KR20090042707A - 녹차 추출 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
산화방지제를 투입할 필요가 없고, 또 산화방지제의 탱크도 불필요하게 되어, 좁은 공간에서의 생산을 가능하게 하며, 또한, 탱크 내에서 생기는 다양한 산화요인에 대응한 녹차 추출 방법 및 장치를 제공한다.
녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크(1)와, 추출 탱크(1) 내부의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐(2)과, 추출 탱크(1)의 상부에서 분말 녹차를 넣은 녹차 팩(P)을 상하 움직이는 팩 상하이동 기구(3)와, 추출 탱크(1)의 바닥부에 설치한 냉각 장치(4)를 구비하고 있다. 추출 탱크(1) 내에 원수를 따른다. 이때, 불활성 가스 분출 노즐(4)로부터 질소 가스를 분출시킴으로써, 따를 때에 질소 가스의 기포(a)에서 원수 중의 산소(b)를 제거한다. 원수가 소정 레벨에 달하면, 원수 중에 녹차 팩(P)을 투입하고, 팩 상하이동 수단에 의해 녹차 팩(P)을 상하운동시켜, 녹차 팩(P) 내에 포함되어 있는 산소를 제거하면서, 녹차 팩(P) 내의 분말 녹차로부터 녹차를 추출한다.
녹차, 추출수, 노즐, 상하이동 기구, 팩, 분말.
Description
본 발명은 녹차를 찻잎으로부터 추출하여 PET(Polyethylene Terephthalate) 보틀 등의 용기에 공급하는 녹차 추출 서버에 관한 것이다.
녹차는, 카테킨(Catechin)이나 비타민C가 풍부하게 포함되어 있음으로 인해, 해독 작용, 항산화 작용, 건강증진 작용 등의 효능을 갖는 것이 인지되어 오고 있다.
녹차는 반발효차인 우롱차나 발효차인 홍차와 달리, 발효시키지 않는 불발효차이다. 불발효차는 찻잎을 딴 후에 가열처리에 의해 찻잎의 산화효소의 기능을 정지시키고 가공한 것으로 녹색을 띠고 있다. 그러나, 녹차를 장기간 방치해 두면 산화에 의해 녹색이 사라져, 갈색으로 된다. 또한 녹차를 열탕으로 달여 내면, 카테킨이나 비타민C가 파괴되기 때문에, 60∼70℃ 정도로 식힌 온수로 달이면 좋은 것으로 알려져 있다. 그러나, 그러한 온도로 달인 녹차도 시간이 경과하면 산화되어 갈색으로 변색된다.
최근에서는, 건강음료로서 PET 보틀들이 녹차가 판매되고 있으며, 붐을 이루고 있다. 그러나, 차의 색은, 녹차라고 하더라도, 녹색이 아니라 갈색에 가까워, 카테킨이나 비타민C의 효능이 높을지가 의심스럽다.
녹차의 성분을 그대로 섭취하기 위해서는, 분말차를 물에 우려내는 것이 최적이다. 그러나, 물에 우려낸 분말차라도, 시간이 경과하면 산화되기 때문에, 공장에서 대량 생산되는 시판의 PET 보틀들이 녹차에 적용하는 것은 대단히 곤란하다.
특허문헌 1에는, 녹차 등의 원료의 산화를 방지하기 위하여, N2 등의 불활성 가스를 사용하는 것이 개시되어 있다. 즉, 개폐식으로 하고 또한 클램프 장치를 구비하는 상부 덮개와 바닥 덮개를 갖는 솥의 동체 외주에 열 매체를 공급하기 위한 재킷을 설치하고, 또 상부 덮개 내에는 열탕 주입용 노즐을 배열 설치함과 아울러, 불활성 가스 공급 수단을 설치하고, 또한 바닥 덮개에는 그 개구부에 여과재인 스크린을 팽행하게 펴서 설치함과 아울러 배액관을 설치하고, 게다가 2차 추출시에 바닥 덮개로부터 솥 내로 불활성 가스를 공급하게 하기 위한 가스 공급 수단을 설치하여 이루어지는 추출음료액 제조 장치이며, 솥 내의 스크린 상에 분말 원료를 투입한 후, 솥 내에 열탕을 주입하여 분말원료를 침지시키고, 이어서 불활성 가스를 솥 안으로 압입하고, 원료성분이 용출한 드립액을 불활성 가스의 압력에 의해 스크린으로부터 추출시켜 1차 추출액으로서 바닥 덮개의 배출관으로부터 유출시킨다.
또, 특허문헌 2에는, 추출 탱크 내에 원료 소재와 추출수를 공급하고, 원료 소재의 엑스분을 추출한 추출제품액을 취출하는 장치에 있어서, 추출 탱크의 하부 에 설치한 철망의 상방에, 추출 탱크의 바닥면 전역으로부터 가스를 불어내도록 본체 관을 배치하는 것으로, 이 본체 관의 복수 개소에 불활성 가스의 취출구를 설치한 차류 등의 추출 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 1 일본 특공평6-87740호 공보
특허문헌 2 일본 특허 제3484612호 공보
상기의 특허문헌 1 및 2에 기재된 장치에서는, 솥 또는 추출 탱크 내에 원료(녹차 등)을 직접 넣고 열탕 또는 온수로 추출하고, 음료액을 제조하는 것인데, 모두, 원료를 분말로 공급하고 있기 때문에, 추출 후의 차 찌꺼기나 가스의 배출과 솥이나 추출 탱크 내의 청소가 필요하게 되어, 작업이 번잡하게 된다.
또, 공장 등에서는, 추출액을 PET 보틀 등의 용기에 충전하고 있지만, 시간이 경과하면 추출액이 산화나 분해되어, 원하는 효능이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있다. 종래의 시판의 녹차에서는, 산화방지제를 첨가한 것이 있지만, 그 경우, 산화방지제의 투입 공정이 필요하고, 또 산화방지제의 탱크도 설치할 공간이 필요하게 되어, 제조 장치가 대형화된다는 문제가 있다.
그래서, 본 발명은 산화방지제를 투입할 필요가 없고, 또 산화방지제의 탱크도 불필요하게 되고, 좁은 공간에서의 생산을 가능하게 하며, 또한, 탱크 내에서 발생하는 여러 산화 요인에 대응한 녹차 추출 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 녹차 추출 방법은, 녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크 내에 추출을 위한 원수를 공급하고, 상기 추출 탱크 내부의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐로부터 상기 원수 중에 불활성 가스의 기포를 상승시킴으로써, 원수 중에 포함되는 공기를 제거하는 제 1 공정과, 상기 추출 탱 크의 상부에 매단 녹차 팩을 상기 원수 속에서 상하 움직이고, 추출 탱크 바닥부로부터 뿜어 올리는 질소 가스의 미세한 기포에 의해 상기 녹차 팩 내의 공기를 거의 제거하면서, 녹차 팩 내의 분말 녹차로부터 녹차를 추출하는 제 2 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 녹차 추출 장치는 녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크와, 상기 추출 탱크 내부의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐과, 상기 추출 탱크의 상부에서 분말 녹차를 넣은 녹차 팩을 상하 움직이는 팩 상하이동 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 추출 탱크 내에, 원수, 바람직하게는, 펄펄 끓인 열탕을 급속하게 냉각한 것을 따른다. 이때, 불활성 가스 분출 노즐로부터 불활성 가스·일반적으로는 질소 가스를 분출시킴으로써, 주수될 때에 질소 가스의 기포에서 원수 중의 산소를 제거한다(제 1 공정). 원수가 소정 레벨에 도달하면, 원수 중에 녹차 팩을 투입하고, 백 상하이동 수단에 의해 녹차 팩을 상하운동시켜, 녹차 팩 내에 포함되어 있는 산소를 제거하면서, 녹차 팩 내의 분말 녹차로부터 녹차를 추출한다(제 2 공정).
바람직하게는, 추출 탱크 내의 온도의 상승을, 냉각 장치에 의해 억제하고, 온도를 일정하게 유지함으로써 산화방지를 도모한다.
본 발명에 의하면, 종래의 산화방지제를 투입하지도 않고, 또 산화방지제의 탱크도 불필요하게 되어, 좁은 공간에서 녹차의 생산이 가능하게 된다. 이와 같 이, 추출 탱크 내에서 생기는 다양한 산화 요인에 대응한 녹차 추출 방법 및 장치를 제안함으로써, 콤팩트한 녹차 제조 시스템이 가능하게 된다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 녹차 추출 장치의 구성을 도시한 개략도, 도 2는 냉각 장치의 예를 도시하는 단면도이다. 본 실시형태의 녹차 추출 장치는 녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크(1)와, 추출 탱크(1) 내부의 바닥부에 설치된 불활성 가스 분출 노즐(2)과, 추출 탱크(1)의 상부에서 분말 녹차를 넣은 녹차 팩(P)을 상하 움직이는 팩 상하이동 수단인 상하이동 기구(3)와, 추출 탱크(1)의 바닥부에 설치한 냉각 장치(4)를 구비하고 있다.
불활성 가스 분출 노즐(2)은, 추출 탱크(1) 내의 원수에 질소 가스의 기포(a)를 평균하여 분포시킨 상태에서 상승하도록, 다중 링 모양으로 하고 있는데, 다른 형태이어도 된다. 팩 상하이동 기구(3)는 간략화하여 도시하고 있지만, 녹차 팩(P)을 매다는 매달기 봉(31)과, 크랭크(32)와, 기어 모터(33)로 이루어지고, 기어 모터(33)의 회전 운동을 매달기 봉(31)의 상하운동으로 변환하고 있다. 또한, 추출 탱크(1)의 바닥부에는 추출된 녹차를 공급하기 위한 공급 파이크(5)와 콕(6), 불활성 가스 분출 노즐(2)에 질소 가스를 공급하는 가스 파이프(8), 상부에는 추출 탱크(1)에 원수를 공급하기 위한 급수 파이프(7)가 설치되어 있다.
냉각 장치(4)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 추출 탱크(1)의 바닥부 벽(1a) 에 설치한 냉매 통로(1b)에 냉매를 공급하기 위한 냉매 공급 파이프(41)와, 냉매를 배출하기 위한 냉매 배출 파이프(42)와, 냉매를 압축하는 콤프레서(43)와, 냉매를 응축하는 컨덴서(44)와, 냉매를 공냉하는 팬 모터(45)와, 냉매 중의 액체를 제거하는 드라이어(46)를 갖는다. 또, 추출 탱크(1)의 바닥부벽(1a)의 냉각면에 접촉하는 추출수를 순환시키기 위한 임펠러(47)와 그것을 회전시키는 임펠러 모터(48)를 설치하고 있다. 이 냉각 장치(4)에 의해, 추출 중의 원수와, 추출 후의 추출액의 온도상승을 방지하고, 녹차의 성분이 온도상승에 의해 산화되기 쉬워지는 것을 방지하고 있다.
다음에 본 실시형태의 녹차 추출 장치에 의한 녹차 추출 공정에 대하여 설명한다.
우선, 제 1 공정에서는 추출 탱크(1)에, 일단 비등시켜 살균 및 공기제거시킨 후, 급속냉각된 원수를 따른다. 추출 탱크(1)의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐(2)은 무수한 미세한 구멍이 뚫려 있는 링 형상의 파이프로 이루어져 있고, 이 파이프의 구멍으로부터 미세한 질소 가스의 기포(a)를 분출시켜, 추출 탱크(1) 내의 원수에 포함되어 있는 산소(공기)을 상부로 밀어내 간다. 추출 탱크(1)의 상부의 액과 공기의 계면에서는, 산소를 포함하는 공기가 축출되고, 질소 가스로 덮여 외부 산소(공기)와의 접촉을 차단한다. 따라서, 원수 중의 산소는 거의 제거된다. 도 1 중, c는 추출 탱크(1)의 액면의 상부를 덮고 있는 질소 가스의 층이다.
제 2 공정에서는, 이 산소가 제거된 추출 탱크(1) 내의 원수 중에, 크랭 크(32) 선단의 매달기 봉(31)에 부착된 녹차 팩(P)을 투입한다. 이 녹차 팩(P)은 크랭크(32)에 의해 상하운동하지만, 투입시나, 상하운동시에 발생하는 팩 외장 내부의 산소와 원수의 수중 산소의 기포(b)도, 제 1 공정과 동일하게 바닥부로부터 뿜어 올리는 질소 가스의 미세한 기포(a)에 의해 거의 제거되어, 녹차의 산화를 방지한다. 또한, 탱크 바닥부의 외측에 냉각 장치(4)를 부착하고 있기 때문에, 추출 탱크(1) 내의 추출된 음료의 온도를 일정하게 조정하여, 산화되기 어렵게 하고 있다.
추출 후의 녹차는, 콕(6)을 엶으로써, 공급 파이프(5)로부터, 컵, 유리잔, 찻잔, PET 보틀 등의 용기로 따라낼 수 있다. 따라낸 녹차는, 보존한다기 보다는, 가능하면 반나절 이내에 마셔버리는 편이, 산화, 변색을 초래하지 않는 점에서 바람직하다.
본 발명은, 산화방지제를 투입할 필요가 없고, 또 산화방지제의 탱크도 불필요하게 되어, 좁은 공간에서의 생산을 가능하게 하며, 또한, 탱크 내에서 발생하는 여러 산화 요인에 대응한 녹차 추출 방법 및 장치로서, 음료 제조의 분야, 음료 제공의 분야에서 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관계되는 녹차 추출 장치의 구성을 도시한 개략도다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관계되는 녹차 추출 장치에서의 냉각 장치의 예를 도시하는 단면도이다.
(부호의 설명)
1 추출 탱크 1a 바닥부 벽
1b 냉매 통로 2 불활성 가스 분출 노즐
3 팩 상하이동 기구(팩 상하이동 수단)
31 매달기 봉 32 크랭크
33 기어 모터 4 냉각 장치
41 냉매 공급 파이프 42 냉매 배출 파이프
43 콤프레서 44 컨덴서
45 팬 모터 46 드라이어
47 임펠러 48 임펠러 모터
5 공급 파이프 6 콕
7 급수 파이프 8 가스 파이프
a 질소 가스의 기포 b 산소의 기포
c 질소 가스의 층 P 녹차 팩
Claims (4)
- 녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크 내에 추출을 위한 원수를 공급하고, 상기 추출 탱크 내부의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐로부터 상기 원수 중에 불활성 가스의 기포를 상승시킴으로써, 원수 중에 포함되는 공기를 제거하는 제 1 공정과,상기 추출 탱크의 상부에 매단 녹차 팩을 상기 원수 속에서 상하 움직여, 추출 탱크 바닥부로부터 뿜어 올리는 질소 가스의 미세한 기포에 의해 상기 녹차 팩 내의 공기를 거의 제거하면서, 녹차 팩 내의 분말 녹차로부터 녹차를 추출하는 제 2 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 녹차 추출 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 공정에 의한 녹차 추출 중, 상기 추출 탱크 내의 녹차의 온도상승을 억제하기 위하여, 녹차의 냉각을 행하는 것을 특징으로 하는 녹차 추출 방법.
- 녹차 추출수를 저류하는 추출 탱크와, 상기 추출 탱크 내부의 바닥부에 설치한 불활성 가스 분출 노즐과, 상기 추출 탱크의 상부에서 분말 녹차를 넣은 녹차 팩을 상하 움직이는 팩 상하이동 수단을 구비한 녹차 추출 장치.
- 제 3 항에 있어서, 상기 추출 탱크에 녹차 추출수를 냉각하는 냉각 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 녹차 추출 장치.
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