KR20160031244A

KR20160031244A - 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR20160031244A
Application number: KR1020140121022A
Authority: KR
Inventors: 배성원
Original assignee: 배성원
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2014-09-12
Publication date: 2016-03-22

Abstract

본 발명은 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질중 하나를 선택하여 물 또는 식용용매에 용해시킨 후, 압력탱크 내부에 투입된 사과를 포함한 과일에 스프레이 방식으로 분무한 후, 압력탱크 내부에 압력을 가압, 유지, 감압, 유지하는 사이클 공정을 과육의 단단함에 따라 반복하여 투입물질을 과육 내부로 투입시켜 과일의 부족한 성분을 보충함으로써 소비자의 취향에 맞게 다양한 영양분을 고루 섭취할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조방법 및 제조장치{The functional apple to be manufacturing by reverse osmosis method and thereof manufacturing method}

본 발명은 약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질중 하나를 선택하여 물 또는 식용용매에 용해시킨 후, 압력탱크 내부에 투입된 사과를 포함한 과일에 스프레이 방식으로 분무한 후, 압력탱크 내부에 압력을 가압, 유지, 감압, 유지하는 사이클 공정을 과육의 단단함에 따라 반복하여 투입물질을 과육 내부로 투입시켜 과일의 부족한 성분을 보충함으로써 소비자의 취향에 맞게 다양한 영양분을 고루 섭취할 수 있는 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 사과를 포함한 과일은 사람들이 식용으로 하는 열매의 총칭으로, 과육, 과즙이 풍부하고 단맛이 많으며 향기가 좋아 많이 섭취되고 있다.

또한, 과일은 과육이 발달된 형태에 따라 인과류, 준인과류, 핵과류, 장과류, 견과류로 구분되며, 인과류는 꽃턱이 발달하여 과육부를 형성한 것으로, 사과, 배, 비파 등이 이에 속하고, 준인과류는 씨방이 발달하여 과육이 된 것으로, 감, 감귤류가 이에 속하며, 핵과류는 내과피가 단단한 핵을 이루고 그 속에 씨가 들어 있으며, 중과피가 과육을 이루고 있는 것으로, 복숭아, 매실, 살구 등이 이에 속하고, 장과류는 꽃턱이 두꺼운 주머니 모양이고 과육이 부드러우며 즙이 많은 과일로, 포도 등이 이에 속하며, 견과류는 외피가 단단하고 식용부위는 곡류나 두류처럼 떡잎으로 된 것으로 밤, 호두, 잣 등이 이에 속한다.

과일 속에는 수분이 85 ∼ 90％로 가장 많고, 단백질 1 ∼ 0.5％, 지방 0.3％, 당분과 섬유질의 탄수화물 10 ∼ 12％가 함유되어 있으며, 무기질은 0.4％로 카로틴과 칼륨이 들어 있고, 그 밖에도 비타민 C가 가장 많이 들어있다.

또한, 과일의 맛은 단맛, 신맛이 주이고, 그밖에 식감으로서 펙틴이 들어 있으며, 단맛과 신맛의 균형은 완숙되었을 때가 최고이고, 미숙 상태일 때는 단맛이 적고 신맛이 많아 맛이 떨어진다. 종류에 따라서는 떫은맛이 나는 것도 있다.

과일이 익으면 단맛이 나는 것은 당분이 많아지는 원인도 있지만, 산의 양이 줄어드는 데도 크게 관계된다.

또한, 과일에는 과당, 포도당, 수크로오스 등이 약 10％ 함유되어 있기 때문에 단맛이 난다.

특히, 포도의 경우는 약 20％에 달하여 단맛이 매우 강하고, 당분의 함량은 과일의 종류와 성숙도에 따라 다르며, 과일의 신맛은 말산, 시트르산, 타르타르산 등의 유기산에 의한 것이고, 감귤류는 시트르산, 포도는 타르타르산, 사과는 말산이 각각 주체를 이룬다. 안토시아닌, 카로티노이드, 플라보노이드, 엽록소 등의 천연 색소들이 들어 있는데, 주된 것은 역시 안토시아닌이다.

과일의 향기성분은 수십 종이 있으며, 이들이 조화를 이루어 각종 과일의 독특한 향기를 낸다.

향기성분으로는 여러 종류의 에스테르, 알코올, 알데히드 등이 있다.

이러한 과일들은 재배방법, 종, 기후, 재배지 등에 따라 약간의 차이는 있으나 그 구성 성분이 거의 비슷하다.

그러나, 최근 들어서는 인체에 유용한 각종 성분들을 다량으로 함유하는 웰빙식품이 인기를 끌고 있으나, 과일류에는 기본성분 이외에 다른 성분들의 함량을 향상시키기 위한 방법은 제안되지않고 있다.

따라서 과일에 함유된 주성분 이외의 다른 기능성 성분을 섭취하기 위해서는 과일 이외의 것을 함께 먹어야 하는 번거로움이 있다.

또한, 건강과 관련하여 효용가치가 높은 성분만을 따로 섭취하는 경우에는 개인의 취향 및 식성에 따라 거부감을 느낄 수 있는 문제점이 있다.

특허출원번호 제2011 - 75813호"역삼투압방식으로 가공된 사과를 포함한 기능성 과일 및 제조방법"

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 과일의 형상을 손상시키지않고, 과육에 함유하고 있는 기본 성분 이외에 약용, 식용, 향기 성분 등을 과육 내부로 투입시켜 과일의 부족한 성분을 보충하여 다양한 영양분을 고루 섭취할 수 있는 것은 물론 과육의 단단함에 따라 투입물질을 침투하는 사이클 공정의 횟수를 달리 용이하게 침투할 수 있는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질중 하나를 선택하는 단계와, 상기 선택된 투입물질을 선택하여 물이나 식용용매에 용해시키는 단계와, 압력탱크 내부에 사과를 포함한 과일을 투입하는 단계와, 상기 압력탱크 내부로 투입물질을 스프레이 방식으로 분무하는 단계와, 상기 압력탱크 내부로 공기를 주입하여 공기압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하게 18 ∼ 23초 동안 가압하는 단계와, 상기 압력탱크 내부의 공기 압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하면 58 ∼ 72초 동안 1차 유지하는 단계와, 상기 1차 유지단계를 거쳐 압력탱크 내부의 공기 압력이 0G에 도달하도록 감압하는 단계와, 상기 감압된 압력탱크 내부의 공기압력을 0G에서 10∼15초 동안 2차 유지하는 단계로 이루어진 압력 사이클을 과육의 단단함에 따라 압력탱크 내부로 용해된 투입물질을 재차 분무한 다음 상기 압력 사이클 공정을 여러 번 반복하여 사과를 포함한 과일 내부로 투입물질을 침투시키는 것을 특징으로 하는 사과를 포함한 과일 내부에 투입물질을 투입시키는 제조방법 및 제조장치를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 사과를 포함한 과일에 함유된 성분 이외에 약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질을 과육 내부로 침투시켜 부족한 성분을 함께 섭취할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 인삼, 한약재, 비타민과 같은 약 성분과 식용성분, 향기 성분 등으로 이루어진 투입물질을 선택적으로 투입할 수 있도록 가압, 유지, 감압, 유지로 이루어지는 압력 사이클을 통해 과육의 단단함에 따라 횟수를 달리하여 반복함으로써 투입물질이 투입된 과일을 용이하게 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 사과에 한정하는 게 아니라 다양한 과일에 적용 가능함은 물론 소비자의 취향 등에 따라 투입물질을 달리할 수 있어 고부가가치의 과일을 제공하여 상품성을 높이는 효과가 있다.

도 1은 발명 사과를 포함한 과일 내부에 투입물질을 침투시키는 제조방법을 도시해 보인 순서도.
도 2는 본 발명 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조장치를 도시해 보인 블록도.
도 3은 본 발명 압력탱크를 도시해 보인 예시도.
도 4a, b는 도 2 제조장치를 도시해 보인 사진.

상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 본 발명은 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 발명 사과를 포함한 과일 내부에 투입물질을 침투시키는 제조방법을 도시해 보인 순서도 이다.

본 발명은 과일에 투입물질을 침투시키기 위해 압력 탱크 내부에서 투입물질을 스프레이 방식을 과일에 분무한 다음 가압, 1차 유지, 감압, 2차 유지 순으로 압력사이클이 반복된다.

따라서 본 발명은 약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질중 하나를 선택한 후, 물이나 식용용매에 용해시킨다.

또한, 압력탱크 내부에는 사과를 포함한 과일을 투입한 후 밀폐한다.

상기 밀폐된 압력탱크 내부에는 투입물질을 스프레이 방식으로 분무하거나 또는 분무하면서 압력탱크 내부로 공기를 주입하여 공기압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하게 18 ∼ 23초 동안 가압하면 과일의 표면을 당기듯이 과일 표면이 팽창되도록 가압한다.

상기와 같이 가압하면 과일의 표면과 과일 속 사이에 투입물질이 침투할 수 있는 침투공간이 형성되고, 상기 침투공간을 통해 침투된 투입물질은 압력탱크의 내부 공기 압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하면 58 ∼ 72초 동안 팽창된 상태를 유지하여 과일의 표면과 과일 속 사이 공간으로 투입물질이 침투되어 과일 속으로 투입물질이 침투되어 1차 유지한다.

상기 1차 유지단계를 거쳐 압력탱크 내부의 공기 압력이 0G에 도달하도록 감압하여 팽창된 과일의 표면이 원상태로 복귀하도록 감압한다.

상기 감압된 압력탱크 내부의 공기압력을 0G에서 10 ∼ 15초 동안 유지하여 투입물질을 침투된 과일을 안정화시키기 위해 2차 유지하는 단계로 이루어진 압력 사이클을 한번으로 끝나지않고 압력탱크 내부에 투입된 과일의 단단함에 따라 압력탱크 내부로 용해된 투입물질을 재차 분무한 다음 상기 압력 사이클을 순차적으로 진행하여 과일의 단단함에 따라 투입물질 분부 및 압력 사이클을 여러 번 반복하여 사과를 포함한 과일 내부로 투입물질을 침투시킨다.

한편, 상기와 같이 가압, 1차 유지, 감압, 2차 유지 순서대로 진행되는 압력사이클을 반복하는 이유는 한번에 지속적으로 압력을 가압하면 사과 껍질이 손상되어 제품의 가치가 떨어지는 것을 방지하기 위해 단계적으로 시차를 두고 가압을 한다.

또한, 압력차이와 시간차이가 각각 다른 이유는 사과종류와 제품의 상태에 따라 압력과 시간을 조절해야 한다.

즉 과육이 단단한 제품(예 : 부사, 양광등)은 3G이상에서 가압 및 감압을 해야하며 그밖에 육질이 단단하지 않은 제품은 약한 압력에서 더 많은 시간을 두고 생산해야 하기 때문이다.

또한, 제조자는 소비자의 성별, 연령, 취향 등을 제고하여 다양한 기능을 갖는 투입물질을 선택하여 사과의 조직 내부로 투입시킴으로써 기능성 사과를 제공함은 물론 소비자의 주문에 사과의 조직 내부로 투입물질을 투입시켜 맞춤생산이 가능하다.

또한, 사과에 한정하지않고, 배, 참외 등 포함한 모든 과일에 적용이 가능하며 껍질의 두께에 따라 외부 압력을 달리하는 게 바람직하다.

본 발명은 사과를 포함한 과일의 과육 내부에 압력 차이방식으로 투입물질을 투입시켜 소비자의 취향에 따라 다양한 성분을 함께 섭취할 수 있도록 한다.

도 2는 본 발명 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조장치를 도시해 보인 블록도이고, 도 3은 본 발명 압력탱크를 도시해 보인 예시도이다.

본 발명은 과일중 사과를 예를 들어 설명하면 사과의 과육 내부로 투입물질을 투입시킬 수 있도록 제조장치는 스크롤 컴퓨레서, 에어리시버 압력탱크, 고온용 에어 드라이어, 메인필터, 코얼레센트 필터, 애드솔밴드필터, 순환모터, 압력탱크(챔버)로 이루어진다.

상기 압력탱크는 내부로 투입된 사과를 포함한 과일 내부에 약용성분, 식용성분, 향기성분중 하나인 투입물질을 선택하여 침투시키는 압력탱크는 내부를 개폐하는 개폐도어와, 공기를 주입하는 공기 주입구와 공기를 배출하는 공기 배출구와, 투입물질을 압력 탱크로 내부로 주입하는 투입물질 투입구와, 투입물질을 배출하는 투입물질 배출구와, 투입물질을 스프레이방식을 분무하는 분무기와, 내부로 투입된 과일을 슬라이드 방식으로 운반하는 트레이 레일과, 압력탱크의 공기압력을 제어하는 진공 제어부로 형성된다.

상기 압력탱크로 공기를 주입하기 위해 스크롤 컴퓨레셔는 에어리시버 탱크에 저장된 공기를 압축한다.

상기 에어 리시버 탱크는 스크롤 컴퓨레셔에 의해 저장된 공기를 압축하여 고온용 에어 드라이어로 공급하고, 상기 고온용 에어 드라이어는 에러 리시버 탱크에서 공급되는 압축 공기에 포함된 응축수를 제거한다.

또한, 메인 필터는 고온용 에어 드라이어에서 응축수를 제거한 압축 공기에 포함된 이물질을 제거하고, 상기 메인필터를 통과한 압축 공기에 포함된 수분은 코얼레센트 필터로 제거한다.

상기 코얼레센트 필터를 통과한 압축 공기에 포함된 이물질은 애드솔밴드 필터로 제거하고, 상기 애드솔밴드 필터를 통과한 압축공기는 순환모터에 의해 압력탱크 내부로 공급 및 배출되어 공기 압력을 가압, 유지, 감압, 유지로 진행되는 압력 사이클를 반복하는 압력탱크로 이루어진 구성이다.

1: 투입물질 제조장치 2: 압력탱크
3: 스크롤컴퓨레셔 4: 에어리시버탱크
5: 고온용 에어 드라이어 6: 메인필터
7: 코얼레센트 필터 8: 애드솔밴드필터
9: 순환모터

Claims

과일에 투입물질을 침투시키는 제조방법에 있어서,
약용성분, 식용성분, 향기성분 등으로 이루어진 투입물질중 하나를 선택하는 단계; 와
상기 선택된 투입물질을 선택하여 물이나 식용용매에 용해시키는 단계; 와
압력탱크 내부에 사과를 포함한 과일을 투입하는 단계; 와
상기 압력탱크 내부로 투입물질을 스프레이 방식으로 분무하는 단계; 와
상기 압력탱크 내부로 공기를 주입하여 공기압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하게 18 ∼ 23초 동안 가압하여 과일의 표면을 팽창시키는 가압 단계; 와
상기 압력탱크 내부의 공기 압력이 2.9 ∼ 3.3G에 도달하면 58 ∼ 72초 동안 팽창된 상태를 유지하여 과일의 표면과 과일 속 사이 공간으로 투입물질이 침투되어 과일속으로 투입물질이 침투되어 1차 유지하는 단계; 와
상기 1차 유지단계를 거쳐 압력탱크 내부의 공기 압력이 0G에 도달하도록 감압하여 팽창된 과일의 표면이 원상태로 복귀하도록 감압하는 단계; 와
상기 감압된 압력탱크 내부의 공기압력을 0G에서 10 ∼ 15초 동안 유지하여 투입물질을 침투된 과일을 안정화시키기 위해 2차 유지하는 단계로 이루어진 압력 사이클; 과
상기 압력탱크 내부에 투입된 과일의 단단함에 따라 압력탱크 내부로 용해된 투입물질을 재차 분무하는 단계; 와
상기 압력 사이클을 순차적으로 진행하여 과일의 단단함에 따라 투입물질 분부 및 압력 사이클을 여러 번 반복하여 사과를 포함한 과일 내부로 투입물질을 침투시키는 것을 특징으로 하는 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조방법.
내부로 투입된 사과를 포함한 과일 내부에 약용성분, 식용성분, 향기성분중 하나인 투입물질을 선택하여 침투시키는 압력탱크는 내부를 개폐하는 개폐도어와, 공기를 주입하는 공기 주입구와 공기를 배출하는 공기 배출구와, 투입물질을 압력 탱크로 내부로 주입하는 투입물질 투입구와, 투입물질을 배출하는 투입물질 배출구와, 투입물질을 스프레이방식을 분무하는 분무기와, 내부로 투입된 과일을 슬라이드 방식으로 운반하는 트레이 레일과, 압력탱크의 공기압력을 제어하는 진공 제어부로 이루어진 압력탱크; 와
상기 압력탱크로 공기를 주입하기 위해 에어리시버 탱크에 저장된 공기를 압축하는 스크롤 컴퓨레셔; 와,
상기 스크롤 컴퓨레셔에 의해 저장된 공기를 압축하여 고온용 에어 드라이어로 공급하는 에어 리시버 탱크; 와
상기 에러 리시버 탱크에서 공급되는 압축 공기에 포함된 응축수를 제거하는 고온용 에어 드라이어; 와
상기 고온용 에어 드라이어에서 응축수를 제거한 압축 공기에 포함된 이물질을 제거하는 메인필터; 와
상기 메인필터를 통과한 압축 공기에 포함된 수분을 제거하는 코얼레센트 필터; 와
상기 코얼레센트 필터를 통과한 압축 공기에 포함된 이물질을 제거하는 애드솔밴드 필터; 와
상기 애드솔밴드 필터를 통과한 압축공기는 순환모터에 의해 압력탱크 내부로 공급 및 배출되어 공기 압력을 가압, 유지, 감압, 유지로 진행되는 압력 사이클를 반복하는 압력탱크로 이루어진 것을 특징으로 하는 사과를 포함한 과일 내부에 투입 물질을 투입시키는 제조장치.