KR20230076915A - 해조류를 이용한 생분해성 빨대 및 이의 제조방법 - Google Patents

해조류를 이용한 생분해성 빨대 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 해조류를 이용한 생분해성이 우수한 친환경 빨대에 관한 것으로, 기존의 플라스틱을 이용한 빨대를 대체하고, 지구 온난화 등의 기후변화로 인하여 버려지는 해조류를 이용하여 생분해성이 우수한 친환경적인 빨대를 제공하는 것이다.

Description

해조류를 이용한 생분해성 빨대 및 이의 제조방법{BIODEGRADABLE STRAW USING SEAWEED AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}
본 발명은 생분해성 빨대 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해조류를 이용한 생분해성이 우수한 친환경 빨대에 관한 것이다.
최근 환경오염 방지의 차원에서 플라스틱을 사용한 빨대(straw)의 이용을 제한하면서, 친환경적이고 생분해가 용이한 빨대의 사용을 요구하고 있는 실정이다.
일반적으로 사용되는 플라스틱의 경우 재활용이 매우 어렵거나 불가능한 실정이다. 특히 분해 속도가 매우 느릴 뿐만 아니라, 바다 등의 환경에 노출되는 경우 미립자 형태로 변형되어 생물 등의 체내에 축적되어 생태계로 유입될 수 있으며, 이로 인하여 생태계 전반에 걸쳐 환경오염의 위험 가능성이 높아지고 있다.
한편, 최근 지구의 온난화 현상으로 인한 수온의 상승으로 식용으로 이용할 수 없는 해조류가 증가하고 있으며, 뿐만 아니라 양식업의 사료로도 이용할 수 없어 이를 다른 분야로 이용하는 요구가 증가되고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-2193034호
본 발명의 목적은 기존의 플라스틱을 이용한 빨대를 대체하고, 지구 온난화 등의 기후변화로 인하여 버려지는 해조류를 이용하여 생분해성이 우수한 친환경적인 빨대를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대는 내부에 길이방향으로 공간이 형성되어 유체가 관통할 수 있는 길이 부재; 및 상기 길이 부재 일단에 구비되는 필터부를 포함하며, 상기 길이 부재는 해조류를 포함한다.
상기 길이 부재는 전분 접착제을 포함할 수 있다.
상기 길이 부재는 외부 표면이 콜라겐으로 코팅된 것일 수 있다.
상기 전분 접착제는 증류수, 전분 및 소금을 포함한다.
상기 필터부는 제1 부직포 필터; 야자 활성탄; 및 제2 부직포 필터를 포함하며, 상기 필터부는 약재 분말 필터를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 약재 분말 필터는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 제조방법은 해조류를 건조한 후 전처리하는 단계; 상기 전처리된 해조류를 전분 접착제를 이용하여 빨대 형상의 길이 부재로 제조하는 단계; 상기 길이 부재를 건조시키는 단계; 및 상기 건조된 길이 부재에 필터부를 부가하는 단계를 포함한다.
상기 전처리하는 단계는 상기 건조된 해조류를 물, 쌀, 찹쌀 및 밀가루를 혼합한 분말풀로 도포하여 펄프 형태로 제조하는 것일 수 있다.
상기 길이 부재를 제조하는 단계에서, 상기 길이 부재의 외부 표면이 콜라겐으로 코팅하는 것일 수 있다.
상기 전분 접착제는 증류수; 전분; 및 소금을 포함하는 것일 수 있다.
상기 필터부는 제1 부직포 필터; 야자 활성탄; 및 제2 부직포 필터를 포함하는 것일 수 있다.
상기 필터부는 약재 분말 필터을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 약재 분말 필터는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것일 수 있다.
본 발명의 생분해성 빨대는 해조류를 이용함으로써 기존의 플라스틱을 이용하여 제조되는 빨대를 대체할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 생분해성 빨대는 물에서는 자연 분해되며, 육지에는 퇴비로 이용할 수 있고, 바다에서는 물속 생물들의 먹이로써 이용할 수 있는 친환경 빨대를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 생분해성 빨대는 정수기능 필터, 건강보조 약재분말을 포함하여 정수 기능 및 건강보조 기능을 구비하는 친환경 빨대를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 구성도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부의 구성도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 제조방법의 순서도를 도시한 것이다.
도 4는 본발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 제조방법에 의하여 제조된 생분해성 빨대의 사진이미지를 도시한 것이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 구성도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 생분해성 빨대(100)는 내부에 길이방향으로 공간이 형성되어 유체가 관통할 수 있는 길이 부재(110); 및 길이 부재(110) 일단에 구비되는 필터부(120)를 포함한다.
길이 부재(110)는 내부에 길이방향으로 음료 등의 유체가 통과할 수 있는 유로로서 빈 공간을 제공하는 것일 수 있다.
길이 부재(110)는 해조류를 포함하는 것일 수 있으며, 상기 해조류는 다시마, 미역, 파래, 김, 톳, 꼬시래기, 도박 및 큰실말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게는 다시마 또는 미역일 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 다시마일 수 있다. 상기 해조류는 물에서 자연분해되어 물고기 등의 생물들에 먹이로서 이용될 수 있으며, 육지에서는 자연분해되어 퇴비로서 이용되는 것일 수 있다.
길이 부재(110)는 전분 접착제을 포함하는 것으로, 길이 부재(110)는 상기 해조류를 상기 전분 접착제를 이용하여 빨대 형상으로 제조되는 것일 수 있다. 상기 전분 접착제는 증류수, 전분 및 소금을 포함하는 것일 수 있으며, 상기 전분은 옥수수 전분, 감자 전분 또는 찹쌀 전분일 수 있다.
길이 부재(110)는 방수를 위하여, 길이 부재(110) 표면에 대하여 콜라겐으로 코팅된 것일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부의 구성도를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 필터부(120)는 길이 부재(110)를 통하여 유입되는 음료 등의 유체를 여과하는 것으로서, 필터부(120)는 제1 부직포 필터(121); 야자 활성탄(122); 및 제2 부직포 필터(123)를 포함하며, 필터부(120)는 약재 분말 필터(124)를 더 포함할 수 있으며, 약재 분말 필터(124) 상에 도포되는 부직포 천(125)를 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 길이 부재(110)의 일단에 대하여 필터부(120)로서 제1 부직포 필터(121); 야자 활성탄(122); 제2 부직포 필터(123); 약재 분말 필터(124); 및 부직포 천(125) 순차적으로 인입되어 위치하는 것일 수 있다.
제1 부직포 필터(121)는 여과입도(Removal ratings)가 100 ㎛인 것일 수 있다.
제2 부직포 필터(123)는 여과입도(Removal ratings)가 20 ㎛인 것일 수 있다.
약재 분말 필터(124)는 건강 보조 기능을 가지는 식용 가능한 식물의 유효성분을 추출하여 분말화한 것일 수 있으며, 약재 분말 필터(124)는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것일 수 있다.
부직포 천(125)은 최종적으로 음료 등의 유체에 존재할 수 있는 이물질을 제거하기 위한 필터로 기능하는 것일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 제조방법의 순서도를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 생분해성 빨대의 제조방법은 해조류를 건조한 후 전처리하는 단계(S100); 상기 건조된 해조류를 펄프 형태로 제조하는 단계(S200); 상기 펄프 형태의 해조류를 전분 접착제를 이용하여 빨대 형상의 길이 부재(110)로 제조하는 단계(S300): 길이 부재(110)를 건조시키는 단계(S400); 및 건조된 길이 부재(110)에 필터부(120)를 부가하는 단계(S500)를 포함한다.
S100는 해조류의 존재하는 염분 등을 제거하고 이후 건조하여 생분해성 빨대를 제조하기 위한 전처리는 수행하는 단계이다.
S100에서, 상기 해조류는 다시마, 미역, 파래, 김, 톳, 꼬시래기, 도박 및 큰실말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게는 다시마 또는 미역일 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 다시마일 수 있다.
S100에서 상기 해조류의 건조는 함수율이 10%로 건조시키는 것일 수 있다.
S100에서 상기 건조된 해조류를 전처리하여 펄프 형태로 제조하는 것일 수 있으며, 상기 전처리는 상기 건조된 해조류에 물, 쌀, 찹쌀 및 밀가루를 혼합한 분말풀로 도포하여 펄프 형태의 해조류로 제조하는 것일 수 있다.
S200은 S100에서 전처리된 해조류를 빨대 형상을 가지는 길이 부재(110)로 제조하는 단계로서, 상기 전분 접착제는 증류수; 전분; 및 소금을 포함하는 것일 수 있다.
S200에서 제조되는 길이 부재(110)는, 내부에 길이방향으로 음료 등의 유체가 통과할 수 있는 유로로제 빈 공간을 제공하도록 제조되는 것일 수 있다.
S200은 제조된 길이 부재(110)의 외부 표면이 콜라겐으로 코팅하는 것일 수 있으며, 상기 콜라겐의 코팅으로 인하여 길이 부재(110)를 수분 등으로 보호하는 방수의 기능을 부여할 수 있다.
S300은 S200에서 제조되는 빨대 형상의 길이 부재(110)를 건조시키는 단계이다.
S300에서 길이 부재(110)의 건조는 함수율 2%로 건조시키는 것일 수 있다.
S400은 S300에서 건조된 길이 부재(110)의 일단에 필터부(120)를 부가하는 것으로서, 필터부(120)는 제1 부직포 필터(121); 야자 활성탄(122); 및 제2 부직포 필터(123)를 포함하는 것일 수 있으며, 필터부(120)는 약재 분말 필터(124)를 더 포함할 수 있으며, 약재 분말 필터(124) 상에 도포되는 부직포 천(125)를 더 포함할 수 있다.
S400에서 S300에서 건조된 길이 부재(110)의 일단에 대하여 필터부(120)로서 제1 부직포 필터(121); 야자 활성탄(122); 및 제2 부직포(123)를 순차적으로 인입하는 것일 수 있으며, 이후에 순차적으로 약재 분말 필터(124)를 인입하는 것이며, 최종적으로 약재 분말 필터(124) 상에 부직포 천(125)를 인입하는 것일 수 있다.
S400에서 제1 부직포 필터(121)는 여과입도(Removal ratings)가 100 ㎛인 것일 수 있다.
S400에서 제2 부직포 필터(123)는 여과입도(Removal ratings)가 20 ㎛인 것일 수 있다.
S400에서 약재 분말 필터(124)는 건강 보조 기능을 가지는 식용 가능한 식물의 유효성분을 추출하여 분말화한 것일 수 있으며, 약재 분말 필터(124)는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것일 수 있다.
부직포 천(125)은 최종적으로 음료 등의 유체에 존재할 수 있는 이물질을 제거하기 위한 필터로 기능하는 것일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 실시예는 본 발명의 이해를 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
제조예.
다시마를 물로 세척하여 다시마 내 염분을 제거한 후, 자연 건조 또는 온풍을 이용하여 함수율을 10% 이하로 건조시킨다. 이후, 건조된 다시마에 분말풀(증류수, 쌀, 찹쌀 및 밀가루)을 다시마에 도포하여 펄프 형태로 전처리한다. 펄프 형태로 전처리된 다시마를 금형을 이용하여 빨대 형상으로 제조하며, 빨대 형상으로 제조시 전분 접착체(증류수 70 wt%, 옥수수 전분 27 wt%, 소금 3 wt%)을 이용하여 빨대 형상을 가지는 길이 부재(길이(L): 180 cm, 내부 직경: 8 mm)를 제조한 후, 제조된 길이 부재 상의 다시마의 함수율이 2%가 될 때까지 건조시킨다.
이후, 길이 부재의 외부 표면에 방수의 목적으로 콜라겐으로 코팅하여 열풍기계를 이용하여 120 ℃로 콜라겐의 함수율을 2%까지 건조시킨다.
이후, 건조된 길이 부재의 일단에 1차 부직포 필터(직경(Ø): 8 mm, 두께: 6 mm, 여과입도: 100 ㎛), 야자 활성탄(두께: 3 mm, 세공용적: 0.5 mm3/g 이하), 2차 부직포 필터(두께: 6 mm, 여과입도: 20 ㎛), 칡 및 인로 구성되는 약재분말(함수율 2%) 필터를 순차적으로 인입한 후, 약재분말 필터 상부에 부직포 천(두께: 3 mm, 여과입도: 20 ㎛)을 도포한다.
상기 실시예에 의하여 제조된 생분해성 빨대를 도 4에 도시하였다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100 : 생분해성 빨대
110 : 길이 부재
120 : 필터부

Claims (14)

  1. 내부에 길이방향으로 공간이 형성되어 유체가 관통할 수 있는 길이 부재; 및
    상기 길이 부재 일단에 구비되는 필터부를 포함하며,
    상기 길이 부재는 해조류를 포함하는 것인,
    생분해성 빨대.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 길이 부재는 전분 접착제을 포함하는 것인,
    생분해성 빨대.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 길이 부재는 외부 표면이 콜라겐으로 코팅된 것인,
    생분해성 빨대.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전분 접착제는 증류수, 전분 및 소금을 포함하는 것인,
    생분해성 빨대.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는 제1 부직포 필터; 야자 활성탄; 및 제2 부직포 필터를 포함하는 것인,
    생분해성 빨대.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는 약재 분말 필터를 더 포함하는 것인,
    생분해성 빨대.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 약재 분말 필터는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것인,
    생분해성 빨대.
  8. 해조류를 건조한 후 전처리하는 단계;
    상기 전처리된 해조류를 전분 접착제를 이용하여 빨대 형상의 길이 부재로 제조하는 단계;
    상기 길이 부재를 건조시키는 단계; 및
    상기 건조된 길이 부재에 필터부를 부가하는 단계를 포함하는,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전처리하는 단계는,
    상기 건조된 해조류를 물, 쌀, 찹쌀 및 밀가루를 혼합한 분말풀로 도포하여 펄프 형태로 제조하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 길이 부재를 제조하는 단계에서,
    상기 길이 부재의 외부 표면이 콜라겐으로 코팅하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 전분 접착제는 증류수; 전분; 및 소금을 포함하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 필터부는 제1 부직포 필터; 야자 활성탄; 및 제2 부직포 필터를 포함하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 필터부는 약재 분말 필터을 더 포함하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 약재 분말 필터는 칡 분말, 녹차 분말, 인삼 분말 및 꽃가루 분말 중 어느 하나 이상을 함유하는 것인,
    생분해성 빨대의 제조방법.
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