회로기판의 평면도를 나타낸다.
도 3는 엘이디 저장 장치의 단면도를 나타낸다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같은 것이다.
도 1은 본 발명의 전기회로장치를 통한 과일, 채소 등의 신선식품 또는 화훼류를 저장하는 방법을 나타낸다. 도 1에서와 같이, 예시로 과일에 대하여 살펴보면, 과일을 저장하여 이동하는 박스 내에 설치되어 박스 내에 포함된 수분을 흡수하고, 살균 작용을 할 수 있도록 구성된다. 현대 사회에서 과일, 채소 등의 신선식품 또는 화훼류는 박스 또는 여러 가지 형태의 저장용기를 통해 이동하며, 본 발명의 전기회로장치는 이러한 용기 내에 포함될 수 있도록 길이 5cm 이하의 소형으로 구성되어, 용기 내에 부착될 수 있도록 구성된다.
도 2는 상기 전기회로장치의 엘이디 광원이 위치한 기재(5)를 나타낸 것으로, 기재(5)상에는 엘이디광원(1,2,3,4)이 위치하고, 배터리(7) 및 스위치(8)와 전기적으로 상호 연결되어 있다.
상기 기재(5)는 통상 세라믹 인쇄회로기판, 메탈 코아(Metal Core) 인쇄회로기판 또는 연성(Flexible) 인쇄회로기판 등을 사용할 수 있다.
상기 엘이디 광원은 자외선 광원 및 적외선 광원이 혼합되어 2개일 수도 있고, 그 이상의 복수개가 설치될 수도 있으며, 광의 파장은 자외선(10㎚~400㎚) 및 적외선(800㎚~4㎛) 파장을 방출하며, 자외선 광원의 파장은 250㎚~260㎚ 범위를 가지는 것이 바람직하다.
상기 자외선 및 적외선 광원이 살균력을 가지는 균의 종류는 한정되지 않으나, 일반세균, 내열성 포자균, 대장균, B.cereus group, 진균류, perfringens, 곰팡이 등을 예로 들 수 있다.
도 3은 본 발명의 전기회로장치를 나타낸 것으로, 도 2의 엘이디 광원이 구성된 기재(5)의 상부와 일부가 연결되지만 그 외의 공간은 이격되어 흡수성 수지와 이산화염소 발생 전구체 물질 및 탄산가스 발생 전구체 물질이 부착된 기능성 부재(6)를 함께 나타낸다.
상기 기능성 부재(6)는 기판에 접합 또는 기능성 성분이 함유된 용액의 코팅에 의해 기능성층이 형성된 형태로 구성될 수 있으며, 상기 기판은 빛의 투과율을 향상시키기 위하여 투명한 고분자 수지를 더 포함할 수 있으며, 예를 들면 투명한 아크릴(acrylic), 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate)이 사용될 수 있다.
도 3을 살펴보면, 상기 엘이디 광원(1,3,4)이 구성된 기재(5)의 상부에 수분을 흡수하는 흡수성 수지와 이산화염소 발생 전구체 및 탄산가스 발생 전구체 물질이 부착된 기능성 부재(6)가 끼움부재(9)를 통해 연결되며, 도 3에서처럼 끼움부재(9)를 제외한 나머지 부분은 기능성 기재(5)와 이격되게 구성된다. 이때, 상기 흡수성 수지로는 친수성 단량체, 친유성 단량체 및 이온성 단량체로 이루어진 군에서 선택된 단량체가 중합된 공중합체, 이중결합을 갖는 가교성 단량체와 (메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체 및 N-알콕시메틸(메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다. 또한, 상기 기능성 부재(6)에는 아염소산나트륨이 포함될 수 있고, 상기 아염소산나트륨은 구연산과 상호 반응에 의해 이산화염소 기체를 발생시켜서, 식품의 신선도 저하를 억제시킬 수 있다.
이산화염소 기체를 발생시키는 고체상 분말은 고체 분말로 구성되어 물에 용해되어 이산화염소를 발생시키는 조성물로, 고체로 이루어진 구연산(citric acid), 황산수소나트륨(sodium bisulfate), 옥살산(oxalic acid), 비타민 C(ascorbic acid), 황산마그네슘(magnesium sulfate), 황산나트륨(sodium sulfate), 염화칼슘(calcium chloride) 중 어느 하나 이상을 선택하여 분말형태로 첨가하여 구성되는 산성계 첨가물과, 고체상 물질인 아염소산나트륨(sodium chlorite), 염소산나트륨(sodium chlorate), 이염화이소시안산나트륨(sodium dichloroisocyanurate), 삼염화이소시아뉼산나트륨(sodium trichloroisocyanurate), 브롬화나트륨(sodium bromide), 탄산수소나트륨(sodium hydrogen carbonate) 중 어느 하나 이상을 선택하여 분말 형태로 첨가하여 구성되는 산화계 첨가물을 포함하여 구성될 수 있다.
발생된 이산화염소는 각종 바이러스에 대한 항바이러스, 각종 곰팡이의 곰팡이 방지 및 제거, 각종 식품 냄새의 탈취에 대해 매우 유효하게 작용한다.
또한, 탄산가스 발생 전구체는 수분 흡수 시 탄산가스를 발생하는 탄산염일 수 있으며, 상기 탄산염은 탄산암모늄, 탄산수소암모늄, 탄산망간, 탄산바륨, 탄산나트륨, 탄산스트론튬 중 어느 1개 이상의 성분일 수 있고, 이외에도 상기 이산화염소 기체 발생 반응에서 생성된 부산물로, 물은 과일 등 식품으로부터 발생하는 에틸렌 가스와 반응하여 이산화탄소 기체를 발생시킬 수 있다. 이 경우는 저장 공간 내의 이산화탄소 농도를 대기의 이산화탄소 농도보다 높이기 때문에, 식품의 호흡 활동을 억제시켜 일차적으로 식품의 신선도가 저하하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 식품이 발생하는 에틸렌 가스와 공기 중의 산소와의 반응물인 물은 상기 살균 및 저장 부재의 흡수성 수지에 의해 제거될 수 있다.
본 발명에서, 상기 기재(5)는 엘이디 광원이 구비되는 홈이 형성되고, 상기 기능성 부재는 기재의 홈에 적합한 끼움 부재(9)가 구비되어 기재와 기능성 부재가 체결된다.
또한, 상기 흡수성 수지와 이산화염소 발생 전구체 물질 및 탄산가스 발생 전구체 물질이 부착된 기능성 부재(6)에서, 하부의 기재(5)에 엘이디가 위치한 부분과 대응하는 기능성 기판 부분은 투명하게 구성되어, 엘이디 광원에서 방출된 광이 상기 기능성 부재(6)를 투과하여 그 상부와 그 주위를 비출 수 있도록 구성된다. 이외 기본적인 구성으로, 기재(5)의 전원 제어를 위해 엘이디 광원(1,3,4)이 삽입되어 있는 기재(5)의 반대쪽 면에 전원 스위치(8)가 부착되어 있다.
또한, 본 발명은 상기 전원공급을 위한 전류가 흐를 수 있도록 6V의 배터리(7)를 포함하며, 배터리의 양극 단자와 음극 단자는 각각 회로기판과 접촉되도록 연결된다.
1, 2, 3: 엘이디 적외선 광원
4: 엘이디 자외선 광원
5: 기재
6: 기능성 부재
7: 배터리
8: 스위치
9: 끼움 부재
10: 저장 공간
11: 엘이디 저장장치

Claims (11)

  1. 기재의 상부에 엘이디 광원, 상기 엘이디 광원에 전기를 공급하는 배터리 및 온/오프 스위치가 전기적으로 상호 연결되어 있고,
    상기 기재의 상부는 이격되어 기능성부재가 형성되고,
    상기 기능성부재는 기판에 접합 또는 코팅에 의한 흡수성 수지를 포함하는 기능성 성분이 함유된 기능성층이 형성되되,
    상기 기능성 성분은 이산화염소 발생 전구체 및 탄산가스 발생 전구체 중 1종 이상을 더 포함하고,
    상기 흡수성 수지는, (메타)아크릴아미드 유도체의 중합체, 알킬비닐에테르 중합체 또는 이들 중합체의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상; 친수성 단량체, 친유성 단량체 및 이온성 단량체로 이루어진 군에서 선택된 단량체가 중합된 공중합체 1종 이상; 및 이중결합을 갖는 가교성 단량체, (메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체, 및 N-알콕시메틸(메타)아크릴아미드 유도체의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
    상기 탄산가스 발생 전구체는 수분 흡수 시 탄산가스를 발생하는 탄산암모늄, 탄산수소암모늄, 탄산망간, 탄산바륨, 탄산나트륨 및 탄산스트론튬으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,
    상기 이산화염소 발생 전구체는 구연산, 황산수소나트륨, 옥살산, 비타민 C, 황산마그네슘, 황산나트륨, 염화칼슘, 아염소산나트륨, 염소산나트륨, 이염화이소시안산나트륨, 삼염화이소시아뉼산나트륨, 브롬화나트륨 및 탄산수소나트륨으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 엘이디 광원은 자외선 광원 및 적외선 광원이 혼합 구비되며, 상기 엘이디 광원은 기판상에 다수개가 구비되는 것임을 특징으로 하는 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 기능성부재는 엘이디광원이 위치한 부분에 대응하여 위치하며, 상기 기판은 상기 엘이디광원에서 방출된 광이 상기 기능성부재를 투과하는 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치.
  10. 청구항 1, 2 및 9 중 어느 한 항의 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치를 이용하여, 신선식품 또는 화훼를 저장하는 것을 특징으로 하는 저장방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 신선식품은 곡류, 감자류, 두류, 채소류, 과일류 인 것을 특징으로 하는 저장방법.
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