KR102437860B1 - Apparatus for extracting natural starch from plant and extracting method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전분을 포함하는 약용성분을 함유하고 있으면서 칡뿌리(이하 '칡')와 같이 섬유질이 많아서 으깨거나 파쇄한 후 압착하여야 수액(즙)을 얻을 수 있는 식물체로부터 전분을 높은 수율로 쉽고 빠르게 추출할 수 있는 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법에 관한 것으로서, 세척 및 탈수부와, 헹굼교반부 및 침전부를 일체화하여 생즙만 추출 후 폐기되던 식물체 추출잔여물로부터 천연전분을 추출하는데 있어서, 소요되는 시간과 노동력을 최소화하면서도 천연전분의 추출 수율을 크게 높일 수 있도록 한 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법을 제공한다.The present invention provides starch from a plant that contains medicinal ingredients including starch and has a lot of fiber like arrowroot (hereinafter referred to as 'arrowhead'), so that the sap (juice) can be obtained by crushing or crushing it and pressing it quickly and easily with high yield. A natural starch extraction apparatus capable of extracting and a method for extracting natural starch using the same, in which a washing and dehydration unit, a rinsing stirring unit, and a precipitation unit are integrated to extract only raw juice and then extract natural starch from waste plant extract To provide a natural starch extraction apparatus and a method for extracting natural starch using the same, which can greatly increase the extraction yield of natural starch while minimizing the time and labor required.
Description
본 발명은 전분 추출기 및 이를 이용한 전분추출 방법에 관한 것으로서, 특히 전분을 포함하는 약용성분을 함유하고 있으면서 칡뿌리(이하 '칡')와 같이 섬유질이 많아서 으깨거나 파쇄한 후 압착하여야 수액(즙)을 얻을 수 있는 식물체로부터 전분을 높은 수율로 쉽고 빠르게 추출할 수 있는 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법에 관한 것이다.The present invention relates to a starch extractor and a method for extracting starch using the same. In particular, it contains medicinal ingredients including starch and has a lot of fiber like arrowroot root (hereinafter referred to as 'arrowhead'), so it must be crushed or crushed and then compressed for sap (juice). It relates to a natural starch extraction apparatus capable of extracting starch easily and quickly in high yield from a plant from which it can be obtained, and a method for extracting natural starch using the same.
칡이나 과일과 같은 것을 이용하여 생식 또는 자연식을 하는 경우가 많아지면서 이들을 즙이나 액으로 추출하여 식음할 수 있도록 즙이나 액을 추출하기 위한 파쇄기가 제공되었다. As the number of raw or natural foods using things such as arrowroot or fruit increases, a crusher for extracting the juice or liquid has been provided so that they can be consumed by extracting them as juice or liquid.
그러나 칡과 같이 섬유질이 단단히 형성되어 있는 식물체는 소정의 크기로 절단하지 않고 그대로 공급하여 파쇄하는 것이 곤란하였던 바, 이를 절단하지 않고 공급함으로써 파쇄 가능한 파쇄기가 고안되었다. However, it was difficult to crush a plant having a firm fibrous structure, such as arrowroot, without cutting it to a predetermined size.
파쇄기를 통해 파쇄된 식물체는 유압기를 이용하여 압착함으로써 생즙을 얻게 되고, 이 생즙은 음용자의 식감과 미감 등을 높이기 위하여 생즙에 포함되어 있는 불순물과 전분(녹말) 등을 제거하는 침전과정을 거치게 된다. 이 침전과정은 수액부분만 취하기 위해 일정시간 동안 생즙을 안정화시켜 수액과 고형물을 분리하는 과정이다. Plants crushed through a crusher are compressed using a hydraulic press to obtain fresh juice, and the fresh juice is subjected to a precipitation process to remove impurities and starch (starch) contained in the fresh juice in order to enhance the taste and taste of the drinker. . This precipitation process is a process to separate the sap from the solid by stabilizing the raw juice for a certain period of time in order to take only the sap part.
도 1은 종래기술에 따른 칡즙 추출 공정을 간략히 도시한 것으로, 도 1을 참조하여 칡즙 추출 과정을 설명하면, 먼저 물 공급기(6)로부터 일정량의 물을 공급하면서 칡 파쇄기(1)에서 칡을 잘게 부순 후, 압착기(2)에 넣어 유압을 이용하여 칡즙을 추출한다. 추출된 칡즙에는 칡에 함유된 전분의 약 10% 정도의 전분이 함께 추출되므로, 추출된 칡즙을 침전부(3)로 이송시켜 전분과 무전분 칡즙을 분리하게 된다. 전분이 제거된 칡즙은 멸균기(7)로 이송되어 적정한 온도로 가열되면서 생즙에 포함되어 있을 수 있는 균을 제거함과 아울러 잡내를 제거한 후 일정시간 숙성시켜 맛과 향을 조절한 후, 꿀과 같은 첨가물을 적당량 추가한 후 파우치나 병 등으로 포장하게 된다.1 is a schematic diagram of a arrowroot juice extraction process according to the prior art. When the arrowroot juice extraction process is described with reference to FIG. 1 , first, a certain amount of water is supplied from the
한편, 침전부(3)에서 분리된 전분은 건조기(4)를 통해 건조시키고 분쇄기(5)에서 분말화한 후 포장하게 된다. 이때, 침전부(3)에서 분리된 초기의 전분은 칡이 가진 고유의 검은 색을 띠고 있기 때문에 일반 소비자의 기호에 맞지 않으므로, 물을 붓고 헹구어 침전시킨 후 윗물을 버리는 헹굼과정을 수차례 수행하여 백색 전분이 되면 건조기(4)로 보내지게 된다.On the other hand, the starch separated in the
전술한 칡즙 추출 공정에서 부산물로 얻어진 전분은 칡의 유용한 성분이 함유되어 있는 천연전분으로서 최근 변성전분에 대한 소비자들의 기피경향이 커지면서 그 선호도가 매우 높아짐에 따라 천연전분의 소비가 크게 늘어나고 있는 추세이다.The starch obtained as a by-product of the above-mentioned arrowroot juice extraction process is a natural starch containing useful ingredients of arrowroot. .
이에 따라, 칡즙 추출 공정뿐만 아니라, 건강에 좋은 각종 식물체로부터 생즙을 추출하는데 있어서, 종래에는 생즙 추출 공정 중 부산물로 얻어지던 전분에 대하여, 생즙을 원활히 추출함과 아울러 수율이 10%정도에 그치고 있는 천연전분을 높은 수율과 편리한 방식으로 추출할 수 있는 방안이 시급히 요구된다.Accordingly, in extracting fresh juice from various healthy plants as well as the arrowroot juice extraction process, the raw juice is smoothly extracted and the yield is only about 10% with respect to starch, which was conventionally obtained as a by-product during the raw juice extraction process. There is an urgent need for a method for extracting natural starch in a high yield and convenient manner.
이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하여 기존의 생즙 추출 공정으로부터 천연전분을 추출하는데 따르는 한계 및 문제점의 해결에 역점을 두어, 생즙 추출에 간섭되지 않으면서도 천연전분의 수율을 크게 높일 수 있는 새로운 천연전분 추출장치를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the present inventor comprehensively considers the above-mentioned issues and focuses on solving the limitations and problems associated with extracting natural starch from the existing raw juice extraction process, thereby greatly increasing the yield of natural starch without interfering with the extraction of raw juice. In order to develop a new natural starch extraction device, the present invention was devised as a result of continuous research.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 천연전분의 추출 수율을 크게 높일 수 있는 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법을 제공하는 데 있는 것이다.Accordingly, it is an object and technical problem to be solved by the present invention to provide a natural starch extraction apparatus capable of greatly increasing the extraction yield of natural starch and a method for extracting natural starch using the same.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 천연전분의 추출에 소요되는 시간과 노력을 최소화할 수 있는 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법을 제공하는 데 있는 것이다.In addition, the technical problem and object to be solved by the present invention is to provide an apparatus for extracting natural starch that can minimize the time and effort required for extraction of natural starch, and a method for extracting natural starch using the same.
여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objects to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objects mentioned above, and other technical problems and objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 천연전분 추출장치는, 압착기에서 착즙되고 남은 파쇄뭉치를 투입하거나 꺼낼 때에 개폐하는 뚜껑(111), 파쇄뭉치로부터 전분을 최대한 분리하기 위하여 파쇄뭉치를 수납하고 세척 및 탈수하기 위해 다수의 탈수구멍이 형성된 세탁조(112), 세척 및 탈수부(110)의 바깥통을 형성하며 바닥에 헹굼교반부(120)로 이어지는 제1배수관(116) 및 배수밸브가 설치되는 급수통(113), 세탁조(112)를 회전시키기 위하여 모터 및 변속기로 이루어지는 제1구동부(115) 및 물 공급부(60)로부터 세척에 필요한 물(세척수)을 공급받는 입수관(114) 및 입수밸브로 구성되는 세척 및 탈수부(110); 압착기(20)에서 압착된 즙이 이송되는 제1이송관(122), 압착기(20)에서 이송된 즙과, 세척 및 탈수부(110)로부터 상기 파쇄뭉치를 세척하고 배출되어 유입된 세척수를 함께 담아서 전분을 1차 침전시키기 위한 제1침전조(121), 1차 침전된 전분 위에 분리된 즙(A)을 멸균기(70)로 이송하는 제2이송관(125), 즙(A)이 멸균기(70)로 완전히 이송된 후 물 공급부(60)로부터 새로 공급되는 헹굼수에 전분을 헹구기 위해 헹굼수와 전분을 교반하는 블레이드(123), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작을 제어하는 제2구동부(124), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작 후 전분을 침전시킨 후 전분으로부터 빠져나온 칡즙이 섞여 혼탁해진 헹굼수를 외부로 배출하는 제1배수구(126) 및 헹굼이 완료되어 백화된 전분과 마지막 헹굼수를 혼합한 혼합수를 침전부(130)로 배출하는 제2배수관(127) 및 배수밸브로 구성되는 헹굼교반부(120); 및 헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 담아서 전분을 2차 침전시키기 위한 제2침전조(131), 2차 침전된 전분 위에 분리된 헹굼수(B)를 외부로 배출하는 제2배수구(132), 혼합수 중의 백색전분이 침전되며, 헹굼수(B) 배출 후 제2침전조(131) 내에 삽입 및 인출 가능한 서랍형으로 구비되는 전분트레이(133) 및 전분트레이(133)를 인출하기 위한 손잡이(134)로 구성되는 침전부(130)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The natural starch extraction apparatus according to the present invention for achieving the above object includes a
또한, 본 발명에 따른 천연전분 추출장치는, 상기 세척 및 탈수부(110)의 세척 및 탈수 동작에서 세척조(112)를 회전시키기 위한 제1구동부(115)의 제어와, 상기 헹굼교반부(120)의 헹굼교반 동작에서 블레이드(123)를 회전시키기 위한 제2구동부(124)의 제어와, 상기 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120)로 공급되는 물과 즙, 그리고 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120) 및 침전부(130)로부터 배출되는 즙과 세척수 및 헹굼수의 공급과 배출을 제어하는 밸브의 제어 및 상기 침전부(130)로부터 헹굼수를 배출하는 밸브의 제어와 전분트레이(133)의 인출을 위한 잠김과 풀림을 제어하여 상기 천연전분 추출장치의 운전을 제어하는 제어부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the apparatus for extracting natural starch according to the present invention, the control of the
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 천연전분 추출방법은, 압착기에서 착즙되고 남은 파쇄뭉치가 투입되면, 세척수를 급수통(113)에 공급하고(411단계), 세탁조(112)의 드럼식 회전을 통하여 파쇄뭉치를 섬유질로 풀어내어 섬유질에 뭉쳐있는 전분을 세척수에 풀어내며(413), 세척이 완료되면 세탁조(112)를 빠르게 회전시켜 섬유질에 남아있는 잔여 전분까지 세척수와 함께 탈수(415)하여 제1배수관(116)을 통해 헹굼교반부(120)로 배출하는 세척 및 탈수 공정(410); 세척 및 탈수부(110)로부터 유입된 즙과 압착기(20)로부터 유입된 즙에 함유된 전분을 1차 침전시키고(421), 1차 침전된 전분 위에 분리된 무전분 즙(A)을 제2이송관(125)을 통해 멸균기(70)로 이송하며(423), 이송이 완료되면 물 공급부(60)로부터 헹굼수를 공급받아(425), 침전된 전분을 교반시켜(427) 다시 침전시킨 후 분리된 헹굼수를 배수(429)시키는 헹굼교반 공정(420); 다시 헹굼수를 공급받아(425) 백화된 전분과 교반하여 혼합수를 만들고(433), 이를 침전부(130)로 이송(435)하는 백색전문 이송공정(430); 헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 2차 침전시켜 백색전분을 침전시킨 후(441), 헹굼수(B)를 배출하는 전분침전 공정(420); 및 침전부(130)에서 헹굼수(B)가 배출되면, 손잡이(134)를 당겨 전분트레이(133)에 담긴 전분을 수거하는 공정(451);으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for extracting natural starch according to the present invention for achieving the above object, when the crushed bundles remaining after being juiced in the press are input, washing water is supplied to the water supply tank 113 (step 411), and the
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 천연전분 추출방법은, 상기 425 내지 429단계는 전분에 함유되어 있던 즙이 헹궈져서 검던 전분이 백화될 때까지 수회 반복하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for extracting natural starch according to the present invention for achieving the above object, steps 425 to 429 are repeated several times until the juice contained in the starch is rinsed and the black starch is whitened.
전술한 바와 같이 본 발명은 생즙만 추출 후 폐기되던 식물체 추출잔여물로부터 천연전분을 쉽고 빠르게 효율적으로 추출할 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention has the effect of easily and quickly and efficiently extracting natural starch from plant extract residues that were discarded after extracting only raw juice.
이에 따라, 본 발명은 천연전분의 추출 수율을 크게 높일 수 있으며, 천연전분의 추출에 소요되는 시간과 노력을 최소화할 수 있으므로, 생산자의 소득향상과 소비자의 지출을 절약할 수 있고, 안전한 식재료를 제공할 수 있는 효과가 있다. Accordingly, the present invention can significantly increase the extraction yield of natural starch and minimize the time and effort required for extraction of natural starch, thereby improving the income of producers and saving consumer spending, and providing safe food ingredients. effect that can be provided.
도 1은 종래기술에 따른 칡즙 추출 공정을 간략히 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 생즙 추출 및 천연전분 추출 전 공정을 간략히 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 생즙 추출 공정에 활용되는 천연전분 추출장치의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 천연전분 추출장치를 이용한 천연전분 추출방법의 순서도.1 is a view briefly showing a arrowroot juice extraction process according to the prior art;
2 is a view briefly showing the process before extracting raw juice and extracting natural starch according to the present invention;
3 is a cross-sectional view of a natural starch extraction device used in the raw juice extraction process according to the present invention;
4 is a flowchart of a natural starch extraction method using the natural starch extraction apparatus according to the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법에 대한 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시 예는 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것으로, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않고 다양한 형태로 구현될 수 있다. Hereinafter, an embodiment of an apparatus for extracting natural starch and a method for extracting natural starch using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below are provided to fully inform those of ordinary skill in the scope of the invention, and the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various forms.
도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타낸다. 하기의 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것일 뿐, 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Like elements in the drawings refer to like numerals wherever possible. Specific specific details are shown in the following description, which are provided to help a more general understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention to specific embodiments, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes. In the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.Here, the accompanying drawings are illustrated by exaggerating or simplifying a part for convenience and clarity of explanation and understanding of the configuration and operation of the technology, and reveals that each component does not exactly match the actual size.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 한다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that no other element is present in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
아울러 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, "부"의 용어에 대한 의미는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위 또는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수도 있다.In addition, when it is said that a part includes a certain component, it does not exclude other components unless otherwise stated, but it means that other components may be further included, and the meaning of the term "part" denotes a unit or module form that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary are defined in consideration of the function in the present invention, which should be interpreted as a concept consistent with the technical idea of the present invention and a meaning commonly or commonly recognized in the art. and shall not be construed in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present application.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. Combinations of each block in the accompanying block diagram and each step in the flowchart may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be embodied in a processor of a general-purpose computer, special-purpose computer, or other programmable data processing equipment, such that the instructions executed by the processor of the computer or other programmable data processing equipment correspond to each block in the block diagram or in the flowchart. Each step creates a means for performing the described functions.
도 2는 본 발명에 따른 생즙 추출 및 천연전분 추출 전 공정을 간략히 도시한 도면으로서, 칡즙을 추출하는 공정을 일례로 들어 상세히 설명한다.2 is a diagram schematically illustrating the process before extraction of raw juice and extraction of natural starch according to the present invention, and the process of extracting arrowroot juice will be described in detail as an example.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 생즙 및 천연전분 추출공정은 칡 파쇄기(10), 압착기(20), 천연전분 추출장치(100), 건조기(40), 분쇄기(50), 물 공급부(60) 및 멸균기(70)로 구성되는 추출시스템을 통해 수행된다. As shown in FIG. 2 , the raw juice and natural starch extraction process according to the present invention includes a
칡 파쇄기(10)는 물 공급부(60)로부터 물을 공급받아 칡을 잘게 부수어 압착 시 칡즙이 잘 추출되도록 한다. The
압착기(20)는 칡 파쇄기(10)에서 잘게 다져진 파쇄칡을 유압프레스와 같은 압력으로 눌러 파쇄칡으로부터 칡즙을 짜낸다. 압착기(20)에서 칡즙을 압착한 뒤 파쇄칡 뭉치가 만들어진다. 이 파쇄칡 뭉치는 압착기(20)의 높은 압력에 의하여 칡즙이 대부분 추출된 상태이지만, 칡 섬유 간에 남아있는 전분은 칡의 파쇄된 섬유질과 함께 그대로 파쇄칡 뭉치에 뭉쳐있다. 파쇄칡 뭉치에 남아있는 전분은 칡즙과 함께 빠져나간 전분을 10%라고 할 때 90% 정도로 대부분 남아있게 된다.The
천연전분 추출장치(100)는 이 파쇄칡 뭉치에 남아있는 전분을 효율적으로 추출하기 위한 장치로서, 하기에서 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.The natural
건조기(40)는 본 발명에 따른 천연전분 추출장치(100)에서 추출된 전분에 함유된 수분을 건조시키고, 분쇄기(50)는 건조기(40)에서 건조된 전분을 분말로 만들기 위해 분쇄한다. The
물 공급부(60)는 칡 파쇄를 원활하게 수행하도록 칡 파쇄기(10)에 물을 공급함과 아울러, 본 발명에 따른 천연전분 추출장치(100)가 파쇄칡 뭉치로부터 전분을 추출하기 위해 파쇄칡 뭉치를 세척하는데 필요한 물을 세척 및 탈수부(110)에 공급할 뿐만 아니라, 초기 검은빛을 띠는 칡전분을 헹궈 백색전분으로 세척하는데 필요한 세척수 및 헹굼수를 헹굼교반부(120)에 공급한다.The
멸균기(70)는 본 발명에 따른 천연전분 추출장치(100)의 침전부(130)에서 전분을 침전시키고 남은 무전분 칡즙을 1 내지 8시간 동안 80 내지 100℃로 가열하여 생즙에 섞여 있을 수 있는 각종 충과 균을 박멸함과 아울러, 수분을 적절히 제거하여 칡즙의 농도를 조절하고, 맛과 향을 극대화하도록 일정시간 숙성시킨다. 숙성시간은 최종적으로 만들고자 하는 제품의 특성에 맞게 1 내지 2시간 또는 1일 이상이 될 수도 있다.The
한편, 소비자의 취향 또는 특정 목적에 따라 꿀과 같은 첨가물을 추가하고자 하는 경우에는 멸균기(70)에 직접 추가할 수도 있고, 별도의 교반기(80)로 이송하여 첨가물을 추가 후 혼합한 후 포장용기에 충전할 수도 있다.On the other hand, if you want to add an additive such as honey according to the consumer's taste or a specific purpose, it can be added directly to the
이때, 첨가물을 멸균기(70)에 직접 추가하고자 하는 경우에는 멸균기(70)에는 칡즙과 첨가물을 혼합하기 위한 교반기능이 더 구비되는 것이 바람직하다.At this time, when the additive is directly added to the
도 3은 본 발명에 따른 생즙 추출 공정에 활용되는 천연전분 추출장치의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 천연전분 추출장치를 이용한 천연전분 추출방법의 순서도로서, 이하 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법을 상세히 설명한다. 3 is a cross-sectional view of a natural starch extraction apparatus used in the raw juice extraction process according to the present invention, and FIG. 4 is a flowchart of a natural starch extraction method using the natural starch extraction apparatus according to the present invention. See FIGS. 2 to 4 below. Thus, the natural starch extraction apparatus and the natural starch extraction method using the same according to the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 천연전분 추출장치(100)는 세척 및 탈수부(110)와, 헹굼교반부(120), 그리고 침전부(130)로 구성된다. 또한, 천연전분 추출장치(100)는 세척 및 탈수부(110)의 세척 및 탈수 동작에서 세척조(112)를 회전시키기 위한 제1구동부(115)의 제어, 헹굼교반부(120)의 헹굼교반 동작에서 블레이드(123)를 회전시키기 위한 제2구동부(124)의 제어, 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120)로 공급되는 물과 칡즙, 그리고 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120) 및 침전부(130)로부터 배출되는 칡즙과 세척수 및 헹굼수의 공급과 배출을 제어하는 밸브의 제어, 그리고 침전부(130)로부터 헹굼수를 배출하는 밸브의 제어와 전분트레이(133)의 인출을 위한 잠김과 풀림의 제어 등, 천연전분 추출장치(100)의 운전을 제어하는 제어부(미도시함)를 더 구비한다.The
세척 및 탈수부(110)는 압착기(20)에서 착즙되고 남은 식물체의 잔여물의 일례인 파쇄칡 뭉치를 투입하거나 꺼낼 때에 개폐하는 뚜껑(111), 파쇄칡 뭉치로부터 전분을 최대한 분리하기 위하여 파쇄칡 뭉치를 수납하고 세척 및 탈수하기 위해 다수의 탈수구멍이 형성된 세탁조(112), 세척 및 탈수부(110)의 바깥통을 형성하며 바닥에 헹굼교반부(120)로 이어지는 제1배수관(116) 및 배수밸브가 설치되는 급수통(113), 세탁조(112)를 회전시키기 위하여 모터 및 변속기로 이루어지는 제1구동부(115) 및 물 공급부(60)로부터 세척에 필요한 물(세척수)을 공급받는 입수관(114) 및 입수밸브로 구성된다.The washing and dehydrating
세척 및 탈수부(110)는 401단계에서 파쇄칡 뭉치가 투입되면, 세척수를 급수통(113)에 공급하고(411단계), 세탁조(112)의 드럼식 회전을 통하여 파쇄칡 뭉치를 섬유질로 한올한올 풀어내어 섬유질에 뭉쳐있는 전분을 세척수에 풀어내며(413), 세척이 완료되면 세탁조(112)를 빠르게 회전시켜 파쇄칡의 섬유질에 남아있는 잔여 전분까지 세척수와 함께 탈수(415)하는 세척 및 탈수 공정(410)을 수행한다. 파쇄칡으로부터 떨어져 나온 전분을 포함하는 세척수는 탈수와 함께 제1배수관(116)을 통해 헹굼교반부(120)로 배출된다.The washing and
헹굼교반부(120)는 압착기(20)에서 압착된 칡즙이 이송되는 제1이송관(122), 압착기(20)에서 이송된 칡즙과, 세척 및 탈수부(110)로부터 상기 파쇄뭉치를 세척하고 배출되어 유입된 세척수를 함께 담아서 전분을 1차 침전시키기 위한 제1침전조(121), 1차 침전된 전분 위에 분리된 칡즙(A)을 멸균기(70)로 이송하는 제2이송관(125), 칡즙(A)이 멸균기(70)로 완전히 이송된 후 물 공급부(60)로부터 새로 공급되는 헹굼수에 칡전분을 헹구기 위해 헹굼수와 칡전분을 교반하는 블레이드(123), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작을 제어하는 제2구동부(124), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작 후 전분을 침전시킨 후 전분으로부터 빠져나온 칡즙이 섞여 혼탁해진 헹굼수를 외부로 배출하는 제1배수구(126) 및 헹굼이 완료되어 백화된 전분과 마지막 헹굼수를 혼합한 혼합수를 침전부(130)로 배출하는 제2배수관(127) 및 배수밸브로 구성된다.The rinsing and agitating
헹굼교반부(120)에서 헹굼이 완료되어 백화된 전분과 마지막 헹굼수를 혼합한 혼합수를 침전부(130)로 배출하는 이유는 전분을 헹굼교반부(120)에서 최종 침전시키는 경우, 헹굼교반 동작을 수행하는 블레이드(124)로 인해 전분의 수거가 용이하지 않을 뿐만 아니라, 청소가 용이하지 않아 청결함을 유지하기 어렵기 때문에, 전분의 수거와 청소가 용이하도록 하기 위함이다.The reason for discharging the mixed water obtained by mixing the white starch and the last rinse water after rinsing in the rinsing and agitating
도 4에 도시된 바와 같이, 헹굼교반부(120)는 세척 및 탈수부(110)로부터 유입된 칡즙과 압착기(20)로부터 유입된 칡즙에 함유된 전분을 1차 침전시키고(421), 1차 침전된 전분 위에 분리된 무전분 칡즙(A)을 제2이송관(125)을 통해 멸균기(70)로 이송하며(423), 이송이 완료되면 물 공급부(60)로부터 헹굼수를 공급받아(425), 침전된 칡전분을 교반시켜(427) 다시 침전시킨 후 분리된 헹굼수를 배수(429)시키는 헹굼교반 공정(420)을 수행한다. 상기 425 내지 429단계는 칡전분에 함유되어 있던 칡즙이 헹궈져서 검던 전분이 백화될 때까지 수회 반복된다. 한편, 헹굼교반부(120)가 물 공급부(60)로부터 헹굼수를 공급받는 입수관은 별도로 구비될 수도 있으나, 세척 및 탈수부(110)를 통하여 공급받을 수도 있다. As shown in FIG. 4 , the rinsing and agitating
이어, 헹굼교반부(120)는 다시 헹굼수를 공급받아(425) 백화된 전분과 교반하여 혼합수를 만들고(433), 이를 침전부(130)로 이송(435)하는 백색전문 이송공정(430)을 수행한다. Then, the rinsing
침전부(130)는 헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 담아서 전분을 2차 침전시키기 위한 제2침전조(131), 2차 침전된 전분 위에 분리된 헹굼수(B)를 외부로 배출하는 제2배수구(132), 혼합수 중의 백색전분이 침전되며, 헹굼수(B) 배출 후 제2침전조(131) 내에 삽입 및 인출 가능한 서랍형으로 구비되는 전분트레이(133) 및 전분트레이(133)를 인출하기 위한 손잡이(134)로 구성된다. The settling
도 4에 도시된 바와 같이, 침전부(130)는 헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 2차 침전시켜 백색전분을 침전시킨 후(441), 헹굼수(B)를 배출하는 전분침전 공정(420)을 수행하며, 마지막으로 침전부(130)에서 헹굼수(B)가 배출되면, 손잡이(134)를 당겨 전분트레이(133)에 담긴 전분을 수거한다(451). As shown in FIG. 4 , the settling
이후, 침전부(130)에서 분리된 전분은 건조기(40)를 통해 건조시키고 분쇄기(50)에서 분말화한 후 포장되는 것은 전술한 바와 같다. Thereafter, the starch separated in the
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 천연전분 추출장치 및 이를 이용한 천연전분 추출방법은, 생즙만 추출 후 폐기되던 식물체 추출잔여물로부터 천연전분을 추출하는데 있어서, 소요되는 시간과 노동력을 최소화하면서도 천연전분의 추출 수율을 크게 높일 수 있다. As described above, the apparatus for extracting natural starch and the method for extracting natural starch using the same according to the present invention minimize the time and labor required for extracting natural starch from plant extract residues that were discarded after extracting only raw juice, while minimizing the time and labor required for natural starch can significantly increase the extraction yield of
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시 예를 중심으로 구체적으로 기술되었으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.On the other hand, although the detailed description of the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments referenced by the accompanying drawings, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.
100: 천연전분 추출장치 110: 세척 및 탈수부
111: 뚜껑 112: 세척조
113: 급수통 114: 입수관
115: 제1구동부 116: 제1배수관
120: 헹굼교반부 121: 제1침전조
122: 제1이송관 123: 블레이드
124: 제2구동부 125: 제2이송관
126: 제1배수구 127: 제2배수관
130: 침전부 131: 제2침전조
132: 제2배수구 133: 전분트레이
134: 손잡이 A: 무전분 칡즙100: natural starch extraction device 110: washing and dehydration unit
111: lid 112: washing tank
113: water tank 114: water inlet pipe
115: first driving unit 116: first drain pipe
120: rinsing stirring unit 121: first precipitation tank
122: first transfer pipe 123: blade
124: second driving unit 125: second transfer pipe
126: first drain 127: second drain
130: settling unit 131: second settling tank
132: second drain 133: starch tray
134: handle A: starch-free arrowroot juice
Claims (4)
압착기(20)에서 압착된 즙이 이송되는 제1이송관(122), 압착기(20)에서 이송된 즙과, 세척 및 탈수부(110)로부터 상기 파쇄뭉치를 세척하고 배출되어 유입된 세척수를 함께 담아서 전분을 1차 침전시키기 위한 제1침전조(121), 1차 침전된 전분 위에 분리된 즙(A)을 멸균기(70)로 이송하는 제2이송관(125), 즙(A)이 멸균기(70)로 완전히 이송된 후 외부로부터 새로 공급된 헹굼수에 전분을 헹구기 위해 헹굼수와 전분을 교반하는 블레이드(123), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작을 제어하는 제2구동부(124), 블레이드(123)의 헹굼교반 동작 후 전분을 침전시킨 후 전분으로부터 빠져나온 칡즙이 섞여 혼탁해진 헹굼수를 외부로 배출하는 제1배수구(126) 및 헹굼이 완료되어 백화된 전분과 마지막 헹굼수를 혼합한 혼합수를 침전부(130)로 배출하는 제2배수관(127) 및 배수밸브로 구성되는 헹굼교반부(120); 및
헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 담아서 전분을 2차 침전시키기 위한 제2침전조(131), 2차 침전된 전분 위에 분리된 헹굼수(B)를 외부로 배출하는 제2배수구(132), 혼합수 중의 백색전분이 침전되며, 헹굼수(B) 배출 후 제2침전조(131) 내에 삽입 및 인출 가능한 서랍형으로 구비되는 전분트레이(133) 및 전분트레이(133)를 인출하기 위한 손잡이(134)로 구성되는 침전부(130)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 천연전분 추출장치.
A lid 111 that opens and closes when putting in or taking out the crushed bundles juiced from the press, and a washing tub 112 with a plurality of dehydration holes for storing, washing and dehydrating the crushed bundles in order to separate starch from the crushed bundles as much as possible; washing and a first drain pipe 116 that forms an outer tube of the dewatering unit 110 and leads to the rinsing and agitating unit 120 on the floor, a water supply tank 113 in which a drain valve is installed, a motor and a washing tub 112 to rotate a washing and dewatering unit 110 composed of a water inlet pipe 114 receiving water (washing water) required for washing from the first driving unit 115 and the water supply unit 60 composed of a transmission and an inlet valve;
The first conveying pipe 122 through which the juice compressed in the presser 20 is transferred, the juice transferred from the presser 20, and the washing and dehydrating unit 110 wash the crushed bundle and wash the discharged washing water together. The first precipitation tank 121 for precipitating starch by putting it in, the second transfer pipe 125 for transferring the juice (A) separated on the first precipitated starch to the sterilizer 70, and the juice (A) in the sterilizer ( 70), a blade 123 that stirs the rinsing water and starch to rinse the starch in rinsing water newly supplied from the outside, a second driving unit 124 that controls the rinsing stirring operation of the blade 123, the blade After the rinsing and stirring operation of (123), starch is precipitated, and the first drain port 126 for discharging the rinsing water that has become cloudy mixed with arrowroot juice from the starch, and the starch and the last rinsing water that have been whitened after rinsing are mixed. a second drain pipe 127 for discharging the mixed water to the settling part 130 and a rinsing agitator 120 comprising a drain valve; and
The second precipitation tank 131 for secondary precipitation of starch by containing the mixed water in which the whitened starch and rinsing water are mixed in the rinsing stirring unit 120, and the rinsing water (B) separated on the secondary precipitated starch is discharged to the outside A starch tray 133 and a starch tray 133 provided in a drawer type that can be inserted and withdrawn into the second settling tank 131 after the second drain port 132, where white starch in the mixed water is precipitated, and the rinsing water (B) is discharged. ), a natural starch extraction device characterized in that it consists of a settling part (130) consisting of a handle (134) for withdrawing.
상기 세척 및 탈수부(110)의 세척 및 탈수 동작에서 세척조(112)를 회전시키기 위한 제1구동부(115)의 제어와,
상기 헹굼교반부(120)의 헹굼교반 동작에서 블레이드(123)를 회전시키기 위한 제2구동부(124)의 제어와,
상기 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120)로 공급되는 물과 즙, 그리고 세척 및 탈수부(110)와 헹굼교반부(120) 및 침전부(130)로부터 배출되는 즙과 세척수 및 헹굼수의 공급과 배출을 제어하는 밸브의 제어 및
상기 침전부(130)로부터 헹굼수를 배출하는 밸브의 제어와 전분트레이(133)의 인출을 위한 잠김과 풀림을 제어하여 상기 천연전분 추출장치의 운전을 제어하는 제어부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 천연전분 추출장치.
The method of claim 1,
control of the first driving unit 115 for rotating the washing tub 112 in the washing and dehydration operation of the washing and dehydrating unit 110;
Control of the second driving unit 124 for rotating the blade 123 in the rinsing stirring operation of the rinse stirring unit 120,
Water and juice supplied to the washing and dewatering unit 110 and the rinsing and agitating unit 120, and the juice and washing water discharged from the washing and dewatering unit 110, the rinsing and agitating unit 120 and the settling unit 130, and Control of the valve that controls the supply and discharge of rinsing water and
and a control unit for controlling the operation of the natural starch extraction device by controlling the valve for discharging the rinsing water from the settling unit 130 and locking and unlocking the starch tray 133 for withdrawal. natural starch extraction device.
세척 및 탈수부(110)로부터 유입된 즙과 압착기(20)로부터 유입된 즙에 함유된 전분을 1차 침전시키고(421), 1차 침전된 전분 위에 분리된 무전분 즙(A)을 제2이송관(125)을 통해 멸균기(70)로 이송하며(423), 이송이 완료되면 외부로부터 새로 헹굼수를 공급받아(425), 침전된 전분을 교반시켜(427) 다시 침전시킨 후 분리된 헹굼수를 배수(429)시키는 헹굼교반 공정(420);
다시 헹굼수를 공급받아(425) 백화된 전분과 교반하여 혼합수를 만들고(433), 이를 침전부(130)로 이송(435)하는 백색전문 이송공정(430);
헹굼교반부(120)에서 백화된 전분과 헹굼수가 혼합된 혼합수를 2차 침전시켜 백색전분을 침전시킨 후(441), 헹굼수(B)를 배출하는 전분침전 공정(420); 및
침전부(130)에서 헹굼수(B)가 배출되면, 손잡이(134)를 당겨 전분트레이(133)에 담긴 전분을 수거하는 공정(451);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 천연전분 추출방법.
When the crushed bundles that have been juiced from the press are put in, the washing water is supplied to the water supply tank 113 (411), and the crushed bundles are released into fibers through the drum-type rotation of the washing tub 112, and the starch accumulated in the fibers is released into the washing water. When washing is completed, the washing tub 112 is quickly rotated to dehydrate (415) with washing water until the remaining starch remaining in the fibers, and the washing is discharged to the rinse and stirrer 120 through the first drain pipe 116. and a dehydration process 410;
The juice flowing in from the washing and dehydration unit 110 and the starch contained in the juice flowing in from the press 20 are first precipitated (421), and the starch-free juice (A) separated on the primary precipitated starch is secondarily precipitated (421). It is transferred to the sterilizer 70 through the transfer pipe 125 (423), and when the transfer is completed, fresh rinsing water is supplied from the outside (425), and the precipitated starch is stirred (427) to precipitate again and then rinsed separately a rinse-stirring process 420 for draining the water 429;
White special transfer process 430 of receiving rinsing water again (425) and stirring with whitened starch to make mixed water (433), and transferring it to the settling unit 130 (435);
A starch precipitation process 420 of discharging rinsing water B after precipitating white starch by secondary precipitating mixed water in which whitened starch and rinsing water are mixed in the rinsing and agitating unit 120 (441); and
When the rinsing water (B) is discharged from the settling unit 130, pulling the handle 134 to collect the starch contained in the starch tray 133 (451).
상기 425 내지 429단계는 전분에 함유되어 있던 즙이 헹궈져서 검던 전분이 백화될 때까지 수회 반복하는 것을 특징으로 하는 천연전분 추출방법.4. The method of claim 3,
Steps 425 to 429 are repeated several times until the juice contained in the starch is rinsed and the black starch is whitened.
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