KR20050099474A

KR20050099474A - 천일염의 정제방법

Info

Publication number: KR20050099474A
Application number: KR1020050084126A
Authority: KR
Inventors: 전위종
Original assignee: 주식회사 현대종합인쇄
Priority date: 2005-09-09
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2005-10-13
Also published as: KR100667670B1

Abstract

본 발명은 천일염의 정제방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세리사이트, 크로라이트, 일라이트와 같은 광물질 분말을 사용하여 천일염을 정제함으로써 광물질이 갖는 강한 흡착력, 음이온 치환능력 및 다량 음이온 방출효과 등에 의하여 천일염 성분 중에 포함된 인체에 유해한 성분을 분해 및 흡착 제거할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.

전술한 본 발명은, 세리사이트(sericite), 크로라이트(chlorite), 일라이트(illite) 등의 광물을 채취하여 파쇄한 후 불순물을 제거하는 선별단계; 선별된 광물들을 각각 곱게 분쇄하여 500메시 이상의 입도(粒度)를 유지하는 체로 걸러서 미세 분말로 가공하는 단계; 정수된 물 92∼94중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 3∼5중량％, 일라이트 1∼3중량％, 크로라이트 0.8∼1.2중량％를 투입하여 고르게 저어 광물 분말들이 물에 고르게 희석되도록 하는 단계; 광물 분말들이 희석된 물과 천일염이 중량비율로 1 : 2가 되도록 혼합하여 물의 염분 농도가 포화상태를 이루도록 천일염을 물에 담그는 단계; 찌꺼기와 함께 융해된 물은 버리고 물에 잠겨진 천일염을 마대에 담아서 2∼3일간 자연탈수 시키는 단계; 탈수된 천일염을 고르게 펼쳐놓아 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 천일염의 정제방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

천일염의 정제방법{a refining process for sun dried salt}

일반적으로 천일염(天日鹽)은 염전에서 바닷물을 가두어 햇볕과 바람으로 수분을 증발시켜 형성되는 소금 결정들을 모아 만든 것으로서 김장 김치를 만들거나 각종 장류를 담그는데 널리 사용된다.

더욱이, 천일염은 가공소금에 비하여 인체에 유익한 칼슘, 철, 인, 칼륨과 같은 미네랄 성분이 풍부하다고 알려져 있고, 이중에서도 "목포대학교 천일염생명과학연구소" 함경식 교수의 연구논문에 의하면 "국산 천일염은 중국과 호주 등 외국 천일염과 비교했을 때 미네랄 성분이 많아 질적으로 차이가 있고, 갯벌에서 생산되는 국산 천일염은 염화나트륨 함량이 80∼85％로 호주나 중국산 85∼95％에 비해 성분면에서 우수하며 국산 천일염은 염화나트륨 함량이 적은 대신 미네랄이 많다." 또한, 연구결과 "소금을 물에 녹였을 때 외국산 소금은 산성 성분인데 비해 국산 천일염은 알카리성으로 나타났다고 덧붙였다. 특히, 젓갈이나 김치 등 전통식품을 만들 때 정제소금보다는 국산 천일염을 사용하는 것이 맛이나 품질면에서 우수하다는 연구결과를 확인했다"고 밝혔다.

또한, 이 연구소는 "그 동안 실험결과 국산 천일염은 당뇨나 동맥경화 등 성인병을 완화시켜주는 효능을 갖고 있는 반면에 가공소금은 인체 내 혈액을 산화하는 작용을 해 고지혈증이나 동맥경화를 악화시킬 수 있다"며 천일염 상품화 사업의 필요성을 제기했다.

그러나, 천일염에는 각종 불순물이 포함되어 있을 뿐 아니라 인체에 유해한 성분이 간수가 추출되는 등의 폐단이 발생되어 주로 천일염을 가공하여 죽염(竹鹽), 재제염(再製鹽), 구운소금 등을 제조하여 사용하였으나, 이러한 가공소금에는 인체에 유익한 미네랄 성분이 전혀 포함되어 있지 않을 뿐 아니라 영분의 함량이 너무 많아 고지혈증이나 동맥경화와 같은 각종 성인병을 유발하는 등의 폐단과 함께 소금을 가공하는 데 많은 비용이 소요되는 등의 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 광물질 분말을 사용하여 천일염을 정제함으로써 광물질이 갖는 강한 흡착력, 음이온 치환능력 및 다량 음이온 방출효과 등에 의하여 천일염 성분 중에 포함된 인체에 유해한 성분을 분해 및 흡착 제거할 수 있는 동시에 인체에 유익한 미네랄 성분이 파괴되지 않는 천일염의 정제방법을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 세리사이트(sericite), 크로라이트(chlorite), 일라이트(illite) 등의 광물을 채취하여 파쇄한 후 불순물을 제거하는 선별단계; 선별된 광물들을 각각 곱게 분쇄하여 500메시 이상의 입도(粒度)를 유지하는 체로 걸러서 미세 분말로 가공하는 단계; 정수된 물 92∼94중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 3∼5중량％, 일라이트 1∼3중량％, 크로라이트 0.8∼1.2중량％를 투입하여 고르게 저어 광물 분말들이 물에 고르게 희석되도록 하는 단계; 광물 분말들이 희석된 물과 천일염이 중량비율로 1 : 2가 되도록 혼합하여 물의 염분 농도가 포화상태를 이루도록 천일염을 물에 담그는 단계; 찌꺼기와 함께 융해된 물은 버리고 물에 잠겨진 천일염을 마대에 담아서 2∼3일간 자연탈수 시키는 단계; 탈수된 천일염을 고르게 펼쳐놓아 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 천일염의 정제방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1의 제조공정도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

자연에서 천연광물로 존재하는 세리사이트(sericite), 크로라이트(chlorite), 일라이트(illite) 등의 광물을 채취한 후 광물들을 각각 파쇄기에 투입하여 약 30mm 이하의 크기를 갖는 입자(粒子)들로 파쇄한 후 입자들을 선별하여 불순물을 제거하였다.

이어서, 선별된 광물들을 각각 분쇄기에 투입하여 곱게 분쇄한 후 500메시 이상의 입도(粒度)를 갖는 체로 걸러서 미세 분말로 가공한 후 각각 다른 용기에 보관하였다.

상기 분쇄기는 커터들이 서로 마주보며 회전되고, 단계적으로 분쇄 입자가 작아지면 맷돌 식으로 갈아서 분쇄하는 통상적인 분쇄기를 사용하였다.

이어서, 정수된 물 100리터에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 4Kg, 일라이트 2Kg, 크로라이트 1Kg을 투입하여 고르게 저어 광물 분말들이 물에 고르게 희석되도록 하였다.

경우에 따라서는 광물 분말들을 고르게 혼합하여 포장봉투 넣고 밀봉한 후 포장봉투를 물에 잠겨지도록 하여 사용할 수도 있다. 여기서, 포장봉투로는 방수재질의 합성수지 계통의 봉투를 사용하였다.

이와 같이 광물분말들을 포장봉투에 넣고 밀봉시키더라도 광물분말에서 방사되는 음이온 및 회전전자파(π- RAY)가 천일염의 내부까지 깊숙하게 침투하여 미립물질을 흡착하거나 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 특성에 의하여 잔류하는 천일염에 포함된 유해물질을 흡착하여 제거할 수 있는 것이다.

이어서, 광물 분말들이 희석된 물에 천일염 200Kg을 투입하여 물의 염분 농도가 포화상태를 이루도록 천일염을 물에 담그어 두었다.

상기 단계에 의하여 천일염의 전체중량 약 30％가 물에 융해되었다.

이어서, 찌꺼기와 함께 융해된 물은 버리고 천일염은 마대에 담아서 2일간 두어 물기들이 자연탈수 되도록 하였다.

이어서, 탈수된 천일염을 고르게 펼쳐놓아 3일간 건조시켜 정제된 천일염을 완성할 수 있었다.

상기 건조단계에서는 천일염을 자연 건조시켜도 무방하나 경우에 따라서는 시멘트와 모래를 1 : 3으로 배합하여 물과 반죽한 모르타르(mortar) 84∼88중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 7∼9중량％, 일라이트 3∼5중량％, 크로라이트 1∼3중량％를 고르게 혼합하여 난방배관 위에 평탄하게 미장을 하고, 장판지를 깔아놓은 건조대에 천일염을 고르게 펼쳐놓아 50℃의 온도로 약 24시간 건조시켜 건조시간을 단축시킴과 동시에 광물 분말에서 발산되는 음이온 및 회전전자파(π-ray) 방사효과에 의하여 천일염의 정제효과를 높여줄 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

시험 예 1 : 탈취효과의 측정

본 발명의 정제과정에 혼합되는 광물 분말을 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 탈취효과를 측정하였으며, 시험방법은 시료를 넣은 용기와 시료를 넣지 않은 용기의 내부에 암모니아가스 500ppm을 주입하여 탈취율을 검사하는 KFIA-FI-1004 시험규격을 사용하였다.

그 결과는 표 1의 탈취율(％) 시험결과에 나타난 바와 같이, 30분마다 가스검지관을 사용하여 가스농도를 측정하였더니 시료가 투입된 용기는 최초 30분 후 탈취율이 88％로 나타났고, 60분에서는 탈취율 91％, 90분에서는 탈취율 93％, 120분에서는 탈취율 94％로 나타나 점차적으로 탈취율(％)이 높아지면서 약 2시간이 지난 후에는 암모니아 가스의 대부분이 흡착 제거되어 탈취효율이 매우 높은 것으로 나타났다.

그리고, 시료가 주입되지 않은 용기는 가스검지관으로 시료를 채취함에 따라 자연적으로 소멸되는 암모니아가스의 양을 제외하고는 탈취율(％)이 변화되지 않는 것으로 나타났다.

시험결과

시험항목	경과시간(분)	Blank농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
탈취시험	초기	500	500	-
	30	490	60	88
	60	480	45	91
	90	460	30	93
	120	450	25	94

(주) Blank : 시료를 넣지 않고 측정한 것임. 끝.

1) 시험방법 : KFIA-FI-1004

2) 시료의 크기 : 합성광물 30g

3) 시험가스명 : 암모니아

4) 가스농도측정 : 가스검지관

발급번호 : KFIG-170 의뢰인 : 김병렬[(주)현대종합인쇄]

시료명 : 합성광물 접수일자 : 2005년 7월 29일

주소 : 경기도 화성시 마도면 송정리 766-3

실험예 2 : 음이온 방출량의 측정시험

본 발명의 정제과정에 혼합되는 광물 분말을 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 실내온도 20℃, 습도 40％, 대기중 음이온 수 104/cc의 조건에서 음이온 방출량을 측정하였으며 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적 당 이온수로 표시하는 KFIA-FI-1042 시험규격을 사용하였다.

그 결과는 표 2의 결에서 나타난 바와 같이 음이온 수가 798/cc로 나타나 대기중 음이온 수 104/cc보다는 약 8배 가까운 음이온을 방출하는 것으로 나타났다.

시험결과

항목시료명	음이온(ION/cc)
광물분말	798

1) 시험방법 : KFIA-FI-1042

2) 시료의 크기 : 합성광물 30g

발급번호 : KFIM-247 의뢰인 : 김병렬[(주)현대종합인쇄]

시료명 : 합성광물 접수일자 : 2005년 7월 29일

주소 : 경기도 화성시 마도면 송정리 766-3

시험 예 3 : 살균효과의 측정

본 발명의 정제과정에 혼합되는 광물 분말을 한국원적외선응용평가연구원에 의뢰하여 항균효과를 측정하였으며, 시험방법은 용기 내부에 배양한 황색포도상구균과 합성광물 시료를 함께 투입하고, 다른 용기에는 황색포도상구균만 투입하여 18시간 후 대조시료와 시험시료의 균수를 비교하여 황색포도상구균의 감소율을 측정하였다. 또한, 전술한 방법으로 18시간 배양한 폐렴균의 감소율을 함께 측정하였다.

시험결과

시험항목	시료구분	초기농도	24시간 후 농도	정균감소율(％)
S.aureus에 의한 항균시험	표준포	4.0×10⁶	1.4×10⁷	-
S.aureus에 의한 항균시험	광물분말	4.0×10⁶	＜2.0×10⁴	99.9
K.pneumoniae에 의한 항균시험	표준포	4.2×10⁵	1.5×10⁷	-
K.pneumoniae에 의한 항균시험	광물분말	4.2×10⁵	＜2.0×10³	99.9

1) 시험방법 : KS K 0693-2001

2) 사용균주

Staphylococcus aureus ATCC 6538

Klebsiella pneumoniae ATCC 4352

3) 비이온계면환경제 : 접종균에 0.05％ 비이온 계면활성제 사용(Snogen)

4) 시료의 크기 : 합성광물 30g

발급번호 : KFIA-166 의뢰인 : 김병렬[(주)현대종합인쇄]

시료명 : 합성광물 가공 접수일자 : 2005년 7월 29일

주소 : 경기도 화성시 마도면 송정리 766-3

그 결과는 표 3의 정균 감소율(％) 시험결과에 나타난 바와 같이, 18시간 후 균들의 농도를 측정하였더니 시료가 투입된 황색포도상구균 배양용기에서는 정균 감소율이 99.9％로 나타났고, 시료가 투입된 폐렴균이 배양용기에서도 정균 감소율이 99.9％로 나타나 합성광물 살균 및 항균효율이 매우 높은 것으로 측정되었으며, 시료가 투입되지 않은 용기에는 정균의 수가 변화되지 않은 것으로 나타났다.

전술한 본 발명은, 기능성 공물 분말이 희석된 정제수를 사용하여 천일염을 세척하여 정제하는 것이므로 천일염에 포함된 미네랄 성분의 파괴는 방지하면서도 염화마그네슘과 같은 유해성분과 음식물의 맛을 나쁘게 하는 유기물들은 산화 및 분해되어 제거할 수 있을 뿐 아니라 특히 정제수에 희석된 세리사이트, 크로라이트, 일라이트와 같이 자연상태에서 음이온을 방출하는 천연 광물질이 혼합된 것이므로 광물질의 미립물질 분해효과, 흡착효과, 음이온치환능력에 의하여 천일염에 포함된 각종 유해물질을 흡착하여 중화시킬 수 있는 것이므로 천연 미네랄이 풍부한 고품질의 천일염을 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.

한편, 본 발명의 정제방법에서 사용되는 크로라이트와 세리사이트는 자연상태에서 음이온을 방사할 뿐 아니라 회전전자파(π-ray)가 발생되는 것으로 알려져 있다. 전자파는 자유공간에서 광속으로 전진하는 존재로서 파장의 주기를 가지고 있고 그의 에너지는 {E=hv(E : 에너지, h : 플랑크 상수 , v : 주파수)} 주파수에 비례하고 있다.

이중에서 회전전자파는 두 개의 교번전하가 공간에서 움직이고 있을 때 쿠우롬의 법칙에 의하여 척력이나 인력이 서로 작용되는 원자간의 결합중 결정화 파이 결합으로 전자파가 회전전자파로 바뀔 때 강한 흡인력이 발생되는 것을 이용하여 인체내에 불필요한 생체에너지를 흡수하여 암치료 및 성장속도를 늦추어주는 기술이 있고, 또한 이 결합에서 생성되는 회전전자파의 파장대가 유해세균을 살균하는 능력이 있는 것으로 알려져 있다.(아주대학교 기계 및 산업 공학부 오흥국 교수의 "회전전자파 이론"에서 발췌)

따라서, 회전전자파가 천일염의 내부까지 깊이 침투하여 유해물질을 효과적으로 분해시켜 제거할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명의 정제방법에 사용되는 광물질들의 특성은 다음과 같다.

클로라이트(chlorite)는 흔히 녹니석(綠泥石)이라 하고, 단사정계(單斜晶系)에 속하는 광물로서 비중 2.5∼2.8 주성분은 알루미늄, 철, 마그네슘의 함수(含水)규산염인 (Mg, Fe, Al)12(Si, Al)8O20(OH)16으로 여러 종류의 퇴적암이나 저온의 변성암, 열수(熱水)로 인해 변질된 화성암 등에서 널리 발견되는데 주로 운모, 각섬석, 휘석 등 철고토 광물이 변질된 것으로서 염기교환성을 이용하여 이온교환에 의한 흡착능력이 뛰어나며 800℃ 이하의 온도에서는 결정이 파괴되지는 않는 성질을 갖는 광물로 미립물질 흡착기능과 함께 뛰어난 항균력을 갖는 특징이 있다.

일라이트(illite)는 광물학적 구조가 점토질 구조로 되어 있고, 화학성분은 SiO₂, Al₂O₃, K₂O로 구성되고, 비중 2.6∼2.9, 화학조성은 (K,H₃O)Al₂(Si,Al)₄O₁₀(H₂O,OH)₂이며 알루미늄이 풍부한 이질(泥質) 또는 응회암질(凝灰岩質) 퇴적암 중에 산출되며, 열수성(熱水性) 광상모암의 변질광물로서 산출된다.

또한, 일라이트는 구조상 미소한 다공질로서 강력한 흡착기능과 이온교환기능을 가지고 있고, 기체나 액체중에 포함된 극히 미세한 불순물을 흡착하여 제거할 수 있고, 암모니아, 이산화탄소, 아황산가스에 대한 흡착기능을 나타내므로 토양개량제로서도 널리 사용된다.

세리사이트(sericite)는 질이 치밀하거나 미세한 비늘 모양으로 견운모(絹雲母)라고 하며, 단사정계(單斜晶系)에 속하는 광물로 견운모편암의 주성분 광물을 말하였으나, 오늘날에는 열수작용(熱水作用)으로 생긴 점토 모양의 미세한 백운모를 지칭한다.

상기 세리사이트는 도자기나 내화벽돌의 혼화재 등으로 많이 사용되는 것으로서 자연상태에서 음이온 및 회전전자파(π- RAY)를 방사하여 미립물질을 흡착하거나 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 특성에 의하여 잔류하는 천일염에 포함된 유해물질을 흡착하여 제거할 수 있는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 기능성 광물 분말이 희석된 정제수를 사용하여 천일염을 세척하여 정제하는 것이므로 천일염에 포함된 미네랄 성분의 파괴는 방지하면서도 염화마그네슘과 같은 유해성분과 음식물의 맛을 나쁘게 하는 유기물들은 산화 및 분해되어 제거할 수 있을 뿐 아니라 특히 정제수에 희석된 세리사이트, 크로라이트, 일라이트와 같이 자연상태에서 음이온을 방출하는 천연 광물질이 혼합된 것이므로 광물질의 미립물질 분해효과, 흡착효과, 음이온치환능력에 의하여 천일염에 포함된 각종 유해물질을 흡착하여 중화시킬 수 있는 것이므로 천연 미네랄이 풍부한 고품질의 천일염을 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것으로서 천일염의 대외 경쟁력을 최대한 높여 줄 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 천일염의 정제과정을 공정별로 순차적으로 나열한 제조공정도.

Claims

세리사이트(sericite), 크로라이트(chlorite), 일라이트(illite) 등의 광물을 채취하여 파쇄한 후 불순물을 제거하는 선별단계;

선별된 광물들을 각각 곱게 분쇄하여 500메시 이상의 입도(粒度)를 유지하는 체로 걸러서 미세 분말로 가공하는 단계;

정수된 물 92∼94중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 3∼5중량％, 일라이트 1∼3중량％, 크로라이트 0.8∼1.2중량％를 투입하여 고르게 저어 광물 분말들이 물에 고르게 희석되도록 하는 단계;

광물 분말들이 희석된 물과 천일염이 중량비율로 1 : 2가 되도록 혼합하여 물의 염분 농도가 포화상태를 이루도록 천일염을 물에 담그는 단계;

찌꺼기와 함께 융해된 물은 버리고 물에 잠겨진 천일염을 마대에 담아서 2∼3일간 자연탈수 시키는 단계;

탈수된 천일염을 고르게 펼쳐놓아 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 천일염의 정제방법.
제 1항에 있어서,

정수된 물 92∼94중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 3∼5중량％, 일라이트 1∼3중량％, 크로라이트 0.8∼1.2중량％를 투입하는 단계에서,

상기 광물 분말들을 고르게 혼합하여 포장봉투 넣고 밀봉한 후 포장봉투를 물에 투입하여 잠겨지도록 한 것을 특징으로 하는 천일염의 정제방법.
제 1항에 있어서,

상기 건조단계는,

시멘트와 모래를 1 : 3으로 배합하여 물과 반죽한 모르타르(mortar) 84∼88중량％에 곱게 분쇄된 세리사이트 분말 7∼9중량％, 일라이트 3∼5중량％, 크로라이트 1∼3중량％를 고르게 혼합하여 난방배관 위에 평탄하게 미장을 하고, 장판지를 깔아놓은 건조대에 천일염을 고르게 펼쳐놓아 50℃의 온도로 24시간 건조시키도록 한 것을 특징으로 하는 천일염의 정제방법.