KR20230064899A - 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금 - Google Patents

미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금에 관한 것이다.
본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법은 해수를 수집하고, 상기 수집된 해수에 침전된 이물질이나 고형물을 필터로 여과하여 제거함으로써 제1 해수를 제조하며, 상기 제1 해수에 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 혼합하여 일정시간 보관한 후, 상기 혼합된 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제2 해수를 제조하며, 상기 제2 해수를 알칼리 환원용기에 보관하여 제3 해수를 제조하고, 상기 제3 해수를 건조하여 알칼리 천일염을 제조하며, 상기 알칼리 천일염을 1,400 내지 1,500℃의 온도로 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조하고, 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 알칼리 소금을 제조한다.
상기한 구성에 의해 본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법은 미네랄이 풍부하게 함유되고 소금 내에 잔류하는 불순물 및 유해성분을 제거하여 건강에 유익한 소금을 제조할 수 있다.

Description

미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금{METHOD FOR PRODUCING MINERAL ACTIVATED ALKALI SALT AND SALT MANUFACTURED BY THE SAME}
본 발명은 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미네랄이 풍부하게 함유되고 소금 내에 잔류하는 불순물 및 유해성분을 제거하여 건강에 유익한 소금을 제조할 수 있는 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금에 관한 것이다.
소금은 염화나트륨(NaCl)이 주성분인 흰색의 결정체로써 인체의 신경자극전달, 근육수축, 영양소의 흡수와 수송, 혈액량과 혈압의 유지 등 인체의 생명활동에 필수적인 식품으로서 음식의 맛을 내는데 사용되며, 특히 삼투압작용에 의해 생물체내의 수분을 배출시킴으로써 절임이나 천연방부제역할을 하므로 식품가공에 있어서도 필수적으로 사용된다. 이외에도 소금의 성분은 염화나트륨(NaCl)이 주성분으로 수분, 칼슘, 마그네슘, 칼륨 등을 함유하고 있으나 종류에 따라 차이가 있다.
소금은 천일염, 암염, 정제염, 재제조염 등으로 구분된다. 천일염은 바닷물을 햇볕과 바람으로 수분을 자연 증발시켜 만든 소금이고, 암염은 암석과 같이 천연적으로 땅속에 매장되어 있는 소금이며, 정제염은 바닷물을 이용하여 이온교환막식 전기투석법으로 제조한 소금이고, 재제조염은 일차 원료염을 물에 녹인 다음 재결정시킨 소금으로, 원료염은 옛날과 달리 미네랄이 거의 없는 대부분 사용하고 국산 천일염은 소량만 혼합하여 사용하고 있다.
소금은 음식물에 짠맛을 내 주기 때문에 식품의 맛을 내고 저장성을 높이기 위하여 조미료로서 빼놓을 수 없는 필수 성분이다. 소금은 다양한 물리화학적 특성을 갖고 있는 데, 그 중에서 삼투압작용 때문에 조리 또는 식품 가공 공정상에서도 매우 중요한 위치를 차지하고 있는 화합물이다.
소금은 또한 생체 내에서 매우 중요한 역할을 담당하고 있어 생명의 유지에 필수적인 성분으로 체내의 수분을 조절해 주고 소화를 도우며 혈액내의 산-알카리 균형을 이루도록 하며, 특히 나트륨은 사람의 세포외액의 중요한 양이온으로 체액의 삼투압을 조절하고, 산 염기 평형에 관여하며, 효소 활동에 관여하며, 신경자극전달 물질뿐만 아니라 위산의 생성을 도와 소화액을 구성하고, 혈류량과 혈압을 조절하고 신경자극 전달을 원활하게 하여 신장의 근육이 수축작용을 하는데 필요하다.
소금을 얻는 방법으로는 해수를 농축하여 얻는 방법이 주로 사용되는데, 일정한 설비를 갖춘 염전에 바닷물을 끌어넣어 햇볕과 풍력으로 수분을 증발시켜서 얻은 천일염과 그 천일염을 일차 정제한 정제염으로 대별된다.
천일염은 염도가 80~88% 이상의 것으로, 이 천일염은 염도는 낮으나 불순물이 함유되어 있어 인체에 유해한 성분을 함유하고 있고, 정제염은 염도가 95~99% 이상의 것으로, 이 정제염은 인체에 유해한 성분은 거의 없으나 인체에 유익한 미네랄성분도 거의 없는 상태이다.
상기와 같은 결정화된 소금을 탕이나 국 등 전통적인 국물 음식의 간을 맞추기 위해 사용할 때, 낮은 용해도 때문에 간을 맞추지 못하여 고유한 맛을 잃거나, 시간이 경과함에 따라 모두 용해가 되면 과잉의 소금을 섭취하게 되는 문제점이 발생하였다.
결국, 천일염은 인체에 유해한 성분을 함유하고 있으며, 정제염은 인체에 유익한 미네랄 성분 등과 같은 성분들이 거의 함유되어 있지 않고, 유기염류는 제조원가가 비싸기 때문에 경제적이지 못한 단점들을 가지고 있다.
이러한 소금에는 염화나트륨 뿐만 아니라 간수(MgCl2·6H2O) 및 불순물이 함유되어 있다. 간수는 바닷물이나 짠물을 농축시켜서 소금을 채취하고 난 나머지 용액으로 주성분은 염화마그네슘이며, 독특한 자극성의 쓴맛을 내어 조리에 이용하는 경우 음식의 맛을 저하시키는 원인이 된다.
따라서 시중에서 판매되고 있는 천일염은 물세척하여 원심분리법으로 해수의 오염물질과 간수를 제거하고 있는 실정이다. 그리고 우리나라 전통의 간수제거법은 소금자루를 쌓아 1~2년 동안 방치해 놓거나 구멍 뚫린 항아리에 소금을 넣어 2~3년 정도 방치해 두어 흡습성의 간수가 녹아 빠져 나가도록 하고 있다.
그러나 이러한 종래의 방법은 시간이 많이 걸리는 단점과 물세척 과정의 용해로 인한 소금손실이 있으며, 간수의 제거율도 크게 높지 않다는 문제점이 있다.
또한, 최근에는 생활하수, 산업폐수 및 선박의 기름유출 등이 연근해로 흘러들어 염전 및 근해가 오염되면서 환경오염이 심각해짐에 따라 비소 같은 중금속에 오염될 수 있는 위험에 노출되었고, 그에 따라 해수를 이용한 소금의 제조가 용이하지 못할 뿐만 아니라 환경오염으로부터 오염된 해수로 만들은 천일염은 소비자들이 불안해하여 소비자들의 선호도가 저하되는 문제점이 있다.
국내등록특허 제10-2135640호(2020년 07월 14일 등록) 국내등록특허 제10-1958571호(2019년 03월 08일 등록) 국내등록특허 제10-1539508호(2015년 07월 20일 등록)
본 발명은 미네랄이 풍부하게 함유되고 소금 내에 잔류하는 불순물 및 유해성분을 제거하여 건강에 유익한 소금을 제조할 수 있는 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 소금을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법은 해수를 수집하고, 상기 수집된 해수에 침전된 이물질이나 고형물을 필터로 여과하여 제거함으로써 제1 해수를 제조하며, 상기 제1 해수에 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 혼합하여 일정시간 보관한 후, 상기 혼합된 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제2 해수를 제조하되, 상기 상기 제2 해수는 상기 제1 해수 전체 100 중량부에 대해, 상기 편백나무 5 중량부, 그래핀 2 중량부 및 칠보석 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 20 내지 40℃의 온도에서 10 내지 30시간 동안 보관한 후, 상기 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제조되며, 상기 제2 해수를 알칼리 환원용기에 보관하여 제3 해수를 제조하고, 상기 제3 해수를 건조하여 알칼리 천일염을 제조하며, 상기 알칼리 천일염을 1,400 내지 1,500℃의 온도로 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조하고, 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 알칼리 소금을 제조한다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법은 미네랄이 풍부하게 함유되고 소금 내에 잔류하는 불순물 및 유해성분을 제거하여 건강에 유익한 소금을 제조할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 제조된 소금의 일 예를 보여주는 사진이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 제조된 소금의 일 예를 보여주는 사진이다.
본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금을 제조하기 위하여, 먼저, 해수를 수집할 수 있다.
본 발명에서 상기 해수로는 해안 심층 암반수가 이용될 수 있는데, 상기 해안 심층 암반수는 일반적으로 해안에서 약 1㎞ 이내의 지하 800m 이상으로부터 용출되는 물을 말하는데, 연안이나 해안의 지하 심층부 암반층에서 암반의 공극이나 균열을 따라 해양 심층부의 해수가 틈입, 육지의 지하 심층 대수층을 따라 흘러 내려온 천연 암반 지하수와 지질학적 시간과 공간의 조건에서 상호 교호작용, 저류, 숙성, 이온화된 것을 일컫는다.
상기 해안 심층 암반수는 주변 지질로부터 영향을 받게 되어 지하의 토양 및 암반의 특성에 따라 수질의 성분뿐만 아니라 유용가치도 달라질 수 있는데, 해양심층수에 비해 칼슘(Ca), 스트롬튬(Sr), 망간(Mn), 아연(Zn), 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni), 바나듐(V), 셀레늄(Se) 등의 미네랄이 풍부할 뿐만 아니라, 칼슘과 마그네슘(Mg)의 미네랄 밸런스가 인간의 체액과 유사하다고 학계에 보고되어 있다.
또한, 질소(N), 인(P), 규산(silicic acid) 등의 무기 영양염이 많이 함유되어 있고 대장균이나 일반세균에 의한 오염이 거의 없으며, 항산화 물질과 필수 미량원소, 다양한 미네랄이 균형있게 포함되어 있어서 활성산소의 제거에도 효능을 나타낸다.
다음으로, 상기 수집된 해수에 침전된 이물질이나 고형물을 필터로 여과하여 제거함으로써 제1 해수를 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 해수에 침전된 이물질이나 고형물의 여과는 공지의 필터들을 이용하여 수행될 수 있는데, 예를 들어, 상기 필터들로는 모래여과(Sand filter), 활성탄소여과(Activated Carbon filter), 정밀여과(Micro filter) 및 한외여과(限外濾過; Ultra filter)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 조합한 필터들이 사용될 수 있다.
그 다음으로, 상기 제1 해수에 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 혼합하여 일정시간 보관한 후, 상기 혼합된 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제2 해수를 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 편백나무, 그래핀 및 칠보석은 유해물질을 흡착제거하고 음이온 방출, 정화 효과 등을 구현할 수 있는데, 상기 제2 해수는 상기 제1 해수 전체 100 중량부에 대해, 상기 편백나무 5 중량부, 그래핀 2 중량부 및 칠보석 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 20 내지 40℃의 온도에서 10 내지 30시간 동안 보관한 후, 상기 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제조될 수 있다.
상기 편백나무(Chamaecyparis obtusa)는 노송나무라고도 하며, 겉씨식물 구과목 측백나무과의 상록교목으로서, 일본이 원산지이지만 개발을 통해 우리나라 남부 지방에서 조림수종으로 널리 재배되고 있는데, 편백나무 특유의 향으로 인해 탈취제, 항균제 등으로 사용되고 있다.
상기 편백나무에서 생산되는 피톤치드는 식물의 자기방어물질로서, 병원균 및 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 식물이 내뿜거나 분비하는 물질로 그 자체에 살균, 살충성분이 포함되어 있다. 피톤치드의 구성물질은 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 등으로 이루어진 유기화합물이며, 항균작용, 진정작용, 탈취작용, 스트레스 해소작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 피톤치드는 화학합성 물질이 아닌 천연물질이고, 인간의 신체에 무리 없이 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균한다.
또한, 피톤치드는 항균작용, 소취작용, 진정작용 및 스트레스 해소 작용 등 수많은 기능을 하는 것으로 알려져 있고, 뛰어난 살균, 항균, 세정작용으로 피부를 깨끗하게 하고 보습작용도 하며, 체내의 면역 기능을 강화한다.
피톤치드를 흡입할 경우, 스트레스 호르몬인 코르티졸의 농도가 획기적으로 줄어든다는 연구결과가 보고되었으며, 숲에서 동물의 사체가 썩어가도 피톤치드로 인해 악취가 심하게 발생하지 않는다고 알려져 있다. 또한, 중추신경계에 진정작용을 하여 쾌적한 느낌을 가지게 하며, 수면시간을 연장하고 편안한 숙면을 취하는데 도움을 준다.
그리고 혈액순환계를 개선하여 고지혈증, 혈전 심부전증에도 효능이 있다고 밝혀졌으며, 인체 내에 내성이 생기지 않는 강력한 항균 작용으로도 알려졌다. 천연물질인 피톤치드는 거의 90%까지 집먼지 진드기 기피효과를 가져와 부작용이 없으면서도 알레르기 예방에 가장 효과적인 것으로 알려져 있다.
상기 그래핀은 강도, 열전도율, 전자이동도, 소취성 및 항균성 등 여러 가지 특징이 현존하는 물질 중 가장 뛰어난 소재이다. 이에 따라, 디스플레이, 이차전지, 태양전지, 자동차, 및 조명 등 다양한 분야에 응용되고, 관련 산업의 성장을 견인할 전략적 핵심소재로 인식되어, 그래핀을 상용화하기 위한 기술이 많은 관심을 받고 있다.
즉, 그래핀은 탄소 원자들이 sp2 혼성으로 육각형 벌집 모양의 격자구조를 이루는 2차원 구조의 탄소 동소체로서, 단층 그래핀의 두께는 탄소원자 1개의 두께인 0.2 내지 0.3nm이다. 그래핀은 높은 전기전도성과 비표면적을 가지므로 슈퍼캐패시터, 센서, 배터리, 액추에이터 용도의 전극(전극 활물질), 터치패널, 플렉서블 디스플레이, 고효율 태양전지, 방열필름, 코팅 재료, 바닷물 담수화 필터, 이차전지용 전극, 초고속 충전기 등 다양한 분야에 이용되고 있다.
상기 칠보석은 원적외선과 음이온 방출, 항균, 탈취 및 정화 효과를 부여할 수 있는데, 상기 칠보석은 모세혈관을 확장시키고, 암을 예방하며 치매를 예방하고 인체 활동에 필요한 세포를 활성화시키는 효과를 가질 수 있다.
또한, 상기 칠보석은 흑색, 적색, 갈색, 홍색, 회색, 담회색 및 녹색 등 일곱 가지 영롱한 색깔을 지니고 있는 광물로서, 화학적인 주성분은 SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, CaO, MgO, Na2O, TiO2, P2O5 및 MnO가 주성분이며, 석영, 장석, 흑운모, 백운모, 석류석, 인회석, 저어콘, 방해석, 녹니석, 견운모 및 기타 광물로 구성되어 있고, 에너지 방사 형태는 토션파인 좌파와 우파가 방사되는 형태이다.
특히, 칠보석을 분석한 화합물을 보면 SiO2가 60% 이상 함유되어 있어 제습효과가 우수하며, 활성알루미나 등이 다량 함유되어 미네랄이 풍부하고, 알칼리염을 중화시키는 정화 효과를 나타낸다.
이어서, 상기 제2 해수를 알칼리 환원용기에 보관하여 제3 해수를 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 알칼리 환원용기는 알칼리 환원기능을 가지는 성형 컴파운드를 혼합한 후 용기 형상으로 성형함으로써 제조될 수 있는데, 상기 성형 컴파운드를 혼합하여 용기를 제조하는 구성은 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 상기 성형 컴파운드 조성물의 구성에 대하여만 상세히 설명하기로 한다.
일반적으로 물은 상온에서 색, 냄새 및 맛이 없는 액체로서, 화학적으로는 산소와 수소의 결합물을 말한다. 이러한 물은 인류를 비롯한 모든 생물체에 있어서 가장 필요한 물질이라 할 수 있는데 특히 인간의 몸의 여러 부분에서 물이 차지하는 비율을 살펴보면 혈액은 80%가 물이며, 심장은 약 79%, 비장과 근육 및 뇌도 약 75%가 물로 되어 있다. 따라서 물은 산소와 더불어 인간 생존에 가장 필수적인 요소라 할 수 있다.
또한, 우리 몸에서 물이 하는 역할은 세포의 형태를 유지하고, 대사작용을 높이며, 혈액과 조직액의 순환을 원활하게 하고, 영양소를 용해시키며 이를 흡수 및 운반해서 필요한 세포로 공급해주고, 체내에서 불필요한 노폐물이나 독소를 체외로 배설시키는 역할을 할 뿐만 아니라, 체내의 열을 발산시켜 체온을 조절하며, 관절 및 뼈마디의 움직임을 원활하게 해주는 윤활유 역할을 하는 등 인체 내에서 매우 중요하고 다양한 역할을 한다.
이러한 물 중에서 알칼리수는 높은 pH와 낮은 산화환원전위(Oxidation Reduction Potential: ORP)를 갖도록 처리된 물을 말한다. 높은 pH를 나타내는 알칼리성 물은 산성화된 체액을 알칼리성으로 되돌려 혈액순환을 원활하게 할 수 있으며, 물의 낮은 산화환원전위는 노화의 주요원인으로 알려져 있는 활성산소를 제거할 수 있는 것으로 보고되고 있다.
예를 들어, 전기분해에 의해서 생성되는 pH 8 이상의 알칼리 환원수는 위산과다, 위장 내 이상발효 등에 효능이 있는 점이 인정되었고, 또한 최근 연구에 따르면 동물 실험에서 면역 기능 상승, 항암 효과, 암전이 억제 효과를 나타냈으며, 당뇨 및 비만 유발 쥐의 혈당치는 물론 몸에 해로운 중성지방과 콜레스테롤 수치도 현저하게 떨어뜨리는 효능이 있는 것으로 보고되면서 음용수 뿐만 아니라 의료 용도로도 사용되고 있다.
또한, 최근에는 미네랄이 함유된 알칼리성을 띤 물이 건강에 매우 좋다는 연구 결과들이 보고되고 있다. 미네랄은 여러 가지 대사활동에 관여하는 필수 영양소에 해당하는 것으로 인체 내에서 자체적으로 생성되지 않으므로 반드시 외부로부터 섭취해야 하는 성분이다. 따라서 알칼리성이며 각종 미네랄 성분이 함유된 물은 우리 몸의 건강과 매우 밀접한 관계가 있기 때문에 평상시 자주 접하는 것이 좋다.
상기 단계에서는 상기 제2 해수를 알칼리 환원용기에 2 내지 4일 동안 보관하여 제3 해수를 제조할 수 있는데, 상기 알칼리 환원용기는 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene ; HDPE), 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 탄산리튬(lithium carbonate)을 포함하는 성형 컴파운드 조성물을 혼합한 후 공지된 방법으로 성형함으로써 제조될 수 있다.
본 발명에서 상기 성형 컴파운드 조성물은 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene ; HDPE) 180 내지 220 중량부, 산화마그네슘(MgO) 10 내지 20 중량부, 산화칼슘(CaO) 5 내지 15 중량부 및 탄산리튬(lithium carbonate) 1 내지 10 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene ; HDPE)은 가지 사슬이 거의 없는 선형이며, 분자량은 20만 이하인데, 상기 고밀도 폴리에틸렌은 성형 컴파운드에 포함되어 내화학성, 내열성, 내습성, 내충격석 및 내구성을 증진시킬 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene ; HDPE)은 성형 컴파운드 전체 함량 중에서 180 내지 220 중량부가 포함될 수 있는데, 상기 고밀도 폴리에틸렌의 함량이 180 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 성형 컴파운드의 성형성이 과도하게 저하되어 알칼리 환원용기로 성형하기 어려운 문제가 발생할 수 있고, 220 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 고밀도 폴리에틸렌 함량의 부족으로 물성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 산화마그네슘(MgO)은 물과 반응을 일으켜 수소라디칼 현상을 통해 산화환원 전위(Oxidation Reduction Potential; ORP)를 낮추게 하므로 물속의 용존 산소를 높여 주며, 상대적으로 수소 이온 농도(pH)를 높여 약알칼리성 물로 물성을 변화시킬 수 있다.
상기 산화마그네슘(MgO)은 융점이 높고, 고온에서 내염기성 및 전기절연성이 뛰어나며, 열팽창계수 및 열전도율이 크고, 빛의 투과율이 높으며, 낮은 밀도에 비해 강도가 높고, 내식성이 뛰어나다.
본 발명에서 상기 산화마그네슘은 분말상으로 혼합될 수 있는데, 상기 산화마그네슘은 아래의 식과 같이 물과 반응하여 수산화마그네슘이 생성된다.
또한, 상기 생성된 수산화마그네슘은 이온화되어 수산기가 생성되고, 마그네슘은 산화되며, 이에 따라 물은 환원되어 환원수가 생성된다.
MgO + H2O → Mg(OH)2
Mg(OH)2 → Mg2+ + 2OH-
이러한 산화마그네슘은 물과 천천히 반응하기 때문에, 산화마그네슘에 의해 본 발명에 따른 성형 컴파운드를 이용해 성형된 알칼리 환원용기는 알칼리 환원수 생성기능이 상대적으로 장기간 지속적으로 유지된다.
상기 산화마그네슘은 성형 컴파운드 전체 함량 중에서 10 내지 20 중량부가 포함될 수 있는데, 상기 산화마그네슘의 함량이 10 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 알칼리 환원수의 생성기능이 장기적으로 지속되지 못하는 문제가 발생할 수 있고, 20 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 다른 조성물의 상대적 함량의 부족으로 물성이 저하되고 항균성 등 이외의 효과가 충분히 발휘되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 산화칼슘(CaO)은 물과 접촉하여 반응을 일으켜 수소라디칼 현상을 통해 산화환원 전위(Oxidation Reduction Potential; ORP)를 낮추게 하므로 물속의 용존 산소를 높여 주며, 상대적으로 수소 이온 농도(pH)를 높여 약알칼리성 물로 물성을 변화시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 산화칼슘(CaO)은 분말상으로 혼합될 수 있는데, 상기 산화칼슘은 아래의 식과 같이 물과 반응하여 수산화칼슘이 생성된다.
또한, 상기 생성된 수산화칼슘은 이온화되어 수산기가 생성되고, 칼슘은 산화되며, 이에 따라 물은 환원되어 환원수가 생성된다.
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH-
이러한 산화칼슘(CaO)은 물과 천천히 반응하기 때문에, 산화칼슘(CaO)에 의해 본 발명에 따른 성형 컴파운드를 이용해 성형된 알칼리 환원용기는 알칼리 환원수 생성기능이 상대적으로 장기간 지속적으로 유지된다.
본 발명에서 상기 산화칼슘(CaO)은 성형 컴파운드 전체 함량 중에서 5 내지 15 중량부가 포함될 수 있는데, 상기 산화칼슘의 함량이 5 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 알칼리 환원수의 생성효율이 떨어지는 문제가 발생할 수 있고, 15 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 다른 조성물의 상대적 함량의 부족으로 물성이 저하되고 성형 컴파운드 분말이 탈리되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 탄산리튬(lithium carbonate)은 백색분말로서, 수용액은 알칼리성을 띄며, 의약품 원료로 사용되는 등 인체에 무해한 소재이다.
다음으로, 상기 제3 해수를 건조하여 알칼리 천일염을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 알칼리 환원용기에 보관되어 제조된 제3 해수를 건조하여 알칼리성을 가지는 천일염을 제조할 수 있는데, 예를 들어, 상기 제3 해수의 건조는 가열하여 수분을 제거함으로써 건조하는 등 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있는바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그 다음으로, 상기 알칼리 천일염을 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 알칼리 천일염을 가열하여 열분해함으로써 상기 알칼리 천일염에 잔류하는 불순물을 연소시켜 제거할 수 있는데, 상기 열분해는 상기 알칼리 천일염을 1,400 내지 1,500℃의 온도로 가열하여 상기 알칼리 천일염을 용융시킴으로써 수행될 수 있다.
이어서, 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 알칼리 소금을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 공지의 분쇄기를 이용하여 분쇄함으로써 알칼리 소금을 제조할 수 있는데, 상기 냉각 및 분쇄의 구성은 공지의 기술인바 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명한다.
< 실시예 >
먼저, 해수를 수집한 후 상기 수집된 해수를 모래여과(Sand filter) 및 활성탄소여과(Activated Carbon filter)로 여과하여 제1 해수를 제조하였다.
다음으로, 상기 제1 해수 전체 100 중량부에 대해, 편백나무 5 중량부, 그래핀 2 중량부 및 칠보석 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 30℃의 온도에서 20시간 동안 보관한 후, 상기 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제2 해수를 제조하였고, 상기 제2 해수를 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene ; HDPE) 200 중량부, 산화마그네슘(MgO) 15 중량부, 산화칼슘(CaO) 10 중량부 및 탄산리튬(lithium carbonate) 5 중량부의 중량 비율로 포함되어 제조된 알칼리 환원용기에 3일 동안 보관하여 제3 해수를 제조하였다.
그 다음으로, 상기 제3 해수를 가열하여 수분을 제거함으로써 알칼리 천일염을 제조한 후, 상기 알칼리 천일염을 1,450 내지 1,470℃의 온도로 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조하였다.
이어서, 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 알칼리 소금을 제조하였다.
< 비교예 1 >
시중에 판매되고 있는 구운 소금(B사 제조)를 준비한 후 이를 비교예 1에 따른 소금으로 사용하였다.
< 비교예 2 >
먼저, 해수를 수집한 후 상기 수집된 해수를 모래여과(Sand filter) 및 활성탄소여과(Activated Carbon filter)로 여과하여 제1 해수를 제조하였다.
다음으로, 상기 제1 해수를 가열하여 수분을 제거함으로써 천일염을 제조한 후, 상기 천일염을 1,450 내지 1,470℃의 온도로 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조하였다.
이어서, 상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 소금을 제조하였다.
관능 평가
상기 실시예에 따른 소금과, 비교예 1, 2에 따른 소금의 쓴맛 정도, 식감, 종합적 선호도 등에 대하여 관능평가를 실시하였으며, 상기 소금을 이용하여 나무을 무쳐 조리한 후 조리된 음식들의 맛, 향에 대한 평가도 수행하였다.
관능 평가는 연령과 성별을 고려하여 10 ~ 40대 성인 남녀를 각각 연령대별로 10명씩 총 40명을 선발한 후, 이들을 대상으로 평가하였고, 그 결과를 아래 [표 2]에 나타내었다. 점수 및 평가기준은 9점 채점법을 이용하였으며, 아래 [표 1]에 나타내었다.
점수 평가 기준
9 매우 좋음
7 좋음
5 보통
3 나쁨
1 매우 나쁨
구분 조리된 음식의 맛 소금의 쓴맛 정도 식감 종합적 선호도
실시예 8.3 8.3 8.1 8.2
비교예 1 6.0 6.5 6.4 6.3
비교예 2 5.1 5.2 5.3 5.2
상기 [표 2]를 참조하면, 실시예에 따른 소금이 비교예 1, 2에 따른 소금에 비해 맛, 식감, 선호도 등의 관능성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (1)

  1. 해수를 수집하고,
    상기 수집된 해수에 침전된 이물질이나 고형물을 필터로 여과하여 제거함으로써 제1 해수를 제조하며,
    상기 제1 해수에 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 혼합하여 일정시간 보관한 후, 상기 혼합된 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제2 해수를 제조하되, 상기 상기 제2 해수는 상기 제1 해수 전체 100 중량부에 대해, 상기 편백나무 5 중량부, 그래핀 2 중량부 및 칠보석 2 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 20 내지 40℃의 온도에서 10 내지 30시간 동안 보관한 후, 상기 편백나무, 그래핀 및 칠보석을 분리하여 제거함으로써 제조되며,
    상기 제2 해수를 알칼리 환원용기에 보관하여 제3 해수를 제조하고,
    상기 제3 해수를 건조하여 알칼리 천일염을 제조하며,
    상기 알칼리 천일염을 1,400 내지 1,500℃의 온도로 가열하여 열분해함으로써 천일염 용융액을 제조하고,
    상기 천일염 용융액을 냉각한 후 분쇄하여 알칼리 소금을 제조하는 것을 특징으로 하는 미네랄 활성화 알칼리 소금의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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