KR102532193B1 - 고춧가루 제조 시스템 - Google Patents

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KR102532193B1
KR102532193B1 KR1020220130339A KR20220130339A KR102532193B1 KR 102532193 B1 KR102532193 B1 KR 102532193B1 KR 1020220130339 A KR1020220130339 A KR 1020220130339A KR 20220130339 A KR20220130339 A KR 20220130339A KR 102532193 B1 KR102532193 B1 KR 102532193B1
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seed
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고성욱
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농업회사법인 아리농산 주식회사
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Abstract

본 발명은 고춧가루 제조 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루를 하나의 제조 시스템상에서 제조되도록 하여 초기 투자 비용이 낮추고 제조 효율이 증가되도록 하는 고춧가루 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
그에 따른 본 발명의 고춧가루 제조 시스템은 고추를 분쇄하여 과피와 종자로 분리하는 과피작업기; 과피작업기에서 분리된 과피와 종자를 공급받고, 수분을 투입하여 교반하는 수분교반기; 상기 수분교반기에서 배출되는 과피와 종자를 분쇄하는 분리기; 상기 분리기에서 분쇄된 과피와 종자를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 고춧가루를 해체하는 응축물 해체기; 상기 응축물 해체기에서 공급되는 고춧가루를 공급받고, 건조시키는 살균건조기; 및, 상기 살균건조기에서 건조된 과피와 종자 혼합물의 입자를 김치용 고춧가루와 양념용 고춧가루 및 리턴용 고춧가루로 분리하여 배출하는 입자분리체; 를 포함한다.

Description

고춧가루 제조 시스템{Chili Powder Manufacturing System}
본 발명은 고춧가루 제조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건고추의 과피 분리에서 제분 및 포장 작업까지 자동화되도록 하여 생산효율이 향상되도록 하며 건고추의 분말이 사용 용도에 따라 여러 용도로 제조되도록 하면서 최적의 온도 및 습도 상태에서 자동화 작업되는 고춧가루 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
일반적으로, 고춧가루를 제조하는 작업은 크게 비치된 분쇄기를 이용하여 고추씨와 과피를 분리하는 과피 작업과, 분리된 과피를 분쇄하여 가루 형태의 고춧가루를 분쇄작업으로 이루어진다.
최근에는 고춧가루 제조 작업이 자동화 제조화됨에 따라, 보다 체계화된 작업 공정으로 작업을 진행하고 있다.
이와 같이, 고춧가루를 자동화로 제조하는 고루가루 제조 방법은 세척 및 건조가 이루어진 포장된 고추들을 이용하여 건조와 과피 분리 및 분쇄하는 방법과, 냉동된 고추들을 이용하여 해동과 건조와 과피 분리 및 분쇄하는 방법이 있다.
여기서, 고추 가루는 입자의 굵기에 따라, 크게 김치용 고춧가루와 고추장이나 양념장과 같은 미분용 고춧가루로 나뉘어진다.
이 경우, 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루의 제조 공정은 사용하는 기계의 종류가 다르고 제조 공정도 다르기 때문에, 보통, 각기 다른 제조 라인에서 제조된다. 하지만, 이와 같이 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루를 각기 다른 제조 라인에서 제조하는 방식은 제조 설비를 각각 설치해야 하기 때문에 초기 투자 비용이 높고 제조 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
한편, 가공전 고추들을 이용하여 건조와 과피 분리 및 분쇄하는 방법은 과피 분리 및 분쇄하는 작업을 진행하기 전에, 공장 내부의 온도와 습도 조건에 따라 고춧가루 제조방법의 진행여부를 결정하게 된다.
특히, 여름과 같이 고온 다습한 환경에서는 고춧가루의 색이 너무 진하게 형성되거나 곱게 빻아지지 않아 상품성이 없는 빛갈의 고춧가루가 제조되기 때문에, 고춧가루 제조 작업을 진행하지 않고 있다.
그래서, 보통 고추를 이용하여 고춧가루를 제조하는 작업은 서늘한 온도에 적정한 습도 조건이 이루어지는 환경에서 진행되고 있다.
그럼에도 불구하고, 고추를 이용하는 작업은 상품성이 있는 고춧가루를 제조하기 위하여 고추의 건조 및 습도 조절을 진행하게 되는데, 이 경우, 열선에 직접적으로 고추를 가열하는 방식이나 고압상태에서 가열 공기로 고추를 가열하여 고추를 건조시키게 된다.
이 경우, 고추를 열선에 의해 직접적으로 가열하는 방식은 고추와 열선이 닿는 부분만이 과건조되는 문제점이 있다.
또한, 가열 공기로 고추를 가열하는 방식은 고추를 전체적으로 건조시키는데, 가열시 고추에서 배출되는 증기의 수분이 다시 고추로 흡수된다. 하지만, 이와 같은 가열 공기를 이용하여 고추를 가열하는 방식은 증기의 수분 함량에 따라 전체 고추의 수분 함량이 급격하게 달라지기 때문에, 습도 조절이 어려운 문제점이 있다.
또한, 가열 공기를 이용하는 방식은 고추를 살균하는 목적으로도 이용하나, 이와 같이 가열 공기를 이용하는 살균 방식은 일부 상한 고추에 발생한 균이 증기에 의해 고추 전체로 퍼질 수 있기 때문에, 효과적이지 못한 문제점이 있다.
다른 한편, 고춧가루는 상품성이나 사용 용도에 따라 땟깔을 조정해야 하는데, 이를 위해서는 먼저, 과피와 종자를 분리하는 장치가 필요하며, 분리된 종자를 분쇄하는 장치를 필요로 하며, 분쇄된 종자와 분쇄된 과피를 상품성이나 사용 용도에 혼합하는 장치를 필요로 한다. 하지만, 이와 같이 과피와 종자를 분리하고 종자만을 분쇄한 후, 종자 가루를 다시 혼합하는 과정은 고춧가루와 종자가루가 서로 간에 섞여만 있을 뿐, 실질적으로 매우 고운 입자 형태로는 혼합되지 않기 때문에, 상품성이 떨어지게 된다.
그에 따라, 종자는 과피의 미분 과정에서 혼합된 상태로 미분해야 하는데, 이와 같은 방식은 고춧가루의 땟깔을 조절하기 매우 어렵다. 따라서, 종래 고춧가루 제조 시스템은 과피와 종자를 용이하게 분리할 수 있으면서도 과피에 혼합되는 종자의 비율을 용이하게 조절할 수 있도록 하여 고춧가루의 땟깔을 용이하게 조절할 수 있는 기술적 해결수단이 필요하다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-01280호(2012.12.26 공고)
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루를 하나의 제조 시스템상에서 제조되도록 하여 초기 투자 비용이 낮추고 제조 효율이 증가되도록 하는 고춧가루 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 고춧가루를 건조시 고춧가루 전체가 균일하게 건조되도록 하면서, 습도 조절이 용이하고 살균 작업까지 동시에 진행할 수 있는 고춧가루 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 과피와 종자의 혼합 비율을 시스템상에서 자동으로 조절되도록 하여 고춧가루의 땟깔을 자동으로 조정할 수 있는 고춧가루 제조 시스템을 제공하는 데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 고춧가루 제조 시스템은 고추를 분쇄하여 과피와 종자로 분리하는 과피작업기; 과피작업기에서 분리된 과피와 종자를 공급받고, 수분을 투입하여 교반하는 수분교반기; 상기 수분교반기에서 배출되는 과피와 종자를 분쇄하는 분리기; 상기 분리기에서 분쇄된 과피와 종자를 압축하는 압축기; 상기 압축기에서 압축된 고춧가루를 해체하는 응축물 해체기; 상기 응축물 해체기에서 공급되는 고춧가루를 공급받고, 건조시키는 살균건조기; 및, 상기 살균건조기에서 건조된 과피와 종자 혼합물의 입자를 김치용 고춧가루와 양념용 고춧가루 및 리턴용 고춧가루로 분리하여 배출하는 입자분리체; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 고춧가루 제조 시스템은 상기 입자분리체에서 배출되는 양념용 고춧가루를 공급받는 미분용 고춧가루 투입기; 상기 미분용 고춧가루 투입기의 양념용 고춧가루를 수직 이송시키는 세로형 투입기; 및, 상기 세로형 투입기에서 이송된 앙념용 고춧가루를 미분하는 미분기; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 고춧가루 제조 시스템은 상기 입자분리체에서 배출되는 리턴용 고춧가루를 상기 수분교반기측으로 공급하는 리턴이송체; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 과피작업기는 상기 과피와 상기 종자를 분리하여 상기 수분교반기로 공급하는 경우, 상기 종자의 함량을 조절하여 공급하게 된다.
일 실시예에 의하면, 상기 과피작업기는 외측에 칼날이 돌출되는 두 개의 롤러가 서로 간에 맞물려 회전하는 과피제거용 분쇄롤러; 상기 과피는 통과되지 않고 상기 종자가 통과되도록 하는 종자분리용 망체; 및,상기 종자분리용 망체의 하부에 설치되어 상기 종자의 이송량을 조절하는 종자 이송량 조절체; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 종자분리용 망체는 일측으로 기울어져 형성된 상태에서 가진되어 상기 과피를 기울어진 방향으로 흘러내려 이송되도록 한다.
일 실시예에 의하면, 상기 종자 이송량 조절체는 일측에 손잡이가 돌출되어 형성되는 판체; 상기 종자분리용 망체의 하부에 설치되며 판체가 삽입되는 종자통과용 통체; 상기 판체의 이동시 특정 위치에서 판체가 고정되도록 종자통과용 통체에 판체를 연결시키는 체결핀; 및, 상기 종자통과용 통체에 결합되며 판체를 지지하여 판체가 기울어 지지 않도록 하는 판지지체를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 살균건조기는 상기 응축물 해체기로부터 공급받은 고춧가루를 내측에 공급받아 회전시키는 회전통체; 및, 상기 회전통체의 외측에 배치되어 상기 회전통체를 가열시킴으로써, 상기 고춧가루를 간접 가열하는 가열히터; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 살균건조기는 상기 회전통체의 내측 길이방향으로 원적외선을 조사하여 상기 회전통체 내측의 고춧가루를 살균시키는 원적외선 히터; 를 더 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 회전통체의 내측에는 나선형 칼날이 더 형성되어 고춧가루를 상기 회전통체의 길이방향으로 이송시키게 된다.
일 실시예에 의하면, 상기 회전통체의 상부 영역에는 상기 회전통체 내측에 공기가 공급되도록 하는 공기흡입구가 더 형성되고, 상기 회전통체 내측의 증기가 배출되는 습기배출구가 더 형성된다.
일 실시예에 의하면, 상기 입자분리체는 살균건조기에서 건조된 고춧가루를 공급받고 망체 형상으로 형성되어 일정 크기의 고춧가루 입자만이 망체를 통과하도록 하여 김치용 고춧가루를 선별하는 제1망사체; 상기 제1망사체의 하부에 배치되고, 망체 형상으로 형성되되 상기 제1망사체보다 적은 입자의 고춧가루 입자가 망체를 통과하도록 하여 양념용 고춧가루를 선별하는 제2망사체; 및, 상기 제1망사체와 상기 제2망사체를 가진시키는 가진체; 를 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 고춧가루 제조 시스템은 상기 제1망사체를 통과하지 못한 입자의 고춧가루를 상기 수분교반기 측으로 이송시키는 리턴이송체; 를 더 포함한다.
본 발명은 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루를 하나의 제조 시스템상에서 제조되도록 하여 초기 투자 비용이 낮추어 지고 제조 효율이 증가되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 고춧가루를 건조시 고춧가루 전체가 균일하게 건조되도록 하면서, 습도 조절이 용이하고 살균 작업까지 동시에 진행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 과피와 종자의 혼합 비율을 시스템상에서 자동으로 조절되도록 하여 고춧가루의 땟깔을 자동으로 조정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 시스템의 구성도.
도 2는 도 1에 도시된, 과피작업기를 확대하여 본 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 살균건조기를 확대하여 본 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 입차분리체를 확대하여 본 단면도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 실시예를 설명하기로 하며, 이 경우, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 명세서에 기재된 "..부" 등의 용어는 전자 하드웨어 또는 전자 소프트웨어에 대한 설명시 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하고, 기계장치에 대한 설명시 하나의 부품, 기능, 용도, 지점 또는 구동요소를 의미하는 것으로 간주한다. 또한, 이하에서는 동일한 구성 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하여 설명하기로 하며, 동일한 구성 요소의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 시스템의 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된, 과피작업기를 확대하여 본 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 살균건조기를 확대하여 본 단면도이다. 도 4는 도 1에 도시된 입차분리체를 확대하여 본 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 제조 시스템은 과피작업기(10), 수분교반기(20), 1차 분리기(30), 1차 압축기(40), 2차 분리기(50), 2차 압축기(60), 응축물 해체기(70), 살균건조기(80), 입자분리체(90), 리턴이송체(100), 김치고춧가루용 철분제거기(110), 김치용 포장작업기(120), 미분용 고춧가루 투입기(130), 제1세로형 투입기(140), 제1미분기(150), 제2세로형 투입기(160), 제2미분기(170), 제3세로형 투입기(180), 제3미분기(190), 양념용 철분제거기(200) 및, 앙념용 포장작업기(210)를 포함한다.
이하의 설명에서 각각의 구성들은 과피와 종자 및 이들의 혼합물들 간의 이송시 이송스크류(1a)에 의해 이송되며, 롤러들은 모터와 연동하여 회전하게 되며, 이송스크류(1a) 및 롤러의 모터에 대한 중복적인 설명은 생략하기로 한다.
과피작업기(10)는 과피와 종자를 분리하는 장치이다. 이와 같은 과피작업기(10)는 과피제거용 분쇄롤러(11), 종자분리용 망체(12), 종자 이송량 조절체(13) 및, 과피분리용함체(14)를 포함한다.
과피제거용 분쇄롤러(11)는 외측에 칼날이 돌출되는 두 개의 롤러가 서로 간에 맞물려 회전하게 된다. 이 경우, 과피제거용 분쇄롤러(11)에 투입되는 고추는 과피가 길쭉한 형상으로 파쇄되고, 과피 내측에 종자는 파쇄된 과피와 분리된 상태로 하방으로 배출된다.
종자분리용 망체(12)는 종자가 통과할 수 있는 간격의 망체형상으로 형성되고, 과피와 종자가 분리된 경우, 과피를 제외한 종자만이 망체를 통과되도록 함으로써, 과피와 종자가 분리되도록 하게 된다. 여기서, 종자분리용 망체(12)의 상측에는 과피제거용 분쇄롤러(11)에 의해 배출된 과피와 종자가 안착된다. 이 경우, 종자분리용 망체(12)에는 진동전달기(12a)가 연동하여 종자분리용 망체(12)를 가진시킴으로써, 종자가 보다 빠른 속도로 통과되게 한다. 이 경우, 종자분리용 망체(12)를 통과하는 종자는 종자 이송량 조절체(13)를 통해 이송량이 조절되어 1차 분리기(30)로 공급된다. 또한, 종자분리용 망체(12)는 일측으로 기울어져 배치됨으로써, 망체를 통과하지 못한 과피들이 진동에 의해 기울어진 방향으로 흘러 과피파쇄용 분쇄기(14)측으로 이송되도록 한다.
종자 이송량 조절체(13)는 종자분리용 망체(12)의 하부에 배치된다. 본 실시예의 경우, 종자 이송량 조절체(13)는 종자분리용 망체(12)의 하부에 설치되며 사선으로 이동 가능하도록 설치되고 하단 일측에 손잡이가 돌출되어 형성되는 판체(13a)와, 종자분리용 망체(12)의 하부에 설치되며 판체(13a)가 삽입되는 종자통과용 통체(13b) 및, 판체(13a)의 이동시 특정 위치에서 판체(13a)가 고정되도록 종자통과용 통체(13b)에 판체(13a)를 연결시키는 체결핀(13c) 및, 종자통과용 통체(13b)에 결합되며 판체(13a)를 지지하여 판체(13a)가 기울어 지지 않도록 하는 판지지체(13d)를 포함한다. 이와 같은, 종자 이송량 조절체(13)는 판체(13a)의 손잡이를 일방으로 이동시켜 종자통과용 통체(13b)의 내측 유로를 가루 막아 종자의 이동량이 조정되도록 함으로서, 배출되는 종자의 양을 조절하게 된다. 이 경우, 판체(13a)는 체결핀(13c)이 과피분리용함체(14)과 연동하여 체결됨으로서 특정 위치에서 유동되지 않도록 구속된다. 또한, 판체(13a)는 일측으로 기울어져 배치됨으로써, 판체(13a)의 상부 공간에 종자가 쌓이지 않도록 하여 종자들의 쌓임으로 인해 종자통과용 통체(13b)의 내부 유로가 막히는 것을 방지하게 된다. 여기서, 종자 이송량 조절체(13)에 의해 이송량이 조절된 종자들은 종자운송체에 의해 수분교반기(20)측으로 공급된다. 이와 같이, 종자 이송량 조절체(13)는 종자들의 공급량이 조절된 상태로 공급되기 때문에, 최종적으로 제조되는 고춧가루는 종자와 과피의 혼합량에 따라 땟깔이 조절된다.
과피분리용함체(14)는 과피제거용 분쇄롤러(11), 종자분리용 망체(12) 및, 종자 이송량 조절체(13)를 수용한 상태로, 과피제거용 분쇄롤러(11)와, 종자분리용 망체(12) 및, 종자 이송량 조절체(13)가 고정될 수 있는 영역을 제공하게 된다.
수분교반기(20)는 과피작업기(10)에서 분쇄된 과피의 고춧가루와 이송량이 조절된 종자들을 공급받아 수분을 혼합시킨 상태에서 교반하게 된다. 본 실시예의 경우, 수분교반기(20)는 함체의 내측에 교반주걱이 회전하면서 고춧가루와 종자들을 교반시키게 된다. 이 경우, 수분교반기(20)는 상부에 수분공급기(21)가 더 형성되어 함체의 내측에 수분을 공급시키게 된다. 여기서, 수분공급기는 작업자가 밸브의 열림 정도를 조절함에 따라 고춧가루와 종자에 공급되는 수분을 조절함으로써 고춧가루의 땟갈을 조절하게 된다. 이 경우, 수분공급기는 균일하게 수분이 공급되도록 하기 위하여 미스트분사구를 통해 분무하는 형태로 수분을 공급하게 된다.
1차 분리기(30)는 함체의 내측에 형성된 한쌍의 분쇄 롤러가 모터와 연동하여 회전하는 형태로 구성되며, 수분이 혼합된 과피와 종자의 혼합물을 분쇄하게 된다. 이러한 1차 분리기(30)는 수분교반기(20)에서 수분이 혼합된 형태로 분쇄되는 과피와 종자 혼합물을 수분교반기(20)로부터 한쌍의 분쇄 롤러로 공급받고, 수분에 의해 뭉쳐진 과피와 종자 혼합물을 분쇄하여 입자들이 풀어지도록 분리하게 된다.
1차 압축기(40)는 함체 내측에 형성된 한쌍의 압축롤러가 모터와 연동하는 형태로 구성되며, 1차 분리기(30)로부터 입자들이 풀어진 과피와 종자 혼합물을 공급받아 롤러를 통해 압축함으로서, 과피와 종자 혼합물을 압축시키게 된다.
2차 분리기(50)는 함체의 내측에 형성된 한쌍의 분쇄 롤러가 모터와 연동하여 회전하는 형태로 구성되며, 1차 압축기(40)로부터 수분이 혼합된 과피와 종자의 혼합물을 분쇄하게 된다. 이러한 2차 분리기(50)는 수분교반기(20)에서 수분이 혼합된 형태로 분쇄되는 과피와 종자 혼합물을 수분교반기(20)로부터 한쌍의 분쇄 롤러로 공급받고, 수분에 의해 뭉쳐진 과피와 종자 혼합물을 1차때보다 고운 입도로 분쇄하여 입자들이 풀어지도록 분리하게 된다.
2차 압축기(60)는 함체 내측에 형성된 한쌍의 압축롤러가 모터와 연동하는 형태로 구성되며, 2차 분리기(50)로부터 입자들이 풀어진 과피와 종자 혼합물을 공급받아 롤러를 통해 압축함으로서, 과피와 종자 혼합물을 압축시키게 된다. 이 경우, 2차 압축기(60)는 1차 압축기(40)보다 압축롤러의 이격도를 더욱 조밀하게 하여 1차때보다 고운 입도의 고춧가루로 압축하게 된다.
응축물 해체기(70)는 2차 압축기(60)로부터 2차적으로 압축된 과피와 종자 혼합물을 함체로 공급받고, 공급받은 과피와 종자 혼합물을 고속으로 회전하는 칼날로 분쇄하게 된다. 따라서, 응축물 해체기(70)를 통과하는 과피와 종자의 혼합물은 고운입자형태로 분쇄된다.
살균건조기(80)는 응축물 해체기(70)에 의해 분쇄된 종자와 고춧가루의 혼합물을 살균시키면서 건조시키게 된다.
본 실시예의 경우, 살균건조기(80)는 건조기함체(81), 회전통체(82), 통체지지부(83), 통체회전용모터(84), 가열히터(85) 및, 원적외선 히터(86)를 포함한다.
건조기함체(81)는 회전통체(82), 통체지지부(83), 통체회전용모터(84), 가열히터(85), 원적외선 히터(86)를 수용하며, 회전통체(82), 통체지지부(83), 통체회전용모터(84), 가열히터(85), 원적외선 히터(86)가 고정될 영역을 제공하게 된다.
회전통체(82)는 내측에 중공부가 형성되는 원통체 형상으로 형성되어 응축물 해체기(70)로부터 분쇄된 고춧가루를 공급받게 된다. 이 경우, 회전통체(82)는 내측으로 고춧가루를 공급받기 위하여 회전통체(82)의 내측으로 구부러져 연장되는 고춧가루 공급관(82a)이 설치되며, 여기서, 회전통체(82)는 고춧가루를 공급받는 경우에 외측으로 고춧가루가 이탈되지 않도록 고춧가루 공급관(82a)의 하부 단부를 감싸는 격벽(82b)이 내측 입구부에 설치된다. 또한, 회전통체(82)는 내측에 다수의 나선형 칼날(82c)이 나선형 반향으로 복수 개로 배열되어 형성됨으로써, 응축물 해체기(70)로 부터 공급받은 고춧가루를 회전시키면서 일방향으로 이송시키되, 나선형으로 배치된 다수의 나선형 칼날(82c)에 의해 조금씩 이동하게 된다. 여기서, 회전통체(82)는 타측 하부 방향이 개구되어 건조가 이루어진 고춧가루가 배출되도록 한다. 이때, 건조기함체(81)의 일부 영역에는 공기흡입구(81a)와 습기배출구(81b)가 형성되며, 공기흡입구(81a)를 통해 공기가 흡입되도록 하면서 회전통체(82) 내측에 공기가 습기배출구(81b)의 외측으로 배출되도록 하게 된다. 여기서, 공기흡입구(81a)는 건조기함체(81)의 외측 가운데 고춧가루가 투입되는 방향측에 형성되어 증기가 포함되지 않은 신선한 공기가 유입되도록 하고, 습기배출구(81b)는 고춧가루가 배출되는 방향측의 상부에 형성되어 효과적으로 증기가 배출되도록 하게 된다. 따라서, 회전통체(82) 내에서 건조되는 고춧가루는 가열이후에 발생되는 습기가 습기배출구(81b)측으로 배출되어 회전통체(82) 내측의 수분을 지속적으로 제거함으로써, 고춧가루에서 빠져나온 증기가 고춧가루를 전체에 퍼지지 않은 상태로 고춧가루를 건조시키게 된다.
통체지지부(83)는 회전통체(82)의 축단을 지지하여 회전 가능한 롤베어링으로 형성되되, 회전통체(82)의 회전방향 이외의 방향으로 유동되지 않도록 구속시키게 된다.
통체회전용모터(84)는 회전통체(82)와 연동하여 회전통체(82)를 회전시키게 되며, 이 경우, 통체회전용모터(84)는 회전통체(82)와 체인이나 벨트에 연결되어 회전통체(82)를 회전시킬 수 있다.
가열히터(85)는 회전통체(82)의 외측 부근에 배치되어 회전통체(82)를 가열하게 된다. 이 경우, 가열히터(85)는 온도조절기에 의해 가열온도가 기설정된 시간동안 가열되도록 온도를 제어하게 된다. 이와 같은 가열히터(85)는 종래 증기 방식이나 열선을 이용하는 방식이 아닌, 회전통체(82)를 직접적으로 가열하여 회전통체(82) 내측에 조금씩 이송되는 고춧가루를 건조시키기 때문에, 증기에 의해 고춧가루 전체에 증기가 퍼지거나 열선에 의해 부분적으로 건조되는 것을 방지하게 된다.
원적외선 히터(86)는 회전통체(82)의 일단 부근에 배치되되 회전통체(82)의 내측 길이방향을 향해 사선으로 원적외선을 조사함으로써, 회전통체(82) 내측에 고춧가루를 살균시키게 된다. 이와 같은 원적외선 히터(86)는 회전통체(82) 내측에 배치된 고춧가루들 뿐만 아니라, 고춧가루가 맞닿는 회전통체(82) 내측영역을 살균시키기 때문에 고춧가루 살균 효과를 증대시키게 된다. 또한, 원적외선 히터(86)는 살균기능 뿐만 아니라, 증기 배출에 의해 내부 온도가 균일하지 않은 상태가 형성되지 않도록 회전통체(82) 내부 전체에 열을 가하여 회전통체(82) 내측의 온도를 균일하게 형성하는 역할을 하게 된다.
이와 같이, 살균건조기(80)는 고춧가루의 건조와 살균을 동시에 진행하여 건조효율을 상승시킴과 동시에 종래에 증기나 열선을 이용하는 방식을 이용하지 않음으로써, 종래 뜨거운 공기를 이용하는 건조 방식과 같이 증기에 의해 고춧가루들이 오염되거나 열선에 의해 부분 건조되는 문제점이 발생되지 않도록 하게 된다.
입자분리체(90)는 살균건조기(80)로부터 공급받은 건조된 고춧가루의 입자 가운데 기준입자 이하의 입자를 분리하게 된다. 여기서, 입자분리체(90)는 다수의 망체에 가해지는 진동을 이용해 망체의 통과하는 고춧가루만을 분리하는 방식을 이용할 수 있다. 본 실시예의 경우, 입자분리체(90)는 고춧가루들의 입자 크기가 다르게 형성되도록, 김치용 고춧가루와, 김치용 고춧가루보다 적은 입자의 양념용 고춧가루 및, 김치용 고춧가루보다 큰 입자의 리턴용 고춧가루로 분리시킬 수 있다.
그에 따라, 본 실시예의 입자분리체(90)는 제1망사체(91), 제2망사체(92), 진동체(93) 및, 입자분리함체(94)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1망사체(91)는 망체 형상으로 형성되고, 제2망사체(92)의 상부에 배치된다. 이 경우, 제1망사체(91)의 상부에는 살균건조기(80)에서 건조된 고춧가루를 공급받게 된다. 이와 같은 제1망사체(91)는 진동체(93)에 의해 진동하여 상부에 공급된 고춧가루들 가운데 망의 홀을 통과하는 입자 크기의 고춧가루들을 선별하게 된다. 여기서, 제1망사체(91)를 통과하지 못하는 입자인 리턴용 고춧가루들은 리턴이송체(100)를 통해 수분교반기(20)로 반송되어, 전술한 바와 같은 분쇄작업을 다시 진행하게 된다. 여기서, 제1망사체(91)를 통과한 고춧가루는 김치용 고춧가루로 이용되기 위하여 제1배출구로 배출되어 김치고춧가루용 철분제거기(110) 측으로 이송된다.
제2망사체(92)는 망체 형상으로 형성되고, 제1망사체(91)의 하부에 배치되며, 진동체(93)에 의해 진동하여 고춧가루를 선별하게 된다. 이 경우, 제2망사체(92)는 제1망사체(91)의 하부에 배치되어 제1망사체(91)를 통과한 입자들의 고춧가루의 입자를 선별하게 된다. 여기서, 제2망사체(92)는 망사의 입자 내경이 제1망사체(91)보다 작은 직경으로 형성된다. 이 경우, 제2망사체(92)를 통과하는 고춧가루는 미분용 고춧가루로 이용되기 위하여 제2배출구에서 배출되어 미분용 고춧가루 투입기(130)로 이송된다. 여기서, 미분용 고춧가루 투입기(130)로 이송되는 미분용 고춧가루는 미분용 이송장치(1b)를 이용하여 이송될 수 있으며, 이 경우, 미분용 이송장치(1b)는 수레와 같은 운반 장치로 구성될 수 있으며, 이송 컨베이어나 이송 스크류와 같이 가변되어 구성될 수 있다.
진동체(93)는 제1망사체(91)와 제2망사체(92)를 가진시켜 제1망사체(91)와 제2망사체(92)에 잔존하는 고춧가루들이 제1망사체(91)와 제2망사체(92)를 용이하게 통과되도록 하게 된다.
입자분리함체(94)는 제1망사체(91), 제2망사체(92), 진동체(93) 및, 입자분리함체(94)를 수용하며, 제1망사체(91), 제2망사체(92), 진동체(93) 및, 입자분리함체(94)가 결합될 영역을 제공하게 된다.
리턴이송체(100)는 입자분리함체(94)와 연결되며, 이송크크류 형태로 구성되어 고춧가루를 이송시키되, 제1망사체(91)를 통과하지 못한 고춧가루들을 수분교반기(20)로 반송시키게 된다.
김치고춧가루용 철분제거기(110)는 입자분리체(90)에서 김치용 고춧가루로 선별된 고춧가루들을 공급받아 이송시키면서, 자석에 의해 고춧가루 내의 철분을 제거시키게 된다.
김치용 포장작업기(120)는 김치고춧가루용 철분제거기(110)를 통과한 고춧가루들을 포장용기내에 일정량 토출시켜 고춧가루들을 자동으로 포장시키게 된다.
미분용 고춧가루 투입기(130)는 통체 형상으로 형성되어 제2망사체(92)를 통과한 고춧가루들을 공급받아 수용하고, 수용된 상태에서 세로형 투입측으로 고춧가루들을 공급하게 된다. 이와 같은 미분용 고춧가루 투입기(130)는 양념용 고춧가루가 흩날리지 않도록 포집하는 형태로 형성된다.
제1세로형 투입기(140)는 미분용 고춧가루 투입기(130)와 연결되어 미분용 고춧가루를 공급받고, 미분용 고춧가루를 수직 상승시킨 상태에서 제1미분기(150)측으로 미분용 고춧가루를 공급하게 된다.
제1미분기(150)는 함체의 내측에 한 쌍의 롤러가 연동하는 형태로 구성되며, 세로형 투입기에서 투입되는 미분용 고춧가루를 롤러 사이로 통과시켜 고춧가루를 1차 분쇄하여 미분하게 된다.
제2세로형 투입기(160)는 제1미분기(150)와 연결되어 1차 분쇄된 미분용 고춧가루를 공급받고, 1차 분쇄된 미분용 고춧가루를 수직 상승시킨 상태에서 제2미분기(170)측으로 1차 분쇄된 미분용 고춧가루를 공급하게 된다.
제2미분기(170)는 함체의 내측에 한 쌍의 롤러가 연동하는 형태로 구성되며, 제2세로형 투입기(160)에서 투입되는 미분용 고춧가루를 롤러 사이로 통과시켜 고춧가루를 2차 분쇄하여 미분하게 된다.
제3세로형 투입기(180)는 제2미분기(170)와 연결되어 2차 분쇄된 미분용 고춧가루를 공급받고, 2차 분쇄된 미분용 고춧가루를 수직 상승시킨 상태에서 제3미분기(190)측으로 2차 분쇄된 미분용 고춧가루를 공급하게 된다.
제3미분기(190)는 함체의 내측에 한 쌍의 롤러가 연동하는 형태로 구성되며, 제3세로형 투입기(180)에서 투입되는 미분용 고춧가루를 롤러 사이로 통과시켜 고춧가루를 3차 분쇄하여 미분하게 된다.
양념용 철분제거기(200)는 제3미분기(190)에서 김치용 고춧가루로 선별된 고춧가루들을 공급받아 이송시키면서, 자석에 의해 고춧가루 내의 철분을 제거시키게 된다.
앙념용 포장작업기(210)는 양념용 철분제거기(200)를 통과한 고춧가루들을 포장용기내에 일정량 토출시켜 고춧가루들을 자동으로 포장시키게 된다.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 제조 시스템을 이용하여 김치용 고춧가루와 양념용 고춧가루를 제조하는 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
먼저, 작업자는 고추를 과피작업기(10)에 투입하여 과피제거용 분쇄롤러(11)에 의해 과피를 길쭉한 형상으로 파쇄하여 과피와 종자를 분리하게 되고, 분리된 과피와 종자는 종자분리용 망체(12)에 투입된다.
이 경우, 종자분리용 망체(12)는 진동전달기(12a)에 진동하면서 종자가 망체의 홀을 통해 하부로 배출되도록 하고, 종자분리용 망체(12)를 통과하여 분리된 종자는 종자 이송량 조절체(13)를 통해 이송량이 조절된 상태로 수분교반기(20) 측으로 공급된다.
한편, 종자분리용 망체(12)에 의해 분리되지 않은 과피는 수분교반기(20) 측으로 공급된다.
다음, 수분교반기(20)에서는 과피작업기(10)에서 분쇄된 과피의 고춧가루와 이송량이 조절된 종자들을 공급받아 수분을 혼합시킨 상태에서 교반주걱이 회전하여 과피와 종자를 교반시키게 된다. 이 경우, 수분교반기(20)에서는 공급되는 수분이 조절된 상태로, 과피와 종자를 혼합시키고, 수분이 혼합된 과피와 종자를 1차 분리기(30) 측으로 이송시키게 된다.
다음, 1차 분리기(30)에서는 수분교반기(20)에서 공급된 과피와 종자의 혼합물을 분쇄하여 뭉쳐진 과피와 종자 혼합물을 분쇄함으로서, 뭉쳐진 입자들을 분리하게 된다.
다음, 1차 압축기(40)에서는 압축롤러에 의해 1차 분리기(30)로부터 입자들이 풀어진 과피와 종자 혼합물을 공급받아 롤러를 통해 압축함으로서, 과피와 종자 혼합물을 압축시키게 된다.
다음, 2차 분리기(50)는 1차 압축기(40)로 부터 수분이 혼합된 과피와 종자의 혼합물을 공급받아 1차때보다 고운 입도로 분쇄하게 된다.
다음, 2차 압축기(60)에서는 압축롤러에 의해 2차 분리기(50)로부터 입자들이 풀어진 과피와 종자 혼합물을 공급받아 롤러를 통해 압축하게 된다.
다음, 응축물 해체기(70)에서는 2차 압축기(60)에 의해 분쇄된 과피와 종자 혼합물을 공급받고, 공급받은 과피와 종자 혼합물을 고속으로 회전하는 칼날로 분쇄하게 된다.
다음, 살균건조기(80)에서는 응축물 해체기(70)에 의해 분쇄된 종자와 고춧가루의 혼합물을 살균시키면서 건조시키게 된다.
이 경우, 살균건조기(80)에서는 응축물 해체기(70)에서 분새된 과피와 종자 혼합물을 회전통체(82) 내측으로 공급받아, 내부의 나산형 칼날들에 의해 회전통체(82)의 내측 일측에서 타측으로 혼합물을 이송시키게 된다.
이때, 회전통체(82)의 외측에 배치된 가열히터(85)는 회전통체(82)를 가열함으로서, 증기가 고춧가루 전체에 퍼지거나 열선에 의해 부분적으로 건조되는 것을 방지하게 된다.
또한, 회전통체(82)의 일단 부근에 배치된 원적외선 히터(86)는 회전통체(82)의 내측 길이방향으로 원적외선을 조사하여 고춧가루를 살균시키게 된다. 이때, 원적외선 히터(86)는 살균기능 뿐만 아니라, 증기 배출에 의해 내부 온도가 균일하지 않은 상태가 형성되지 않도록 회전통체(82) 내부 전체에 열을 가하여 회전통체(82) 내측의 온도를 균일하게 형성하는 역할을 하게 된다.
이때, 습기배출구(81b)에는 회전통체(82) 내측의 공기가 외측으로 배출되도록 함으로서, 수분을 지속적으로 배출하여 증기가 고춧가루로 스며들지 않도록 하게 된다.
다음, 살균건조기(80)에 의해 살균이 완료된 고춧가루는 입자분리체(90)의 제1망사체(91)의 상측으로 공급되고, 진동체(93)에 의해 진동하는 제1망사체(91)와 제2망사체(92)를 통과한 입자의 고춧가루들은 양념형 고춧가루로 분리되어 미분용 고춧가루 투입기(130)로 공급되고, 제1망사체(91)를 통과하였으나 제2망사체(92)를 통과하지 못하는 고춧가루들은 김치용 고춧가루로 분리되어 김치고춧가루용 철분제거기(110)로 공급되며, 제1망사체(91)를 통과하지 못한 고춧가루들은 재 분쇄작업을 위해 리턴이송체(100)를 통해 수분교반기(20)로 반송된다.
다음, 김치고춧가루용 철분제거기(110)로 공급된 고춧가루들은 김치용 자동포장기에 의해 포장 작업이 이루어지게 된다.
다음, 미분용 고춧가루 투입기(130)로 공급된 고춧가루들은 제1세로형 투입기(140)를 통해 제1미분기(150)로 이송되어 1차 미분되고, 1차 미분된 고춧가루들을 제2세로형 투입기(160)들을 통해 제2미분기(170)측으로 이송되어 2차 미분되며, 2차 미분된 고춧가루들은 제3세로형 투입기(180)들을 통해 제3미분기(190)측으로 이송되어 3차 미분된다.
다음, 3차 미분된 고춧가루들은 양념용 철분제거기(200)에 의해 철분이 제거된 후, 양념용 포장작업기에 의해 자동 포장 작업이 이루어지게 된다.
이와 같이 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 제조 시스템은 김치용 고춧가루와 미분용 고춧가루를 하나의 제조 시스템상에서 제조되도록 하여 초기 투자 비용을 낮추고 제조 효율을 증가시키게 된다.
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 제조 시스템은 고춧가루를 건조시 고춧가루 전체가 균일하게 건조되도록 하면서, 습도 조절이 용이하고 살균 작업까지 동시에 진행할 수 있게 된다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 고춧가루 제조 시스템은 과피와 종자의 혼합 비율을 시스템상에서 자동으로 조절되도록 하여 고춧가루의 땟깔을 자동으로 조정할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 과피작업기 11 : 과피제거용 분쇄롤러
12 : 종자분리용 망체 13 : 종자 이송량 조절체
14 : 과피분리용함체 20 : 수분교반기
30 : 1차 분리기 40 : 1차 압축기
50 : 2차 분리기 60 : 2차 압축기
70 : 응축물 해체기 80 : 살균건조기
81 : 건조기함체 82 : 회전통체
83 : 통체지지부 84 : 통체회전용모터
85 : 가열히터 86 : 원적외선 히터
90 : 입자분리체 91 : 제1망사체
92 : 제2망사체 93 : 진동체
94 : 입자분리함체 100 : 리턴이송체
110 : 김치고춧가루용 철분제거기 120 : 김치용 포장작업기
130 : 미분용 고춧가루 투입기 140 : 제1세로형 투입기
150 : 제1미분기 160 : 제2세로형 투입기
170 : 제2미분기 180 : 제3세로형 투입기
190 : 제3미분기 200 : 양념용 철분제거기
210 : 앙념용 포장작업기

Claims (13)

  1. 고추를 분쇄하여 과피와 종자로 분리하는 과피작업기;
    과피작업기에서 분리된 과피와 종자를 공급받고, 수분을 투입하여 교반하는 수분교반기;
    상기 수분교반기에서 배출되는 과피와 종자를 분쇄하는 분리기;
    상기 분리기에서 분쇄된 과피와 종자를 압축하는 압축기;
    상기 압축기에서 압축된 고춧가루를 해체하는 응축물 해체기;
    상기 응축물 해체기에서 공급되는 고춧가루를 공급받고, 건조시키는 살균건조기; 및,
    상기 살균건조기에서 건조된 과피와 종자 혼합물의 입자를 김치용 고춧가루와 양념용 고춧가루 및 리턴용 고춧가루로 분리하여 배출하는 입자분리체; 를 포함하며,
    상기 과피작업기는 외측에 칼날이 돌출되는 두 개의 롤러가 서로 간에 맞물려 회전하여 고추를 과피와 종자로 분쇄하는 과피제거용 분쇄롤러; 및, 상기 과피는 통과되지 않고 상기 종자가 통과되도록 하는 종자분리용 망체; 를 포함하며,
    상기 과피작업기는 상기 종자분리용 망체의 하부에 설치되어 상기 종자의 이송량을 조절하는 종자 이송량 조절체; 를 더 포함하며,
    상기 과피작업기는 상기 종자 이송량 조절체에 의한 종자의 이송량과 상기 수분교반기의 수분을 조절하여 고춧가루의 땟갈을 조절하는 고춧가루 제조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입자분리체에서 배출되는 양념용 고춧가루를 공급받는 미분용 고춧가루 투입기;
    상기 미분용 고춧가루 투입기의 양념용 고춧가루를 수직 이송시키는 세로형 투입기; 및,
    상기 세로형 투입기에서 이송된 앙념용 고춧가루를 미분하는 미분기; 를 더 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입자분리체에서 배출되는 리턴용 고춧가루를 상기 수분교반기측으로 공급하는 리턴이송체; 를 더 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 종자분리용 망체는 일측으로 기울어져 형성된 상태에서 가진되어 상기 과피를 기울어진 방향으로 흘러내려 이송되도록 하는 고춧가루 제조 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 종자 이송량 조절체는
    일측에 손잡이가 돌출되어 형성되는 판체;
    상기 종자분리용 망체의 하부에 설치되며 판체가 삽입되는 종자통과용 통체;
    상기 판체의 이동시 특정 위치에서 판체가 고정되도록 종자통과용 통체에 판체를 연결시키는 체결핀; 및,
    상기 종자통과용 통체에 결합되며 판체를 지지하여 판체가 기울어 지지 않도록 하는 판지지체를 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 살균건조기는
    상기 응축물 해체기로부터 공급받은 고춧가루를 내측에 공급받아 회전시키는 회전통체; 및,
    상기 회전통체의 외측에 배치되어 상기 회전통체를 가열시킴으로써, 상기 고춧가루를 간접 가열하는 가열히터; 를 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 살균건조기는
    상기 회전통체의 내측 길이방향으로 원적외선을 조사하여 상기 회전통체 내측의 고춧가루를 살균시키는 원적외선 히터; 를 더 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 회전통체의 내측에는 나선형 칼날이 더 형성되어 고춧가루를 상기 회전통체의 길이방향으로 이송시키는 고춧가루 제조 시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 회전통체의 상부 영역에는 상기 회전통체 내측에 공기가 공급되도록 하는 공기흡입구가 더 형성되고, 상기 회전통체 내측의 증기가 배출되는 습기배출구가 더 형성되는 고춧가루 제조 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 입자분리체는
    살균건조기에서 건조된 고춧가루를 공급받고 망체 형상으로 형성되어 일정 크기의 고춧가루 입자만이 망체를 통과하도록 하여 김치용 고춧가루를 선별하는 제1망사체;
    상기 제1망사체의 하부에 배치되고, 망체 형상으로 형성되되 상기 제1망사체보다 적은 입자의 고춧가루 입자가 망체를 통과하도록 하여 양념용 고춧가루를 선별하는 제2망사체; 및,
    상기 제1망사체와 상기 제2망사체를 가진시키는 가진체; 를 포함하는 고춧가루 제조 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1망사체를 통과하지 못한 입자의 고춧가루를 상기 수분교반기 측으로 이송시키는 리턴이송체; 를 더 포함하는 고춧가루 제조시스템.
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