KR102114097B1

KR102114097B1 - 증숙 식품 살균장치

Info

Publication number: KR102114097B1
Application number: KR1020180134264A
Authority: KR
Inventors: 이선재
Original assignee: 이선재
Priority date: 2018-11-05
Filing date: 2018-11-05
Publication date: 2020-06-17
Also published as: KR20200051208A

Abstract

본 발명은 증숙면과 떡볶이떡 및 떡국떡을 포함하는 증숙 식품을 살균하는 증숙 식품 살균장치에 관한 것으로, 증숙 식품을 표면에서 중심부까지 열이 전달되도록 하여 전체적으로 균일하게 살균되고, 표면에 피막이 형성되어 증숙 식품이 서로 달라붙지 않아 취식을 위한 조리시 떼어낼 필요가 없으며, 살균 시 내부의 수분이 팽창하여 외부로 배출되면서 표면에 미세한 구멍이 생성되어 조리 시 빠르게 복원됨에 따라 신속한 조리가 이루어지므로 즉석식품이 가능하게 되고, 살균 후 증숙상태로 포장하여 냉각함으로써 살균된 상태를 그대로 유지할 수 있어서 상온에서의 유통기간이 길어져 제품의 경쟁력을 높일 수 있으며, 증숙 식품을 과열증기에 의하여 극 저 산소 분위기에서 살균함에 따라 유지의 산화억제 효과와 지방 산화방지로 탈취효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.

Description

증숙 식품 살균장치{Sterilizing apparatus of steamed food}

본 발명은 증숙면과 떡볶이떡 및 떡국떡을 포함하는 증숙 식품을 살균하는 증숙 식품 살균장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 증숙 식품을 표면에서 중심부까지 열이 전달되도록 하여 전체적으로 균일하게 살균되고, 표면에 피막이 형성되어 증숙 식품이 서로 달라붙지 않아 취식을 위한 조리시 떼어낼 필요가 없으며, 살균 시 내부의 수분이 팽창하여 외부로 배출되면서 표면에 미세한 구멍이 생성되어 조리 시 빠르게 복원됨에 따라 신속한 조리가 이루어지므로 즉석식품이 가능하게 되고, 살균 후 증숙상태로 포장하여 냉각함으로써 살균된 상태를 그대로 유지할 수 있어서 상온에서의 유통기간이 길어져 제품의 경쟁력을 높일 수 있으며, 증숙 식품을 과열증기에 의하여 극 저 산소 분위기에서 살균함에 따라 유지의 산화억제 효과와 지방 산화방지로 탈취효과를 얻을 수 있도록 한 증숙 식품 살균장치에 관한 것이다.

종래의 증숙 식품으로는 증숙면과 떡볶이떡 및 떡국떡이 있다.

증숙면은 곡물가루(밀가루 또는 쌀가루)를 반죽하여 제면기에 의해 제조한 생면발을 증숙한 증숙면발을 냉각 및 세척하고 산성도를 조절한 후 포장하여 살균하는 방법으로 제조하거나 또는 주정에 침지하여 살균한 다음 포장하는 방법으로 제조되며,

떡볶이떡은 곡물가루(쌀가루 또는/및 밀가루)를 증숙하여 일정한 굵기로 성형되는 떡가래를 물냉각 후 일정 길이로 절단하여 냉장 및 반건조한 후 계량하여 포장하는 방법으로 제조되고,

떡국떡은 곡물가루(쌀가루 또는/및 곡물가루)를 증숙하여 일정한 굵기로 성형되는 떡가래를 물냉각 후 일정 길이로 절단하여 냉장 및 반건조하고, 일정한 두께의 절편으로 절단한 다음 진공포장하는 방법으로 제조된다.

그러나 증숙 식품을 주정에 침지하여 살균하는 경우, 증숙 식품의 표층은 살균되지만 중심부는 살균되지 않을 뿐 아니라 떡볶이떡이나 떡국떡은 지금까지는 아예 살균과정을 거치지 않아 상온에서의 유통기간이 짧아져서 제품의 경쟁력이 저하되는 문제점이 있다.

또한 증숙 식품은 포장 후 시간이 지남에 따라 서로 달라붙어 취식을 위해 조리하기 전에 떼어내야 하는 번거로움이 있고, 떼어내지 않을 경우 양념이 골고루 베이지 않아 풍미를 살리지 못하게 되는 문제점이 있다.

또한 종래에는 증숙 식품을 살균하기 위하여 증숙 식품을 포장한 후 95~97℃에서 중숙 식품의 중심부 온도가 90~95℃에 이르도록 35~45분간, 떡볶기떡은 약 90분간 유지하는 방법이 있으나, 이러한 살균방법은 시간과 에너지소모가 증가하게 되고, 고가의 대형 장비를 구비하여야 하므로 넓은 공장면적을 갖추지 못한 중소기업에서 사용하는 데에는 부담이 큰 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 증숙 식품의 표면에서 중심부까지 열이 전달되도록 하여 전체적으로 균일하게 살균할 수 있도록 한 증숙 식품 살균장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 표면에 피막이 형성되어 증숙 식품이 서로 달라붙지 않아 취식을 위한 조리시 떼어낼 필요가 없으며, 살균 시 내부의 수분이 팽창하여 외부로 배출되면서 표면에 미세한 구멍이 생성되어 조리 시 빠르게 복원됨에 따라 신속한 조리가 가능하도록 한 증숙 식품 살균장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 살균 후 증숙상태로 포장하여 냉각함으로써 살균된 상태를 그대로 유지할 수 있도록 한 증숙 식품 살균장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상온에서의 유통기간이 길어져서 제품의 경쟁력을 높일 수 있도록 한 증숙 식품 살균장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 유지의 산화억제 효과와 지방 산화방지로 탈취효과를 얻을 수 있도록 한 증숙 식품 살균장치를 제공하려는 것이다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 상류측 입구와 하류측 출구가 구비된 살균챔버와; 상기 살균챔버의 중단부를 가로질러 상기 살균챔버의 내부를 상부공간과 하부공간으로 구획하며, 상류단이 상기 상류측 입구보다 상류측에서 상기 외부 벨트컨베이어의 하류단보다 하부에 위치하며, 하류단이 상기 하류측 출구보다 하류측에 위치하는 살균용 벨트컨베이어와; 상기 살균챔버의 상부공간에 설치되어 하면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 상부 과열증기 분사재킷과, 상기 살균챔버의 하부공간에 설치되어 상면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 하부 과열증기 분사재킷과; 상기 상류측 입구와 하류측 출구를 통해 배출되는 증기를 수집하여 배출하는 증기배출수단과; 상기 상부 과열증기 분사재킷과 하부 과열증기 분사재킷에 과열증기를 공급하기 위한 과열증기를 발생시키는 과열증기 발생수단과; 상기 과열증기 발생수단에서 발생된 과열증기를 상기 상부 과열증기 분사재킷과 하부 과열증기 분사재킷에 공급하는 과열증기 공급수단; 및 상기 과열증기 발생수단에 온수를 분무하는 온수급수수단;을 포함하여 구성되는 증숙 식품 살균장치를 제공한다.

또한 본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 상류측 입구와 하류측 출구가 구비된 살균챔버와; 상기 살균챔버의 중단부를 가로질러 상기 살균챔버의 내부를 상부공간과 하부공간으로 구획하며, 상류단이 상기 상류측 입구보다 상류측에서 상기 외부 벨트컨베이어의 하류단보다 하부에 위치하며, 하류단이 상기 하류측 출구보다 하류측에 위치하는 살균용 벨트컨베이어와; 상기 살균챔버의 상부공간에 설치되어 하면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 상부 과열증기 분사재킷과, 상기 살균챔버의 하부공간에 설치되어 상면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 하부 과열증기 분사재킷과; 상기 상류측 입구와 하류측 출구를 통해 배출되는 증기를 수집하여 배출하는 증기배출수단과; 상기 상부 과열증기 분사재킷과 하부 과열증기 분사재킷에 과열증기를 공급하기 위한 과열증기를 발생시키는 과열증기 발생수단과; 상기 과열증기 발생수단에서 발생된 과열증기를 상기 상부 과열증기 분사재킷과 하부 과열증기 분사재킷에 공급하는 과열증기 공급수단; 및 상기 과열증기 발생수단에 스팀을 분무하는 스팀공급수단;을 포함하여 구성되는 증숙 식품 살균장치를 제공한다.

상기 살균용 벨트컨베이어는 메시형 벨트를 포함하여 구성되고, 상기 메시형 벨트에는 테프론이 코팅된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 상부 과열증기 분사재킷의 하면과 하부 과열증기 분가재킷의 상면에는 세라믹이 용사코팅된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 증기배출수단은 상기 살균챔버의 상부를 감싸며 상기 살균챔버의 상반부와의 사이에 증기배출통로를 형성하는 증기수집후드와, 상기 증기배출통로에 연결되어 상기 증기수집후드의 상방으로 연장되는 증기배출덕트와, 상기 증기배출덕트에 상방으로 공기를 주입하여 증기의 배출을 촉진하는 공기주입관과, 상기 공기주입관에 공기를 공급하는 링브로워를 포함하여 구성된다.

상기 과열증기 발생수단은 과열증기 발생탱크와, 상기 과열증기 발생탱크 내부에 설치되는 히터를 포함하여 구성되며, 상기 온수급수수단은 상기 증기배출덕트에 씌워져서 증기배출덕트의 외주면과의 사이에 급수순환공간을 형성하는 열교환재킷과, 상기 급수순환공간의 하단부에 연결되는 급수관과, 상기 급수순환공간의 상단부와 상기 과열증기 발생탱크를 연결하는 온수공급관과, 상기 온수공급관에 연결되어 상기 과열증기 발생탱크의 상부측에 온수를 분무하는 온수분무노즐을 포함하여 구성된다.

상기 과열증기 발생수단은 과열증기 발생탱크와, 상기 과열증기 발생탱크 내부에 설치되는 히터를 포함하여 구성되며, 상기 스팀공급수단은 보일러에서 발생한 스팀을 공급하는 스팀공급관과, 상기 스팀공급관의 선단에 구비되어 과열증기 발생탱크에 스팀을 분무하는 스팀분무노즐을 포함하여 구성된다.

본 발명의 증숙 식품 살균장치에 의하면, 증숙 식품을 과열증기에 의하여 살균함으로써 증숙 식품을 표면에서 중심부까지 열이 전달되도록 하여 전체적으로 균일하게 살균할 수 있게 된다.

또한 본 발명의 증숙 식품 살균장치에 의하면, 표면에 피막이 형성되어 증숙 식품이 서로 달라붙지 않아 취식을 위한 조리시 떼어낼 필요가 없으며, 살균 시 내부의 수분이 팽창하여 외부로 배출되면서 표면에 미세한 구멍이 생성되어 조리 시 빠르게 복원됨에 따라 신속한 조리가 가능하게 된다.

또한 본 발명의 증숙 식품 살균장치에 의하면, 살균 후 증숙상태로 포장하여 냉각함으로써 살균된 상태를 그대로 유지할 수 있다.

또한 본 발명의 증숙 식품 살균장치에 의하면, 증숙 식품이 표면에서 중심부에 이르기까지 전체적으로 균등하게 살균되므로 상온에서의 유통기간이 길어져서 제품의 경쟁력을 높일 수 있다.

또한 본 발명의 증숙 식품 살균장치에 의하면, 증숙 식품을 과열증기에 의하여 극 저 산소 분위기에서 살균하므로 살균 효과가 증대되고 빠르게 이루어질 뿐 아니라 유지의 산화억제 효과와 지방 산화방지로 탈취효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치를 이용하여 증숙 식품을 제조하는 과정의 일 예를 보인 순서도,
도 2는 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치를 이용하여 증숙 식품을 제조하는 과정의 다른 예를 보인 순서도,
도 3은 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치와 함께 증숙 식품을 제조하는 데에 사용되는 1차 냉각장치의 일 실시예를 보인 종단 정면도,
도 4는 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치와 함께 증숙 식품을 제조하는 데에 사용되는 1차 냉각장치의 다른 실시예를 보인 종단 정면도,
도 5는 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치의 종단 정면도,
도 6은 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치의 종단 측면도,
도 7은 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치와 함께 증숙 식품을 제조하는 데에 사용되는 2차 냉각장치의 종단 정면도이다.

이하, 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치는 증숙 식품의 종류에 따라 준비단계, 1차 냉각단계, 살균단계, 절단단계, 포장단계, 2차 냉각단계, 수분제거단계로 이루어지거나, 준비단계, 1차 냉각단계, 살균단계, 포장단계, 2차 냉각단계, 수분제거단계로 이루어지는 증숙 식품을 제조함에 있어서 살균단계에서 사용되는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 증숙 식품 살균장치의 이해를 돕기 위하여 증숙 식품을 제조하는 과정을 1차 냉각장치, 절단장치, 포장장치, 2차 냉각장치와 함께 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 증숙 식품 살균장치를 이용하여 증숙면발 또는 떡볶이떡을 제조하는 방법을 보인 것으로, 증숙 식품을 준비하는 준비단계(S10); 증숙 식품을 냉각수에 의하여 냉각하는 1차 냉각단계(S20); 냉각된 증숙 식품을 과열증기에 의하여 표면으로부터 중심부에 이르기까지 살균하는 살균단계(S30); 살균된 증숙 식품을 일정 길이로 절단하는 절단단계(S31); 증숙 식품을 포장하는 포장단계(S40); 포장된 증숙 식품을 포장의 외부에서 냉각하는 2차 냉각단계(S50); 및 포장 외면에 묻은 수분을 제거하는 수분제거단계(S60);를 포함하여 이루어진다.

도 2는 본 발명의 증숙 식품 살균장치를 이용하여 떡국떡을 제조하는 방법을 보인 것으로, 증숙 식품을 준비하는 준비단계(S10); 증숙 식품을 냉각수에 의하여 냉각하는 1차 냉각단계(S20); 냉각된 증숙 식품을 과열증기에 의하여 표면으로부터 중심부에 이르기까지 살균하는 살균단계(S30); 살균된 증숙 식품을 포장하는 포장단계(S40); 포장된 증숙 식품을 포장의 외부에서 냉각하는 2차 냉각단계(S50); 및 포장 외면에 묻은 수분을 제거하는 수분제거단계(S60);를 포함하여 이루어진다.

[준비단계]

준비단계에서 준비되는 증숙 식품은 증숙면발 또는 떡볶이떡용 떡가래 또는 떡국떡용 떡가래 중 어느 하나이다.

즉, 증숙면을 제조함에 있어서는 증숙면발이 사용되고, 떡볶이떡을 제조함에 있어서는 떡볶이떡용 떡가래가 사용되며, 떡국떡을 제조함에 있어서는 떡국떡용 떡가래가 사용된다.

상기 증숙 식품의 온도는 85~90℃이다.

상기 제면기와 떡가래 성형기 및 증숙기는 종래의 통상적인 것을 사용하므로 도면에서는 도시하지 않았다.

[1차 냉각단계]

1차 냉각단계에서는 1차 냉각장치(100)에 의하여 85~90℃의 증숙 식품을 냉각수에 의하여 50~60℃로 냉각한다.

상기 준비단계에서 준비된 증숙면발 또는 떡볶이떡용 떡가래는 내부 벨트컨베이어(120)의 상류단 상에 공급되고, 내부 벨트컨베이어(120)에 의하여 하류측으로 이송하게 된다.

이때, 냉각수 분사기(130)에서 공급되는 냉각수가 분사됨과 아울러 1차 냉각수조(110)에 채워지게 되면서 내부 벨트컨베이어(120)에 의하여 이송되는 증숙 식품에 접촉하여 증숙 식품을 냉각시키게 된다.

내부 벨트컨베이어(120)에 의하여 이송되면서 냉각수에 의하여 냉각된 증숙 식품은 내부 벨트컨베이어(120)의 하류단에서 외부 벨트컨베이어(140)의 상류단 상으로 이송되어 낙하하게 되고, 이후 외부 벨트컨베이어(140)에 의하여 1차 냉각수조(110)의 외부로 이송된다(도 3 참조).

상기 1차 냉각수조(110)는 상기 내부 벨트컨베이어(120)에 의하여 이송되는 증숙 식품이 냉각수에 충분히 침지될 수 있도록 설치된다.

상기 준비단계에서 준비된 떡국떡용 떡가래는 내부 벨트컨베이어(120)의 내부 제1 벨트컨베이어(121)의 상류단 상에 공급되고, 내부 제1 벨트컨베이어(121)에 의하여 하류측으로 이송하게 되고, 내부 제1 벨트컨베이어(121)의 하류단에서 내부 제2 벨트컨베이어(122)의 상류단 상으로 이송되어 낙하하게 된다.

내부 제1 벨트컨베이어(121)와 내부 제2 벨트컨베이어(122)에 의하여 이송되면서 냉각수에 의하여 냉각된 증숙 식품은 내부 제2 벨트컨베이어(122)의 하류단에서 외부 벨트컨베이어(140)의 상류단 상으로 이송되어 낙하하게 되고, 이후 외부 벨트컨베이어(140)에 의하여 1차 냉각수조(110)의 외부로 이송된다.

또한 상기 내부 제1 벨트컨베이어(121)의 하류단에 절편절단기(150)를 구비하여 내부 제1 벨트컨베이어(121)에 의하여 이송되는 떡국떡용 떡가래를 일정한 두께의 절편으로 절단할 수 있도록 구성된다(도 4 참조).

상기 절편절단기(150)는 승강하는 칼날을 포함하는 통상적인 절단기를 사용할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

상기 외부 벨트컨베이어(140)는 후술하는 살균단계에서 사용되는 살균장치(200)와 외부 벨트컨베이어(140) 간의 상대 높이에 따라 수평 또는 상향 경사 또는 하향 경사지게 설치할 수 있다.

외부 벨트컨베이어(140)에 의하여 이송되는 증숙 식품은 외부 벨트컨베이어(140)의 하류단에서 후술하는 살균장치(200)의 살균용 벨트컨베이어(220)의 상류단 상에 낙하하게 된다.

도면에서는 통상적으로 외부 벨트컨베이어(140)의 높이보다 살균용 벨트컨베이어(220)의 높이가 높으므로 하류방향으로 상향 경사지게 설치한 예를 보인다.

상기 내부 벨트컨베이어(120)와 외부 벨트컨베이어(140)는 메시형 벨트를 사용함으로써 냉각수가 벨트의 망목을 통하여 상하로 유동할 수 있도록 한 것이며, 글래스파이버에 테프론 코팅한 벨트를 사용하여 증숙 식품이 들러붙지 않도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 냉각수 분사기(130)에서는 상온의 냉각수를 분사하며, 냉각수로서는 수돗물을 사용할 수 있다.

상기 1차 냉각장치(100)에서 냉각된 증숙 식품의 온도는 50~60℃가 되도록 한다.

또한 상기 1차 냉각단계에서 증숙 식품이 냉각수에 침지되므로 증숙 식품에 수분이 흡수되어 증숙 식품의 수분함유량이 떡볶이떡용 떡가래나 떡국떡용 떡가래인 경우는 30~45%로, 증숙면발인 경우는 50~60%로 유지될 수 있다.

냉각수는 계속적으로 분사되며, 1차 냉각수조(110)에서 오버플로우되는 냉각수의 온도는 40℃ 정도이다.

[살균단계]

살균단계에서는 1차 냉각단계에서 냉각된 50~60℃의 증숙 식품을 살균장치(200)에 의하여 살균하고, 90~95℃의 증숙 식품으로 배출된다.

상기 살균장치(200)는 상류측 입구(211)와 하류측 출구(212)를 구비된 살균챔버(210)와; 상기 살균챔버(210)의 중단부를 가로질러 상기 살균챔버(210)의 내부를 상부공간과 하부공간으로 구획하며, 상류단이 상기 상류측 입구(211)보다 상류측에서 상기 외부 벨트컨베이어(140)의 하류단보다 하부에 위치하며, 하류단이 상기 하류측 출구(212)보다 하부에 위치하는 살균용 벨트컨베이어(220)와; 상기 살균챔버(210)의 상부공간에 설치되어 하면에 복수개의 과열증기 분사공(232)이 형성된 상부 과열증기 분사재킷(231)과, 상기 살균챔버(210)의 하부공간에 설치되어 상면에 복수개의 과열증기 분사공(234)이 형성된 하부 과열증기 분사재킷(233)과; 상기 상류측 입구(211)와 하류측 출구(212)를 통해 배출되는 증기를 수집하여 배출하는 증기배출수단(240)과; 상기 상부 과열증기 분사재킷(231)과 하부 과열증기 분사재킷(233)에 과열증기를 공급하기 위한 과열증기를 발생시키는 과열증기 발생수단(250)과; 상기 과열증기 발생수단(250)에서 발생된 과열증기를 상기 상부 과열증기 분사재킷(231)과 하부 과열증기 분사재킷(233)에 공급하는 과열증기 공급수단(260); 및 상기 과열증기 발생수단(250)에 온수를 분무하는 온수급수수단(270);을 포함하여 구성된다(도 5 및 6 참조).

상기 살균챔버(210)는 스테인리스판으로 이중벽을 형성하고 이중벽의 내부에 단열재가 충전되는 형태로 형성하여 열손실을 최소화할 수 있도록 구성된다.

상기 살균챔버(210)에는 온도센서(213)를 구비하여 살균챔버(210) 내의 과열증기의 온도를 제어할 수 있도록 구성된다.

상기 살균용 벨트컨베이어(220)는 메시형 벨트를 사용함으로써 상부 과열증기 분사재킷(231)과 하부 과열증기 분사재킷(233)의 과열증기 분사공(232, 234)에서 분사되는 과열증기가 메시형 벨트의 망목을 상하로 통과하면서 살균용 벨트컨베이어(220)에 의하여 이송되는 증숙 식품의 상부와 하부를 균등하게 가열할 수 있게 된다.

상기 살균용 벨트컨베이어(220)는 상기 살균챔버(210)의 전후 내벽에 설치되는 한 쌍의 프레임(221)을 포함한다.

상기 살균용 벨트컨베이어(220)의 상류측 하부에는 드레인배관이 설치된다.

상기 프레임(221)에는 복수개의 벨트구동롤러와 복수개의 벨트안내롤러가 회전 가능하게 설치되고, 복수개의 벨트구동롤러는 구동모터에 체인/스프로킷과 같은 전동기구에 의하여 구동되는바, 이러한 구성은 통상적인 벨트컨베이어에서와 동일하므로 도면에는 도시하되 도면부호 및 구체적인 설명은 생략한다.

상기 살균용 벨트컨베이어(220)는 구동모터의 회전속도를 제어하는 것에 의하여 주행속도를 조절할 수 있도록 구성된다.

상기 상부 과열증기 분사재킷(231)의 하면과 하부 과열증기 분사재킷(233)의 상면에는 세라믹을 용사코팅하는 것에 의하여 과열증기가 분사되는 과정에서 원적외선 파장열이 발생하여 빠르게 증숙 식품의 표면에서 중심부에 이르기까지 전체적으로 균일하게 가열되면서 살균이 이루어진다.

상기 증기배출수단(240)은 상기 살균챔버(210)의 상부를 감싸며 상기 살균챔버(210)의 상반부와의 사이에 증기배출통로(242)를 형성하는 증기수집후드(241)와, 상기 증기배출통로(242)에 연결되어 상기 증기수집후드(241)의 상방으로 연장되는 증기배출덕트(243)와, 상기 증기배출덕트(243)에 상방으로 공기를 주입하여 증기의 배출을 촉진하는 공기주입관(244)과, 상기 공기주입관(244)에 공기를 공급하는 링브로워(245)를 포함한다.

상기 증기수집후드(241)는 스테인리스판으로 이중벽으로 형성하고 이중벽의 내부에 단열재가 충전되는 형태로 형성하여 열손실을 최소화할 수 있도록 구성된다.

상기 공기주입관(244)은 상기 증기배출덕트(243)의 주벽을 관통하여 공기를 상방으로 주입할 수 있는 형태로 형성된다.

상기 공기주입관(244)과 링브로워(245)는 테프론이 삽입된 연결관(246)으로 연결하는 것이 바람직하다.

상기 과열증기 발생수단(250)은 과열증기 발생탱크(251)와, 상기 과열증기 발생탱크(251) 내부에 설치되는 히터(252)를 포함한다.

상기 과열증기 발생탱크(251)는 스테인리스판으로 이중벽을 형성하고 이중벽의 내부에 단열재가 충전되는 형태로 형성하여 열손실을 최소화할 수 있도록 구성된다.

또한 상기 과열증기 발생탱크(251)의 내표면에는 세라믹을 코팅하여 원적외선 파장열에 의한 가열효과를 상승시켜 과열증기 발생효율을 높일 수 있다.

상기 과열증기 발생탱크(251)에는 온도센서(253)를 설치하여 과열증기의 온도(150~300℃)를 조절할 수 있도록 구성된다.

상기 과열증기 공급수단(260)은 일단이 상기 과열증기 발생탱크(251)의 하단에 연결되며, 타단이 분기되어 상기 상부 과열증기 분사재킷(231)과 하부 과열증기 분사재킷(233)에 연결되는 과열증기 공급관(261)을 포함한다.

상기 과열증기 공급관(261)은 살균챔버(210)와 과열증기 발생탱크(251)를 구성하는 이중벽 내의 단열재에 매립하고, 외부로 노출되는 부분에는 단열재가 씌워져 열손실을 최소화함과 아울러 작업자들이 고온의 과열증기 공급관(261)에 직접 접촉하여 화상을 입는 일이 없도록 하는 것이 바람직하다.

상기 온수급수수단(270)은 상기 증기배출덕트(243)에 씌워져서 증기배출덕트(243)의 외주면과의 사이에 급수순환공간(272)을 형성하는 열교환재킷(271)과, 상기 급수순환공간(272)의 하단부에 연결되는 급수관(273)과, 상기 급수순환공간(272)의 상단부와 상기 과열증기 발생탱크(251)를 연결하는 온수공급관(274)과, 상기 온수공급관(274)에 연결되어 상기 과열증기 발생탱크(251)의 상부측에 온수를 분무하는 온수분무노즐(275)을 포함하여 구성된다.

상기 열교환재킷(271)은 스테인리스판으로 이중벽을 형성하고 이중벽의 내부에 단열재가 충전되는 형태로 형성하여 열손실을 최소화할 수 있도록 구성된다.

상기 급수관(273)은 수도관에 연결하여 상온의 수돗물을 공급할 수 있도록 구성할 수 있다.

상기 온수공급관(274)은 온수가 히터(252)의 상부측에 분무될 수 있도록 구성된다.

여기서 온수공급관(274)은 상기 열교환재킷(271)에 연결되는 유입단의 수두와 상기 과열증기 발생탱크(251)에 연결되는 유출단의 수두 차이에 의한 압력에 의하여 급수되는 온수가 온수분무노즐(275)에서 분무되도록 구성할 수 있다.

상기 온수급수수단(270)은 스팀을 발생시킬 수 있는 보일러가 없는 경우 채용할 수 있으며, 스팀을 발생시키는 보일러가 있는 경우 온수급수수단(270)을 생략하고, 스팀공급수단(280)을 설치할 수 있다.

상기 스팀공급수단(280)은 보일러에서 발생한 스팀을 공급하는 스팀공급관(281)과, 상기 스팀공급관(281)의 선단에 구비되어 과열증기 발생탱크(251)에 스팀을 분무하는 스팀분무노즐(285)을 구비할 수 있다.

여기서 스팀공급수단(280)을 채용하는 경우 온수급수수단(270)을 채용하는 경우에 비하여 히터(252) 용량을 30% 정도 낮출 수 있어 전력소비를 줄일 수 있다.

이하, 살균장치(200)에 의한 증숙 식품의 살균과정에 대하여 설명한다.

상기 1차 냉각단계에서 냉각되고 외부 벨트컨베이어(140)에 의하여 이송되어 외부 벨트컨베이어(140)의 하류단에서 살균용 벨트컨베이어(220)의 상류단 상으로 낙하한 증숙 식품은 살균용 벨트컨베이어(220)에 의하여 살균챔버(210)의 상류측 입구(211)를 통해 살균챔버(210)의 내부로 진입하게 되고, 상기 과열증기 발생수단(250)에서 발생되어 과열증기 공급수단(260)을 통해 상부 과열증기 분사재킷(231)과 하부 과열증기 분사재킷(233)로 공급되고, 상부 과열증기 분사재킷(231)의 하면에 형성된 복수개의 과열증기 분사공(232)에서 분사되는 과열증기는 살균용 벨트컨베이어(220)에 의하여 이송되는 증숙 식품에 상부로부터 접촉되고, 하부 과열증기 분사재킷(233)의 상면에 형성된 복수개의 과열증기 분사공(234)에서 분사되는 과열증기는 살균용 벨트컨베이어(220)를 구성하는 메시형 벨트의 망목을 통해 증숙 식품에 하부로부터 접촉하게 되어 증숙 식품에 전체적으로 균일하게 가열이 이루지면서 살균된다.

이때, 상기 상부 과열증기 분사재킷(231)의 하면과 하부 과열증기 분사재킷(233)의 상면에는 세라믹이 용사코팅되어 있으므로 과열증기 분사공(232, 234)에서 과열증기가 분사되는 과정에서 원적외선 파장열이 방사되어 증숙 식품의 표면에서 중심부까지 빠르게 전달되어 증숙 식품이 전체적으로 균일하게 가열되면서 살균이 이루어진다.

또한 상기 살균용 벨트컨베이어(220)는 메시형 벨트를 사용하고 있으므로 과열증기가 증숙 식품에 전체적으로 골고루 접촉되며, 글래스파이버로 된 메시형 벨트에 테프론 코팅한 벨트를 사용함으로써 증숙 식품이 들러붙지 않게 된다.

또한 살균과정에서 증숙 식품의 표면에 피막이 형성되어 후술하는 포장단계를 거친 후에도 서로 달라붙지 않는 상태로 포장된다.

또한 살균과정에서 과열증기가 분사되는 살균챔버(210)는 극 저 산소 분위기가 유지되므로 살균효과가 증대되고, 증숙 식품의 산화가 방지되며, 탈취효과를 얻을 수 있게 된다.

살균용 벨트컨베이어(220)에 의해 이송되면서 살균된 증숙 식품은 후술하는 포장단계의 포장장치로 이송된다.

살균챔버(210) 내에서 증숙 식품을 가열하여 살균한 과열증기는 증기배출수단(240)을 통하여 대기 중으로 배출된다.

즉, 살균챔버(210) 내의 과열증기는 상류측 입구(211)와 하류측 출구(212)를 통해 배출되고, 증기배출통로(242)를 통해 증기수집후드(241)에 의해 수집되어 증기배출덕트(243)를 통하여 대기 중으로 배출된다.

이때, 증기배출덕트(243)에는 링브로워(245)에서 공급되는 공기가 공기주입관(244)을 통해 증기배출덕트(243)의 하부에서 상부로 공급되므로 증기배출덕트(243)를 통한 증기의 배출이 촉진되어 증기의 배출이 원활하게 이루어진다.

한편, 증기배출덕트(243)를 통해 배출되는 증기의 온도는 120~150℃ 정도이다.

증기배출수단(240)을 통해 배출되는 증기는 온수급수수단(270)에 공급된 물을 예열하는 데에 사용된다.

즉, 증기배출덕트(243)와 열교환재킷(271) 사이에 형성되는 급수순환공간(272)의 하단부에 급수관(273)을 통해 공급된 물은 급수순환공간(272) 내에서 증기배출덕트(243)와 열교환되어 예열된 다음 온수공급관(274)을 통해 과열증기 발생수단(250)의 과열증기 발생탱크(251)로 공급된다.

따라서 증기배출수단(240)을 통해 대기 중으로 배출되는 증기의 열을 회수하여 물을 예열하는 데에 사용할 수 있으므로 에너지 절감효과를 얻을 수 있다.

[절단단계]

절단단계에서는 증숙 식품이 증숙면발 또는 떡볶이떡용 떡가래인 경우 상기 살균용 벨트컨베이어(220)의 하류단에 설치된 절단기(300)에 의하여 일정한 길이로 절단한다(도 5 참조).

상기 절단기(300)는 승강하는 칼날을 포함하는 통상적인 절단기를 사용할 수 있으므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

[포장단계]

포장단계에서는 봉지 또는 용기 형태로 포장할 수 있다.

포장단계는 통상적인 포장장치를 이용하여 통상적인 방법으로 포장될 수 있으므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

[2차 냉각단계]

2차 냉각단계에서는 살균단계에서 살균되면서 온도가 상승되어 배출된 90~95℃의 증숙 식품을 포장 후 포장의 외부에서 냉각하는 2차 냉각장치(400)에 의하여 35℃ 미만으로 냉각한다.

상기 2차 냉각장치(400)에 의한 2차 냉각과정은, 상기 살균장치(200)에서 살균되어 살균용 벨트컨베이어(220)에 의하여 이송된 증숙 식품은 벨트컨베이어(420)의 상류단 상에 낙하된다.

벨트컨베이어(420)의 상류단 상에 낙하된 증숙 식품은 2차 냉각수조(410)에 채워진 냉각수에 침지된 상태로 벨트컨베이어(420)에 의하여 이송되면서 냉각된다.

냉각수는 증숙 식품에 직접 접촉하지 않고, 포장에 접촉하게 되므로 냉각수와 증숙 식품은 포장을 통하여 냉각수와 열교환하면서 35℃ 미만으로 냉각이 이루어지게 된다.

이때, 벨트컨베이어(420)가 글래스파이버에 테프론 코팅한 메시형 벨트로 구성되어 있으므로 냉각수가 메시형 벨트의 망목을 통하여 상하로 유동하면서 증숙 식품에 전체적으로 접촉하여 증숙 식품을 전체적으로 균등하게 냉각시킬 수 있게 된다.

상기 2차 냉각수조(410)는 상기 벨트컨베이어(420)에 의하여 이송되는 증숙 식품이 냉각수에 충분히 침지될 수 있도록 설치된다.

또한 벨트컨베이어(420)를 구성하는 메시형 벨트에 테프론이 코팅되어 있으므로 증숙 식품이 들러붙지 않게 된다.

상기 2차 냉각수조(410)에는 냉각수 분사기(430)에 의해 5~10℃의 냉각수가 계속적으로 분사되며, 증숙 식품과 열교환을 거친 냉각수는 2차 냉각수조(410)를 오버플로우되어 2차 냉각수조(410) 내의 냉각수 온도가 크게 상승하는 것을 방지할 수 있다(도 7 참조).

이때, 오버플로우되는 냉각수의 온도는 40℃ 정도이다.

[수분제거단계]

수분제거단계는 링브로워에 제트노즐을 연결하여 증숙 식품을 포장하고 있는 포장의 표면에 공기를 강하게 분사시켜 포장 표면에 묻어 있는 수분을 날려버리는 것에 의하여 이루어진다.

상기 링브로워와 제트노즐은 통상적인 구성이므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.

이와 같이 제조된 떡국떡용 떡가래의 절편과 떡볶이떡은 수분함유량이 35~45%, 증숙면은 수분함유량이 50~60%이었으며, 살균단계에서 표면에서 중심부에 이르기까지 전체적으로 균일한 가열과 살균이 이루어졌으며, 살균단계에서 표면에 피막이 형성되어 서로 달라붙지 않는 상태로 유지되었다.

또한 떡국떡용 떡가래의 절편인 떡국과 떡볶이떡 및 증숙면을 각각 스프와 함께 뜨거운 물에 담그는 것에 의하여 내부의 수분이 살균 시에 팽창되어 외부로 배출되면서 표면에 생성된 미세한 구멍에 의해 빠르게 복원됨에 따라 조리시간이 단축되었다.

또한 떡볶이떡은 스프와 함께 뜨거운 물에 10~12분 정도, 떡국과 증숙면은 스프와 함께 뜨거운 물에 2~3분 정도로 담그는 것으로, 식감이 양호하고 취식 가능한 상태로 조리되었다.

이상에서 설명한 실시예들은 본 발명의 기술사상 및 범위를 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 1차 냉각장치 110 : 1차 냉각수조
130 : 냉각수 분사기 150 : 절편절단기
200 : 살균장치 210 : 살균챔버
220 : 살균용 벨트컨베이어 231 : 상부 과열증기 분사재킷
233 : 하부 과열증기 분사재킷 240 : 증기배출수단
250 : 과열증기 발생수단 260 : 과열증기 공급수단
270 : 온수급수수단 280 : 스팀공급수단
300 : 절단장치 400 : 2차 냉각장치
410 : 2차 냉각수조 430 : 냉각수 분사기

Claims

상류측 입구와 하류측 출구가 구비된 살균챔버와;
상기 살균챔버의 중단부를 가로질러 상기 살균챔버의 내부를 상부공간과 하부공간으로 구획하며, 상류단이 상기 상류측 입구보다 상류측에서 외부 벨트컨베이어의 하류단보다 하부에 위치하며, 하류단이 상기 하류측 출구보다 하류측에 위치하는 살균용 벨트컨베이어와;
상기 살균챔버의 상부공간에 설치되어 하면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 상부 과열증기 분사재킷과, 상기 살균챔버의 하부공간에 설치되어 상면에 복수개의 과열증기 분사공이 형성된 하부 과열증기 분사재킷;으로 구성되는 증숙 식품 살균장치에 있어서,
상기 상류측 입구와 하류측 출구를 통해 배출되는 증기를 수집하여 배출하는 상기 살균챔버의 상부를 감싸며 상기 살균챔버의 상반부와의 사이에 증기배출통로를 형성하는 증기수집후드와, 상기 증기배출통로에 연결되어 상기 증기수집후드의 상방으로 연장되는 증기배출덕트와, 상기 증기배출덕트에 상방으로 공기를 주입하여 증기의 배출을 촉진하는 공기주입관과, 상기 공기주입관에 공기를 공급하는 링브로워를 포함하는 증기배출수단과;
상기 상부 과열증기 분사재킷과 하부 과열증기 분사재킷에 과열증기를 공급하기 위한 과열증기를 발생시키는 과열증기 발생탱크와, 상기 과열증기 발생탱크 내부에 설치되는 히터를 포함하는 과열증기 발생수단과;
상기 과열증기 발생수단에 온수를 분무하는 온수급수수단;을 포함하여 구성되는 증숙 식품 살균장치.
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제1항에 있어서,
상기 온수급수수단은 상기 증기배출덕트에 씌워져서 증기배출덕트의 외주면과의 사이에 급수순환공간을 형성하는 열교환재킷과, 상기 급수순환공간의 하단부에 연결되는 급수관과, 상기 급수순환공간의 상단부와 상기 과열증기 발생탱크를 연결하는 온수공급관과, 상기 온수공급관에 연결되어 상기 과열증기 발생탱크의 상부측에 온수를 분무하는 온수분무노즐을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 증숙 식품 살균장치.
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