KR200297010Y1 - 오존을 이용한 식품살균장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 피 살균체를 밀폐된 상태에서 진공상태를 유지하는 살균장치에 삽입한 후 상기 살균장치에 오존발생장치를 통해서 오존가스를 주입함으로써 살균력이 염소의 6배에 달하는 살균력에 의하여 살균한 후 투입된 오존가스를 정화수조로 회수하여 물과 혼합함으로써 산소로 배출함으로써 피 살균체인 건강식품을 살균시킴과 동시에 배출되는 가스가 산소로 변환시켜 배출함으로 환경 친화적인 살균장치를 제공하는데 본 고안의 목적이 있는 것이다.

Description

오존을 이용한 식품살균장치{a disinfenction machine}

본 고안은 자연식품이나 신선식품 또는 건조식품을 살균할 때 위생적으로 살균할 수 있도록 한 식품살균장치에 관한 것으로서, 특히 진공상태를 유지하는 살균장치의 일측에 오존발생장치를 구비하여 오존발생장치에서 발생된 오존을 살균장치의 내부에 투입함으로써 오존의 살균효과에 의하여 식품을 살균시키고 진공펌프로서 오존을 회수한 후 정화 분해하도록 함으로써 저렴한 비용에 효과적인 살균력을가질 수 있도록 한 오존을 이용한 식품살균장치에 관한 것이다.

최근에 산업의 발달로 인해서 식생활의 문화가 직접 재배하여 먹는 1차적인 수준에서 공장에서 가공되어 가정에서 즉석으로 조리하여 먹는 3차적인 생활수준으로 변화되었고, 자연의 오염과 공해 및 각종 화학적인 감미료로 인하여 건강에 대한 관심이 증대됨으로 인하여 식생활의 문화가 단순히 먹는 것에서 보다 신선하고 인체에 유익한 건강을 가지는 식품으로 변화됨으로 인하여 무공해 자연식품의 섭취나 생식을 하는 비중이 높아지며 이러한 환경은 생활수준의 향상에 따라 더욱 더 관심을 가지는 분야로 발달되어 각종 건강식품이 개발되고 이러한 건강식품은 신선도를 유지시킴과 동시에 건조시켜 유통하고 있는 실정이다.

따라서, 상기와 같은 건강식품은 섭취하였을 때 인체에 유익한 성분이 유통과정에서 지속되어야 함으로 제조과정이나 유통과정에서 변질될 우려가 있어 신선도가 떨어지거나 대장균에 의한 감염으로 인체에 악영향을 끼칠 수 있으므로 상기 전자와 같은 변질의 우려성은 유통과정의 부주의로 인한 것임으로 유통과정에 주의를 기울이면 해소되고 후자와 같이 대장균과 같은 감염은 제조과정상에서 발생되는 문제임으로 원료를 살균하여 제조하는 실정으로서 이러한 살균법으로서는 자외선을 이용한 자외선 살균법, 고압증기를 이용한 가압증기 멸균법, 방사선을 이용한 방사선 멸균법,

산화에틸렌(Ethylene Oxide)가스를 이용한 멸균법을 사용하여 각종 세균을 멸균함으로써 신선도를 유지하여 왔었다.

그러나, 상기와 같은 살균방식을 각각 살펴보면 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

먼저, 자외선 살균법은 태양광선 중에 살균력을 가지는 자외선을 램프를 통해서 방출함으로 밀폐된 살균장치의 내부에 피 살균체를 살균하는 방법으로 램프의 자외선 빛이 조사되는 부분은 살균력을 가지나 조사되지 않는 부분은 살균력을 가지지 않게 됨으로 살균력이 저하되는 단점을 가지고 있고 자외선 램프의 수명 및 강도에 따라 자외선 램프를 수시로 교체하여야 하는 번거로움이 발생되었다.

또한, 가압증기 멸균법은 고온의 증기를 발생시켜 고온에서 멸균하는 방법이나 증기의 발생원인인 물을 반드시 증류시켜 사용하여야 함으로 멸균 후 수분이 피 멸균체에 잔류하게 됨으로 건조과정을 거쳐야 하는 단점이 발생되었고 일반 수돗물을 사용하게되면 수돗물에 포함된 염소에 의한 부식 및 무기질이 침착되는 문제점이 발생되었다.

그리고, 방사선에 의한 방법은 멸균효과는 우수하나 방사선의 취급에 있어 부단한 주위를 기울여야 하고 고가의 장비로서 경제성에 문제가 발생되었다.

또한, 산화에틸렌 가스를 사용하는 멸균방식은 2종류의 프레온 가스(CFC, HCFC)과 이산화탄소 등 불활성 가스를 혼합한 3 종류의 산화에틸렌 가스를 사용하고 있는바, 상기의 산화에틸렌 가스는 근본적으로 환경오염물질인 프레온 가스를 혼합하여 사용하고 있음으로 상기의 프레온 가스가 암을 발병시키는 발암물질로서 인체에 치명적인 악영향을 끼치며 대기의 오존층을 파괴하여 세계적으로 사용을 중지하는 물질이고 멸균시간이 장시간 소요되며 멸균 후 하루정도는 환기를 하여야 하는 문제점이 발생되었다.

본 고안은 상기와 같은 식품의 살균 방법에 있어서 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 피 살균체를 밀폐된 상태에서 진공상태를 유지하는 살균장치에 삽입한 후 상기 살균장치에 오존발생장치를 통해서 오존가스를 주입함으로써 살균력이 염소의 6배에 달하는 살균력에 의하여 살균한 후 투입된 오존가스를 정화수조로 회수하여 물과 혼합함으로써 산소로 배출함으로써 피 살균체인 건강식품을 살균시킴과 동시에 배출되는 가스가 산소로 변환시켜 배출함으로 환경 친화적인 살균장치를 제공하는 데 본 고안의 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 고안의 구성을 나타낸 정면도.

도 2는 본 고안의 평면도.

도 3은 오존발생장치를 나타낸 개략도.

도 4는 오존의 활동을 나타낸 원리도.

* 도면의 주요부분에 대한부호의 설명 *

(1) 살균장치 (2) 도어 (3) 진공펌프

(4) 컨트롤 박스 (5) 오존발생장치 (6) 가스 투입관

(7) 플로우 메터 (8) 정화수조 (9) 가스 배기관

이하, 본 고안의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

전, 후에 개, 폐가 가능한 도어(2)가 구비되고 상부에는 내부를 진공상태로 유지시키기 위한 진공펌프(3)가 구비되며 상부 전면에는 온도나 압력을 조절하는 컨트롤 박스(4)가 구비된 살균장치(1)에 있어서,

상기 살균장치(1)의 일측에 오존발생장치(5)를 구비하여 가스 유입량을 조절하는 플로우 메터(7)를 가지는 가스 투입관(6)을 통해서 오존가스를 살균장치(1)의 내부에 주입하도록 하고, 그 후방에는 오존가스를 물과 산소로 정화시켜 배출되게 하는 정화수조(8)를 구비하며 상기 정화수조(8)와 살균장치(1)의 상부에 구비된 진공펌프(3)를 가스 배기관(9)으로 연결한 후 살균장치(1)에 유입된 오존가스를 정화수조(8)로 배출하도록 한 구성이다.

이때, 오존발생장치(5)는 도 3에 도시된 바와 같이 산업현장에서 가장 많이 사용되고 있는 무성방전 방식의 오존발생기 구조를 나타낸 것으로서 유리나 세라믹 재질로 된 방전관(10)의 내부가 고전압 전극이 되고 관(10) 외부의 냉각수(12)가 접촉되는 부분이 접지전극(11)이 되어 고전압교류(6,000V 이상)를 인가하면 절연체와 접지전극(11)사이에 코로나 방전(Corona Discharge)이 일어나고 이 간극에 산소를 함유한 기체를 통과시키면 오존이 발생되는 것이다.

따라서, 오존은 수돗물 살균에 사용하는 염소에 비하여 6배의 살균력과 산화력을 가지고, 세포벽 등 원형물질을 직접적으로 파괴함으로 박테리아는 물론 곰팡이, 이끼, 바이러스까지 10초 이내에 99.99%이상 살균하고 대장균의 경우 염소살균보다 3,150배 속성 살균력이 있으며, 오존은 냄새분자와 결합하여 냄새를 제거할 뿐만 아니라 놀라운 산화력으로 유해 유기물인 야채, 과일에 잔류하는 맹독성 농약을 분해하여 안전하게 하고 오존의 할 일이 완료되면 순수한 산소로 환원되는 것이다.

그러므로, 건강식품을 살균하기 위해서는 살균장치(1)의 전, 후에 구비된 도어(2)를 통해서 피 살균체인 건강식품을 살균장치(1)의 내부에 안착시키고 도어(2)를 닫아 살균장치(1)의 내부가 기밀이 유지되도록 한 후 살균장치(1)의 상부에 구비된 진공펌프(3)를 작동시켜 살균장치(1)의 내부를 진공상태로 만든 후 오존발생장치(5)에서 오존을 발생시켜 가스 투입관(6)을 통해서 오존가스를 살균장치(1)의 내부에 주입시킴으로 피 살균체를 오존의 살균작용에 의하여 살균시킨다.

이때에 살균장치(1)의 내부에 투입되는 오존가스의 양은 가스 투입관(6)에구비된 플로우 메터(7)를 통해서 투입량을 조절하는 것이며, 오존가스의 투입량을 설정하거나 또는 살균장치(1)의 내부에서 온존이 존속하는 시간을 컨트롤 박스(4)에서 제어하는 것이다.

따라서, 오존가스가 살균장치(1)에 투입되어 일정시간을 경과하여 피 살균체의 살균작용을 완료하면 살균장치(1)의 내부에 잔류하는 오존가스를 진공펌프(3)에 의하여 가스 배기관(9)을 통해서 정화수조(8)로 유입시키며 정화수조(8)로 유입된 오존가스를 물과 산소로 치환시켜 배출하는 것이다.

그리고, 살균장치(1)의 내벽에 살균장치(1)의 내부 온도를 상승시킬 수 있도록 한 가열수단을 구비하여 오존가스를 배출한 후에 살균장치(1)의 내부온도를 상승시켜 피 살균체를 가열하게 함으로 피 살균체에 잔류하는 오존을 제거하는 것이며, 이때에 가열수단은 피 살균체를 직접적으로 가열하는 것이 아니라 간접적으로 가열하여 피 살균체를 건조시킴과 동시에 잔류오존을 제거하는 것이다.

이와 같이 본 고안은 살균장치의 내부에 오존가스를 유입시킴으로서 피 살균체를 오존가스의 살균작용에 의하여 살균시키고 살균이 완료된 후에는 오존가스를 회수하여 물이나 산소로 치환시켜 배출하게 함으로 피 살균체인 건강식품을 완전하고 용이하게 살균시키고 살균 후에 잔존하는 가스는 물이나 산소로 배출하게 함으로써 환경을 보호하는 환경친화적인 고안이다.

Claims (3)

1. 전, 후에 개, 폐가 가능한 도어(2)가 구비되고 상부에는 내부를 진공상태로 유지시키기 위한 진공펌프(3)가 구비되며 상부 전면에는 온도나 압력을 조절하는 컨트롤 박스(4)가 구비된 살균장치(1)에 있어서,

   상기 살균장치(1)의 일측에 가스 투입관(6)과 연결된 오존발생장치(5)를 구비하여 오존가스를 살균장치(1)의 내부에 주입하도록 하고, 그 후방에는 진공펌프(3)를 통해서 배출된 오존가스를 정화하는 정화수조(8)를 구비한 것을 특징으로 하는 오존을 이용한 식품살균장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 가스 투입관(6)에 플로우 메타(7)를 구비하여 가스의 투입량을 조절하는 것을 특징으로 하는 오존을 이용한 식품살균장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   살균장치(1)의 내벽에 살균장치(1)의 내부 온도를 간접적인 가열에 의하여 상승시킬 수 있도록 한 가열수단을 구비하여 피 살균체를 건조시킴과 동시에 잔류오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 오존을 이용한 식품살균장치.