KR20130139734A

KR20130139734A - 카카오 가공 장치

Info

Publication number: KR20130139734A
Application number: KR1020120137158A
Authority: KR
Inventors: 김용환
Original assignee: 주식회사 태환자동화산업
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2013-12-23
Also published as: KR101426503B1

Abstract

본 발명은 카카오 배유를 분쇄하는 미분화 공정과 미분화된 카카오 분말의 광택을 위한 템퍼링(Tempering) 공정을 함께 진행하여 카카오의 가공을 용이하게 할 수 있도록 하는 카카오 가공 장치에 관한 것으로, 본체; 내부로 카카오 배유가 투입되도록 본체에 설치되며, 카카오 배유를 분쇄하여 콘칭하는 콘칭부; 및 콘칭부와 연결되도록 본체에 설치되며, 콘칭부의 카카오를 이송하여 냉각부를 통과시켜 냉각시킨 후 콘칭부로 공급하는 템퍼링부를 포함한다.

Description

카카오 가공 장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR CACAO NIBS}

본 발명은 카카오 가공 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카카오 분말을 이용하여 초콜릿을 제조하는 콘칭공정을 진행할 때 카카오 분말을 이송시키면서 가열 및 냉각하는 템퍼링(Tempering) 공정을 함께 진행하여 카카오의 가공을 용이하게 할 수 있도록 하는 카카오 가공 장치에 관한 것이다.

일반적으로 초콜릿은 미세하게 분쇄된 고형분(finely milled solids)과, 쵸콜렛액(chocolate liquor), 설탕, 유분(milk crumb or powder)의 혼합물이며, 이들은 모두 코코아 버터나 대용 지방질(substitute fat)에 현탁(suspend)되거나 분산(disperse)되며, 이러한 대용 지방질은 정상 처리 온도에서 액성(liquor)을 유지하는 매질이다.

통상 초콜릿은 배합(Mixing) 공정과, 미세화(Refining) 공정과, 콘칭(Conching) 공정과, 예비고화(Tempering) 공정과, 충진(Depositing) 및 엔로빙(Enrobing) 공정과, 냉각(Cooling) 공정과, 숙성 공정을 거쳐 제조된다.

먼저, 배합 공정에서는 코코아 가루와 백설탕과 분유 등의 분말 원료들을 배합 장치 내에서 충분히 혼합한 후 액상 원료를 넣어 후속의 미세화 공정에 알맞은 상태가 될 때까지 섞는다.

미세화 공정에서는 배합된 초콜릿 입자를 다단 롤러 또는 밀(mill)을 이용하여 14㎛ 내지 16㎛ 이하의 입도로 되게 미세하게 간다.

콘칭 공정에서는 미세화된 초콜릿 매스를 콘체(Conche)라고 일컬어지는 콘칭 장치 내에서 유화제와 함께 장시간 계속적으로 휘저음으로써 초콜릿 매스가 순차적으로 가온되어 수분과 휘발성 산들이 대부분 제거됨과 동시에 분산되고 분쇄 수단에 의해 초콜릿 후레이크 덩어리가 분쇄되어 완전한 액상의 초콜릿이 형성되게 한다.

예비고화 공정에서는 초콜릿(궁극적으로는 코코아버터)이 안정하게 굳을 수 있도록 사전에 온도를 조작하여 가장 안정한 형태의 시드(Seeds, β형 결정)를 적당량(3% 내지 8%) 만들어주어 후속의 냉각 및 숙성 공정들을 통해 전체 코코아 버터를 β형 결정으로 만들어준다.

충진 및 엔로빙 공정에서는 폴리카보네이트(Polycarbonate)와 같은 플라스틱 재질로 이루어진 성형틀을 사용하며 성형틀과 동일한 크기의 노즐 플레이트를 이용하여 작은 구멍이나 틈을 통해 초콜릿을 충진시키고 진동을 이용하여 초콜릿 내의 공기방울을 제거시킨다.

냉각 공정에서는 소정의 형태로 성형된 초콜릿이 냉각 터널을 거치면서 완만한 냉각으로 5℃까지 도달된 후 어느 정도 5℃를 유지하다가 다시 천천히 실온(15℃정도)까지 올라가게 된다.

숙성 단계에서는 냉각을 거쳐 포장된 초콜릿을 18℃, RH 50% 이하 되는 창고에 7~10일 정도 숙성 시켜 조직이 더욱 안정한 형태로 되게 함으로써 유통 중에 블루밍(blooming) 등의 현상을 최소화시킨다.

위와 같은 초코릿 제조 공정 중 콘칭 공정에 사용하는 콘칭장치는 내부에 코코아 분말이 두입된 상태에서 교반용 블레이드를 회전시켜 콘칭 작업을 수행하게 된다.

한편, 초콜릿 제조에 사용하는 코코아 가루의 일반적인 제조방법은 다음과 같다. 먼저, 카카오콩을 가볍게 배소하여 냉각 후 조쇄하여 껍질을 제거하고, 카카오 배유(Cacao Nibs)를 얻는다. 이것에 알칼리용액(보통은 탄산칼륨수용액)을 가해 가열반응 후 건조, 배소하여 파쇄한다. 이것은("Cacao Mass"라고도 함) 50~55%의 코코아버터를 함유하는데 이것을 착유한 프레스 케이크(Press Cake)를 분쇄하여 코코아 가루(Cocoa Powder)를 얻는다.

이와 같은 종래의 초콜릿 제조공정 중 카카오 분말을 콘칭하는 콘칭공정은 카카오 분말의 가열만 가능할 뿐 가열되는 카카오를 냉각시킬 수 없으므로, 초콜릿의 질을 향상시킬 수 없는 문제점이 있다.

국내 등록특허공보 제10-0593671호

본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 개발된 것으로, 카카오 배유를 분쇄하는 미분화 공정과 미분화된 카카오 분말의 광택을 위한 템퍼링 공정을 함께 진행하여 카카오의 가공을 용이하게 할 수 있도록 하는 카카오 가공 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 본체와, 내부로 카카오 배유가 투입되도록 상기 본체에 설치되며, 상기 카카오 배유를 분쇄하여 콘칭하는 콘칭부; 및 상기 콘칭부와 연결되도록 상기 본체에 설치되며, 상기 콘칭부의 카카오를 이송을 통해 냉각시킨 후, 상기 콘칭부로 재공급하는 템퍼링부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 카카오 배유가 투입되며, 콘칭되는 카카오가 배출되도록 배출구멍이 형성되는 드럼부재와, 이 드럼부재와 결합되도록 상기 본체에 회전가능하게 설치되며, 상기 드럼부재와 상기 템퍼링부를 연결하는 연결부와, 드럼부재를 회전시키도록 상기 본체에 구비되며, 상기 드럼부재 또는 상기 연결부와 연결되는 드럼 구동부 및 드럼부재의 카카오 배유를 분쇄하도록 상기 드럼부재와 접촉가능하게 상기 본체에 설치되는 배유 분쇄부로 이루어진 콘칭부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 본체에 구비되어 상기 드럼부재를 가열하는 가열부가 구비되는 콘칭부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 드럼부재가 안착되어 고정되는 턴 테이블 부재; 및 배출구멍과 연통되도록 상기 턴 테이블 부재와 결합되며, 상단이 상기 배출구멍과 연통되고 하단부가 상기 템퍼링부와 연통하도록 베어링을 통해 상기 본체에 회전가능하게 설치되는 연결관 부재로 이루어진 연결부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 연결부와 결합되는 종동풀리; 벨트를 통해 상기 종동풀리와 연결되는 원동풀리; 및 상기 원동풀리와 결합되는 구동모터로 이루어진 드럼 구동부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 본체에 탈착 가능하게 결합되는 지지대; 드럼부재와 접촉하여 상기 카카오 배유를 분쇄하는 분쇄롤 부재; 및 상기 지지대와 결합되며, 상기 분쇄롤 부재가 회전 가능하게 결합되는 연결대로 이루어진 배유 분쇄를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 배유 분쇄부가 드럼부재의 회전에 의해 콘칭되는 카카오를 교반하도록 상기 연결대 또는 상기 지지대와 결합되는 교반부(247)를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 연결대에 결합되는 고정봉 부재; 및 상기 고정봉 부재에 결합되는 블레이트부재로 이루어진 교반부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 콘칭부에서 콘칭되는 카카오가 유입되도록 상기 콘칭부와 연결되며, 카카오를 이송하는 카카오 순환부; 상기 카카오 순환부를 통해 이송하는 카카오를 상기 콘칭부로 재공급하도록 일단부가 상기 카카오 순환부와 연결되고 타단부가 상기 콘칭부의 상측에 위치하는 이송관 부재; 및 상기 본체에 설치되어 상기 이송관 부재로 이동하는 카카오를 냉각하는 냉각부로 이루어진 템퍼링부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 콘칭부와 상기 이송관 부재를 연결하도록 상기 본체에 결합되며, 내부에 카카오가 이송되도록 유로가 형성되는 연결블록; 및 상기 연결블록에 설치되어 카카오를 상기 이송관 부재에서 이송시키는 펌핑부재로 이루어진 카카오 순환부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 이송관 부재에 설치되며, 상기 카카오가 수용되는 냉각탱크; 및 상기 냉각탱크를 방열하도록 상기 냉각탱크에 결합되는 방열부재로 이루어진 냉각부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 템퍼링부에 상기 냉각부의 카카오를 외부로 배출하도록 상기 이송관 부재에 설치되는 배출밸브가 구비되는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 배유 수용부의 외면과 이격되게 구비되며, 전류 인가에 따라 가열되는 히터봉 부재; 및 상기 히터봉 부재의 외면에 결합되는 방열핀 부재로 이루어진 가열부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 일단부가 상기 콘칭부와 연결되고 타단부가 상기 콘칭부의 상측에 위치하도록 상기 본체에 설치되며, 상기 콘칭부에서 콘칭되는 카카오가 내부로 유입되는 이송관 부재; 상기 이송관 부재로 유입되는 카카오를 상기 이송관 부재의 타단부로 이송시킬 수 있도록 상기 이송관 부재에 설치되는 카카오 이송부; 및 상기 이송관 부재에서 이송하는 카카오를 냉각하도록 상기 본체에 설치되는 냉각부로 이루어진 템퍼링부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 이송관 부재의 내부에 회전가능하게 설치되는 스크루부재; 및 상기 스크루부재와 연결되도록 상기 이송관 부재에 설치되어 상기 스크루부재를 회전시키는 모터부재로 이루어진 카카오 이송부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 이송관 부재가 경유하도록 상기 본체에 설치되는 냉각블록부재; 및 냉매가 순환하는 냉매순환관이 상기 냉각블록부재의 내부를 경유하도록 상기 본체에 설치되어 상기 냉각블록부재를 냉각시키는 냉동기로 이루어진 냉각부를 포함하는 카카오 가공 장치를 제공한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 카카오 가공 장치에 의하면, 드럼부재에서 가열을 통해 콘칭하는 카카오를 냉각부로 이송하여 냉각시키고, 냉각된 카카오를 다시 드럼부재 투입하는 공정을 자동으로 반복 진행함으로써, 카카오의 가공시간을 단축하고, 보다 양질의 초콜릿을 생산할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 카카오 가공 장치는 드럼부재의 회전과 드럼부재의 내부에 접촉하는 중량체의 분쇄롤 부재를 이용하여 카카오 배유를 미세하고 균일하게 미분화할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카카오 가공 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카카오 가공 장치를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카카오 가공 장치를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘칭부와 고정부의 구성을 나타낸 요부확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정부와 배유 분쇄부의 작동상태를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘칭부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 템퍼링부를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 템퍼링부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 8의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 템퍼링부를 나타낸 사시도이다.
도 11은 도 10의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉각블록부재와 카카오 이송부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 12의 단면도이다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명에 따른 카카오 가공 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 따른 카카오 가공 장치(100)는 카카오 배유를 분쇄하는 미분화 공정과 미분화된 카카오 분말의 광택을 위한 템퍼링(Tempering) 공정을 함께 진행할 수 있도록 본체(100), 콘칭부(200) 및 템퍼링부(300)를 포함한다.

이러한, 카카오 가공 장치(100)는 콘칭부(200)에서 카카오 배유를 가열하면서 분쇄하고, 분쇄된 카카오 분말을 템퍼링부(300)로 순환시켜 냉각한 후 콘치부(200)로 재투입하는 가공 과정을 반복 수행한다. 이로 인하여, 카카오의 광택을 보다 높일 수 있음은 물론 카카오의 가공시간을 단축하면서 보다 양질의 초콜릿을 생산할 수 있다.

본체(100)는 콘칭부(200) 및 템퍼링부(300)가 내부에 설치되는 고정 프레임(110)과, 콘칭부(200)를 고정하기 위한 고정부(120)를 포함하며, 템퍼링부(300)를 순환하는 카카오분말이 콘칭부(200)의 상부에서 투하도록 콘칭부(200)와 템퍼링부(300)가 설치된다.

콘칭부(200)는 고정 프레임(110)에 설치되는 드럼부재(210), 이 드럼부재(210)와 템퍼링부(300)를 연결하는 연결부(220), 드럼부재(210)를 회전하는 드럼 구동부(230) 및 드럼부재(210)와 쌍을 이루어 카카오 배유를 분쇄하는 배유 분쇄부(240)를 포함한다. 이때, 배유 분쇄부(240)는 드럼부재(210)에 설치된 후 고정부(120)에 의해 고정 본체(100)에 안정되게 지지된다.

이를 위하여, 본체(100)의 고정부(120)는 배유 분쇄부(240)가 회전가능하도록 힌지 연결되는 힌지 연결부재(121), 이 힌지 연결부재(121)에 설치되는 배유 분쇄부(140)가 유동하는 것을 방지하도록 배유 분쇄부(240)를 본체(100)에 고정하는 클램핑부(123)를 구비한다.

클램핑부(123)는 본체(100)에 결합되는 지지부재(123a), 이 지지부재(123a)에 안착하는 배유 분쇄부(240)의 일부분을 커버하도록 지지부재(123a)에 회전가능하게 결합되는 걸림부재(123b), 이 걸림부재(123b)에 회전가능하게 결합되어 회전을 통해 배유 분쇄부(240)에 밀착되거나 또는 배유 분쇄부(240)에서 이격되는 밀착부재(123c)를 구비한다. 이때, 밀착부재(123c)는 걸림부재(123b)에 체결되며, 걸림부재(123b)에서의 회전을 통해 배유 분쇄부(240)에 선택적으로 접촉 또는 이격하는 볼트부재와 상기 볼트부재의 상단에 부착되는 손잡이부재로 이루어진다.

이러한, 클램핑부(123)는 배유 분쇄부(240)의 유동을 방지함은 물론 배유 분쇄부(240)를 드럼부재(210)에 용이하게 설치 및 분리할 수 있도록 한다.

본 실시 예에 따른 콘칭부(200)를 보다 구체적으로 설명하면, 콘칭부(200)는 내부에 카카오 배유가 투입되도록 고정 프레임(110)에 설치되며, 카카오 배유를 분쇄하여 콘칭한다.

이를 위하여, 본 실시 예에 따른 콘칭부(200)는 카카오 배유가 투입되며, 콘칭되는 카카오가 배출되도록 하면에 배출구멍(211)이 형성되는 드럼부재(210)와, 드럼부재(210)에 결합되어 드럼부재(210)와 함께 회전하며, 드럼부재(210)와 템퍼링부(300)를 연결하는 연결부(220)와, 드럼부재(210)를 회전시키도록 본체(100)에 구비되며, 연결부(220)와 연결되는 드럼 구동부(230)와, 드럼부재(210)의 카카오 배유를 분쇄하도록 드럼부재(210)의 바닥면과 접촉가능하게 고정부(120)에 설치되는 분쇄부(240)와, 드럼부재(210)를 가열하도록 고정 프레임(110)에 구비되는 가열부(250)로 이루어진다.

드럼부재(210)는 드럼 구동부(230)에 결합되어 회전되며, 가열부(250)에 의해 가열된다. 또한, 드럼부재(210)는 내부로 투입되는 카카오 배유를 배유 분쇄부(240)와 쌍을 이루어 분쇄하고, 분쇄된 카카오 분말이 배출구멍(211)을 통해 연결부로(220)로 공급된다.

연결부(220)는 드럼부재(210)가 안착되어 고정되는 턴 테이블 부재(221)와, 배출구멍(211)과 연통되도록 턴 테이블 부재(221)와 결합되는 연결관 부재(223)를 구비한다.

턴 테이블 부재(221)는 볼트를 통해 드럼부재(210)와 결합되며, 중앙부로 연결관 부재(223)가 관통하여 결합된다.

또한, 연결관 부재(223)는 상단이 드럼부재(211)의 배출구멍(211)과 연통하도록 턴 테이블 부재(221)를 관통하여 드럼부재(211)와 결합되고, 하단부가 템퍼링부(300)에 회전 가능하하도록 실링결합된다. 더하여, 연결관 부재(223)는 베어링을 통해 본체(100)에 회전 가능하게 지지되고, 드럼 구동부(230)와 연결되어 회전되어 드럼부재(211)를 회전시킨다.

드럼 구동부(230)는 드럼부재(210)가 회전함에 따라 배유 분쇄부(240)에 의해 분쇄되도록 연결관 부재(223)와 연결되어 연결관 부재(223)를 회전시킨다. 이러한, 드럼 구동부(230)는 연결관 부재(223)에 결합되는 종동풀리(231), 벨트를 통해 종동풀리(231)와 연결되는 원동풀리(233) 및 원동풀리(233)를 회전시키는 구동모터(235)로 이루어진다. 이때, 원동풀리(233)는 구동모터(235)의 모터축에 결합된다.

본 실시 예에서는 드럼 구동부(230)가 벨트 구동방식인 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 드럼 구동부(230)를 체인 구동방식, 기어구동방식, 링크 구동방식 등을 사용할 수도 있다.

이와 같은 드럼 구동부(230)에 의해 회전하는 드럼부재(210)와 쌍을 이루어 드럼부재(210)에 투입되는 카카오 배유를 분쇄하는 배유 분쇄부(240)는 지지대(241), 분쇄롤 부재(243) 및 연결대(245)를 포함한다.

지지대(241)는 배유 분쇄부(240)를 드럼부재(210)에 용이하게 설치함과 동시에 드럼부재(210)의 회전에 의한 유동을 방지하도록 본체(100)에 탈착가능하게 결합된다.

구체적으로 지지대(241)는 일단부가 힌지핀 부재(241d)를 통해 힌지 연결부재(121)에 회전가능하게 힌지 결합되고, 타단부가 클램핑부(123)에 의해 본체(100)에 밀착 고정되는 회전바(241a)를 구비한다.

회전바(241a)는 연결대(245)를 결합할 수 있도록 중앙부에 결합관 부재(241b)가 볼트를 통해 결합되고, 이 결합관 부재(241b)에 연결대(245)의 상단부가 삽입되어 지지된다. 이때, 결합관 부재(241b)는 고정핀 부재(241c)가 관통하여 연결대(245)에 결합됨으로써, 연결대(245)의 회전을 방지한다.

연결대(245)는 결합관 부재(241b)에 결합되는 수직봉과 이 수직봉에 접합되는 수평봉으로 이루어지며, 수평봉의 양단에 분쇄롤 부재(243)가 각각 결합된다.

또한, 연결대(245)는 고정핀 부재(241c)가 삽입되어 걸려리면서 결합관 부재(241b)에 안정되게 지지된다. 이를 위하여 연결대(245)의 상단부 외면에는 고정핀 부재(241c)의 삽입을 위한 요철이 형성된다. 본 실시 예에서는 연결대(245)가 요철을 통해 고정핀 부재(241c)에 지지되어 결합관 부재(241b)에 지지되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 볼트나 나사의 체결을 통해 연결대(245)와 결합관 부재(241b)를 결합할 수도 있다.

드럼부재(210)와 접촉하여 카카오 배유를 분쇄하는 분쇄롤 부재(243)는 드럼부재(210)의 회전에 의해 회전하도록 연결대(245)에 회전 가능하게 결합되어 드럼부재(210)의 바닥면에 접촉한다. 이와 같이, 분쇄롤 부재(243)가 드럼부재(210)에 접촉되어 드럼부재(210)의 회전을 통해 드럼부재(210)에서 회전함에 따라 카카오 배유가 효과적으로 분쇄된다.

또한, 분쇄롤 부재(243)는 카카오 배유의 분쇄가 보다 신속하고 원활하게 진행되도록 중량체에 의해 형성되며, 외면에 파쇄홈부(243a)가 형성된다. 이러한, 분쇄롤 부재(243)는 베어링을 통해 연결대(245)에 회전 가능하게 결합된다.

본 실시 예에 따른 배유 분쇄부(240)는 상기 드럼부재(210)의 회전에 의해 콘칭되는 카카오를 교반하도록 연결대(245)에 결합되는 교반부(247)를 더 포함한다.

교반부(247)는 상기 연결대(245)에 결합되는 고정봉 부재(247a), 상기 고정봉 부재(247a)에 결합되는 블레이드부재(247b)를 구비한다. 이때, 고정봉 부재(247a) 및 블레이드부재(247b)는 사용자의 필요에 따라 설치되는 수가 다양하게 조절된다.

상기와 같은, 배유 분쇄부(240)는 분쇄롤 부재(243)가 연결대(245)에 회전 가능하게 결합되며, 드럼부재(210)의 회전을 통해 분쇄롤 부재(243)가 회전하면서 카카오 배유를 분쇄한다.

드럼부재(210)를 가열하기 위하여 본체(100)에 설치되는 가열부(250)는 턴 테이블 부재(221)의 하측에 마련되어 드럼부재(210)를 가열한다. 이러한, 가열부(250)는 미분화된 카카온 분말을 가열함으로써, 카카오에 함유된 단백질의 산화를 촉진시켜 카카오의 맛과 향을 보다 향상시킨다.

가열부(250)는 턴 테이블 부재(221)의 하부에 위치하 히터봉 부재(141) 및 이 히터봉 부재(141)에 결합되는 방열핀 부재(143)를 포함한다.

히터봉 부재(141)는 전류의 인가에 따라 가열된다. 방열핀 부재(143)는 본체(110)에 고정되며, 히터봉 부재(141)의 열을 효과적으로 확산시켜 드럼부재(121)의 가열 효과를 향상시킨다.

템퍼링부(300)는 콘칭부(200)와 연결되도록 본체(100)에 설치되며, 콘칭부(200)의 카카오를 이송하여 냉각부(310)를 통과시켜 냉각시킨 후 콘칭부(200)로 재공급한다.

이를 위하여, 템퍼링부(300)는 콘칭부(200)에서 콘칭되는 카카오가 공급되도록 본체(100)의 내부에 구비되어 연결부(220)의 연결관 부재(223)와 연결되며, 카카오를 이송하는 카카오 순환부(310)와, 카카오 순환부(310)를 통해 이송하는 카카오를 콘칭부(200)의 드럼부재(210)로 재공급하도록 일단부가 카카오 순환부(310)와 연결되고 타단부가 드럼부재(210)의 상측에 위치하는 이송관 부재(320)와, 이송되는 카카오를 냉각하도록 이송관 부재(320)에 설치되는 냉각부(330)를 포함한다.

카카오 순환부(310)는 연결관 부재(223)와 이송관 부재(320)를 실링가능하게 연결하도록 본체(100)에 설치되는 연결블록(311)과, 이 연결블록(311)에 결합되어 카카오를 강제 이송하는 펌핑부재(313)로 이루어진다.

연결블록(311)은 상면으로 연결관 부재(223)의 하단부가 삽입되며, 연결관 부재(223)가 회전가능하게 결합됨과 동시에 회전으로 인한 카카오의 누출이 방지되도록 연결관 부재(223)와의 연결부위가 실링 처리된다.

또한, 연결블록(311)은 카카오의 이송을 위하여 내부에 유로가 형성되고, 이 유로에 펌핑부재(313)의 임펠러가 설치된다.

펌핑부재(313)는 연결블록(311)의 유로에 설치되는 임펠러의 회전을 통해 드럼부재(210)의 카카오를 템퍼링부(300)로 강제 순환시킨다.

냉각부(330)는 이송관 부재(320)에 설치되며, 이송관 부재(320)로 이송하는 카카오가 수용되어 냉각되는 냉각탱크(331)와, 이 냉각탱크(331)를 방열하도록 냉각탱크(331)의 외면에 결합되는 방열부재(333)를 구비한다.

방열부재(333)는 볼트, 나사 또는 밴드 등을 통해 냉각탱크(331)에 결합되는 방열핀 부재(333a)와, 이 방열핀 부재(333a)의 방열효과를 향상시킬 수 있도록 방열핀 부재(333a)에 결합되는 방열팬(333b)으로 이루어진다.

본 실시 예에서는 방열부재(333)가 공랭식인 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 사용자의 필요에 따라 별도의 냉매를 사용하여 냉각탱크(331)를 냉각시킬 수도 있다.

한편, 템퍼링부(300)는 냉각탱크(331)의 배부에 잔류하는 카카오를 외부로 배출시킬 수 있도록 이송관 부재(320)에 배출밸브(340)가 설치된다. 이는 카카오가 굳으면서 템퍼링부(300)를 내부를 밀폐하여 카카오의 이송을 저하시키는 것을 방지하기 위함이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 카카오 가공 장치의 작용을 설명한다.

먼저, 드럼부재(210)에 카카오 배유를 투입하고, 드럼 구동부(230)를 구동시키면 드럼부재(210)가 회전하고, 이 드럼부재(210)의 회전을 통해 드럼부재(210)에 투입된 카카오 배유가 분쇄롤 부재(243)와 드럼부재(210) 사이로 유입되면서 중량체인 분쇄롤 부재(243)에 의해 분쇄된다.

그리고 카카오 배유가 일정 입도 이하로 분쇄되면 가열부(250)를 작동하여 드럼부재(210)를 가열하여 카카오 분말의 온도를 50℃ ~ 60℃로 유지시키면서 지속적으로 분쇄 작업을 진행한다. 그러면, 카카오 분말에 함유된 카카오 단백질의 산화가 촉진되어 카카오 분말의 맛이 향상된다.

그리고 카카오의 콘칭을 진행하면서 카카오를 냉각부(330)로 이송하여 냉각시키고, 냉각된 카카오를 다시 드럼부재(210) 투입하는 템퍼링 공정을 지속적으로 반복 진행한다. 이로 인하여, 카카오의 가공시간을 단축함은 물론 카카오의 광택을 더욱 향상시킬 수 있어 보다 양질의 초콜릿을 가공할 수 있다.

이하, 도 8 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 카카오 가공장치를 설명한다.

본 실시 예에 따른 카카오 가공장치를 설명함에 있어, 본 발명의 일 실시 예와 동일 유사한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

본 실시 예에 따른 카카오 가공장치는 본체(100)와, 내부로 카카오 분말이 투입되도록 본체(200)에 설치되어 카카오 분말을 콘칭하는 콘칭부(200) 및 이 콘칭부(200)와 연결되도록 본체(100)에 설치되어 콘칭부(200)의 카카오를 이송하여 냉각시킨 후 콘칭부(200)로 재공급하는 템퍼링부(300)를 포함한다.

콘칭부(200)는 카카오 배유가 투입되며 콘칭되는 카카오가 배출되도록 배출구멍(211)이 형성되는 드럼부재(210)와, 이 드럼부재(210)에 투입되는 카카오 분말을 교반하기 위한 카카오 교반부(260)로 이루어진다.

드럼부재(210)는 배출구멍(211)의 하측으로 템퍼링부(300)가 연결된다.

교반부(260)는 드럼부재(210)의 내부에 회전가능하게 설치되어 카카오 분말을 교반하는 교반부재(261)와, 회전축을 통해 이 교반부재(261)에 연결되어 교반부재(261)를 회전시키는 모터부재(263)를 구비한다. 이때, 모터부재(263)는 드럼부재(210)의 하측에 위치하며, 회전축이 드럼부재(210)의 중앙부를 관통하여 교반부재(261)와 결합된다.

템퍼링부(300)는 배출구멍(211)과 연통하도록 일단부가 드럼부재(210)의 하면에 결합되고, 타단부가 드럼부재(210)의 상측에 위치하도록 본체(100)에 설치되는 이송관 부재(340)와, 이 이송관 부재(340)로 유입되는 카카오를 이송관 부재(340)의 타단부로 이송시키도록 이송관 부재(340)에 설치되는 카카오 이송부(350) 및 이송관 부재(340)에서 이송하는 카카오를 냉각하도록 본체(100)에 설치되는 냉각부(360)를 포함한다.

이송관 부재(340)는 드럼부재(210)에 연결되는 제1 관부재(341)와, 이 제1 관부재(341)와 수평으로 연결되는 제2 관부재(343)와, 냉각부(360)를 경유하도록 제2 관부재(343)와 연결되는 제3 관부재(345) 및 이 제3 관부재(345)의 상단부에 수평으로 설치되어 냉각된 카카오를 드럼부재(210)로 배출하는 제4 관부재(347)로 이루어진다. 이때, 제3 관부재(345)에는 카카오 이송부(350)가 설치되어 카카오를 제3 관부재(345)의 상측으로 이송시킨다.

카카오 이송부(350)는 제3 관부재(345)의 내부에 회전가능하게 설치되는 스크루부재(351) 및 이 스크루부재(351)와 연결되도록 제3 관부재(345)의 상단에 설치되는 모터부재(353)를 포함한다. 스크루부재(351)는 모터부재(353)의 회전축과 결합되는 축부재(351a)와 이 축부재(351a)의 외면에 스크루형태로 결합되는 블레이드(351b)로 이루어진다.

제3 관부재(345)로 이송하는 카카오를 냉각시키는 냉각부(360)는 제3 관부재(345)가 관통하도록 본체(100)에 설치되는 냉각블록부재(361)와, 냉매가 순환하는 냉매순환관(363a)이 냉각블록부재(361)의 내부를 경유하도록 본체(100)에 설치되어 냉각블록부재(361)를 냉각시키는 냉동기(363)를 포함한다.

냉각블록부재(361)는 제3 관부재(345)의 설치를 용이하게 할 수 있도록 본체(100)에 결합되는 제1 블록(361a)과, 이 제1 블록(361a)에서 분리되도록 제1 블록(361a)에 회전가능하게 결합되는 제2 블록(361b)으로 이루어진다. 이때, 제1 블록(361a)과 제2 블록(361b)은 클램프(361c)를 통해 상호 결합 또는 분리된다. 본 실시 예에 따른 클램프(361c)로는 토글 클램프를 사용하는 것이 바람직하지만, 사용자의 필요에 따라 다양하게 변경할 수도 있다.

또한, 냉각블록부재(361)는 제3 관부재(345)의 설치가 용이하도록 제1 블록(361a) 및 제2 블록(361b)의 내면에 반원형태의 안착홈(361d)이 각각 형성되고, 제1 블록(361a)의 내부로 냉매순환관(363a)이 설치된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

100 : 본체 200 : 콘칭부
210 : 드럼부재 220 : 연결부
221 : 턴 테이블 부재 223 : 연결관 부재
230 : 드럼 구동부 240 : 배유 분쇄부
241 : 지지대 243 : 분쇄롤 부재
245 : 연결대 250 : 가열부
251 : 히터봉 부재 253 : 방열핀 부재
300 : 템퍼링부 310 : 카카오 순환부
311 : 연결블록 313 : 펌핑부재
320 : 이송관 부재 330 : 냉각부
331 : 냉각탱크 333 : 방열부재

Claims

본체(100);
내부로 카카오 배유가 투입되도록 상기 본체에 설치되며, 상기 카카오 배유를 분쇄하여 콘칭하는 콘칭부(200); 및
상기 콘칭부와 연결되도록 상기 본체에 설치되며, 상기 콘칭부의 카카오를 이송을 통해 냉각시킨 후, 상기 콘칭부로 재공급하는 템퍼링부(300);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 콘칭부는,
카카오 배유가 투입되며, 콘칭되는 카카오가 배출되도록 배출구멍이 형성되는 드럼부재(210);
상기 드럼부재와 결합되도록 상기 본체에 회전가능하게 설치되며, 상기 드럼부재와 상기 템퍼링부를 연결하는 연결부(220);
상기 드럼부재를 회전시키도록 상기 본체에 구비되며, 상기 드럼부재 또는 상기 연결부와 연결되는 드럼 구동부(230); 및
상기 드럼부재의 카카오 배유를 분쇄하도록 상기 드럼부재와 접촉가능하게 상기 본체에 설치되는 배유 분쇄부(240);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 콘칭부는 상기 본체에 구비되어 상기 드럼부재를 가열하는 가열부(250)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 연결부는,
상기 드럼부재가 안착되어 고정되는 턴 테이블 부재(221); 및
상기 배출구멍과 연통되도록 상기 턴 테이블 부재와 결합되며, 상단이 상기 배출구멍과 연통되고 하단부가 상기 템퍼링부와 연통하도록 베어링을 통해 상기 본체에 회전가능하게 설치되는 연결관 부재(223);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 드럼 구동부는,
상기 연결부와 결합되는 종동풀리(231);
벨트를 통해 상기 종동풀리와 연결되는 원동풀리(233); 및
상기 원동풀리와 결합되는 구동모터(235);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 배유 분쇄부는,
상기 본체에 탈착 가능하게 결합되는 지지대(241); 및
상기 드럼부재와 접촉하여 상기 카카오 배유를 분쇄하는 분쇄롤 부재(243); 및
상기 지지대와 결합되며, 상기 분쇄롤 부재가 회전 가능하게 결합되는 연결대(245);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 배유 분쇄부는 상기 드럼부재의 회전에 의해 콘칭되는 카카오를 교반하도록 상기 연결대 또는 상기 지지대와 결합되는 교반부(247)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 교반부는,
상기 연결대에 결합되는 고정봉 부재(247a); 및
상기 고정봉 부재에 결합되는 블레이드부재(247b);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 템퍼링부는,
상기 콘칭부에서 콘칭되는 카카오가 유입되도록 상기 콘칭부와 연결되며, 카카오를 이송하는 카카오 순환부(310);
상기 카카오 순환부를 통해 이송하는 카카오를 상기 콘칭부로 재공급하도록 일단부가 상기 카카오 순환부와 연결되고 타단부가 상기 콘칭부의 상측에 위치하는 이송관 부재(320); 및
상기 본체에 설치되어 상기 이송관 부재로 이동하는 카카오를 냉각하는 냉각부(330);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 카카오 순환부는,
상기 콘칭부와 상기 이송관 부재를 연결하도록 상기 본체에 결합되며, 내부에 카카오가 이송되도록 유로가 형성되는 연결블록(311); 및
상기 연결블록에 설치되어 카카오를 상기 이송관 부재에서 이송시키는 펌핑부재(313);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 냉각부는,
상기 이송관 부재에 설치되며, 상기 카카오가 수용되는 냉각탱크(331); 및
상기 냉각탱크를 방열하도록 상기 냉각탱크에 결합되는 방열부재(333);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 템퍼링부는 상기 냉각부의 카카오를 외부로 배출하도록 상기 이송관 부재에 설치되는 배출밸브(340)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 가열부는 상기 배유 수용부의 외면과 이격되게 구비되며, 전류 인가에 따라 가열되는 히터봉 부재(251); 및
상기 히터봉 부재의 외면에 결합되는 방열핀 부재(253);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 템퍼링부는,
일단부가 상기 콘칭부와 연결되고 타단부가 상기 콘칭부의 상측에 위치하도록 상기 본체에 설치되며, 상기 콘칭부에서 콘칭되는 카카오가 내부로 유입되는 이송관 부재(340);
상기 이송관 부재로 유입되는 카카오를 상기 이송관 부재의 타단부로 이송시킬 수 있도록 상기 이송관 부재에 설치되는 카카오 이송부(350); 및
상기 이송관 부재에서 이송하는 카카오를 냉각하도록 상기 본체에 설치되는 냉각부(360);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 14 항에 있어서, 상기 카카오 이송부는,
상기 이송관 부재의 내부에 회전가능하게 설치되는 스크루부재(351); 및
상기 스크루부재와 연결되도록 상기 이송관 부재에 설치되어 상기 스크루부재를 회전시키는 모터부재(353);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.
제 14 항에 있어서, 상기 냉각부는,
상기 이송관 부재가 경유하도록 상기 본체에 설치되는 냉각블록부재(361);
냉매가 순환하는 냉매순환관이 상기 냉각블록부재의 내부를 경유하도록 상기 본체에 설치되어 상기 냉각블록부재를 냉각시키는 냉동기(363);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카카오 가공 장치.