KR102631890B1 - 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 소금의 제조방법 - Google Patents

플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 소금의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 제공한다.

Description

플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 소금의 제조방법{Manufacturing Method of Salt Using Salt Furnace Containing Plasma Burner}
본 발명은 플라즈마 버너를 포함하는 소금로 및 이를 이용하여 제조되는 정제 소금에 관한 것이다.
일반적으로 소금은 암염층에서 얻을 수도 있으나 그 대부분이 해수로부터 제조된다. 해수로부터 제조되는 소금으로는, 해수를 증발시켜 만든 소금과 해수를 가열 건조시켜 만든 해수염이 있으며, 식생활 등에서는 정제한 소금을 사용하게 된다. 또한, 해수로부터 제조되는 소금은, 환경 오염 등으로 인해 각종 불순물을 함유하고 있기 때문에 정제를 해야 식염으로 사용할 수 있는 것이 오늘날의 현실이다.
종래의 소금 정제방법은 특허공개 제1994-0023382호에 공지된 바와 같이, 천일염 또는 해수염을 로(Furnace)에 넣고 가열하여 450℃ 내지 550℃에서 30분 내지 1시간 동안 유지시킨 다음, 550℃내지 600℃에서 30분 내지 1시간 동안 가열한 후, 다시 600℃ 내지 800℃에서 30분 내지 1시간 동안 숙성시켜 정제하고 있다.
그런데 상기한 천일염 정제방법은 인체에 유해한 불순물중 가스나 간수는 제거를 하지만, 중금속인 미네랄은 그대로 함유하게 되므로, 이렇게 정제된 소금은 순도가 낮고 인체에 유해한 성분 및 중금속이 잔류하게 되므로, 보다 더 고순도가 요구되는 건강의료용 소금 등으로 사용하기에는 부적합한 문제점이 있다.
또한, 상기한 소금에는 인체에 유해한 성분 및 중금속이 잔류한 상태이기 때문에 식염으로 장기간 사용시 건강을 해치는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소금을 1000℃ 내외의 온도에서 1차 용융하고, 2차로 플라즈마 버너를 이용해 1400℃ 이상의 고온을 가함으로써, 소금 내의 유해한 성분을 용이하게 분리하여 고순도의 소금을 제조할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은
플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 제공한다.
또한, 상기 소금로는,
진공공간이 형성되는 진공박스와,
진공박스 내부에 소금을 고열로 용융할 수 있도록 형성되는 용융부와,
상기 용융부 아래 용융소금을 받을 수 있도록 설치되는 저장부와,
상기 용융부의 상부에 적층되는 소금의 증기가 기화될 수 있도록 설치되는 기화부와,
상기 기화부의 상부에 소금의 증기가 이동할 수 있도록 설치되는 연통부와,
상기 기화부의 상부에 적층되고 연통부에 연결되어 소금증기를 냉각시키는 냉각공간이 형성되어 기화소금이 냉각결정되는 냉각부를 포함하고,
상기 기화부는,
기화공간이 형성되고, 복수개의 플라즈마 버너가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은
소금을 전처리하는 단계;
전처리한 소금을 900-1,100℃의 온도에서 용융하는 단계;
용융한 소금을 1,400-1,600℃의 온도에서 기화하는 단계;
기화한 소금을 냉각하는 단계; 및
냉각한 소금을 분쇄하여 정제 소금을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 소금을 전처리하는 단계는,
게르마늄분말 8-12 중량부, 지르코늄분말 8-12 중량부, 맥섬석분말 8-12 중량부, 맥반석분말 8-12 중량부, 토르말린분말 8-12 중량부, 일라이트분말 8-12 중량부, 흑운모분말 8-12 중량부, 규석분말 8-12 중량부, 활성탄분말 8-12 중량부, 하이드록시프로필셀룰로오스 2-6 중량부, 황토 1-5 중량부 및 규조토 1-5 중량부를 혼합하여 세라믹혼합물을 제조하는 단계;
비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 분쇄하여 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 제조하고, 상기 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 1:1:1의 중량비율로 혼합하여 제1 식물혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 식물혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 식물혼합물을 제조하고, 상기 제2 식물혼합물에 바실러스 코아귤런스를 접종하고 30-34℃의 온도에서 34-38시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 고형분과 여과액으로 발효식물추출액을 얻고, 고형분은 분쇄하여 발효식물분말을 제조하는 단계;를 포함하는 발효식물분말 및 발효식물추출액을 제조하는 단계;
상기 세라믹혼합물 78-82 중량부, 상기 발효식물분말 13-17 중량부 및 상기 발효식물추출액 3-7 중량부를 혼합하고, 구 형태로 성형한 후, 440-460℃의 온도에서 1차 열처리하는 단계;
1차 열처리 후, 880-920℃의 온도에서 2차 열처리하여 세라믹복합볼을 제조하는 단계;
상기 발효식물추출액에 소금을 첨가하되, 상기 발효식물추출액 100 중량부에 대하여 상기 소금을 18-22 중량부 첨가하고, 소금을 첨가한 발효식물추출액에 세라믹복합볼을 투입하고, 38-42℃의 온도에서 22-26시간 동안 숙성하는 단계; 및
숙성 후, 세라믹복합볼을 제거하고, 감압농축 및 동결건조하여 전처리한 소금을 얻는 단계;를 수행하는 것을 특징으로 하는 기능성 소금의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 소금로는 소금을 플라즈마 버너로 기화시킴으로써 소금 내의 유해한 성분을 용이하게 분리 제거하며, 특히 세슘, 요오드 등의 방사능 물질을 제거할 수 있고, 나아가서는 플라즈마 버너를 이용하여 비용을 점감하고 효율을 높여 정제 소금의 제조단가를 낮추는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법으로 제조된 기능성 소금은 원적외선 방사기능, 항산화 기능을 나타내어 식품의 제조, 생활용품의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소금로를 모식도로 나타낸 것이다.
이하에서는 다양한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 개시된 특정 실시예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1차, 2차, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, '포함한다' 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. 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 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
본 발명은
플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 제공한다.
이때, 도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 소금로를 모식도로 나타내었으며, 이하, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 소금로에 대하여 상세히 설명한다.
상기 소금로는,
진공공간(1)이 형성되는 진공박스(500)와,
진공박스(500) 내부에 소금을 고열로 용융할 수 있도록 형성되는 용융부(300)와,
상기 용융부(300) 아래 용융소금을 받을 수 있도록 설치되는 저장부(400)와,
상기 용융부(300)의 상부에 적층되는 소금의 증기가 기화될 수 있도록 설치되는 기화부(200)와,
상기 기화부(200)의 상부에 소금의 증기가 이동할 수 있도록 설치되는 연통부(10)와,
상기 기화부(200)의 상부에 적층되고 연통부(10)에 연결되어 소금증기를 냉각시키는 냉각공간(2)이 형성되어 기화소금이 냉각결정되는 냉각부(100)를 포함하고,
상기 기화부(200)는,
기화공간(3)이 형성되고, 복수개의 플라즈마 버너(20)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 소금로는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 진공박스(500)를 구비한다. 상기한 진공박스(500)는, 진공공간(1)이 형성될 수 있도록 진공펌프(70)를 연결하여 형성되며, 진공박스(500)의 한쪽 면은 여닫을 수 있는 문이 설치된다.
또한, 상기 소금로는, 진공박스(500) 내부에 소금을 고열로 용융할 수 있도록 용융부(300), 용융소금이 저장되는 저장부(400), 기화할 수 있는 기화부(200), 기화된 소금이 냉각되어 재결정되는 냉각부(100)가 설치된다.
상기 용융부(300)는, 직육면체의 용융공간(4)에 석영관전기히터(30)를 정면 및 후면에서 볼 때 "V"자 선을 따라 일정 간격을 두고 가장 위에 위치하는 한 쌍의 히터(30) 사이의 이격 거리가 가장 길고, 가장 아래에 위치하는 한 쌍의 히터(30) 사이의 이격 거리가 가장 짧도록 배치시킴으로써 열효율이 극대화될 수 있게 하므로, 상기 용융공간에서 용융소금(C)이 흘러내리게 하고, 용융공간을 통해 일부 소금증기(B)가 상기 기화부(200)로 올라가게 설치된다.
그리고 상기 용융부(300)에서 용융하여 흘러내린 용융소금(C)은 상기한 저장부(400) 용융소금그릇에 저장된다.
상기 기화부(200)는, 상기 기화공간(3)과 복수개의 플라즈마 버너(20a, 20b), 연통부(10)가 연결될 수 있는 모양의 용융소금덩어리를 상기 용융부 위에 적층하여 설치된다.
상기 플라즈마 버너는 상기 용융소금덩어리 양측에 제1 플라즈마 버너(20a), 제2 플라즈마 버너(20b)가 설치되어 1400℃ 이상의 온도로 소금을 기화하는데 사용된다.
상기 용융부에서 올라온 소금증기(B)와, 상기 기화부에서 바로 기화되면서 기화되는 소금증기(B)들이 상기 연통부(10)를 통해 상기 냉각부(100)로 올라가게 된다.
상기 플라즈마 버너(20a, 20b)는, 상기 기화부의 온도가 적정하게 유지될 수 있도록 도시생략한 제어부의 신호로 제어된다.
상기 연통부(10)는, 상기 기화부(200)와 냉각부(100)의 냉각공간(2)을 연통시켜 소금증기(B)가 이동할 수 있도록 설치된다.
또한 상기 연통부(10)는, 상기 기화부(200)의 고온에도 녹지 않고 변형되지 않는 석영관으로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 석영관은 용융부와 냉각부의 온도차에 대한 내구성이 뛰어나 증기의 이동통로를 확보할 수 있다.
상기 냉각부(100)에는, 상기 기화부(200)에서 이동한 소금증기를 냉각시키는 냉각공간(2)이 형성되어 있다.
상기 냉각부(100)는 돔 형태로 내부에 냉각수파이프(50a, 50b)와 가스 배출구관(60)을 삽입하여 만든 용융소금덩어리를 상기 기화부(200) 위에 적층하여 설치된다.
상기 냉각부(100)는 냉각수파이프(50a)(50b)와 연결되는 냉각수순환펌프(50)를 구비한다. 상기 냉각수순환펌프(50)는 냉각수파이프(50a)(50b)를 통해 냉각수를 순환시키도록 형성된다. 상기 냉각수파이프(50a)(50b)는 강도 및 내식성이 좋은 엑셀 파이프로 제조되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 냉각부(100)에는, 상기 냉각수순환펌프(50)의 타측에 미세한 가스들이 배출되는 가스 배출구관(60)이 설치되어 진공박스를 관통하고, 진공박스 외부에 가스 배출구관의 가스배출밸브(60a)가 설치된다.
상기 가스배출밸브(60a)를 통해 배출되는 가스는 소금이 고온에 의하여 용융될 때 분리된 인체에 유해한 가스로, 상기 가스 배출구관(60)은 강도 및 내식성이 좋고 가벼운 티타늄 금속으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 냉각수순환펌프(50) 및 가스배출밸브(60a)는, 도시생략한 제어부의 신호로 제어된다.
상기 저장부(400)는, 상기 용융부가 적층될 수 있도록 용융소금벽돌로 만들고, 상기 용융부에서 녹아내리는 액체 상태의 용융소금(C)을 받아 저장하게 된다. 용융소금벽돌로 그릇을 만들 때, 용융소금벽돌을 접착하는 것은 용융소금가루와 증류수를 사용한다.
본 발명에 따른 고순도 용융소금제조 및 소금 기화정제장치는 용융소금을 받는 것도 용융소금으로 만든 그릇에 의하기 때문에 불순물의 개입이 끝까지 차단되고, 또한, 상기 냉각부(100)의 기화소금(A)도 돔 형태의 내벽이 용융소금이기 때문에 불순물의 개입이 전혀 없는 친환경 고순도 순수 소금을 얻어낼 수 있게 되는 것이다.
상기 소금로는, 생산된 고순도의 소금을 용이하게 분리할 수 있도록 상기 냉각부(100), 상기 기화부(200), 상기 용융부(300), 상기 저장부(400)가 각각의 용융소금덩어리로 제작되어 적층되고, 적층되는 사이에는 용융소금알갱이가루(40)를 삽입해 둠으로써 소금덩어리들끼리 잘 떨어질 수 있게 하여 소금을 용융, 기화시키고 나서 소금덩어리들을 쉽게 분리하고 재조립할 수 있게 구성한다.
또한, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.
먼저, 용융부(300)의 석영관전기히터(30)를 작동하여 1000℃ 내외, 바람직하게는 800-1000℃로 온도를 상승시킨다. 이어서 제어부를 조작하여 제1 플라즈마 버너(20a)를 작동시켜 기화부(200) 내부 온도를 1500℃까지 상승시킨다.
이에 따라, 용융부의 소금은 녹아 액상으로 흘러내리게 되고, 일부는 소금증기로 위로 올라오게 된다. 다시, 제어부를 조작해 제2 플라즈마 버너(20b)를 작동시켜 기화부 내부의 온도를 1600℃까지 점진적으로 상승시킨다.
상기한 기화부의 온도가 1600℃가 되면, 액상 소금에 포함된 유해한 성분마저 모두 제거된다.
그리고, 기화부를 통해 다량의 소금증기(B)들이 증발한 후 연통부(10)를 통해 냉각부(100)의 냉각공간(2)으로 이동한다.
상기한 냉각부(100)의 냉각공간(2)에 유입된 소금증기(B)는, 냉각공간(2)의 냉기에 의하여 응축되면서 냉각부 돔형태의 벽면에 기화소금 결정체(A)로 맺히게 된다.
또한, 냉각부(100)에 형성되는 과압력과 유해가스는, 가스배출밸브(60a)의 작동으로 진공박스(500) 외부에 배출된다.
상기 냉각부(100)내에 맺힌 기화소금결정체(A)는, 소금을 고온으로 가열하여 용융시키고 증발시킴으로써, 소금에 포함된 인체 유해 성분이 제거된 고순도의 순수소금이 된다.
상기 용융부(300)에서 액상으로 흘러내린 용융소금(C)은 상기 저장부(400)에 받아지고, 액상상태의 용융소금은 불순물(D)이 분리되어 고순도의 순수소금이 된다.
또한, 본 발명은
플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 정제 소금을 제공한다.
상기 플라즈마 버너를 포함하는 소금로는 전술한 바와 같고, 이를 이용하여 소금을 플라즈마 버너로 기화시킴으로써 소금 내의 유해한 성분을 용이하게 분리 제거하며, 특히 세슘, 요오드 등의 방사능 물질을 제거할 수 있다.
또한, 본 발명은
소금을 전처리하는 단계;
전처리한 소금을 900-1,100℃의 온도에서 용융하는 단계;
용융한 소금을 1,400-1,600℃의 온도에서 기화하는 단계;
기화한 소금을 냉각하는 단계; 및
냉각한 소금을 분쇄하여 정제 소금을 제조하는 단계;를 포함하는 기능성 소금의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법을 각 단계별로 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은 소금을 전처리하는 단계를 포함한다.
상기 단계에서는 기능성 소금을 제조하기 위해 소금을 전처리한다.
상기 소금을 전처리하는 단계는,
게르마늄분말 8-12 중량부, 지르코늄분말 8-12 중량부, 맥섬석분말 8-12 중량부, 맥반석분말 8-12 중량부, 토르말린분말 8-12 중량부, 일라이트분말 8-12 중량부, 흑운모분말 8-12 중량부, 규석분말 8-12 중량부, 활성탄분말 8-12 중량부, 하이드록시프로필셀룰로오스 2-6 중량부, 황토 1-5 중량부 및 규조토 1-5 중량부를 혼합하여 세라믹혼합물을 제조하는 단계;
비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 분쇄하여 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 제조하고, 상기 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 1:1:1의 중량비율로 혼합하여 제1 식물혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 식물혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 식물혼합물을 제조하고, 상기 제2 식물혼합물에 바실러스 코아귤런스를 접종하고 30-34℃의 온도에서 34-38시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 고형분과 여과액으로 발효식물추출액을 얻고, 고형분은 분쇄하여 발효식물분말을 제조하는 단계;를 포함하는 발효식물분말 및 발효식물추출액을 제조하는 단계;
상기 세라믹혼합물 78-82 중량부, 상기 발효식물분말 13-17 중량부 및 상기 발효식물추출액 3-7 중량부를 혼합하고, 구 형태로 성형한 후, 440-460℃의 온도에서 1차 열처리하는 단계;
1차 열처리 후, 880-920℃의 온도에서 2차 열처리하여 세라믹복합볼을 제조하는 단계;
상기 발효식물추출액에 소금을 첨가하되, 상기 발효식물추출액 100 중량부에 대하여 상기 소금을 18-22 중량부 첨가하고, 소금을 첨가한 발효식물추출액에 세라믹복합볼을 투입하고, 38-42℃의 온도에서 22-26시간 동안 숙성하는 단계; 및
숙성 후, 세라믹복합볼을 제거하고, 감압농축 및 동결건조하여 전처리한 소금을 얻는 단계;를 수행하는 것이 바람직하다.
먼저, 게르마늄분말 8-12 중량부, 지르코늄분말 8-12 중량부, 맥섬석분말 8-12 중량부, 맥반석분말 8-12 중량부, 토르말린분말 8-12 중량부, 일라이트분말 8-12 중량부, 흑운모분말 8-12 중량부, 규석분말 8-12 중량부, 활성탄분말 8-12 중량부, 하이드록시프로필셀룰로오스 2-6 중량부, 황토 1-5 중량부 및 규조토 1-5 중량부를 혼합하여 세라믹혼합물을 제조한다.
상기 게르마늄, 지르코늄, 맥섬석, 맥반석, 토르말린, 일라이트, 흑운모, 규석 및 활성탄을 원적외선 방사기능을 나타내는 광물로 유해물질을 흡수하고, 소금에 좋은 미네랄 성분을 공급할 수 있다.
상기 하이드록시프로필셀룰로오스는 셀룰로오스 유도체로 탄수화물 성분 및 접착제 성분으로 적용되어 세라믹복합볼을 제조하기에 용이하다.
상기 황토 및 규조토는 해독성을 가짐과 동시에 점착력을 가져 성형성을 높여준다.
다음, 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 분쇄하여 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 제조하고, 상기 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 1:1:1의 중량비율로 혼합하여 제1 식물혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 식물혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 식물혼합물을 제조하고, 상기 제2 식물혼합물에 바실러스 코아귤런스를 접종하고 30-34℃의 온도에서 34-38시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 고형분과 여과액으로 발효식물추출액을 얻고, 고형분은 분쇄하여 발효식물분말을 제조하는 단계;를 수행하여 발효식물분말 및 발효식물추출액을 제조한다.
상기 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 1:1:1로 혼합한 제1 식물혼합물을 이용하여 제조되는 발효식물분말과 발효식물추출액은 원적외선 방사기능을 보조하여 주고, 항산화 기능성을 향상시켜준다.
다음, 상기 세라믹혼합물 78-82 중량부, 상기 발효식물분말 13-17 중량부 및 상기 발효식물추출액 3-7 중량부를 혼합하고, 구 형태로 성형한 후, 440-460℃의 온도에서 1차 열처리한다.
다음, 1차 열처리 후, 880-920℃의 온도에서 2차 열처리하여 세라믹복합볼을 제조한다.
다음, 상기 발효식물추출액에 소금을 첨가하되, 상기 발효식물추출액 100 중량부에 대하여 상기 소금을 18-22 중량부 첨가하고, 소금을 첨가한 발효식물추출액에 세라믹복합볼을 투입하고, 38-42℃의 온도에서 22-26시간 동안 숙성한다.
여기서 발효식물추출액을 이용하여 소금을 녹이되, 소금을 녹인 발효식물추출액에 세라믹복합볼을 투입하고 숙성시켜 소금에 기능성을 높여준다.
다음, 숙성 후, 세라믹복합볼을 제거하고, 감압농축 및 동결건조하여 전처리한 소금을 얻는다.
다음으로, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은 전처리한 소금을 900-1,100℃의 온도에서 용융하는 단계를 포함한다.
상기 단계에서는 전처리한 소금을 일정 온도범위에서 처리하여 용융한다.
다음으로, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은 전처리한 소금을 1,400-1,600℃의 온도에서 기화하는 단계를 포함한다.
상기 단계에서는 용융한 소금을 고온에서 처리하여 기화시킨다.
상기 기화하는 단계는 전술한 소금로에서 처리하는 것이 바람직하다. 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용하여 처리함으로써 유해한 성분을 용이하게 제거할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은 기화한 소금을 냉각하는 단계를 포함한다.
상기 단계에서는 기화한 소금을 냉각하여 결정화시킨다.
다음으로, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은 냉각한 소금을 분쇄하여 정제 소금을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 단계에서는 냉각한 소금을 분쇄하여 분말화한다.
또한, 본 발명에 따른 기능성 소금의 제조방법은,
상기 정제 소금 78-82 중량부, 발효뿌리추출물 8-12 중량부 및 발효약초추출물 8-12 중량부를 혼합하고, 황토 가마에서 800-1,000℃의 온도로 2-4시간 동안 굽는 단계; 및
굽기가 완료되면, 냉각한 후, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하고 분쇄하는 단계;를 수행하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 발효뿌리추출물은,
비자나무뿌리, 졸참나무뿌리 및 헛개나무뿌리를 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 비자나무뿌리, 졸참나무뿌리 및 헛개나무뿌리를 분쇄하여 비자나무뿌리분말, 졸참나무뿌리분말 및 헛개나무뿌리분말을 제조하고, 상기 비자나무뿌리분말, 졸참나무뿌리분말 및 헛개나무뿌리분말을 1:1:1의 중량비율로 혼합하여 제1 뿌리혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 뿌리혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 뿌리혼합물을 제조하고, 상기 제2 뿌리혼합물에 락토바실러스 카제이와 락토코커스 락티스가 1:1로 혼합된 혼합균주를 접종하고 32-36℃의 온도에서 22-26시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 여과액을 얻고, 여과액을 감압농축 및 동결건조하는 단계;를 수행하여 제조되는 것을 사용한다.
상기 발효뿌리추출물은 항산화 기능을 가진다.
상기 발효약초추출물은,
갈근, 당귀, 황기, 어성초, 맥문동, 개다래열매 및 감초를 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 갈근, 당귀, 황기, 어성초, 맥문동, 개다래열매 및 감초를 분쇄하여 갈근분말, 당귀분말, 황기분말, 어성초분말, 맥문동분말, 개다래열매분말 및 감초분말을 제조하고, 상기 갈근분말, 당귀분말, 황기분말, 어성초분말, 맥문동분말, 개다래열매분말 및 감초분말을 1:1:1:1:1:1:4의 중량비율로 혼합하여 제1 약초혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 약초혼합물을 118-122℃의 온도에서 28-32분 동안 볶는 단계; 볶은 제1 약초혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 약초혼합물을 제조하고, 상기 제2 약초혼합물에 락토바실러스 퍼멘텀을 접종하고 30-34℃의 온도에서 22-26시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 여과액을 얻고, 여과액을 감압농축 및 동결건조하는 단계;를 수행하여 제조되는 것을 사용한다.
상기 발효약초추출물은 항산화 기능을 가진다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의해 보다 상세하게 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 발명의 범위가 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 기능성 소금의 제조-1
소금을 소금로에 넣어 1,000℃의 온도에서 용융하고, 이어서 플라즈마 버너를 사용하여 1,600℃의 온도에서 기화하여 기화소금을 제조하였다. 기화한 기화소금을 냉각하고, 분쇄하여 정제 소금을 제조하였다.
<실시예 2> 기능성 소금의 제조-2
전술한 바와 같은 소금을 전처리하는 단계를 수행하여 소금을 전처리하여 준비하였다.
전처리한 소금을 소금로에 넣어 1,000℃의 온도에서 용융하고, 이어서 플라즈마 버너를 사용하여 1,600℃의 온도에서 기화하여 기화소금을 제조하였다. 기화한 기화소금을 냉각하고, 분쇄하여 정제 소금을 제조하였다.
<실시예 3> 기능성 소금의 제조-3
상기 실시예 2에서 제조한 정제 소금 80 중량부, 발효뿌리추출물 10 중량부 및 발효약초추출물 10 중량부를 혼합하고, 황토 가마에서 800-1,000℃의 온도로 3시간 동안 구운 후, 냉각하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조한 후, 분쇄하여 기능성 소금을 제조하였다.
<실험예 1> 정제 소금의 화학성분 분석
상기 실시예 1에서 제조한 정제 소금의 화학성분을 한국원자력연구소 화학특성시험시설에 의뢰하여 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
Mg (%) Ca (%) Sr (%) S (%) Cs (%) I (%)
소금 0.38 0.19 0.0032% 0.34% 0.0001% 0.00002%
실시예 1 0.00001 0.0002 0.00001 0.00001 0.00001 0.00001
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 정제 소금은 유해성분이 최소화된 것을 확인할 수 있다.
<실험예 2> 정제 소금의 원적외선 방사율 분석
상기 실시예 1-3에서 제조한 정제 소금의 원적외선 방사효과를 확인하기 위하여 원적외선 방사율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
방사 에너지 (W/m2)
실시예 1 1.32 ×10
실시예 2 1.82 ×102
실시예 3 6.52 ×102
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 정제 소금은 원적외선 방사기능을 나타냄을 확인할 수 있다.
<실험예 3> 정제 소금의 항산화 기능 분석
상기 실시예 1-3에서 제조한 정제 소금의 항산화 효과를 확인하기 위하여 항산화능 측정은 DPPH 라디칼 소거능을 통해 확인하였는데, 측정 방법은 Abe와 Yamacuchi 등의 방법을 변형하여 다음과 같이 측정하였다. 우선 제조한 정제 소금을 물 100μL에 녹인 후, 100 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4)를 400μL를 가한 다음 200mM 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH, Sigma, ST. Louis, MO, USA) 메탄올 용액 500μL를 가하였다. 이후 Vortex mixer로 혼합하여 암소에서 10분간 반응시킨 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 소거능은 각 시료의 DPPH 라디칼 소거 흡광도에 대한 DPPH 라디칼 자체의 흡광도에 의해 측정되었으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
DPPH 라디칼 소거능(IC50)
실시예 1 5.76
실시예 2 3.04
실시예 3 2.75
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 정제 소금은 항산화 기능이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 참고로 DPPH 라디칼 소거능 IC50은 DPPH 라디칼을 50% 저해할 수 있는 시료의 농도를 나타낸 것으로 값이 낮을수록 라디칼 소거능이 우수한 것을 말한다.

Claims (3)

  1. 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 기능성 소금의 제조방법으로,
    소금을 전처리하는 단계;
    전처리한 소금을 900-1,100℃의 온도에서 용융하는 단계;
    용융한 소금을 1,400-1,600℃의 온도에서 기화하는 단계;
    기화한 소금을 냉각하는 단계; 및
    냉각한 소금을 분쇄하여 정제 소금을 제조하는 단계;를 포함하고,
    상기 소금을 전처리하는 단계는,
    게르마늄분말 8-12 중량부, 지르코늄분말 8-12 중량부, 맥섬석분말 8-12 중량부, 맥반석분말 8-12 중량부, 토르말린분말 8-12 중량부, 일라이트분말 8-12 중량부, 흑운모분말 8-12 중량부, 규석분말 8-12 중량부, 활성탄분말 8-12 중량부, 하이드록시프로필셀룰로오스 2-6 중량부, 황토 1-5 중량부 및 규조토 1-5 중량부를 혼합하여 세라믹혼합물을 제조하는 단계;
    비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 세척하고, 48-52℃의 온도에서 2-4시간 동안 건조하는 단계; 건조한 비자나무껍질, 졸참나무껍질 및 헛개나무껍질을 분쇄하여 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 제조하고, 상기 비자나무껍질분말, 졸참나무껍질분말 및 헛개나무껍질분말을 1:1:1의 중량비율로 혼합하여 제1 식물혼합물을 제조하는 단계; 상기 제1 식물혼합물 48-52 중량부 및 정제수 48-52 중량부를 혼합하여 제2 식물혼합물을 제조하고, 상기 제2 식물혼합물에 바실러스 코아귤런스를 접종하고 30-34℃의 온도에서 34-38시간 동안 발효하는 단계; 및 여과하여 고형분과 여과액으로 발효식물추출액을 얻고, 고형분은 분쇄하여 발효식물분말을 제조하는 단계;를 포함하는 발효식물분말 및 발효식물추출액을 제조하는 단계;
    상기 세라믹혼합물 78-82 중량부, 상기 발효식물분말 13-17 중량부 및 상기 발효식물추출액 3-7 중량부를 혼합하고, 구 형태로 성형한 후, 440-460℃의 온도에서 1차 열처리하는 단계;
    1차 열처리 후, 880-920℃의 온도에서 2차 열처리하여 세라믹복합볼을 제조하는 단계;
    상기 발효식물추출액에 소금을 첨가하되, 상기 발효식물추출액 100 중량부에 대하여 상기 소금을 18-22 중량부 첨가하고, 소금을 첨가한 발효식물추출액에 세라믹복합볼을 투입하고, 38-42℃의 온도에서 22-26시간 동안 숙성하는 단계; 및
    숙성 후, 세라믹복합볼을 제거하고, 감압농축 및 동결건조하여 전처리한 소금을 얻는 단계;를 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 기능성 소금의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소금로는,
    진공공간이 형성되는 진공박스와,
    진공박스 내부에 소금을 고열로 용융할 수 있도록 형성되는 용융부와,
    상기 용융부 아래 용융소금을 받을 수 있도록 설치되는 저장부와,
    상기 용융부의 상부에 적층되는 소금의 증기가 기화될 수 있도록 설치되는 기화부와,
    상기 기화부의 상부에 소금의 증기가 이동할 수 있도록 설치되는 연통부와,
    상기 기화부의 상부에 적층되고 연통부에 연결되어 소금증기를 냉각시키는 냉각공간이 형성되어 기화소금이 냉각결정되는 냉각부를 포함하고,
    상기 기화부는,
    기화공간이 형성되고, 복수개의 플라즈마 버너가 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 버너를 포함하는 소금로를 이용한 기능성 소금의 제조방법.
  3. 삭제
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