KR102239810B1 - 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 용기의 사용 후 이를 폐기하고자 할 때 흙 등의 매립지에 별도로 매립하거나 소각하여 폐기할 필요 없이, 직접 식용하거나 또는 물에 용해시키거나 또는 각종 식품에 첨가제로 사용될 수 있도록 하며, 또한 각종 식품에 접촉되어도 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않도록 하는, 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기에 관한 것이다.

Description

밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기{MANUFACTURING METHOD OF EATABLE ECO-FRIENDLY VESSEL MADE OF CHESTNUT AND VESSEL USING THE SAME}
본 발명은 각종 식품을 담을 수 있는 용기로써, 용기의 사용 후 이를 폐기하고자 할 때 매립지에 별도로 매립하거나 소각하여 폐기할 필요 없이, 직접 식용하거나 또는 물에 용해시키거나 또는 각종 식품에 첨가제로 사용될 수 있도록 할 뿐만 아니라, 각종 식품에 접촉되어도 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않도록 하는, 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기에 관한 것이다.
일반적으로 각종 그릇, 접시, 컵 등의 용기, 특히 일회성 또는 단발성 사용 용기는 폐기 시 땅에 매립되거나 소각처리된다. 하지만 땅에 매립 시 전이금속이나 미생물에 의해서도 실제로는 거의 분해되지 않는 문제점이 있으며 또한 소각하는 경우 다이옥신, 일산화탄소, 벤젠, 톨루엔 및 스티렌다이머 등의 유해가스와 환경호르몬 대량 발생되고, 이러한 유해가스는 지구온난화는 물론 대기오염 등의 환경파괴와 인간의 유전자의 변형의 원인 등 인체에 크게 유해한 영향을 끼치는 문제가 있다.
따라서 최근에는 자연계의 미생물에 의해 쉽게 분해되는 생분해성 고분자로 화학합성을 통한 지방족 폴리에스테르, 발효에 의한 폴리히드록시 알카노에이트(PHA) 및 폴리히드록시 부틸레이트(PHB) 및 이들과 천연 고분자인 셀루로오스 등으로 이루어진 용기가 개발되고 있다.
하지만 이러한 종래의 생분해성 용기는 천연고분자 외에 사용하는 첨가제 중 난분해성 원료의 첨가로 인한 문제가 있고, 가격 또한 고가여서 실용화에 어려움을 겪고 있다.
이를 해결하기 위하여, 특허문헌 1에서는 75 ~ 85중량%의 천연고분자 전분과, 염소화파라핀이나 에폭시화대두유 중 어느 하나 또는 둘을 혼합한 5 ~ 10중량%의 가소제와, 강도 보강제인 15 ~ 2중량%의 리그닌과, 이형제의 밀가루 또는 계면활성제의 미셀 중 어느 하나 또는 둘을 혼합시킨 10 ~ 3 중량%의 물질과, 유화제인 15 ~ 2중량%의 폴리소르베이트와, 15 ~ 2 중량%의 메틸셀룰로오스와, 수용성 혼합물로서 15 ~ 2 중량%의 설탕 또는 포도당과, 15 ~ 2중량%의 일라이트 또는 황토, 그리고 팽창제로서 15 ~ 2중량%의 황산알루미늄칼륨(Aluminium Potassium Sulfate) 또는 글루코노델타락톤(glucono-δ-lactone)을 함유하여 구성되는, 전분을 이용한 생분해성 일회용 용기를 제안하였다.
하지만 상기 특허문헌 1의 경우 가소제로써 사용한 염소화 파라핀이나 에폭시화 대두유, 강도 보강제로써 사용한 정제되지 않은 리그닌, 유통기한 연장을 위하여 사용한 일라이트 또는 황토, 팽창제로 사용한 황산 알루미늄, 칼륨 등 식용이 불가능한 원료를 사용함에 따라, 이의 폐기 시 식용 등의 방식으로 소진되지 못하고 필수적으로 생분해에 의해서만 폐기되어야 한다. 즉, 폐기 시, 생분해가 이루어지지만 흙 속에서 분해되는 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여 특허문헌 2에서는 식용가능한 용기 형태의 와플을 제안하였으며, 구체적으로는 베이킹파우더를 혼합한 강력밀가루 100 중량부에 대하여 쌀가루 5 ~ 95중량부 및 메밀, 귀리, 참깨, 검은콩, 율피, 발아현미, 보리, 들깨 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 2개 이상을 수세 및 분쇄공정을 거쳐 100메쉬 크기로 분쇄한 다음 각 시료에 증류수를 곡물의 부피에 대하여 5배의 부피로 첨가하고, 6시간에서 12시간 동안 추출한 후, 6,000rpm, 15분 동안 원심분리하고 상등액을 분리하고 남은 곡물 5 ~ 15중량부를 넣고 1분간 혼합한 후 계란 50 ~ 90 중량부, 우유 100 ~ 150 중량부, 베이킹파우더 2 ~ 5 중량부, 오징어 먹물 100 ~ 150 중량부를 넣으면서 저속으로 1분간 혼합하는 제1단계; 상기 혼합된 반죽을 180℃의 온도하에서 5분간 구워 즉시 꺼낸 후 실온에서 30분간 냉각시켜 와플용기를 제조하는 제2단계; 물, 설탕, 올리브유를 젓지 않은 상태로 가열한 후 약불에서 5분간 졸인 다음 식혀 와플코팅액을 제조하는 제3단계; 상기 와플코팅액을 와플용기의 표면에 코팅하는 제4단계를 포함하여 이루어지는 쌀 와플용기를 제안하였다.
하지만 상기 특허문헌 2의 경우 미생물에 대한 안전 대책이 전혀 없는 문제점이 있다. 보다 구체적으로 모든 용기는 식품과 접촉하기 때문에 용기 표면 및 외벽에 곰팡이, 효모, 세균에 대한 안전성이 확보되어야만 실용성이 가능함에도 불구하고, 특허문헌 2의 원료에는 계란, 우유와 같은 단백질과 지방 함량이 높은 원료가 있어 산패의 위험성과 부패의 위험성을 내포하고 있으며, 또한 물, 설탕, 올리브유의 냉각 농축액을 이루어진 코팅제를 분사함으로써 상온에서 곰팡이와 효모에 의한 오염이 될 수 있을 뿐 아니라 올리브유까지 첨가함으로써 산패의 위험성을 갖는 문제점이 있었다.
특허문헌 1 : 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0109836호 "전분을 이용한 생분해성 일회용 용기 제조방법과 그 조성물" 특허문헌 2 : 대한민국 공개특허공보 제10-1922808호 "쌀 와플용기의 제조방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기를 제공함으로써, 용기의 사용 후 이를 폐기하고자 할 때 매립지에 별도로 매립하거나 소각하여 폐기할 필요 없이, 직접 식용하거나 또는 물에 용해시키거나 또는 각종 식품에 첨가제로 사용될 수 있도록 함을 과제로 한다.
또한 각종 식품에 접촉되어도 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않도록 함을 또 다른 과제로 한다.
본 발명은 식용가능한 용기에 있어서, 베이스 원료를 혼합 및 가열하는 단계(S100); 상기 S100 단계를 거친 혼합물에 밤 분말을 투입 후 가열하는 단계(S200); 및 상기 S200 단계를 거친 혼합물을 성형 및 냉각하는 단계(S300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기를 과제의 해결 수단으로 한다.
여기서 상기 S100 단계는, 베이스 원료로써 설탕류 20 ~ 86 중량%, 엿류 5.5 ~ 39 중량% 및 유화제 0.5 ~ 1.0 중량%를 혼합하고 90 ~ 120℃로 가열하는 것이 바람직하다.
또한 상기 S200 단계는, 상기 S100 단계를 혼합물에 밤분말 8 ~ 40 중량%를 투입 후 90 ~ 120℃로 가열하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 S300 단계는, 상기 S200 단계를 거친 혼합물의 브릭스(Brix) 농도가 50 ~ 90%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 1 ~ 40℃로 냉각하고 탈형하는 것이 바람직하다.
본 발명은 각종 식품을 담을 수 있는 용기로써 용기의 사용 후 이를 폐기하고자 할 때 흙 등의 매립지에 별도로 매립하거나 소각하여 폐기할 필요 없이, 직접 식용하거나 또는 물에 용해시키거나 또는 각종 식품에 첨가제(예를 들면, 음식의 조미료, 커피나 차 등의 첨가제)로 사용될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 각종 식품에 접촉되어도 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않도록 하는 효과가 있다.
또한, 커피나 음료, 주류 및 차 등을 담는 용기로 사용할 경우 담기는 음식에 은근한 단맛을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법의 공정 흐름도
도 2는 본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 실물사진(상면)
도 3은 본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 실물사진(하면)
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기에 관한 것으로서, 본 발명의 기술적 구성을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 원료를 혼합 및 가열하는 단계(S100)와, 상기 S100 단계를 거친 혼합물에 밤 분말을 투입 후 가열하는 단계(S200)및, 상기 S200 단계를 거친 혼합물을 성형 및 냉각하는 단계(S300)를 포함하여 구성되며 이러한 제조방법을 거쳐 도 2 및 3과 같은 밤 용기가 제조된다.
상기 S100 단계는 베이스 원료를 혼합 및 가열하는 단계로써, 설탕류, 엿류 및 유화제는 일종의 바인더(binder) 역할을 하는 것으로 보다 구체적으로는 설탕류 20 ~ 86 중량%, 엿류 5.5 ~ 39 중량% 및 유화제 0.5 ~ 1.0 중량%를 혼합하고 90 ~ 120℃로 가열한다.
여기서 상기 설탕류는 흑설탕, 흰설탕 등의 사용이 가능하고, 엿류는 물엿, 올리고장, 저당, 과당 등의 사용이 가능하며, 유화제는 글리세린 지방산 에스테르(Glycerin Fatty Acid Ester), 솔비탄 지방산 에스테르(Sorbitan Fatty Acid Ester), 자당 지방산 에스테르류(Sucrose-fatty acid ester) 등의 사용이 가능하지만, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니고 이미 공지된 다양한 설탕류, 엿류 및 유화제의 적용이 가능하다.
상기 S200 단계는 상기 S100 단계를 혼합물에 밤 분말을 투입 후 가열하는 단계로써 밤은 식용 시 맛이나 첨가제로써의 활용성을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로 보다 구체적으로는 밤분말 8 ~ 40 중량%를 투입 후 90 ~ 120℃로 가열한다.
여기서 밤 분말의 입자크기는 사용자의 기호나 용기의 사용 목적, 환경 등에 따라 가변적이므로 특별히 한정하지는 않는다.
한편, 상기 설탕류, 엿류, 유화제 및 밤분말의 함량과 가열 온도 등이 상기 범위를 벗어날 경우, 용기 성형 후 쉽게 부서지거나 또는 형태의 찌그러짐이 발생할 우려가 있다.
상기 S300 단계는 상기 S200 단계를 거친 혼합물을 성형 및 냉각하는 단계로써 상기 S200 단계를 거친 혼합물의 브릭스(Brix) 농도(물 100g에 대한 설탕농도, 즉 당도를 의미함)가 50 ~ 90%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 1 ~ 40℃로 냉각하고 탈형한다.
여기서 상기 농도 및 냉각 온도가 상기 범위를 벗어날 경우 용기로 제대로 성형되지 않거나 또는 성형 후 쉽게 부서지거나 또는 형태의 찌그러짐이 발생할 우려가 있다.
이하, 본 발명의 구성을 아래 실시 예에 의해 상세히 설명하는바 본 발명의 구성은 아래의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.
1. 용기의 제조
(실시예 1)
설탕류인 흑설탕 58.2 중량%, 엿류인 물엿 26.74 중량% 및 유화제인 글리세린 지방산 에스테르 0.53 중량%를 혼합하고 95℃로 가열(S100) 한 후, 상기 혼합물에 밤분말 14.53 중량%를 투입 후 95℃로 가열(S200)하였다. 그리고 상기 혼합물의 브릭스 농도가 90%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 20℃로 냉각하고 탈형하여 제조하였다(S300).
(실시예 2)
설탕류인 흑설탕 86 중량%, 엿류인 물엿 5.5 중량% 및 유화제인 글리세린 지방산 에스테르 0.5 중량%를 혼합하고 90℃로 가열(S100) 한 후, 상기 혼합물에 밤분말 8 중량%를 투입 후 90℃로 가열(S200)하였다. 그리고 상기 혼합물의 브릭스 농도가 50%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 1℃로 냉각하고 탈형하여 제조하였다(S300).
(실시예 3)
설탕류인 흑설탕 20 중량%, 엿류인 물엿 39 중량% 및 유화제인 글리세린 지방산 에스테르 1.0 중량%를 혼합하고 120℃로 가열(S100) 한 후, 상기 혼합물에 밤분말 40 중량%를 투입 후 120℃로 가열(S200)하였다. 그리고 상기 혼합물의 브릭스 농도가 70%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 40℃로 냉각하고 탈형하여 제조하였다(S300).
(비교예 1)
특허문헌 2를 참조하여, 베이킹파우더를 혼합한 강력밀가루 100 중량부에 대하여 쌀가루 5 중량부 및 곡물 5 중량부를 넣고 1분간 혼합한 후 계란 50 중량부, 우유 100 중량부, 베이킹파우더 2 중량부, 오징어 먹물 100 중량부를 넣으면서 1분간 혼합하여 반죽하고, 상기 혼합된 반죽을 180℃의 온도하에서 5분간 구워 즉시 꺼낸 후 20℃에서 30분간 냉각시켜 용기를 제조하였다. 그리고 물, 설탕, 올리브유를 약불에서 5분간 졸인 다음 식혀 이를 용기에 코팅하여 제조하였다.
2. 미생물에 대한 용기의 안정성 평가
상기 실시예 및 비교예에 대하여, 온도 37℃, 상대습도(RH) 85%의 항온항습기에서 최장 100일간 수분활성도(Aw) 및 미생물 검출여부를 측정하였으며, 그 결과를 아래 [표 1] 내지 [표 4]에 나타내었다.
여기서, 수분활성도(water activity)는 식용가는 제품 성분에 포함되어 있는 물의 강도를 표시하기 위한 것으로 각종 제품의 변패를 예측할 수 있는 지표이며 어떤 임의의 온도에서 식품이 나타내는 수증기압에 대한 그 온도에 있어서의 순수한 물의 수증기압의 비로 결정되고, 항시 수분활성도(Aw)의 값은 0≤Aw≤1 의 범위를 갖는다. 즉, 수분활성도가 클수록 미생물이 번식하기 쉽다는 것을 의미하며, 본 발명에서는 아래 [수학식 1]과 같은 기준으로 수분활성도를 측정하였다.
[수학식 1]
Aw = P/P0 = N1/N1+N2(P: 식품속의 수증기압, P0: 순수한 물의 수증기압, N1: 용매의 mol수, N2: 용질의 mol수)
그리고 미생물 검출여부는 보관 일자별로 시료를 취하여 미생물의 집락(colony)을 육안으로 관찰하여 검출 여부를 측정하였으며, 곰팡이, 효모, 대장 및 일반세균에 대하여 집락을 확인하였다.
[실시예 1에 대한 결과]
구분 1일 30일 60일 90일 100일
Aw 0.50 0.50 0.51 0.52 0.55
곰팡이 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
효모 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
대장균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
일반세균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
[실시예 2에 대한 결과]
구분 1일 30일 60일 90일 100일
Aw 0.50 0.50 0.51 0.52 0.55
곰팡이 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
효모 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
대장균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
일반세균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
[실시예 3에 대한 결과]
구분 1일 30일 60일 90일 100일
Aw 0.50 0.50 0.51 0.52 0.55
곰팡이 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
효모 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
대장균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
일반세균 불검출 불검출 불검출 불검출 불검출
[비교예 1에 대한 결과]
구분 1일 30일 60일 90일 100일
Aw 0.60 0.60 0.62 0.62 0.64
곰팡이 검출 검출 검출 검출 검출
효모 검출 검출 검출 검출 검출
대장균 검출 검출 검출 검출 검출
일반세균 검출 검출 검출 검출 검출
상기 [표 1] 내지 [표 4]에서와 같이, 수분활성도 약 0.5 이하에서 본 발명에 따른 실시예는 미생물 발생이 일어나지 않아 상온 1년 이상의 유통이 가능한 것을 알 수 있으며, 비교예에 비하여 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않음을 알 수 있다.
즉, 본 발명은 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기를 제공함으로써, 용기의 사용 후 이를 폐기하고자 할 때 흙 등의 매립지에 별도로 매립하거나 소각하여 폐기할 필요 없이, 직접 식용하거나 또는 각종 식품에 첨가제로 사용될 수 있도록 하며, 또한 각종 식품에 접촉되어도 미생물에 의한 부패, 산패 및 오염이 발생하지 않도록 하는 효과를 가진다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기는 상기의 바람직한 실시 예를 통해 설명하고, 그 우수성을 확인하였지만 해당 기술 분야의 당업자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 식용가능한 용기에 있어서,
    베이스 원료를 혼합 및 가열하는 단계(S100);
    상기 S100 단계를 거친 혼합물에 밤 분말을 투입 후 가열하는 단계(S200); 및
    상기 S200 단계를 거친 혼합물을 성형 및 냉각하는 단계(S300);를 포함하여 구성되되,
    상기 S100 단계는 베이스 원료로써 설탕류 20 ~ 86 중량%, 엿류 5.5 ~ 39 중량% 및 유화제 0.5 ~ 1.0 중량%를 혼합하고 90 ~ 120℃로 가열하며,
    상기 S200 단계는 상기 S100 단계를 혼합물에 밤분말 8 ~ 40 중량%를 투입 후 90 ~ 120℃로 가열하고,
    상기 S300 단계는 상기 S200 단계를 거친 혼합물의 브릭스(Brix) 농도가 50 ~ 90%일 때, 성형틀에 투입하여 성형한 후, 1 ~ 40℃로 냉각하고 탈형하는 것을 특징으로 하는, 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 따른 제조방법에 의해 제조되어 이루어지는 것을 특징으로 하는, 용기.
KR1020190076472A 2019-06-26 2019-06-26 밤을 이용하여 제조되는 식용가능한 친환경 용기의 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 용기 KR102239810B1 (ko)

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