KR20230149408A - 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치에 따르면, 볶음부에서 볶아진 식물종자가 배출되는 배출호퍼; 상기 배출호퍼에 일단이 연결된 이송관; 상기 이송관의 타단에 연결된 이송호퍼; 일단이 상기 이송호퍼에 연결된 배출관; 상기 배출관의 타단에 연결되어, 기 설정된 시간동안 공기를 흡입 및 배기시키는 흡입부; 를 포함하고, 상기 식물종자는, 상기 흡입부의 공기 흡입에 의해 상기 배출호퍼에서 이송호퍼로 이송 및 냉각되고, 상기 이송호퍼의 공기 배기에 의해 식물종자에 포함된 벤조피렌 검출요소가 제거 및 냉각됨으로써, 상기 기 설정된 시간 직후 착유부에 투입되어 착유되고, 상기 착유부로 착유된 기름은, 벤조피렌 검출요소의 제거로 벤조피렌이 불검출되는 것을 특징으로 한다.

Description

벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치{Benzopyrene-free oil manufacturing equipment}

본 발명은 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 식물성 기름은 참깨, 들깨, 콩, 옥수수와 같은 식물성 종자를 볶은 후 압착하여 추출한 것으로서 식물성 기름은 영양분이 풍부하면서도 고소한 맛과 향미(香味)에 의하여 각종 음식의 조리에 널리 사용되는 인체 매우 유익한 식품 중의 하나이다.

종래의 식물성 기름을 제조하는 방법은 세척을 통해 이물질이 제거된 종자를 저온에서 볶은 다음에 분쇄하고 착유부에서 압착하여 기름을 추출하는 과정으로 이루어진다.

그러나, 저온볶음 방식은 열처리하는 과정에서 발암물질인 벤조피렌이 발생하는 문제점이 있었다,

또한, 고온볶음 방식으로 식물종자를 볶아도 벤조피렌이 발생하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1596886호(이하, '종래기술' 이라 함)를 참조하면, 식물종자의 볶음에서 먼지와 부유물 등의 이물이 포함되는 경우, 불완전 연소로 인한 벤조피렌을 발생, 고온으로 장시간 가열할 경우 연기와 탄화물 및 분진이 발생함에 따라 벤조피렌 발생, 볶은 식물종자는 품온이 고온임에 따라, 식물종자 간의 접촉만으로도 추가적인 온도 상승이 발생하여 연기발생은 물론, 탄화물 및 분진 발생으로 벤조피렌 발생이 될 수 있다고 기재되어 있다.

이때, 종래기술은 벤조피렌식물종자의 세척, 탈수, 건조, 볶음온도, 볶음과정에서의 연기와 이물 배기에 따른 벤조피렌 검출을 시험하였다.

특히, 종래기술은 볶음 단계에서 배기를 하지 않고 제조한 참기름은 볶음 전의 참깨에 비해 벤조피렌이 1.7ppb 정도 생성됨이 기재되어 있으며, 높은 배기 속도에서는 볶음 전의 참기름에서의 벤조피렌 함량이 감소됨이 기재되어 있다. 이에 따라, 볶음과정의 배기로 인한 연기 제저가 효과적으로 일어나 벤조피렌 감소에 기여하는 것으로 설명하며, 벤조피렌 농도의 46% 저감 효과를 보였음을 설명하고 있다.

그러나, 종래기술은 볶음단계에서 배기로 인하여 열기가 배출되고, 외부공기가 유입되기 때문에 볶음솥의 내부 온도가 낮아지게 되는 문제점이 발생하게 된다. 볶음솥의 내부 온도가 낮아지면 볶음솥의 온도를 더 높여야 할 뿐만 아니라, 높은 온도에 의해 참깨의 품온이 증가하는 문제가 발생하였다.

또한, 종래기술은, 볶음솥에 배기장치가 더 구비되어야 하는 문제점이 있으며, 이물에 의한 배기장치의 잦은 고장으로 유지관리가 어려울 뿐만 아니라, 이에 따른 설비비용도 증대되는 문제점이 있었다.

더불어, 종래기술은 착유한 참기름에서 벤조피렌의 발생을 저감시키는 효과가 있으나, 다수의 공정 중 하나의 공정에서 문제가 발생할 경우, 벤조피렌이 기준치를 초과할 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 복잡한 종래기술에 의한 착유방식을 더 간단한 공정으로 개선시키고, 벤조피렌의 발생이 전혀 이루어지지 않은 기름을 착유할 수 있는 장치의 개발이 필요하였다.

대한민국 등록특허 제10-1596886호

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 흡입부를 통해, 일정량을 코일부가 형성된 일정길이의 이송관으로 이송시키고, 이송호퍼에서 와류를 통한 회전시키며 벤조피렌 검출요소를 제거한 후, 착유함으로써, 벤조피렌이 검출되지 않은 기름을 생산할 수 있는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치를 제공하기 위함이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치에 따르면, 볶음부에서 볶아진 식물종자가 배출되는 배출호퍼; 상기 배출호퍼에 일단이 연결된 이송관; 상기 이송관의 타단에 연결된 이송호퍼; 일단이 상기 이송호퍼에 연결된 배출관; 상기 배출관의 타단에 연결되어, 기 설정된 시간동안 공기를 흡입 및 배기시키는 흡입부; 를 포함하고, 상기 식물종자는, 상기 흡입부의 공기 흡입에 의해 상기 배출호퍼에서 이송호퍼로 이송 및 냉각되고, 상기 이송호퍼의 공기 배기에 의해 식물종자에 포함된 벤조피렌 검출요소가 제거 및 냉각됨으로써, 상기 기 설정된 시간 직후 착유부에 투입되어 착유되고, 상기 착유부로 착유된 기름은, 벤조피렌 검출요소의 제거로 벤조피렌이 불검출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송관을 통해 이송되는 식물종자는, 상기 이송관에 접촉되며 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 1차 냉각되고, 상기 이송호퍼로 이송된 식물종자는, 상기 배출관을 통한 공기 배기로 상기 이송호퍼 내에서 순환하며 접촉되고 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 2차 냉각되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송관은, 상기 식물종자가 이송되는 동안 이송관의 표면에 접촉을 반복하며 이송될 수 있도록 상하방향으로 반복 절곡 또는 굴곡지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송관은, 중간부가 달팽이 형상의 코일부가 형성되며, 곡면 형상으로 연속되게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송관과 이송호퍼는, 열전도율이 높은 재질로 이루어져, 상기 볶아진 식물종자와 접촉하며 식물종자의 품온이 전도되고, 상기 흡입부의 배기에 의해 냉각되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송관은, 기 설정된 길이로 이루어지되, 식물종자 무게(kg)와 길이(m)가 7~8 : 6~8 의 비율로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출호퍼는, 상기 이송관이 연결된 일단에 식물종자가 배출되는 제1배출구가 형성되고, 상기 제1배출구의 개구폭은, 상기 흡입부의 기 설정된 흡입력으로 상기 식물종자 7~8kg이 3~5분 이내에 배출될 수 있도록 설정된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송호퍼는, 연통공이 형성되어 이송된 식물종자를 상기 착유부로 투입시키고, 상기 연통공을 개폐하는 개폐부;를 더 포함하고, 상기 개폐부는, 상기 흡입부가 공기를 흡입함에 따라 발생하는 진공상태에 의해 연통공을 폐쇄하고, 진공이 해제되면 상기 식물종자의 무게에 의해 자동 개방되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개폐부는, 상기 연통공을 막는 마개부와, 일단이 상기 마개부에 연결되고, 중간이 회동가능하게 구비된 연결바 및 상기 연결바의 타단에 구비된 무게추를 포함하고, 상기 마개부는, 상기 식물종자의 무게에 의해 자동 개방되어 식물종자가 착유부로 투입되면 상기 무게추의 무게에 의해 회동되어 연통공을 폐쇄시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송호퍼의 하부에 구비되어, 상기 개폐부가 개방됨에 따라 식물종자가 투입되고 하부가 개구된 투입호퍼; 상기 투입호퍼의 하부에 회동가능하게 연결되고, 투입호퍼로 투입된 식물종자를 상기 착유부로 투입시키는 투입관;을 더 포함하고, 상기 착유부는, 2 이상으로 구비되고, 상기 투입관을 회동시켜, 상기 착유부를 선택적으로 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연통공은, 하단면이 경사지게 형성되고, 상기 연결바는, 상기 연통공이 경사진 상부방향으로 돌출연장되어 타단에 무게추가 구비되는 것을 특징으로 한다.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명의 효과는, 흡입부를 통해, 일정량을 코일부가 형성된 일정길이의 이송관으로 이송시키고, 이송호퍼에서 와류를 통한 회전시키며 벤조피렌 검출요소를 제거한 후, 착유함으로써, 벤조피렌이 검출되지 않은 기름을 생산할 수 있는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치의 배출호퍼를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치의 배출호퍼를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치의 흡입부와 개폐부의 작동관계를 나타낸 구성도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치는, 볶음부(10), 배출호퍼(20), 이송관(30), 이송호퍼(40), 배출관(50) 및 흡입부(60)를 포함한다.

먼저, 볶음부(10)는 식물종자를 볶을 수 있다.

이때, 볶음부(10)는, 식물종자 7~8kg이 볶아질 수 있는 용량을 갖는 볶음솥, 식물종자를 교반시킬 수 있는 교반기, 볶음솥에 열을 가하기 위한 히터, 볶음솥에서 볶아지는 식물종자의 온도를 체크하는 온도센서, 히터온도와 온도센로 측정된 온도를 표시하는 표시부, 식물종자의 설정온도 도달시 소리를 출력시키는 스피커 및 각 구성을 조작하고 조작에 따라 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

이때, 볶음부(10)는 히터온도 245 내지 255℃로 설정되어 볶음솥을 가열시키며, 식물종자를 교반시키며 볶을 수 있다. 여기서, 식물종자를 160 내지 210℃의 온도가 될 때까지 볶을 수 있으며, 이 온도까지는 약 20 내지 25분 소요될 수 있다.

예를 들어, 볶음부(10)는 히터온도 251℃, 식물종자의 온도는 167℃로 설정되고, 식물종자는 교반되며 볶아진다. 약 20 내지 25분 후에는 식물종자의 온도가 167℃에 도달하게 된다. 식물종자의 온도가 167℃가 되면 소리가 출력된다. 관리자는 볶음부(10)의 교반기를 중지시키고 167℃로 볶아진 식물종자를 배출호퍼(20)로 배출시킨다.

한편, 식물종자의 설정온도는 바람직하게 160 내지 170℃일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.

또한, 식물종자는 볶음부(10)에 투입되기 전에, 이물질이 제거되고 세척 후, 건조된 상태일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 특히, 볶음부(10)에서 식물종자가 160 내지 210℃의 온도까지 볶아지기 때문에, 식물종자의 세척으로 인한 수분을 많이 갖더라도 충분히 수분이 제거되며 볶아질 수 있다.

그리고, 식물종자는, 참깨, 들깨 일 수 있으며, 후술할 착유부로 착유된 기름은 참기름, 들기름일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.

또한, 볶음부(10)에는 뚜껑이 구비되어, 식물종자가 볶아지는 동안 뚜껑을 열어두거나 닫아둘 수도 있다.

이렇게 볶아진 식물종자가, 160 내지 210℃의 온도가 되면, 관리자는 볶음부(10)에서 볶아진 식물종자를 배출호퍼(20)로 배출시킨다. 이때, 배출호퍼(20)는 볶음부(10)의 하부에 위치하고, 볶음부(10)에서 출구를 열면 볶아진 식물종자가 쏟아져 배출호퍼(20)로 이동된다.

배출호퍼(20)는 볶음부(10)에서 볶아진 식물종자가 배출된다.

또한, 배출호퍼(20)는, 이송관(30)이 연결된 일단에 식물종자가 배출되는 제1배출구(21)가 형성될 수 있으나, 제1배출구(21)는 하측에 형성될 수 있다.

또한, 제1배출구(21)의 개구폭은, 후술할 흡입부(60)의 기 설정된 흡입력으로 식물종자 7~8kg이 3~5분 이내에 배출될 수 있도록 설정될 수 있다.

이에 따라, 배출호퍼(20)는, 제1배출구(21)의 개구폭을 조절할 수 있는 폭조절부재(22)가 제1배출구(21)에 구비될 수 있다.

그리고, 배출호퍼(20)의 제1배출구(21)에는 식물종자를 이송호퍼(40)로 이송시킬 수 있는 이송관(30)이 연결됨에 따라 별도로 배출시킬 수 있는 제2배출구(23)가 더 형성될 수 있다. 이때, 제2배출구(23)는 배출호퍼(20)의 측면이 개구되어 형성될 수 있으며, 제2배출구(23)를 개폐시키를 수 있는 개폐마개(24)가 구비될 수 있다.

게다가, 배출호퍼(20)는, 제2배출구(23)로 배출되는 식물종자가 별도의 그릇에 담아 다른 장소로 이동시키기 위함으로서, 제2배출구(23)에서 그릇으로 식물종자를 가이드하는 가이드부재(25)가 더 구비될 수 있다. 이때, 가이드부재(25)는, 양측이 절곡되어 'ㄷ'의 형상으로 형성되며 양측이 개구형성될 수 있다. 또한, 가이드부재(25)는 개구된 일측 끝단이 절곡되어 배출호퍼(20)에 걸려 보관될 수 있다.

이송관(30)은, 배출호퍼(20)에 일단이 연결되고, 타단은 후술할 이송호퍼(40)에 연결된다.

이송호퍼(40)는, 이송관(30)의 타단에 연결된다. 이때, 이송호퍼(40)의 상부 측면에 이송관(30) 타측이 연결될 수 있다. 또한, 이송호퍼(40)는 중간을 기준으로 상부는 원통형상이고, 중간에서 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 원뿔형상으로 형성될 수 있다.

배출관(50)은, 일단이 이송호퍼(40)에 연결되고, 타단이 후술할 흡입부(60)에 연결된다. 이때, 배출관(50)은 이송호퍼(40)의 상측면에 구비되는 것이 바람직하다.

흡입부(60)는, 배출관(50)의 타단에 연결되어, 기 설정된 시간동안 공기를 흡입 및 배기시킨다. 이때, 흡입부(60)는 컴프레샤(61)의 흡입력으로 이루어질 수 있으며, 이송호퍼(40)에서 배출되는 탄화물과 분진은 필터부(62)에서 제거하고, 연기는 외부로 배기시킬 수 있다.

즉, 흡입부(60)는, 공기를 흡입함에 따라, 식물종자가 공기와 함께 배출호퍼(20)에서 이송호퍼(40)로 이동되고, 식물종자는 이송호퍼(40)에 쌓이게 되며 공기는 배출관(50)을 통해 배기된다.

여기서, 배출관(50)으로 식물종자가 배출되지 않도록 하기 위해, 이송호퍼(40)의 상부, 즉, 이송관(30) 타단보다 더 높은 위치에 80mesh를 갖는 필터망(41)이 구비될 수 있다. 필터망(41)에 의해 식물종자는 배출관(50)으로 배출되지 않고, 공기만 배기될 수 있다. 이때, 80mesh 크기보다 작은 이물질 등이 배출될 수 있다.

또한, 이송호퍼(40)에는 측면에서 흡기와 상부에서 배기가 이루어짐에 따라, 내부에서 와류현상이 발생하게 된다. 이 와류현상에 의해서, 이송호퍼(40)로 이송된 식물종자는, 이송호퍼(40)의 중간부와 하부 내측면을 따라 회전하면서 쌓이게 된다. 이때, 식물종자가 볶아지면서 벗겨지는 껍질 등의 분진, 탄화물(벤조피렌 검출요소)이 분리되고, 배출관(50)으로 배기된다. 이에 따라, 이송호퍼(40)로 이송된 식물종자는 볶아진 직후, 이송되면서 분진이 분리되어 깨끗한 상태로 이송 및 쌓이게 된다.

이와 같이 식물종자는, 흡입부(60)의 공기 흡입에 의해 배출호퍼(20)에서 이송호퍼(40)로 이송 및 냉각되고, 이송호퍼(40)의 공기 배기에 의해 식물종자에 포함된 벤조피렌 검출요소가 제거 및 냉각됨으로써, 기 설정된 시간 직후 착유부에 투입되어 착유될 수 있다.

이러한 깨끗한 식물종자를 이용하여 착유부로 착유된 기름은, 벤조피렌 검출요소의 제거로 인해 벤조피렌이 불검출되는 것이다.

여기서, 벤조피렌 검출요소는, 액체나 고체상태의 수분을 거의 포함하지 않은 연기, 분진, 먼지 등의 고체 입자를 나타낸다. 즉, 벤조피렌 검출요소는 고온으로 볶아진 식물종자로부터 발생되는 탄화물, 분진 및 볶으며 발생된 연기인 것이다. 특히, 가열된 상태에서 이송됨에 따라 품온에 의한 이송호퍼(40) 내에서 연기가 발생할 수 있다.

한편, 이송관(30)을 통해 이송되는 식물종자는, 이송관(30)에 접촉되며 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 1차 냉각될 수 있다.

그리고, 이송호퍼(40)로 이송된 식물종자는, 배출관(50)을 통한 공기 배기로 이송호퍼(40) 내에서 와류에 의해 순환하며 접촉되고 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 2차 냉각될 수 있다.

즉, 식물종자는, 이송관(30)으로 이송되며 내면에 부딪히고, 이송호퍼(40)에서 와류에 의한 와류로 내면에 부딪히는 동시에 이송호퍼(40) 내에서의 식물종자끼리 부딪히게 됨으로써, 탄화물, 분진 등이 분리되고, 탄화물, 분진 및 연기는 배출관(50)으로 배출 및 배기되는 것이다.

이와 같이, 벤조피렌을 발생시킬 수 있는 검출요소를 흡입부(60)의 흡입력으로 이송관(30)을 통해 이송호퍼(40)로 일정량을 일정시간동안 이송시키면서 배기를 통해 제거함으로써, 본 발명을 통해 착유된 기름에서는 벤조피렌이 검출되지 않는 것이다.

특히, 대한민국 식품의약품안전처는 참기름 또는 들기름에서 벤조피렌이 기준치(2ppb)를 초과할 경우 판매중단 및 회수조치가 이루어진다. 이처럼 벤조피렌이 기준치를 초과하는 경우는, 식물종자를 볶을 때 과열로 볶거나, 분진, 탄화물, 연기 등의 벤조피렌 검출요소가 충분히 제거되지 않거나, 식물종자의 온도에 의해 연기가 발생하는 상태에서 착유가 이루어졌기 때문인 것이다.

여기서, 본 발명과 같이, 흡기와 배기가 가능한 흡입부(60), 식물종자가 접촉하며 탄환물, 분진이 제거되고 연기와 함께 배기되어 제거될 수 있는 이송관(30)과 이송호퍼(40)의 구성을 통해서, 벤조피렌 검출요소를 제거한 동시에, 배기와 더불어 이송관(30)과 이송호퍼(40)에 의한 열전도로 식물종자는 냉각이 이루어지게 된다.

즉, 본 발명에 따라 이송호퍼(40)에 이송된 식물종자는, 벤조피렌 검출요소가 완전제거되고, 즉시 착유부(70)에 투입할 수 있는 식물종자의 온도 150℃ 이하로 냉각됨으로써, 신속한 착유가 이루어질 수 있다.

더불어, 본 발명은, 20 내지 25분의 볶아짐과 동시에 3 내지 5분의 이송시간을 거치면, 벤조피렌이 검출되지 않는 기름으로 착유할 수 있기 때문에, 신속한 기름 제조가 이루어져 생산량을 증대시키며 유지관리가 매우 용이하다.

한편, 이송관(30)은, 식물종자가 이송되는 동안 이송관(30)의 표면에 접촉을 반복하며 이송될 수 있도록 상하방향으로 반복 절곡 또는 굴곡지게 형성될 수 있다.

예를 들어, 이송관(30)은, 중간부가 달팽이 형상의 코일부(31)가 형성되며, 곡면 형상으로 연속되게 형성될 수 있다.

즉, 상하방향으로 굴곡되어 달팽이 형상의 코일부(31)가 형성됨에 따라, 이송관(30)을 통한 식물종자의 접촉면적이 커지게 되며, 이는 식물종자의 냉각효과 뿐만 아니라, 벤조피렌 검출요소를 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이송관(30)과 이송호퍼(40)는, 열전도율이 높은 재질로 이루어져, 볶아진 식물종자와 접촉하며 식물종자의 품온이 전도되고, 흡입부(60)의 배기에 의해 냉각된다. 동시에, 식물종자도 흡입부(60)의 흡기와 배기에 의해서 신속하게 냉각된다.

예를 들어, 140 내지 210℃를 갖는 식물종자는, 3 내지 5분 흡입부(60) 작동으로 배출호퍼(20)에서 이송호퍼(40)로 이송되면, 77 내지 111℃로 냉각된다.

또한, 이송관(30)은, 기 설정된 길이로 이루어지되, 식물종자 무게(kg)와 길이(m)가 7~8 : 6~8 의 비율로 이루어질 수 있다.

또한, 제1배출구(21)의 개구폭은, 흡입부(60)의 기 설정된 흡입력으로 식물종자 7~8kg이 3~5분 이내에 배출될 수 있도록 설정될 수 있다.

즉, 본 발명은, 식물종자 7~8kg을 3~5분 동안 흡입부(60)를 작동시킬 경우, 6~8mm의 이송관(30)을 이송시킬 수 있는 구조로 이루어져 있으며, 식물종자 7~8kg을 3~5분 동안 6~8mm의 이송관(30)을 통해 이송될 수 있는 제1배출구(21)의 개구폭과 흡입부(60)의 흡입력은 조절될 수 있다.

한편, 이송호퍼(40)는, 연통공(42)이 형성되어 이송된 식물종자를 착유부(70)로 투입시킬 수 있다. 이때, 연통공(42)은, 하단면이 경사지게 형성된다. 이는, 후술할 마개부(81)가 연통공(42)의 하단면에 견고하게 지지될 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 본 발명은, 개폐부(80)를 더 포함한다.

개폐부(80)는, 연통공(42)을 개폐할 수 있다. 즉, 개폐부(80)는, 흡입부(60)가 공기를 흡입함에 따라 발생하는 진공상태에 의해 연통공(42)을 폐쇄하고, 진공이 해제되면 식물종자의 무게에 의해 자동 개방된다.

구체적으로, 개폐부(80)는, 마개부(81), 연결바(82) 및 무게추(83)를 포함한다.

마개부(81)는, 연통공(42)을 막는 판으로 형성된다.

연결바(82)는, 일단이 마개부(81)에 연결되고, 중간이 회동가능하게 구비된다. 이때, 연결부는, 연통공(42)이 경사진 상부방향으로 돌출연장되는 것이 바람직하다.

무게추(83)는, 연결바(82)의 타단에 구비된다.

즉, 마개부(81)는, 식물종자의 무게에 의해 자동 개방되어 식물종자가 착유부로 투입되면 무게추(83)의 무게에 의해 회동되어 연통공(42)을 폐쇄시킬 수 있다. 그리고, 흡입부(60)가 작동하면 진공상태에 의해서 용이하게 마개부(81)가 연통공(42)을 폐쇄시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치는, 투입호퍼(84) 및 투입관(85)을 더 포함한다.

투입호퍼(84)는, 이송호퍼(40)의 하부에 구비되어, 개폐부(80)가 개방됨에 따라 식물종자가 투입되고 하부가 개구된다.

투입관(85)은, 투입호퍼(84)의 하부에 회동가능하게 연결되고, 투입호퍼(84)로 투입된 식물종자를 착유부로 투입시킬 수 있다.

이때, 착유부는, 2 이상으로 구비될 수 있다.

즉, 본 발명은 볶음과 이송, 벤조피렌 검출요소 제거와 냉각을 통해 신속하게 진행할 수 있을 뿐만 아니라, 이송과 동시에 착유할 수 있는 상태로 식물종자를 준비할 수 있다. 이에 따라, 다수의 착유부를 구비시켜 이송된 식물종자를 신속하게 착유시킴으로써, 기름의 생산량을 증대시킬 수 있다.

이하, 상술한 본 발명의 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치에 따른 실시예와 비교예를 [표 1]을 참조하여 설명한다.

먼저, 세척된 식물종자 참깨 7.5kg을 준비하여 진행하였다.

실시예 1 내지 17은 상술한 본 발명의 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치를 이용하여 실시하였다. 즉, 배출호퍼(20)와 이송호퍼(40)는 이송관(30)으로 연결되되, 이송관(30)의 중간부에 코일부(31)가 형성되며, 전체 6m로 설정하였다. 또한, 볶음솥의 가열온도는 251℃이고, 볶음솥에서 참깨의 온도가 140 내지 210℃가 될 때, 배출호퍼(20)로 배출시켰다. 그리고, 흡입부(60)를 작동시키되, 작동시간 동안, 배출호퍼(20)에서 이송호퍼(40)로 참깨가 전부 이송될 수 있도록 배출호퍼(20)의 제1배출구(21)의 개구폭을 조절하였다. 즉, 실시예 1 내지 17은, 볶아진 참깨를 흡입부(60)를 통해서 배출호퍼(20)에서 이송호퍼(40)로 자동이송시키는 동시에 이물질, 연기 등을 배기시키며 제거 및 냉각하였다. [표 1]의 배기 후 온도는 참깨가 볶음솥에서 배출된 후, 흡입부(60)를 통해 이송호퍼(40)로 이송된 참깨의 온도를 의미한다.

특히, 실시예 1 내지 17은, 참깨 배출온도, 흡입부(60) 작동시간을 다르게 설정하였고, 이에 따라 배기 후 온도가 각 실시예마다 다르게 나타났다.

이러한 참깨를 착유한 기름을 벤조피렌 시험분석연구소에 의뢰하여 벤조피렌 검출을 실시하였다. 그 결과, 실시예 1 내지 17에서 벤조피렌이 전혀 검출되지 않음을 확인할 수 있었다.

특히 실시예 8은, 배기 후 온도는 111℃이었고, 다른 실시예보다 가장 높은 온도이었으나, 착유한 참기름에서는 벤조피렌은 불검출되었다.

참고로, 흡입부(60)의 작동시간은 2분으로 했을 때는, 이송호퍼(40)에 이송된 참깨에서 분진, 연기 등이 발생하고 있었다. 이에 따라, 흡입부(60)를 통해서 3분의 충분한 배기시간에 따른 냉각과 이송관(30)의 코일부(31)와 이송호퍼(40) 내에서의 접촉에 의한 분진, 탄화물 제거 및 배기는 벤조피렌 검출요소를 모두 제거할 수 있는 것으로 보인다.

비교예 1 내지 4는 볶음솥의 가열온도 251℃이고, 참깨가 167℃가 될 때, 배출호퍼(20)로 배출시켰다. 배출된 참깨를 정선기에 투입하여 1회당 2분씩 총 3회 배연과 냉각을 실시하였다. 정선기를 통해 냉각된 배기 후 온도는 88 내지 93℃이었다.

이러한 참깨를 착유한 기름을 벤조피렌 시험분석연구소에 의뢰하여 벤조피렌 검출을 실시하였다. 그 결과, 비교예 1 내지 4에서 벤조피렌이 기준치 이하로 검출되었음을 확인할 수 있었다.

상술한 실시예와 비교예를 참조하면, 정선기를 통해 배연과 냉각시키는 비교예보다, 일정량을 일정길이를 이송시키며 탄화물, 이물, 연기 제거 및 냉각시키는 실시예에서 벤조피렌이 검출되지 않았다. 그리고, 실시예를 통해서 참깨의 배출온도와 냉각을 통한 배기 후 온도보다, 벤조피렌 검출요소를 제거하는 것이 더 중요함을 알 수 있었다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 더불어, 상술하는 과정에서 기술된 구성의 작동순서는 반드시 시계열적인 순서대로 수행될 필요는 없으며, 각 구성 및 단계의 수행 순서가 바뀌어도 본 발명의 요지를 충족한다면 이러한 과정은 본 발명의 권리범위에 속할 수 있음은 물론이다.

10 : 볶음부 20 : 배출호퍼
21 : 제1배출구 22 : 폭조절부재
23 : 제2배출구 24 : 개폐마개
25 : 가이드부재 30 : 이송관
31 : 코일부 40 : 이송호퍼
41 : 필터망 42 : 연통공
50 : 배출관 60 : 흡입부
61 : 컴프레샤 62 : 필터부
70 : 착유부 80 : 개폐부
81 : 마개부 82 : 연결바
83 : 무게추 84 : 투입호퍼
85 : 투입관

Claims (10)

1. 볶음부에서 볶아진 식물종자가 배출되는 배출호퍼;
   상기 배출호퍼에 일단이 연결된 이송관;
   상기 이송관의 타단에 연결된 이송호퍼;
   일단이 상기 이송호퍼에 연결된 배출관;
   상기 배출관의 타단에 연결되어, 기 설정된 시간동안 공기를 흡입 및 배기시키는 흡입부; 를 포함하고,
   상기 식물종자는, 상기 흡입부의 공기 흡입에 의해 상기 배출호퍼에서 이송호퍼로 이송 및 냉각되고, 상기 이송호퍼의 공기 배기에 의해 식물종자에 포함된 벤조피렌 검출요소가 제거 및 냉각됨으로써, 상기 기 설정된 시간 직후 착유부에 투입되어 착유되고,
   상기 착유부로 착유된 기름은, 벤조피렌 검출요소의 제거로 벤조피렌이 불검출되는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 이송관을 통해 이송되는 식물종자는, 상기 이송관에 접촉되며 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 1차 냉각되고,
   상기 이송호퍼로 이송된 식물종자는, 상기 배출관을 통한 공기 배기로 상기 이송호퍼 내에서 순환하며 접촉되고 벤조피렌 검출요소가 분리되는 동시에 2차 냉각되는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 이송관은, 상기 식물종자가 이송되는 동안 이송관의 표면에 접촉을 반복하며 이송될 수 있도록 상하방향으로 반복 절곡 또는 굴곡지는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 이송관은, 중간부가 달팽이 형상의 코일부가 형성되며, 곡면 형상으로 연속되게 형성된 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 이송관과 이송호퍼는, 열전도율이 높은 재질로 이루어져, 상기 볶아진 식물종자와 접촉하며 식물종자의 품온이 전도되고, 상기 흡입부의 배기에 의해 냉각되는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 이송관은, 기 설정된 길이로 이루어지되, 식물종자 무게(kg)와 길이(m)가 7~8 : 6~8 의 비율로 이루어진 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 배출호퍼는, 상기 이송관이 연결된 일단에 식물종자가 배출되는 제1배출구가 형성되고,
   상기 제1배출구의 개구폭은, 상기 흡입부의 기 설정된 흡입력으로 상기 식물종자 7~8kg이 3~5분 이내에 배출될 수 있도록 설정된 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 이송호퍼는, 연통공이 형성되어 이송된 식물종자를 상기 착유부로 투입시키고,
   상기 연통공을 개폐하는 개폐부;를 더 포함하고,
   상기 개폐부는, 상기 흡입부가 공기를 흡입함에 따라 발생하는 진공상태에 의해 연통공을 폐쇄하고, 진공이 해제되면 상기 식물종자의 무게에 의해 자동 개방되는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 개폐부는,
   상기 연통공을 막는 마개부와,
   일단이 상기 마개부에 연결되고, 중간이 회동가능하게 구비된 연결바 및
   상기 연결바의 타단에 구비된 무게추를 포함하고,
   상기 마개부는, 상기 식물종자의 무게에 의해 자동 개방되어 식물종자가 착유부로 투입되면 상기 무게추의 무게에 의해 회동되어 연통공을 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.
   
10. 제8항에 있어서,
    상기 이송호퍼의 하부에 구비되어, 상기 개폐부가 개방됨에 따라 식물종자가 투입되고 하부가 개구된 투입호퍼;
    상기 투입호퍼의 하부에 회동가능하게 연결되고, 투입호퍼로 투입된 식물종자를 상기 착유부로 투입시키는 투입관;을 더 포함하고,
    상기 착유부는, 2 이상으로 구비되고,
    상기 투입관을 회동시켜, 상기 착유부를 선택적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 벤조피렌 검출요소를 흡입이송으로 제거한 벤조피렌 무검출 기름 제조장치.

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