KR20220023770A - 발효 및 건조 복합 제조방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 발효 및 건조 복합 제조방법에 관한 것으로, 식품원료를 발효하는 발효공정;
발효된 원료를 건조하는 건조공정;
을 포함하는 것으로,
본발명은 발효기와 건조기 역할을 동시에 할 수 있으므로 에너지 소비가 적고, 건조시 진공으로 산화 되지 않고 저온 건조로 영양소 파괴가 적고, 설치면적이 작고 사용이 편리하며, 작업공정이 줄고 작업시간이 단축되어 생산비용을 절감. 건조기에서 응축배수된 식품의 수분을 재활용하므로 경제적이며 발효와 건조가 양호하여 식감이 좋고 영양소 파괴가 적으며 발효시 생성되는 대사 산물도 많아 영양성분도 높고 흡수율도 탁월하고, 보존기간이 길어지는 현저한 효과가 있다.

Description

발효 및 건조 복합 제조방법{Fermentation and drying complex manufacturing method}

본발명은 발효 및 건조 복합 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발효기와 건조기 역할을 동시에 할 수 있으므로 에너지 소비가 적고, 설치면적이 작고 사용이 편리하며, 건조기에서 응축배수된 식품의 수분을 재활용하므로 경제적이며 발효와 건조가 양호하여 식감이 좋고 보존기간이 길어지는 발효 및 건조 복합 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건조를 할때는 공기중 산소와 접촉을 하여 산화가 되어 색상의 변화와 고온으로 인한 필요물질(효소등)이 파괴가 될 수 있다.

진공건조의 장점은 산화가 되지 않고 저온에서도 건조가 가능하다.

일반적으로 식품원료를 가공하여 먹기 좋고 영양가를 증대하며, 보관에 유리하기 위해 발효나 건조를 하게 되며, 최근에는 발효와 건조를 동시에 하는 제조장치가 개발되며 그 제조방법이 공개되어 있다. 일례로서 종래기술인 등록특허공보 등록번호 10-1249004호에는 건조실(11)에서 공급된 발효물을 교반하는 교반장치(10)를 설치하며, 공조장치(20)에서 설정된 온도와 습도를 제공하여 발효하는 장치에 있어서, 건조실(11)에 설치하며 교반모터(14)와 교반체인(14a)으로 연결한 스프라켓(13b)을 설치하고 일정한 간격에 절단면(13c)을 형성한 교반원판(13)에 같은 간격으로 다수의 교반날개(13a)를 설치한 교반장치(10)와;

상기 건조실(11)에 연결한 흡입닥트(21)가 공기를 외부로 배출하는 배기닥트(22)와 연결되고, 상기 흡입닥트(21)와 배기닥트(22)의 사이에 연결된 내부 투입 닥트(23)가 연결되고 외부 공기공급 닥트(26)가 설치되어 공기를 공급하며, 상기 공기가 공급되 쿨링코일(27)과 기수 분리용 카트리지(28) 및 히팅코일(29)이 연속해서 설치되어 37~40℃의 저온과 60~65%의 습도를 유지하는 공기를 공급하는 열풍 흡입 닥트(32)와 타공판(12)의 하측으로 공기를 공급하는 열풍 투입 닥트(34) 사이에 터보 브로워(33)를 설치한 공조장치(20)로 이루어져 저온 속성 건조되도록 하는 것을 특징으로 하는 발효물 속성 저온건조 장치가 공개되어 있다.

또한, 공개특허공보 공개번호 10-2011-0089483호에는 밀폐된 발효통 내부에 교반기가 설치되고 투입구 및 배출구가 설치된 발효건조기에 있어서 열원이 깨끗한 전기열원을 사용하되 간접열원으로 사용하기 위하여 밀폐처리된 건조기 하부에 분리 격리된 열매체자켓을 형성하고 열매체자켓(전달매체 공간)내부에 필요에 따라 물 또는 오일 또는 폐식용유 등의 열매체를 넣어서 전열기(히터)로 가열하여 부패성 유기물이 가열 및 교반이 이루어지게 하고 발생되는 고온다습한 내부기류를 압입하여 산화 금속반응이 없는 스텐인레스 재질의 응축으로 응축분리하여 증류 응축된 응축수는 기외로 배출시키고 분리된 잔여 내부기류는 또 다른전열기(히터)로 직접 가열하여 잔여기류를 산화 순환시켜 계속적인 가열교반으로 발생되는 증발 수증기와 기류교체가 이루어져 발효촉진을 시켜주고 열보충에 의한 기류의 열팽창으로 수분 활성도를 높여주어 응축기의 수분제거 향상으로 건조촉진이 이루어져 변질(부패)없이 발효건조물을 수득 할수있는 전열순환 발효건조 방법이 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 발효기와 건조기 기능이 동시사용이 복잡하며, 에너지 소비가 많고 설치면적이 넓으며, 발효와 건조가 적정하지 않아 식감이 좋지않고 보존기간이 짧은 단점이 있었다.

따라서 본발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본발명은 발효기와 건조기 역할을 동시에 할 수 있으므로 에너지 소비가 적고, 설치면적이 작고 사용이 편리하며, 건조기에서 응축배수된 식품의 수분을 재활용하므로 경제적이며 발효와 건조가 양호하여 식감이 좋고 보존기간이 길어지는 발효 및 건조 복합 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 발효 및 건조 복합 제조방법에 관한 것으로, 식품원료를 발효하는 발효공정;

발효된 원료를 건조하는 건조공정;

을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 발효기와 건조기 역할을 동시에 할 수 있으므로 에너지 소비가 적고, 설치면적이 작고 사용이 편리하며, 건조기에서 응축배수된 식품의 수분을 재활용하므로 경제적이며 발효와 건조가 양호하여 식감이 좋고 보존기간이 길어지는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명의 발효 및 건조복합 제조방법 공정도
도 2는 본발명의 발효 및 건조복합기 모델의 벽면에 물방울이 맺힌 사진
도 3은 본발명의 발효 및 건조복합기 모델의 열전소자가 외부에 장착된 사진

본발명은 발효 및 건조복합 제조방법에 관한 것으로, 식품원료를 발효하는 발효공정;

발효된 원료를 건조하는 건조공정;

을 포함하는 것으로, 발효된 내용물이 다른 공정없이 곧바로 건조공정으로 진행되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 건조공정은 발효공정이 끝이 나면 진공밸브를 가동시켜 진공상태를 만들고 바닥면에는 자켓을 설치하여 가온을 하고, 윗면에는 마이크로 웨이브를 열원으로 사용하며, 바깥 벽면에는 열전소자나 냉각기를 사용 하여 바깥 벽면이나 윗면을 냉각 시키면 벽면의 온도가 내려가게 되며, 반대로 안쪽 벽면에는 온도가 높고 포화 수분이 높아서 물방울이 맺히게 되어 이것을 배출하여 재사용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 건조공정시 배출되는 수분을 포집하여 재활용하는 것으로, 비료, 사료, 음료, 또는 식품첨가물로 활용하는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본발명의 발효 및 건조복합 제조방법 공정도, 도 2는 본발명의 발효 및 건조복합기 모델의 벽면에 물방울이 맺힌 사진, 도 3은 본발명의 발효 및 건조복합기 모델의 열전소자가 외부에 장착된 사진이다.

발효공정은 발효겸용 건조기 복합기 챔버내 설치되는 체반에 과일 등을 분말상태로 만들어 장입하면 체반에 설치되는 무게센서 또는 광감지센서가 이를 감지하고 제어부에 신호를 전송하면, 제어부는 전기히터를 가동시킨다. 또는 발효겸용 건조기 복합기 내부의 통안에 EM등 발효용 미생물과 함께 채우고 교반기로 교반하여 발효시킨다.

발효시에는 발효할 내용물 분말에 물과 발효 미생물 종균과 배지를 넣고 전체 수분을 38-42%로 교반을 하면서 골고루 혼합을 한다. 발효가 끝이 나면 진공펌프를 가동하여 내부를 진공 시키고 내부 온도를 40-45도로 상승 시킨다. 동시에 냉각기를 가동하여 벽면의 온도가 떨어지면 물방울이 맺히게 되고 그 물을 모아서 배출한다.발효는 30-35도로 72시간 정도로 한다.

건조공정은 상기 발효된 반제품은 눅눅한 상태에서 챔버내를 진공처리후, 마이크로웨이브로 건조한다.건조시간은 습도와 온도에따라 다를수 있음. 원하는 건조 수분율에 따라 선택 할수있다. 진공압력은 710~730kmp이다.

특히 본발명은 배기가스액화공정이 포함되어 건조공정시 가스배출덕트를 통해 배출되는 가스는 관용의 열전소자로 액화하여 수분으로 만들어 배출관을 통해 배출한다. 식품원료는 주로 과일을 사용하며, 응축배수된 과일수분은 냉면 등의 육수로 사용된다. 또는 빵반죽 또는 화장품원료로 사용된다.

배기가스액화공정에서 외부에 열전 소자나 냉각기를 이용해서 벽면을 차갑게 만들어 주면 안쪽면에는 건조시에 온도가 상승되고 습도가 높으므로 차가운 면에 응축이 되며 바닥면으로 흘러 내리게 된다. 흘러내리는 물을 통로를 통해서 모으고 일정한 양이 되면 진공 벨브는 닫히고 수분 벨브는 일시적으로 열려서 배출 한다. 배출후 수분 벨브는 닫히고 진공 벨브는 열려서 공기가 빠져 나간 만큼 진공 펌프가 가동 되게 된다.

한편, 채반은 원형으로 만들고, 하부에 전기히터와 전기모터로 구동되는 턴테이블을 설치하여, 국부가열하는 동시에 회전하여 발효 및 건조복합기 내부에서 골고루 가열되게 할 수 있다. 상기 채반은 상부에 이격되게 금속재질의 응결판이 수직연결부에 의해 연결설치되어, 채반에서 증발되는 배기가스가 상기 응결판에 응결된다. 상기 응결판은 내부에 열전소자가 설치되어 열전소자의 차가운면이 채반을 향하게 설치되어 있다. 응결판은 하부방향으로 볼록하게 형성되어 중앙에 배기가스가 응결된다. 상기 응결판은 주위와 온도차이가 있어서 쉽게 응결되며, 응결판 하부 중앙에는 배관이 연결되어, 배관을 통해 배출되어 식품원료로 사용된다. 본발명의 다른 실시례로서 본발명의 발효 및 건조복합기에 의해 발생되는 응축배수된 식품의 수분량을 용기에 저장하되, 상기 용기에는 무게센서가 설치되어 수분량이 일정량에 도달했는데도 발효 및 건조복합기의 운전이 계속되면 센서나 제어부가 고장이 난 것이므로, 내부의 분말상태의 과일이 타버리는 경우가 발생하므로, 센서의 신호가 제어부에 전송되고 제어부는 센서값이 일정수치를 초과하면, 발효 및 건조복합기의 운전을 중지하게 된다.

또한, 다른실시례로서 본발명 발효 및 건조복합기의 벽면을 이중자켓으로 형성하고, 통의 하부 이중 자켓에는 히터를 장착하고 기화되는 물질을 주입후 진공을 하고 가온시에 히터를 가동하게 되면 기화 물질이 히터에 접촉이 되면서 자켓내에 증발되어 온도를 빠르게 상승시킨다. 히터를 가동 하지 않을 경우는 진공이라 단열효과가 있어 별도의 단열재를 부착하지 않더라도 발효시 온도를 일정하게 보온 유지하는 역할을 한다.

따라서 본발명은 발효기와 건조기 역할을 동시에 할 수 있으므로 에너지 소비가 적고, 설치면적이 작고 사용이 편리하며, 건조기에서 응축배수된 식품의 수분을 재활용하므로 경제적이며 발효와 건조가 양호하여 식감이 좋고 보존기간이 길어지는 현저한 효과가 있다.

100 : 발효 및 건조 복합기
1 : 열전소자

Claims (3)

1. 식품원료를 발효하는 발효공정;
   발효된 원료를 건조하는 건조공정;
   을 포함하는 것으로, 발효된 내용물이 다른 공정없이 곧바로 건조공정으로 진행되는 것을 특징으로 하는 발효 및 건조 복합 제조방법
2. 제1항에 있어서, 상기 건조공정은 발효공정이 끝이나면 건조를 위해 진공펌프를 가동시켜 발효탱크 내부를 진공상태로 만들고 바닥면에는 2중자켓을 설치하여 액체를 주입하고 히터로 가온을 하고, 윗면에는 마이크로 웨이브를 열원으로 사용하여 온도를 높여 건조를 시키고, 교반축을 장착하여 내용물을 교반 시키면 발효중인 내용물이 잘 혼합되도록 할 뿐 아니라 건조시에는 교반을 하게되면 수분을 빨리 배출 시킬수 있다. 그리고 바깥 벽면에는 열전소자나 냉각기를 부착하여 냉각시키면 벽면의 온도가 내려가게 되고, 반대로 내부에는 건조를 위해 가온을 하므로 온도가 높아지고 온도 차이로 인해 벽면에 물방을이 맺히고 흘러 내리게 되며, 이것을 포집하여 배출후 재 사용하고, 과일이나 농작물 건조시에 나오는 수분도 포집하여 재 사용하며, 진공상태에서 마이크로웨이브를 열원으로 사용, 열전소자와 냉각기를 사용하여 온도차에 의해 벽면에 생기는 물을 배출 하는 것을 특징으로 하는 발효 및 건조 복합 제조방법
3. 제2항에 있어서, 상기 건조 공정시 배출되는 수분을 포집하여 재활용하는 것으로, 비료나 사료, 음료 또는 식품첨가물로 활용하여 사용하는 것을 특징으로 하는 발효 및 건조 복합 제조방법

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