KR102158461B1 - 풋귤 분말 제조방법 - Google Patents

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KR102158461B1
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곽경남
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손영관
임희선
조윤호
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서귀포우정 영농조합법인
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Abstract

본 발명은 풋귤 분말 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풋귤을 껍질을 제거하지 않은 상태에서 세척한 후 통째로 파쇄하여 하나의 트레이에 많은 양의 풋귤을 수납하여 여러개의 트레이를 일정 간격 이격되게 적층한 상태로 동시에 냉동하고, 냉동이 완료된 풋귤은 진공 건조실로 이송하여 진공에 의해 수분을 승화시킨 후 저온으로 장시간 고르게 건조하여 수분이 모두 제거된 고형 상태가 되면, 이를 분쇄하여 분말 형테로 제조할 수 있는 풋귤 분말 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법은, 풋귤을 세척하는 세척 단계, 세척된 풋귤을 파쇄하는 파쇄 단계, 파쇄된 풋귤을 트레이에 수납하여 냉동시키는 냉동 단계, 상기 냉동 단계에서 냉동된 풋귤에서 진공 상태에 의해 수분을 승화시키는 진공 단계, 상기 진공 단계에서 수분이 승화된 풋귤에서 잔여 수분을 저온 건조를 이용해 장시간 건조하는 건조 단계 및 상기 건조 단계에서 고형 상태로 건조된 풋귤을 분쇄하여 분말로 제조하는 분쇄 단계를 포함한다.

Description

풋귤 분말 제조방법{Green Tangerine Powder Manufacturing Method}
본 발명은 풋귤 분말 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풋귤을 껍질을 제거하지 않은 상태에서 세척한 후 통째로 파쇄하여 하나의 트레이에 많은 양의 풋귤을 수납하여 여러개의 트레이를 일정 간격 이격되게 적층한 상태로 동시에 냉동하고, 냉동이 완료된 풋귤은 진공 건조실로 이송하여 진공에 의해 수분을 승화시킨 후 저온으로 장시간 고르게 건조하여 수분이 모두 제거된 고형 상태가 되면, 이를 분쇄하여 분말 형태로 제조할 수 있는 풋귤 분말 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 감귤은 비타민 C를 포함하면서, 산미가 있고, 당도가 높아 즐겨 섭취하는 과일이다.
이러한 감귤은 주스, 초콜릿, 잼, 젤리 등 다양한 식품으로 가공하여 유통을 용이하게 하고, 다양한 고객의 취향에 맞게 개발되어 소비자의 욕구를 충족시키고 있다.
관련하여 선행문헌 1(공개특허 10-2014-0125103 건조 감귤 스낵 및 그 제조방법)에서는, 슬라이싱된 감귤 절편에 시럽층을 코팅하여 건조함에 따라 감귤 스낵으로 제조할 수 있는 방법이 개시되어 있다.
하지만 선행문헌 1은 열풍 건조에 의해 감귤을 건조함에 따라 변형률이 높고, 건조 과정에서 영양분이 사멸하거나 전체적으로 고르게 건조되지 못하는 문제가 발생하게 된다.
예를 들어 슬라이싱된 감귤의 외측은 건조율이 높아 수분 함량이 과도하게 적어지게 되고, 내측은 수분 건조가 완전히 이루어지지 않아 전체적으로 고르게 수분을 유지할 수 없게 된다.
또한, 슬라이싱 형태로 건조함에 따라 건조 공간 대비 건조량이 적어 생산 수율이 좋지 않은 문제가 발생하게 된다.
한편, 풋귤은 감귤과 달리 영양성분을 극대화하기 위해 별도로 생장시키는 것으로, 농약 등을 사용하지 않고 친환경적인 조건에서 생장된다.
이러한 풋귤은 산미가 강한 반면에 비타민C의 함유량이 높아서 직접 섭취할 경우에는 섭취가 쉽지 않으나 음료, 잼, 분말 등으로 가공하여 섭취할 경우 섭취가 용이하면서 비타민C를 다량 섭취할 수 있는 이점이 있다.
선행문헌 1(공개특허 10-2014-0125103 건조 감귤 스낵 및 그 제조방법)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 풋귤을 파쇄한 후 장시간에 거쳐 냉동시키고, 진공 상태에서 수분을 승화시켜 제거함에 따라 영양분 및 주요 성분은 유지하면서 수분만을 제거할 수 있고, 수분이 승화된 상태에서 저온으로 장시간 건조함에 따라 비타민이 파괴되지 않고, 영양분을 최대한 유지하면서 건조 가능하고, 이를 분쇄하여 분말로 제조함에 따라 다양한 분야에 적용하여 사용할 수 있는 풋귤 분말 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조 방법은, 풋귤을 세척하는 세척 단계(S10), 세척된 풋귤을 파쇄하는 파쇄 단계(S20), 파쇄된 풋귤을 트레이에 수납하여 냉동시키는 냉동 단계(S30), 상기 냉동 단계(S30)에서 냉동된 풋귤에서 진공 상태에 의해 수분을 승화시키는 진공 단계(S40), 상기 진공 단계(S40)에서 수분이 승화된 풋귤에서 잔여 수분을 저온 건조를 이용해 장시간 건조하는 건조 단계(S50) 및 상기 건조 단계(S50)에서 고형 상태로 건조된 풋귤을 분쇄하여 분말로 제조하는 분쇄 단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건조 단계(S50)는 풋귤을 진공상태로 승화시킨 상태에서 진공 상태를 유지하며 저온으로 건조하는 1차 건조 단계(S51)와, 상기 1차 건조단계(S51)에서 건조된 풋귤을 진공 건조실(500)에서 꺼내어 트레이의 방향을 전환한 후 다시 투입하는 방향 전환 단계(S52) 및 방향이 전환된 풋귤을 진공 상태에서 다시 저온 건조시키는 2차 건조 단계(S53)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 냉동 단계(S30)는 -45℃의 온도로 8~10시간 냉동시키고, 상기 진공 단계(S40)는 진공 상태를 유지하면서 12~15시간 진공 상태로 수분을 승화시키며, 상기 건조 단계(S50)는 최초 10℃에서 15~18시간 건조하고, 이후 20℃로 승온하여 15~18시간 건조하며, 이후 30℃로 승온하여 15~18시간 건조하고, 이후 50℃로 승온하여12~15시간 건조하며, 이후 60℃로 승온하여 2~3시간 건조하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 풋귤을 친환경적인 환경에서 영양성분을 극대화하며 생장시켜 이를 가공함에 따라 고영양 고품질의 풋귤 분말로 제조할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 풋귤을 동결 건조함에 있어서, 파쇄하여 동결 건조함에 따라 1회 공정에 소요되는 공간 내에서 다량의 풋귤을 동시에 가공할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 진공 상태에서 수분을 승화시킴에 따라 영양분을 유지하면서 효율적으로 수분을 제거할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 저온으로 장시간 건조시킴에 따라 비타민의 파괴를 방지하며 가공할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 고형으로 건조시킴에 따라 분쇄가 원활하여 분말로 제조하기 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 전체 공정도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 파쇄 단계에 사용되는 파쇄기의 구성을 간략히 나타낸 개략도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 전체 공정에 사용되는 설비를 간략히 나타낸 개략도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 트레이와 트레이 거치대를 상세히 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 진공 건조실을 상세히 나타낸 사시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 진공 건조실에 트레이가 삽입된 상태를 나타낸 사용상태도
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 건조 단계를 상세히 나타낸 공정도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 건조 단계에서 방향 전환 단계에 사용되는 방향 전환부를 상세히 나타낸 사시도
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 분쇄 단계를 상세히 나타낸 공정도
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 분쇄 단계에 사용되는 분쇄기를 간략히 나타낸 개략도
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 트레이에서 고형 풋귤을 쉽게 분리시킬 수 있는 트레이 형태의 실시예도
본 발명은 풋귤 분말 제조방법에 관한 것으로, 특히 동결 건조 방식으로 제조하되, 풋귤을 껍질을 벗기지 않은 상태로 세척하여 통째로 파쇄하여 동결 및 건조함에 따라 공간 대비 많은 양의 동결 건조가 가능하고, 진공 건조 방식을 이용함에 있어서, 일측에 진공 및 건조 설비가 내장되고 타측이 개방된 건조 장비의 특징 상 고르게 건조되지 못하는 것을 해결하기 위해 풋귤을 개방된 투입구 측으로 투입하여 90% 이상 건조가 완료되면 풋귤이 수납된 트레이를 꺼내어 반전시킨 상태로 다시 투입하여 건조시킴에 따라 전체적으로 고르게 건조될 수 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 전체 공정도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명은 풋귤을 위생적으로 세척하는 세척 단계(S10)와, 세척된 풋귤을 별도의 파쇄기(100)를 이용해 과즙의 손실 없이 파쇄하여 수거하는 파쇄 단계(S20)와, 파쇄된 풋귤을 트레이(200)에 수납하고, 풋귤이 수납된 트레이를 트레이 거치대(300)에 일정 간격으로 다수개 거치하여 냉동실(400)로 이동시킨 후 냉동시키는 냉동 단계(S30)와, 상기 냉동 단계(S30)에서 냉동된 풋귤을 꺼내어 진공 건조실(500)로 이동시킨 후 진공 건조실(500)에서 진공에 의해 풋귤의 수분을 승화시키는 진공 단계(S40)와, 수분이 일정량 승화된 상태의 풋귤을 저온으로 장시간 건조하는 건조 단계(S50) 및 건조된 풋귤을 분말 형태로 분쇄하는 분쇄 단계(S60)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 냉동 단계(S30)는 -45℃에서 8~10시간동안 냉동하여 전체적으로 고르게 냉동되도록 한다.
그리고 상기 진공 단계(S40)는 진공 건조실 내부를 진공 상태로 유지한 상태에서 12~15시간동안 수분을 승화시킨다.
이때, 풋귤의 온도는 장시간 진공에 의해 -15℃~-13℃로 상승하며 이 과정에서 수분이 승화되어 풋귤은 전체적으로 일부 건조된 상태가 된다.
상기 건조 단계(S50)는 진공 상태를 유지하면서 진공 건조실 내부의 온도를 10℃에서 20℃, 30℃, 50℃로 순차적으로 상승시켜 서서히 건조시킴에 따라 변형을 최소화 하면서 영양분이 파괴되지 않도록 유지하면서 건조시킬 수 있게 된다.
건조 단계(S50)는 저온에서 1~3일의 건조시간을 거쳐 건조함에 따라 영양분의 손실을 최소화 하면서 건조 효율은 극대화할 수 있게 된다.
특히 비타민C를 다량 함유한 풋귤의 경우 가공 과정에서 비타민C의 손실을 최소화함에 따라 섭취 시 다량의 비타민C를 함유할 수 있게 된다.
이로 인해 풋귤을 가공할 때 영양분을 최대한 보존하면서 다량의 풋귤을 동시에 가공하여 생산 수율을 높일 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 파쇄 단계에 사용되는 파쇄기의 구성을 간략히 나타낸 개략도이다.
도 2를 참조하면, 파쇄기(100)는, 풋귤을 연속 절단하여 파쇄하는 커터(110)와, 상기 커터에 의해 파쇄된 풋귤 조각이 적정 크기 이하로 파쇄되면 통과되도록 걸러주는 거름망(120) 및 상기 거름망(120)을 통해 걸러진 풋귤을 특정 위치로 이송하여 배출하는 이송 스크류(130)를 포함하여 구성된다.
이로 인해 풋귤을 과즙의 손실 없이 적정 크기로 파쇄하여 트레이에 다량으로 적재하여 가공할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 전체 공정에 사용되는 설비를 간략히 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 트레이와 트레이 거치대를 상세히 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 진공 건조실을 상세히 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 진공 건조실에 트레이가 삽입된 상태를 나타낸 사용상태도이다.
도 3을 참조하면, 파쇄된 풋귤은 트레이(200)에 수납된 상태로 트레이 거치대(300)에 다수가 적층되게 거치되어 냉동실(400)로 입고되어 냉동되고, 냉동된 풋귤은 트레이 이송 레일(600)을 따라 진공 건조실(500)로 이송되어 진공 건조된다.
도 4를 참조하면, 상기 트레이(200)는 파쇄된 풋귤이 수용되도록 내부에 수용 공간을 형성하게 이루어진다.
상기 트레이 거치대(300)는 상기 트레이(200)가 일정 간격으로 다수개가 양측으로 나란하게 적층되도록 다수개의 거치 레일(310)이 일정 간격을 이루며 연속으로 구비된다.
그리고 트레이 거치대(300)의 상부에는 상기 트레이 이송 레일(600)에 연결되어 트레이 이송 레일(600)을 따라 트레이 거치대(300)를 이송할 수 있는 이송 롤러(320)가 구비된다.
상기 냉동실(400)은 풋귤을 냉동시키기 위해 다량의 풋귤을 수용하여 냉동시킬 수 있는 공간을 형성하고, 내부 온도를 냉동 컨트롤러(410)에 의해 제어하여 적정 온도로 설정한 상태로 풋귤을 냉동할 수 있게 된다.
도 5 및 도 6을 참조하면 상기 진공 건조실(500)은, 진공 건조실(500) 내부를 진공 상태로 유지할 수 있는 진공 펌프(510)와, 풋귤이 수용되는 일측에 구비되어 진공 건조실(500) 내부의 온도를 높일 수 있는 열교환부(520)와, 상기 열교환부(520)와 연결되어 열교환부(520)로부터 가열된 오일을 트레이(200)의 하부로 순환시키는 오일 순환관(530)과, 상기 오일 순환관(530)의 외측으로 구비되되, 트레이(200)와 밀착되어 진공 상태에서도 트레이(200)에 수납된 풋귤 측으로 열을 전달할 수 있는 가열판(540) 및 진공 건조실(500)의 진공 상태나 온도를 정밀하게 제어할 수 있는 제어부(550)를 포함하여 구성된다.
한편, 트레이가 냉동실(400)과 진공 건조실(500)로 이송되는 경로를 안내하는 트레이 이송 레일(600)은 냉동실(400)과 진공 건조실(500) 및 파쇄 작업과 분쇄 작업이 이루어지는 작업실과 연결되게 설치된다.
이러한 트레이 이송 레일(600)은 냉동실(400)에 풋귤이 입고된 상태에서 냉동실 도어가 개패되는 부분에 트레이(200) 이송 시에는 냉동실(400) 내측의 트레이 이송 레일(600)과 연결되고, 트레이(200)의 진입이 완료되면 냉동실 도어를 닫기 위해 냉동실(400) 외측의 트레이 이송 레일(600) 측으로 회동되며 냉동실 도어를 닫을 수 있는 공간을 형성하는 냉동실 도어 회피 회동부(610)가 구비된다.
그리고 진공 건조실(500)로 트레이(200)가 진입될 때 진공 건조실(500)의 내측과 연결되었다가 트레이(200)의 진입이 완료되면 진공 건조실(500)의 도어를 닫을 수 있도록 진공 건조실(500) 외측으로 회동되며 진공 건조실(500)의 도어가 닫힐 수 있는 공간을 형성하는 진공 건조실 도어 회피 회동부(620)가 구비된다.
이로 인해 트레이 이송 레일(600)을 따라 다량의 풋귤을 공정 별로 용이하게 이송하며 냉동, 진공, 건조 작업을 원활하게 수행할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 건조 단계를 상세히 나타낸 공정도이다.
도 7을 참조하면, 건조 단계(S50)는 냉동 상태의 풋귤을 투입하여 저온으로 장시간 잔여 수분을 건조하는 1차 건조 단계(S51)와, 1차 건조가 완료된 풋귤을 진공 건조실(500)에서 꺼내어 최초 투입되어 건조된 위치에서 반대 방향으로 순차적으로 투입되도록 방향을 전환하는 방향 전환 단계(S52) 및 방향 전환된 풋귤을 1차 건조 단계(S51)와 반대의 순서로 투입하여 건조하는 2차 건조 단계(S53)를 포함하여 구성된다.
상기 1차 건조 단계(S51)에서는 풋귤의 수분이 90% 이상 건조된 상태를 기준으로 중단하고, 90% 이상 건조된 상태의 풋귤을 반대 방향으로 투입하여 잔여 수분을 건조시키게 된다.
이로 인해 열교환부(520)가 일측에 위치된 진공 건조실(500)의 특성상 열교환부(520) 측의 건조율이 더 높은 문제점을 해결하여 풋귤을 전체적으로 고르게 건조시킬 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 건조 단계에서 방향 전환 단계에 사용되는 방향 전환부를 상세히 나타낸 사시도이다.
도 8을 참조하면, 상기 방향 전환 단계(S52)에는 다수의 트레이(200)를 순차적으로 진공 건조실(500)에서 꺼내어 방향을 전환한 후 역순으로 투입할 수 있는 트레이 반전부(630)가 더 구비된다.
상기 트레이 반전부(630)는, 트레이 이송 레일(600)이 진공 건조실(500)과 연결된 일측에 회동 구비되되, 상기 진공 건조실 도어 회피 회동부(620)가 회동되어 개방된 상태에서 진공 건조실(500) 내측의 트레이 이송 레일(600)과 연결되어 트레이 거치대(300)를 트레이 이송 레일(600)의 일측 방향으로 유도하는 유도 레일(631)이 구비된다.
그리고 상기 트레이 이송 레일(600)의 일측에 구비되어 상기 유도 레일(631)을 회동 가능하게 지지하면서 트레이 거치대(300)를 순차적으로 이송할 수 있도록 지지하는 반전 이송 레일(632)이 구비된다.
또한, 상기 반전 이송 레일(632)을 기준으로 유도 레일(631)이 회동 가능하게 구비된 다른쪽 끝부분에 구비되어 트레이 이송 레일(600)과 선택적으로 연결되며 진공 건조실(500)로부터 꺼내어진 트레이들을 역순으로 순차적으로 투입되도록 트레이 이송 레일(600) 측으로 연결시키는 반전 투입 레일(633)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 반전 투입 레일(633)이 트레이 이송 레일(600)과 연결되는 구간에는 트레이 이송 레일(600)의 일정 구간이 분리된 상태로 회동되면서 트레이 이송 레일(600)을 연속적으로 이어지게 유지하거나 상기 반전 투입 레일(633)이 연결되도록 공간을 제공할 수 있게 된다.
한편, 상기 트레이 이송 레일(600)에는 회동되는 레일들(냉동실 도어 회피 회동부, 진공 건조실 도어 회피 회동부, 트레이 반전부) 측에 각각 연결 상태를 고정하는 고정부재(640)가 더 구비된다.
상기 고정부재(640)는, 트레이 이송 레일(600)에서 고정되는 레일 측에서 회동 가능하게 구비되되 회동되는 레일 측으로 후크 형상을 이루며 구비되는 고정 후크(641)와, 상기 고정 후크(641)에 걸리면서 회동되는 레일이 고정되도록 지지하는 고정편(642) 및 상기 고정 후크(641)를 탄성에 의해 항시 고정되는 측으로 탄성에 의해 고정 유지하는 토션 스프링(643)을 포함하여 구성된다.
이로 인해 트레이 거치대(300)의 이송 경로를 간편하게 변경 및 고정할 수 있고, 트레이 거치대(300)를 진공 건조실(500)에서 순차적으로 꺼내어 1차 건조 단계(S51)에서 건조되었던 역순으로 바로 투입 가능하여, 감귤이 수납된 트레이(200)의 위치를 변경하는데 시간을 최소한으로 소요하면서 변경할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 분쇄 단계를 상세히 나타낸 공정도이다.
도 9를 참조하면, 분쇄 단계(S60)는 건조 완료된 고형 상태의 풋귤을 조각 형태로 분쇄하는 1차 분쇄 단계(S61)와, 상기 1차 분쇄 단계(S61)에서 분쇄된 풋귤 조각을 분말 형태로 분쇄하는 2차 분쇄 단계(S62) 및 적정 크기 이하로 분쇄된 분말을 정량으로 배출하는 정량 배출 단계(S63)를 포함하여 구성된다.
이로 인해 최초 트레이(200)에 수납된 형태로 교형 상태로 건조 완료된 풋귤을 효율적으로 분쇄하여 분말의 입자가 고르도록 분쇄할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법의 분쇄 단계에 사용되는 분쇄기를 간략히 나타낸 개략도이다.
도 10을 참조하면, 상기 분쇄 단계(S60)에 사용되는 분쇄기(700)는 제1 분쇄부(710)와 제2 분쇄부(720)로 이루어지고, 분쇄가 완료된 풋귤 분말을 적재하여 정량씩 배출하는 정량 배출 호퍼(730)에 의해 정량으로 배출된다.
여기서, 상기 제1 분쇄부(710)는, 건조 작업에 의해 고형 상태로 건조된 풋귤을 제1 분쇄부(710)로 투입하는 제1 투입 호퍼(711)와, 상기 제1 투입 호퍼(711)로 투입된 풋귤을 조각 형태로 분쇄하면서 이송시키는 것으로, 분쇄 커터와 이송 스크류가 일체로 제작되어 분쇄와 함께 이송이 가능한 분쇄 및 이송 스크류(712) 및 상기 분쇄 및 이송 스크류(712)를 통해 분쇄되어 이송되는 조각 상태의 풋귤이 배출되는 제1 배출부(713)를 포함하여 구성된다.
상기 제2 분쇄부(720)는 상기 제1 분쇄부(710)에서 분쇄되는 풋귤이 배출되는 경로 끝부분에 상기 제1 배출부(713) 바로 뒤쪽에 구비되어 건조되어 조각 상태로 이송된 풋귤을 분말 상태로 분쇄하는 것으로, 제1 배출부(713)에서 배출된 건조 풋귤 조각을 미세한 분말 형태로 분쇄하는 분쇄 커터(721)와, 상기 분쇄 커터(721)의 외측에 구비되어 상기 분쇄 커터(721)에 의해 분쇄되는 풋귤에서 적정 크기로 분쇄된 풋귤 분말만을 배출하는 원형 거름망 틀(722) 및 상기 분쇄 커터(721)와 원형 거름망 틀(722)의 하부에 구비되어 분쇄된 풋귤 분말을 정량 배출 호퍼(730) 측으로 배출하는 제2 배출부(723)를 포함하여 구성된다.
상기 제2 분쇄부(720)에서 적정 크기로 분쇄되어 배출된 풋귤 분말은 상기 정량 배출 호퍼(730)로 투입된다.
정량 배출 호퍼(730)는 분쇄된 분말이 투입되는 분말 투입부(731)와, 투입된 분말을 배출 방향으로 이송시키는 분말 이송 스크류(732) 및 상기 분말 이송 스크류(732)가 분말을 배출하는 경로 끝부분에 구비되어 정량으로 풋귤 분말을 배출하는 분말 배출부(733)를 포함하여 구성된다.
이로 인해 2번의 분쇄 작업을 통해 보다 미세한 분말 형태로 분쇄하고 분쇄 커터(721)와 원형 거름망 틀(722)이 동심원을 이루며 구비되어 원형 거름망 틀(722)에 의해 적정 크기 이하로 분쇄된 풋귤 분말만을 정량씩 연속 배출할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 풋귤 분말 제조방법에서 트레이에서 고형 풋귤을 쉽게 분리시킬 수 있는 트레이 형태의 실시예도이다.
도 11을 참조하면, 트레이에는 풋귤이 수납되는 하부에 격자 형태, 또는 허니컴 형태 등 분할된 형태로 돌출되는 분리선 형성부(210)가 구비된다.
상기 분리선 형성부(210)는 풋귤을 수납하여 건조함에 따라 고형 상태로 건조될 때 고형 상태의 풋귤이 트레이(200)에서 조각나며 분리될 수 있도록 분리홈을 형성한다.
그리고 트레이(200)는 양측이 회동되는 분할 형태로 이루어지되, 풋귤이 수납된 하부 방향으로 회동될 수 있도록 절첩할 수 있는 절첩부부(220)가 구비된다.
상기 절첩부부(220)는 트레이(200)의 중앙 양측에 구비되어 트레이(200)가 풋귤이 수납된 하부 방향으로만 회동될 수 있도록 결합하는 회동 힌지(221)와, 트레이(200)의 중앙을 구획하여 트레이(200)가 양측으로 회동될 수 있도록 공간을 제공하는 분할홈(222)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 트레이(200)에는 상기 절첩부의 틈으로 풋귤의 즙이나 분말이 누출되지 않도록 막아주는 누출 방지 커버(230)가 더 구비될 수 있다.
상기 누출 방지 커버(230)는 비닐이나 얇은 연질의 재질로 이루어져 트레이(200)의 상부로 씌워줌에 따라 풋귤의 즙이나 분말이 누출되지 않도록 보호하며 냉동 및 건조시킬 수 있게 된다.
그리고 건조가 완료된 풋귤을 분쇄기로 투입할 때, 트레이(200)의 절첩부부(220)를 양측으로 회동시키더라도 트레이와 함께 변형되면서 풋귤을 간편하게 분리할 수 있게 된다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 풋귤을 활용하여 분말 형태로 가공함에 따라 산미를 가지면서 비타민 C 등 영양분이 풍부한 식품으로 제조할 수 있고, 제조 과정에서 동결 건조 방식을 이용하되, 적정 온도와 적정시간, 진공 건조 등 효율적인 방법들을 이용하여 제조함에 따라 생산 수율을 높이면서 작업의 편의성 및 고품질의 풋귤 분말을 제조할 수 있게 된다.
100 : 파쇄기 110 : 커터
120 : 거름망 130 : 이송 스크류
200 : 트레이 210 : 분리선 형성부
220 : 절첩부 221: 회동 힌지
222 : 분할홈 230 : 누출 방지 커버
300 : 트레이 거치대 310 : 거치 레일
320 : 이송 롤러 400 : 냉동실
410 : 냉동 컨트롤러 500 : 진공 건조실
510 : 진공 펌프 520 : 열교환부
530 : 오일 순환관 540 : 가열판
550 : 제어부 600 : 트레이 이송 레일
610 : 냉동실 도어 회피 회동부 620 : 진공 건조실 도어 회피 회동부
630 : 트레이 반전부 631 : 유도 레일
632 : 이송 레일 633 : 반전 투입 레일
640 : 고정부재 641 : 고정 후크
642 : 고정편 643 : 토션 스프링
700 : 분쇄기 710 : 제1 분쇄부
711 : 제1 투입 호퍼 712 : 분쇄 및 이송 스크류
713 : 제1 배출부 720 : 제2 분쇄부
721 : 분쇄 커터 722 : 원형 거름망 틀
723 : 제2 배출부 730 : 정량 배출 호퍼
731 : 분말 투입부 732 : 분말 이송 스크류
733 : 분말 배출부

Claims (3)

  1. 풋귤을 세척하는 세척 단계(S10);
    세척된 풋귤을 파쇄하는 파쇄 단계(S20);
    파쇄된 풋귤을 트레이에 수납하여 냉동시키는 냉동 단계(S30);
    상기 냉동 단계(S30)에서 냉동된 풋귤에서 진공 상태에 의해 수분을 승화시키는 진공 단계(S40);
    상기 진공 단계(S40)에서 수분이 승화된 풋귤을 진공 상태를 유지하면서 진공 건조실 내부 온도를 10℃에서 20℃, 30℃, 50℃로 순차적으로 상승시키면서 1~3일의 건조시간을 거쳐 건조하는 건조 단계(S50); 및
    상기 건조 단계(S50)에서 고형 상태로 건조된 풋귤을 분쇄하여 분말로 제조하는 분쇄 단계(S60);를 포함함에 있어서,
    상기 파쇄 단계(S20)와 냉동 단계(S30) 및 건조 단계(S50)는 트레이가 냉동실(400)과 진공 건조실(500)로 연결되어 트레이가 이송되는 경로를 안내하는 트레이 이송 레일(600)에 의해 이동 되되,
    냉동실(400)에 풋귤이 입고된 상태에서 냉동실 도어가 개패되는 부분에 트레이(200) 이송 시에는 냉동실(400) 내측의 트레이 이송 레일(600)과 연결되고, 트레이(200)의 진입이 완료되면 냉동실 도어를 닫기 위해 냉동실(400) 외측의 트레이 이송 레일(600) 측으로 회동되며 냉동실 도어를 닫을 수 있는 공간을 형성하는 냉동실 도어 회피 회동부(610)가 구비되고,
    진공 건조실(500)로 트레이(200)가 진입될 때 진공 건조실(500)의 내측과 연결되었다가 트레이(200)의 진입이 완료되면 진공 건조실(500)의 도어를 닫을 수 있도록 진공 건조실(500) 외측으로 회동되며 진공 건조실(500)의 도어가 닫힐 수 있는 공간을 형성하는 진공 건조실 도어 회피 회동부(620)가 구비되며,
    상기 건조 단계(S50)는 풋귤을 진공상태로 승화시킨 상태에서 진공 상태를 유지하며 건조하는 1차 건조 단계(S51)와, 상기 1차 건조단계(S51)에서 건조된 풋귤을 진공 건조실(500)에서 꺼내어 트레이의 방향을 전환한 후 다시 투입하는 방향 전환 단계(S52) 및 방향이 전환된 풋귤을 진공 상태에서 다시 건조시키는 2차 건조 단계(S53)를 포함함에 있어서,
    상기 방향 전환 단계(S52)에는, 다수의 트레이(200)를 순차적으로 진공 건조실(500)에서 꺼내어 방향을 전환한 후 역순으로 투입할 수 있는 트레이 반전부(630)가 더 구비되되,
    상기 트레이 반전부(630)는, 트레이 이송 레일(600)이 진공 건조실(500)과 연결된 일측에 회동 구비되되, 상기 진공 건조실 도어 회피 회동부(620)가 회동되어 개방된 상태에서 진공 건조실(500) 내측의 트레이 이송 레일(600)과 연결되어 트레이 거치대(300)를 트레이 이송 레일(600)의 일측 방향으로 유도하는 유도 레일(631)과, 상기 트레이 이송 레일(600)의 일측에 구비되어 상기 유도 레일(631)을 회동 가능하게 지지하면서 트레이 거치대(300)를 순차적으로 이송할 수 있도록 지지하는 반전 이송 레일(632) 및 상기 반전 이송 레일(632)을 기준으로 유도 레일(631)이 회동 가능하게 구비된 다른쪽 끝부분에 구비되어 트레이 이송 레일(600)과 선택적으로 연결되며 진공 건조실(500)로부터 꺼내어진 트레이들을 역순으로 순차적으로 투입되도록 트레이 이송 레일(600) 측으로 연결시키는 반전 투입 레일(633)을 포함하며,
    상기 트레이 이송 레일(600)에는 회동되는 레일들인 냉동실 도어 회피 회동부(610), 진공 건조실 도어 회피 회동부(620), 트레이 반전부(630) 측에 각각 연결 상태를 고정하는 고정부재(640)가 더 구비되되,
    상기 고정부재(640)는, 트레이 이송 레일(600)에서 고정되는 레일 측에서 회동 가능하게 구비되되 회동되는 레일 측으로 후크 형상을 이루며 구비되는 고정 후크(641)와, 상기 고정 후크(641)에 걸리면서 회동되는 레일이 고정되도록 지지하는 고정편(642) 및 상기 고정 후크(641)를 탄성에 의해 항시 고정되는 측으로 탄성에 의해 고정 유지하는 토션 스프링(643)을 포함하고,
    상기 냉동 단계(S30)는 -45℃의 온도로 8~10시간 냉동시키고, 상기 진공 단계(S40)는 진공 상태를 유지하면서 12~15시간 진공 상태로 수분을 승화시키며, 상기 건조 단계(S50)는 최초 10℃에서 15~18시간 건조하고, 이후 20℃로 승온하여 15~18시간 건조하며, 이후 30℃로 승온하여 15~18시간 건조하고, 이후 50℃로 승온하여12~15시간 건조하며, 이후 60℃로 승온하여 2~3시간 건조하는 것을 특징으로 하는 풋귤 분말 제조방법.
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