KR20030051251A - 밀가루를 이용한 일회용 용기의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀가루를 이용한 일회용 용기의 조성물 및 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일회용 용기용 조성물은 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사를 주원료로 하고 중조, 명반, 글리세린을 부원료로 한다.
본 발명의 일회용 용기의 제조방법은 주원료와 물에 용해시킨 부원료를 혼합한 혼합물을 호화시킨 다음, 가열가압성형기로 발포한 후, 코팅하는 것으로 구성된다.
본 발명에 의한 일회용 용기는 경제적인 천연원료를 주원료로 하였으며, 가벼우나 파손의 우려가 적고, 외기 온도에 의한 수축현상이 감소되었다.

Description

밀가루를 이용한 일회용 용기의 제조방법{Preparation method for a disposable food container using flour}
본 발명은 밀가루 등의 천연재료를 이용한 일회용 용기용 조성물 및 일회용 용기의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명의 일회용 용기는 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사를 주원료로 하고 중조, 명반, 글리세린을 부원료로 하여 구성된다. 본 발명의 일화용 용기의 제조방법은 주원료와 물에 용해시킨 부원료를 혼합한 혼합물을 호화시킨 다음, 가열가압성형기로 발포한 후, 코팅하는 것으로 구성된다.
현재 널리 사용되고 있는 일회용 용기는 폴리스티렌 등의 합성 수지를 발포시켜, 압축성형한 것과 종이를 주재료하여 합성수지를 표면에 분사한 것을 이용한 것이 대부분이다.
현대인의 식생활 중 패스트 푸드(fast food)에 대한 비중이 늘어감에 따라 일회용 용기류의 사용량도 매년 늘어나고 있는 추세이다. 그러나, 이러한 일회용 용기에는 인체에 유해한 성분이 함유되어 있으며 사용량의 증가에 따른 사용 후 처리문제 또한 심각해지고 있다.
따라서, 최근에는 곡물의 전분 또는 소맥분, 곡물의 표피등에서 얻을 수 있는 천연 고분자 물질로 폴리스티렌을 대체하려는 연구들이 활발히 진행중이다. 곡물의 분말을 이용한 예로서, 소맥분, 전분, 베이킹 파우다 및 식염 혼합 반죽을 성형, 냉동, 코팅하는 방법(한국특허 96-0006565)과 곡물의 전분과 소맥분을 주원료로 하고 당분, 향료, 이스트 등을 보조재료로 하여 적정온도의 정제수에 혼합반죽을 숙성, 압출, 성형, 냉동건조하는 방법(한국특허 99-0047173)등이 있다. 또, 곡물의 표피를 이용한 예로서는 분쇄된 벼, 보리, 조, 수수 등의 표피와 물 및 전분을 교반하여 성형, 코팅하여 제조하는 방법(한국특허 99-0055567)과 옥수수대나 각종 종피를 분쇄하여 만든 식물 입자를 기본 원료로 하여 식용성 교를 넣고 교반한 후 성형제로 압축하여 제조하는 방법(한국특허출원 99-0037967) 등이 있다.
그러나, 이들 제품은 무겁고 파손되기 쉬우며 외기온도에 의한 수축현상 때문에 사용에 제한점이 많다. 이 문제들을 해결하기 위해 천연 고분자를 주원료로 하지만 불가피하게 분해되지 않는 첨가제를 사용하는 경우가 많았다. 따라서 여전히 분해성에 문제가 있고, 가격 또한 고가이어서 실용화에 어려움이 있었다.
본 발명의 목적은 환경 오염을 유발하고 인체에 유해한 폴리스티렌을 대체할 수 있는 천연 물질을 이용한 식품 포장용 일회용 용기를 보다 저렴한 가격으로 가볍고 파손의 우려가 적으며 변형이 적은 형태로 생산하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일회용 용기의 주재료로서 폴리스티렌 대신 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 결착제로서 펄프 또는 면사를 사용하였다. 부재료로서는 중조, 명반과 제품에 유연성을 위해 글리세린을 첨가하였다.
상기 재료의 혼합비율은 주재료인 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 결착제인 펄프 또는 면사의 비율이 중량비로 3-7 : 7-3의 비율로 섞이는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 것은 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사의 비율이 7 : 3인 것이다. 결착제의 비율이 너무 많으면 제품의 발포성형이 어렵고 제품이 딱딱해지며, 결착제의 비율이 너무 낮으면 제품의 강도가 낮아 잘 부서지는 단점이 생긴다. 기타 부재료는 상기 주재료 100중량부에 대해 중조 1-2중량부, 명반 1-2중량부, 글리세린 1-2중량부로 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 재료로 본 발명의 일회용 용기를 제조하는 방법은 다음과 같다.
밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사를 일정 비율로 혼합하여 주재료를 준비해 두고, 물에 중조, 명반, 글리세린 등 부재료를 녹여 상기 주재료와 혼합한다. 혼합한 재료를 100-120℃의 온도에서 증탕하거나 증기로 쪄 호화시킨다. 호화된 반죽을 가열가압성형기에 넣고 발포시킨다. 상기 가열가압 성형시 금형의 열선온도는 130-220℃로 유지하는 것이 바람직하다. 또, 상기 가열가압 성형시 가열가압 시간은 1-2분간이 바람직하다. 성형된 용기를 분리한 후 예를 들어, 생분해성 코팅제를 분사하거나 코팅제에 성형물을 침지시키는 방법으로 코팅한 후 건조시킨다.
이하, 본 발명에 따른 일회용 용기의 제조과정은 아래의 실시예에서 상세히 설명된다.
실시예 1
밀가루와 면사를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 물 70g에 명반 1-2g, 글리세린 1-2g를 섞어서 상기 재료 1과 동량으로 섞어 교반하였다. 스팀 솥에서 100-120℃로 상기 재료를 끓여 죽을 만들었다. 끓여진 죽과 중조 1-2g을 혼합한 후, 금형의 열선 온도를 130-220℃로 유지시킨 후 금형에 일정량 주입하였다. 금형을 닫고 1-2분간 프레스로 눌러, 발포성형 및 건조를 시켰다. 용기의 내측에 생분해성 코팅제를 분사하여 건조시켰다. 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 2
밀가루와 펄프를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 물 70g에 명반 1-2g, 글리세린 1-2g를 섞어서 상기 재료 1과 동량으로 섞어 교반하였다. 스팀 솥에서 100-120℃로 상기 재료를 끓여 죽을 만들었다. 끓여진 죽과 중조 1-2g을 혼합한 후, 금형의 열선 온도를 130-220℃로 유지시킨 후 금형에 일정량 주입하였다. 금형을 닫고 1-2분간 프레스로 눌러, 발포성형 및 건조를 시켰다. 용기의 내측에 생분해성 코팅제를 분사하여 건조시켰다. 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 3
타피오카 분말과 면사를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 4
타피오카 분말과 펄프를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 5
후노리와 면사를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 6
후노리와 펄프를 70:30의 비율로 섞었다(70g, 30g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 7
타피오카 분말과 펄프를 80:20의 비율로 섞었다(80g, 20g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실시예 8
타피오카 분말과 면사를 80:20의 비율로 섞었다(80g, 20g 재 료 1). 실시예 1 과 동일한 방법으로 용기를 제조하여 건조된 용기 일부를 가로 1cm, 세로 3cm로 잘라 시편을 제작하여 인장강도를 시험하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
표 1
시험항목 실시예 번호
1 2 3 4 5 6 7 8
인장강도(단위:kgf/15mm) 가로 10.8 9.44 8.04 8.42 7.87 7.87 5.12 6.20
세로 14.4 11.2 11.0 11.3 10.9 10.9 5.66 7.74
본 발명은 천연 재료를 발포시켜 일회용 용기를 제조함으로써, 종래의 천연 물질을 이용한 일회용 용기의 단점 즉, 파손 또는 변형, 중량상의 문제점을 해결하였다. 상기 실시예의 시험결과에서 알 수 있는 바와 같이, 가벼우나 강도가 강해 파손 또는 변형의 우려가 적은 환경 친화적인 일회용 용기를 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사로 구성된 주원료와 물에 중조, 명반, 글리세린을 첨가한 부원료를 혼합하여 교반하고, 가열하여 호화시킨 후, 호화된 혼합물을 금형에 넣어 가압 발포 성형하고, 성형된 용기에 코팅제를 분사 또는 침지한 후 건조시키는 것으로 이루어진 일회용 용기의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 밀가루 또는 타피오카 분말 또는 후노리와 펄프 또는 면사의 중량비는 7:3인 것을 특징으로 하는 일회용 용기의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 중조, 명방, 글리세린은 주원료 100중량부에 대해 각각 1-2중량부의 양으로 부가되는 것을 특징으로 하는 일회용 용기의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 주원료와 부원료의 혼합물을 호화시키는 과정은 스팀 솥에서 100-120℃의 온도에서 증탕하거나 증기로 찌는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 일회용 용기의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 가압 발포성형시 금형의 열선온도는 130-220℃로 유지하는 것을 특징으로 하는 일회용 용기의 제조방법.
  6. 밀가루, 타피오카 분말 및 후노리로 구성된 그룹에서 선택된 하나 이상의 원료 70중량부와 펄프 및 면사로 구성된 그룹에서 선택된 하나 이상의 원료 30중량부 및 중조 1-2중량부, 명반 1-2중량부, 글리세린 1-2중량부로 구성된 일회용 용기용 조성물.
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