KR20200000117A - 생들기름의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생들기름의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수집된 들깨의 저온 건조공정과 저온 착유공정을 포함하는 독특한 처리공정을 통해, 착유된 들기름에 발암물질인 벤조피렌의 생성을 미연에 방지하고, 들기름에 대하여 어떠한 변성도 주지 않으면서 관능과 수율을 향상하여 착유된 생들기름의 제조방법에 관한 것이다.

Description

생들기름의 제조방법{Manufacturing method of perilla oil}
본 발명은 생들기름의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수집된 들깨의 저온 건조공정과 저온 착유공정을 포함하는 독특한 처리공정을 통해, 착유된 들기름에 발암물질인 벤조피렌의 생성을 미연에 방지하고, 들기름에 대하여 어떠한 변성도 주지 않으면서 관능과 수율을 향상하여 착유된 생들기름의 제조방법에 관한 것이다.
식물성 기름인 참기름의 원료는 참깨이며, 들기름의 원료는 들깨로 품종에 따라 다소 차이는 있으나 참깨의 유지방 함유비율은 42 내지 55%이며, 들깨의 유지방 함유비율은 35 내지 50%로 영양학적으로 품질이 우수한 대표적인 조미식품의 원료로 사용되고 있다.
특히, 들깨는 한국, 중국, 일본 등 아시아 여러 나라에서 재배되고 있는 일년생 초본 식물로서, 여러 가지 유용한 성분이 함유되어 있어 의약작물, 유지작물 및 잎채소로 사용되고 있다 즉, 들깨의 종실에는 오메가-3 계열의 지방산인 리놀렌산이 다량 함유되어 있어 고혈압, 알레르기성 질환 등의 성인병을 일으키는 에이코사노이드 합성을 억제하고, 학습능력 향상 및 수명연장 효과 등의 생체조절 기능이 있는 것으로 알려져 있어 종실자체는 통깨로서 들깨차나 제과용으로 이용되고 있고, 종실로부터 추출한 오일은 식용이나 약제 첨가용, 공업용으로 이용되고 있다.
한편, 종래의 들기름을 제조하는 방법은 세척을 통해 이물질이 제거된 들깨를 저온에서 볶은 다음에 볶은 들깨를 분쇄하고 착유기에서 압착하여 기름을 추출하는 과정으로 이루어지거나, 세척을 통해 이물질이 제거된 들깨를 자연 건조시킨 후 분쇄하고 착유기에서 압착하여 기름을 추출하는 과정으로 이루어진다.
그런데, 상기 들깨를 볶는 과정에 발암물질인 벤조피렌(benzopyrene)이 다량 생성되며, 상기 벤조피렌은 300~600℃사이 온도에서 가열하는 과정에서 불완전연소로 생성되기 때문에 식품을 고온으로 조리하거나 가공 시 식품의 주성분인 탄수화물, 단백질, 지방 등이 불완전 연소되어 생성된다.
그리고, 상기 벤조피렌은 여러 종의 동물 실험에서 돌연변이를 일으켜 피부암, 폐암 및 기관지 암을 일으키는 발암 물질로 밝혀졌다.
특히, 전통적인 제조 방식을 따라 높은 온도로 볶을 시 맛과 향이 더욱 강하고, 생산 수율도 높아지므로 많은 업체들이 높은 온도를 고수한다.
그러나 이런 전통방법의 참기름 또는 들기름 제조방법으로 착유를 할 경우 벤조피렌이 다량으로 발생할 수 밖에는 없다.
이에 본 발명자는, 위와 같은 전통적인 방법의 참기름 또는 들기름 제조방법의 문제를 해결하기 위하여 오랫동안 연구하고, 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
등록특허공보 제10-1190833호 등록특허공보 제10-1395023호
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 수집된 통들깨를 독특한 건조공정과 유념공정 및 착유공정을 포함하는 일련의 공정을 수행하여, 발암물질인 벤조피렌의 발생을 미연에 방지하면서, 들깨에서 수분을 충분히 방출시켜 공정상의 대기 시간을 줄이고, 또 통들깨의 착유에 따른 수율이 향상과 보관과정 중에 산화 변질이 억제되도록 한 생들기름의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 생들기름의 제조방법은,
석발된 통들깨들을 곡물 세척기에 투입하여 통들깨에 잔류된 이물질을 제거하는 수세공정과;
상기 수세된 통들깨를 곡물 탈수기에 투입하여 2 내지 3분간 탈수하는 탈수공정과;
상기 탈수된 통들깨를 들깨 건조기에 투입하여 50 내지 70℃로 유지하면서, 수분함량을 5% 내지 3% 이내로 건조하는 건조공정; 및
상기 건조된 통들깨를 착유기에 투입하여, 0 내지 35℃의 온도 및 550 내지 600kgf/㎠의 압력조건으로 압착하여 들기름을 착유하는 착유공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 들깨 건조기는 가열로 내에, 투입된 생들깨를 일측에서 타측으로 이동시키면서 1차 건조하는 1차 컨베이어와, 상기 1차 컨베이어의 하부에 배치되어 1차 컨베이어를 따라 이동하면서 1차 건조된 생들깨를 타측에서 일측방향으로 이동시키면서 2차 건조하는 2차 컨베이어; 및 상기 2차 컨베이어를 통과하면서 2차 건조된 생들깨를 일측에서 타측으로 이동시키면서 3차 건조하는 3차 컨베이어를 포함한다.
보다 바람직하게는, 상기 1차 컨베이어에는 70 내지 65℃의 전열이 공급되고, 2차 컨베이어에는 70 내지 65℃의 3차 컨베이어에는 60 내지 50℃전열이 각각 공급되도록 구성한다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, 수세 및 탈수된 통들깨에 구간 가열을 실시하여 들깨의 표피층과 심부층까지 열기가 고르게 전달되어, 통들깨 내에 잔류된 수분이 안정되게 증발하여 제거되도록 구성함으로써, 착유과정에 수분의 함유를 최소화하면서 들기름만을 안정되게 추출하는 것이 가능하다.
본 발명에서는 통들깨를 구간 가열함에 있어, 1차 건조과정에는 70 내지 66℃, 2차 건조과정에는 65 내지 61℃, 3차 건조과정에는 60℃ 내지 56℃의 가열 조건을 형성함으로써, 1차 건조과정에서는 증숙의 기능을 수행하고, 2차와 3차에서는 서서히 가열온도를 내려 1차 건조에 의해 증숙된 통들깨 내에 잔류된 수분의 안정적인 증발을 도모한다.
또한, 본 발명에서는 독특한 타발 유념공정과 착유공정을 수행하여 통들깨에 잔류된 들기름의 안정적인 추출을 통해 향상된 수율을 갖고, 또 감압공정을 수행하여 들기름 내에 잔류된 수분량과 산소량을 최소화함으로써, 향상된 보관 안정성을 갖는다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법의 순차적인 흐름상태를 보여주는 흐름도이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 들깨 건조기를 통한 통들깨의 건조공정을 모식적으로 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 타발 유념기를 통한 통들깨의 타발 유념공정을 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 착유기를 통한 통들깨의 착유공정을 모식적으로 보여주는 것이고,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 감압기를 통한 들기름의 수분 및 산소 제거상태를 모식적으로 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법의 순차적인 흐름상태를 보여주는 흐름도이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 들깨 건조기를 통한 통들깨의 건조공정을 모식적으로 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 타발 유념기를 통한 통들깨의 타발 유념공정을 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 착유기를 통한 통들깨의 착유공정을 모식적으로 보여주는 것이고, 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 생들기름의 제조방법에 있어, 감압기를 통한 들기름의 수분 및 산소 제거상태를 모식적으로 보여주는 것이다.
본 발명에 따른 생들기름의 제조방법은, 도 1에서 보는 바와 같이 석발된 통들깨들을 곡물 세척기에 투입하여 통들깨의 표면에 묻은 이물질을 제거하는 수세공정과; 상기 수세된 통들깨를 곡물 탈수기에 투입하여 2 내지 3분간 탈수하는 탈수공정과; 상기 탈수된 통들깨를 들깨 건조기(10)에 투입하여 50 내지 70℃로 유지하면서 수분함량을 5 내지 3% 이내로 건조시키는 통들깨 건조공정; 및 상기 건조된 통들깨를 착유기(20)에 투입하여 0 내지 35℃의 온도 및 550 내지 600kgf/㎠의 압력조건으로 착유하여 들기름을 착유하는 착유공정을 포함한다.
본 발명에서는 범용의 곡물 세척기를 통한 통들깨의 수세공정과, 곡물 탈수기를 통한 통들깨의 탈수공정을 마친 통들깨를 독특한 건조공정과 유념공정과, 착유공정, 및 가압공정을 제안하여서, 제조공정 시간을 단축하면서 들기름의 수율을 향상하는 한편, 착유된 들기름 내 산소 포화도를 최소화함으로써 보관과정에 산화 변질에 의한 성분변화를 최소화한다.
하기에서는, 본 발명에 따른 생들기름의 제조방법에 따른 통들깨의 건조공정과, 유념 박피공정과, 착유공정, 및 감압공정을 각각 상술하기로 한다.
[건조공정]
본 공정에서는 탈수된 통들깨를 들깨 건조기(10)의 건조실(11) 내 투입하여 50 내지 70℃로 유지하면서 수분함량을 5 내지 3% 이내로 건조하는 공정으로, 본 실시예에서는 독특한 구조의 들깨 건조기를 새로이 제안하여 통들깨의 신속하고 고른 건조가 이룩되도록 한다.
상기 건조로(11)는, 상부에 통들깨의 건조과정에 통들깨에서 분출된 수분을 외부로 배기하는 배기팬(11a)이 형성된 밀폐 케이스로 구성된다.
본 발명에서는 건조실(11) 내에, 통들깨들의 1차 건조를 수행하는 제 1 차 컨베이어(12)와, 1차 건조를 마친 통들깨를 2차 건조하는 제 2 차 컨베이어(13), 및 상기 2차 건조를 마친 통들깨를 3차 건조하는 제 3차 컨베이어(14)를 상하 이격되게 배치하여서, 건조로(11) 내에서 발생되는 열기의 손실과 설치 공간을 최소화하면서 향상된 건조효율을 갖도록 한다.
본 실시예에 따른 1차 컨베이어(12)는, 투입된 생들깨들을 일측에서 타측으로 이동시키면서 1차 건조하도록 구성되고, 2차 컨베이어(13)는 상기 1차 컨베이어의 하부에 배치되어, 1차 컨베이어를 따라 이동하면서 1차 건조된 생들깨를 타측에서 일측방향으로 이동시키면서 2차 건조하도록 구성되며, 3차 컨베이어는 상기 2차 컨베이어를 통과하면서 2차 건조된 생들깨를 일측에서 타측으로 이동시키면서 3차 건조하는 3차 컨베이어를 포함한다.
상기 각 컨베이어(12, 13, 14)는 구동롤러와 종동롤러가 좌우 이격되게 형성된 컨베이어 본체와, 상기 구동롤러와 종동롤러 사이에 견착되는 이송벨트를 포함한다.
상기 이송벨트는 스테인레스 스틸 와이어를 단위 길이로 직조한 금속셀들이 연결핀을 통해 상호 링크구조로 연결된 형태로 구성되고, 상기 각 컨베이어를 구성하는 컨베이어 몸체(12a, 13a, 14a)에는 설정온도의 열풍을 통들깨들이 안착된 이송벨트(12b, 13b, 14b)의 상부면에 토출하는 열풍히터(12c, 13c, 14c)가 배치된다.
따라서, 각 컨베이어(12, 13, 14)의 이송벨트(12b, 13b, 14b)는 열풍히터(12c, 13c, 14c)를 통해 제공되는 열기에 의해 설정온도로 자체 가열된 상태를 유지하면서, 단위셀들 사이로 투과하는 열풍에 의해 상부에 안착하여 이송되는 통들깨를 건조한다.
보다 바람직하게는, 가열에 의해 제공되는 열기를 생들깨에 복사하며 가열에 의해 다량의 원적외선을 발산하는 세라믹 볼을 건조를 요하는 생들깨에 혼입 및 투입하여서, 세라믹볼들은 건조를 요하는 생들깨와 함께 이송벨트((12b, 13b, 14b)를 따라 순차적으로 이동하면서 혼입된 생들깨의 고른 건조를 도모하도록 한다.
그리고, 상기 생들깨와 함께 배출되는 세라믹볼은 생들깨 보다 입도가 크도록 구성되어, 추후 스크린 장치를 통한 스크린 공정을 통해 건조를 마친 생들깨에서 분리되어 생들깨의 건조에 재활용되도록 한다.
본 실시예에서는, 상기 1차 컨베이어(12)는 70 내지 66℃의 설정 온도로 열풍을 35 내지 50분간 공급하고, 2차 컨베이어(13)는 65 내지 61℃의 열풍을 35 내지 50분간 열풍을 공급하고, 3차 컨베이어(14)에는 60℃ 내지 56℃의 열풍을 35 내지 50분간 공급하도록 구성함으로써, 생들깨 내에 저온의 열풍이 깊숙히 침투하여 잔류된 수분을 안정되게 제거하도록 한다.
특히, 1차 건조과정에서는 상대적으로 고온 가열되어 통들깨의 증숙이 이룩되고, 2차 건조와 3차 건조과정에서는 서서히 가열온도를 내려 1차 건조에 의해 증숙된 통들깨 내에 잔류된 수분을 신속히 증발 제거한다.
따라서, 상기 건조실(11) 내에 투입된 통들깨들은 설정 온도로 가열된 1차 컨베이어(12)와, 2차 컨베이어(13), 및 3차 컨베이어(14)를 순차적으로 구간 이동하면서, 증숙 및 잔류된 수분이 제거되어 5 내지 3% 이내의 함수률을 갖는다.
[유념공정]
본 공정에서는 통들깨 건조공정에 의해 건조된 통들깨를 타발 유념기(20)를 통해 반복적으로 두둘기는 유념공정을 부가하여, 유념공정에 의해 건조된 통들깨의 조직을 흐트리는 유념과정이 구현되도록 한다.
이와 같이 유념공정을 통해 통들깨를 유념하면, 후술되는 착유과정에 들기름의 수율이 증가될 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 타발 유념기(20)는, 베이스(21)의 상부에 타발헤드(22)가 배치된 형태로 구성되어, 상기 베이스(21)에 안착된 통들깨들은 타발헤드(22)를 통해 제공되는 두둘김에 의해 조직이 흐트려지는 유념상태를 형성한다.
특히, 본 실시예에서는 상기 타발헤드(22)를 통해 통들깨들을 반복적으로 타발하는 과정에, 통들깨가 타발충격에 의해 이탈하는 현상을 최소화하기 위해 상기 타발되는 통들깨들의 표면에 분무기를 통해 들기름을 분무하여서 타발에 의해 유념되는 통들깨들은 표면에 분무된 들기름의 점성에 의해서 외부로 유출되지 아니하도록 한다.
[착유공정]
본 공정은 착유기(30)를 통해 유념공정을 마친 통들깨들을 압착하여 유념된 통들깨에서 들기름을 추출하는 공정으로, 본 실시예에서는 상기 건조된 통들깨를 착유기(30)에 투입하여 0 내지 35℃의 온도 및 550 내지 600kgf/㎠의 압력조건으로 압착하여 들기름을 착유한다.
상기 착유기(30)는, 실린더형의 착유실(31) 내에 압축 피스톤(32)이 승강구조로 배치된 형태로 이루어져, 착유실(31) 내에 충진된 통들깨들은 압축 피스톤(32)의 압착에 의해 잔류된 들기름의 추출이 이루어진다.
즉, 본 실시예에서는 들기름을 별도 고온 가열하지 아니하고 상온에서 압축 피스톤(32)을 통해 단순 압축하여, 착유실(31) 내에 충진된 들기름을 물리적으로 압축하여 잔류된 들기름을 추출하도록 한다.
특히, 본 실시예에서는 상기 압축 피스톤(32)을 통해 통들깨를 압축한 착유실 내에, 고압의 이산화 탄소를 주입하는 가스 주입관(33)을 마련하여, 압축 실린더(32)에 의해 1차적인 압축을 수행한 들기름은, 압축 피스톤(32)을 통해 1차 압축된 상태에서 착유실(31) 내에 부가적으로 주입되는 이산화 탄소에 의해 2차적으로 압축되어 조직 내에 잔류된 들기름이 보다 안정되게 착유되도록 한다.
상기 이산화 탄소는 그 특성상, 압축된 통들깨의 조직 사이에 깊숙히 침투하여 조직 내에 잔류된 들기름을 보다 신속하고 안정되게 착유하고, 결과적으로 들기름의 착유 시간의 단축과 함께 수율이 향상되는 특징을 갖는다.
[필터링 공정]
본 공정에서는 필터링조 내에 필터가 배치된 필터링기를 통해, 들기름이 필터를 투과하면서 잔류된 이물질이 제거되도록 한다.
본 실시예에서는 상기 필터링조 내에 05㎛ 내지 1㎛의 필터를 배치하여, 필터링조 내에 투입된 들기름이 필터를 투과하면서 잔류된 이물질이 제거되도록 한다.
[감압 공정]
이와 같이 필터링된 들기름을 감압기(40) 내에 투입 및 감압하여 들기름 내에 잔류된 수분과 잔류된 산소량을 저감하여서, 보관 과정에 잔류된 수분이나 산소에 의해 들기름이 변질되거나 산화되는 현상을 억제한다.
상기 감압기(40)는, 흡기관(42)을 통해 들기름이 충진된 감압챔버(41) 내에 공기를 강제 흡기하여 360mmHg 이상 460mmHg 이하의 감압상태를 형성하도록 구성하며, 본 실시예에서는 상기 들기름을 감압상태가 형성된 감압챔버(41) 내에 4 내지 5시간 동안 보관하여 상기 감압에 의해 잔류된 들기름 내에 산소들은 들기름에서 기화되어 흡기관(42)을 따라 배기되도록 한다.
특히, 본 발명에서는 상기 감압챔버(41)에 감압챔버 내에 투입된 들기름을 중탕구조로 저온 가열하여, 저온 가열에 의해 들기름에 잔류된 수분과 산소가 보다 안정되게 제거되도록 한다.
이를 위해, 본 실시예에서는 상기 감압챔버(41)의 외벽에 중탕포켓(43)을 복층구조로 형성하고, 상기 중탕포켓 내에 전열히터(44)와 열매유(45)를 충진하여서, 전열히터에서 발산되는 열기에 의해 가열된 열매유에 의해 감압챔버 내에 충진된 들기름의 중탕 가열이 이룩되도록 한다.
여기서, 상기 중탕 가열구조에 의해 들기름은 상온보다 높은 40 내지 50℃의 온도로 중탕 가열 되어서, 변질 발생은 없이 지속적인 저온 가열과 감압에 의해서 잔류 수분과 산소의 안정적인 제거가 이룩되도록 한다.
이와 같이 감압공정을 통해 잔류 산소량이 저감된 들기름은, 밀봉된 용기에 장시간 보관하더라도 잔류 산소에 의해 자체 산화 발생이 억제될 수 있고, 결과적으로 장기 보관과정에 의한 들기름의 산화 변질이 된다.
이상, 구현예 및 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 구현예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있다.
그리고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함이 명백하다.
또한, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
10. 들깨 건조기 11. 건조실
11a. 배기팬
12. 1차 컨베이어 12a. 컨베이어 본체
12b. 이송벨트 12c. 열풍히터
13. 2차 컨베이어 13a. 컨베이어 본체
13b. 이송벨트 13c. 열풍히터
14. 3차 컨베이어 14a. 컨베이어 본체
14b. 이송벨트 14c. 열풍히터
20. 타발 유념기 21. 베이스
22. 타발헤드
30. 착유기 31. 착유실
32. 압축 피스톤 33. 가스 주입관
40. 감압기 41. 감압챔버
42. 흡기관 43. 중탕포켓
44. 전열히터 45. 열매유

Claims (3)

  1. 석발된 통들깨들을 곡물 세척기에 투입하여 통들깨에 잔류된 이물질을 제거하는 수세공정과;
    상기 수세된 통들깨를 곡물 탈수기에 투입하여 2 내지 3분간 탈수하는 탈수공정과;
    상기 탈수된 통들깨를 들깨 건조기에 투입하여 50 내지 70℃로 유지하면서, 수분함량을 5% 내지 3% 이내로 건조하는 건조공정; 및
    상기 건조된 통들깨를 착유기에 투입하여, 0 내지 35℃의 온도 및 550 내지 600kgf/㎠의 압력조건으로 압착하여 들기름을 착유하는 착유공정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 생들기름의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 들깨 건조기는 가열로 내에, 투입된 생들깨를 일측에서 타측으로 이동시키면서 1차 건조하는 1차 컨베이어와, 상기 1차 컨베이어의 하부에 배치되어 1차 컨베이어를 따라 이동하면서 1차 건조된 생들깨를 타측에서 일측방향으로 이동시키면서 2차 건조하는 2차 컨베이어; 및 상기 2차 컨베이어를 통과하면서 2차 건조된 생들깨를 일측에서 타측으로 이동시키면서 3차 건조하는 3차 컨베이어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 생들기름의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 1차 컨베이어에는 70 내지 65℃의 전열이 공급되고, 2차 컨베이어에는 70 내지 65℃의 3차 컨베이어에는 60 내지 50℃전열이 각각 공급되도록 구성한 것을 특징으로 하는 생들기름의 제조방법.
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