KR101063125B1 - 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연과실을 이용한 쥬스 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 키위, 딸기, 파인애플, 오렌지, 토마토 등의 천연과실을 분쇄하여 씨와 과립이 균등하게 혼합된 상태의 퓨레 쥬스를 제조하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 원통형상의 챔버몸체와, 상기 챔버몸체의 중심에 수직방향으로 형성된 교반 임펠러와, 상기 챔버몸체의 내측면에 중앙을 향해 돌출형성되는 복수개의 측면리브와, 상기 챔버몸체의 내측면에 형성되는 복수개의 기포 노즐을 포함하는 챔버부; 및 상기 기포 노즐로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하는 퓨레 쥬스 제조장치를 제공한다.

퓨레 쥬스, 질소 가스, 측면리브, 바닥리브

Description

과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치{fruit puree juice manufactuing device}

본 발명은 천연과실을 이용한 쥬스 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 키위, 딸기, 파인애플, 바나나, 오렌지, 토마토 등의 천연과실을 분쇄하여 씨와 과립이 균등하게 혼합된 상태의 퓨레 쥬스를 제조하는 장치에 관한 것이다.

현재 다양한 종류의 음료수가 시판되고 있으며, 음료는 크게 차(茶)류 음료, 탄산 음료, 과즙 음료로 구별할 수 있다.

탄산 음료의 경우 유해하다는 지적이 많아 판매량이 점차 감소하고 있으며, 건강을 중시하는 웰빙 문화가 널리 퍼짐에 따라 차류 음료와 과즙 음료를 선호하는 경향이 나타나고 있다.

과즙 음료의 경우 종래에는 건더기가 없는 오렌지 쥬스, 사과 쥬스 등이 일반적이었으나, 과육과 씨의 질감을 느낄 수 있는 퓨레 쥬스가 개발되었다.

퓨레 쥬스(fruit puree)는 과육과 씨앗이 그대로 쥬스와 혼합되어 있어, 소비자로 하여금 즉석에서 갈아마시는 생과일 쥬스와 같은 식감을 준다.

그런데, 과육과 씨앗 등의 건더기는 시간이 경과함에 따라 침전되는 문제점이 있다. 물론 소비자들은 음용전에 흔들어서 마시면 되는 것으로 큰 문제가 없으나, 산업적인 생산의 측면에 있어서는 제조 과정에서 침전이 발생하게 되면 개별 쥬스마다 과육과 씨앗의 분포가 일정하지 않게 되어 균일한 품질을 확보할 수 없는 문제가 발생하게 된다. 이러한 문제는 소비자의 품질에 대한 신뢰를 떨어뜨리는 원이는 되는 것으로, 균일한 품질의 퓨레 쥬스를 만들기 위한 노력이 이어지고 있다.

본 발명의 목적은 교반 임펠러의 교반 효과를 향상시킬 수 있도록 측면리브와 바닥리브를 구비하여 측면과 바닥면에 고형물이 침적되는 것을 방지할 수 있는 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 혼합 쥬스 용액의 내부로 정화된 공기 또는 질소 가스를 공급하여, 공급된 기체가 기포로 상승하며 교반 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 퓨레 쥬스 제조장치를 제공함에 있다.

본 발명은 원통형상의 챔버몸체와, 상기 챔버몸체의 중심에 수직방향으로 형성된 교반 임펠러와, 상기 챔버몸체의 내측면에 중앙을 향해 돌출형성되는 복수개의 측면리브와, 상기 챔버몸체의 내측면에 형성되는 복수개의 기포 노즐을 포함하는 챔버부; 및 상기 기포 노즐로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하는 퓨레 쥬스 제조장치를 제공한다.

상기 기포 노즐은 상기 챔버몸체의 바닥면 또는 측면리브에 형성될 수 있다.

그리고, 본 발명은 원통형상의 챔버몸체와, 상기 챔버몸체의 중심에 수직방향으로 형성된 교반 임펠러와, 상기 챔버몸체의 내측면에 중앙을 향해 돌출형성되는 복수개의 측면리브와, 상기 챔버몸체의 내부로 연장형성되며 복수개의 기포 노즐이 구비된 기체공급관을 포함하는 챔버부; 및 상기 기체 노즐로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하는 퓨레 쥬스 제조장치를 제공한다.

상기 챔버몸체의 바닥면에 방사상으로 형성되는 바닥리브를 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 바닥리브에 기포 노즐을 구비하면 더욱 바람직하다.

본 발명에 따른 퓨레 쥬스 제조장치는 교반 임펠러에 의해 발생하는 회전력에 의하여 챔버몸체의 내부벽면에 와류가 발생하도록 측면리브와 배면리브를 구비함과 동시에, 기체공급부에서 공급되는 기체를 혼합 쥬스 용액의 내부로 공급함으로써 퓨레 쥬스 용액의 쥬스액과 고형물(과육, 씨앗)이 고르게 혼합될 수 있는 효과를 가져온다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 장점 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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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 구성요소를 지칭한다.

또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수 있고, 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.

퓨레 쥬스(puree juice)는 건더기를 포함하는 과실 또는 야채 쥬스로, 과육 입자들과 과실의 씨앗 등이 함께 혼합되어 있어 식감이 뛰어난 쥬스를 말한다. 그런데 이러한 건더기와 씨앗들은 바닥으로 가라앉는 특성을 가지고 있다. 따라서 퓨레 쥬스 제조 시스템에 있어서는 항상 일정한 과육과 씨를 포함하는 균일한 품질의 쥬스를 제조하는 것이 매우 중요하다.

본 발명은 과육과 씨앗이 쥬스액과 균일하게 혼합시키기 위하여 지속적으로 교반함과 동시에 주스 용액의 내부로 기체를 공급하여 기포를 발생시킴으로써 과육과 쥬스액이 더욱 균일하게 혼합될 수 있도록 하는 퓨레 쥬스 제조 장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 퓨레 쥬스 제조장치는 크게 챔버부(100)와 기체공급부(200)로 구성된다. 챔버부(100)는 내부에 혼합 쥬스 용액을 수용하여 교반 임펠러(120)로 회전시킴과 동시에, 기포에 의하여 교반시켜 액체인 쥬스액과 고체인 과육과 씨앗을 고르게 혼합시킨다.

챔버부(100)는 원통 형상의 챔버몸체(110)와, 상기 챔버몸체(110)의 중심에 수직방향으로 형성되는 교반 임펠러(120)와, 챔버몸체(110)의 측면에 형성되어 와류를 발생시키는 측면리브(130)와, 챔버몸체(110)의 내측면에 형성되어 기체공급부(200)로부터 공급받은 기체를 배출하여 혼합 쥬스 용액에 기포를 발생시키는 기포 노즐(140)을 포함한다. 기포 노즐(140)은 기체를 공급하는 기체공급부(200)에 연결되어, 기체공급부(200)로부터 기체를 공급받는다.

도시된 실시예의 경우 기포 노즐(140)이 챔버몸체(110)의 바닥면에만 형성되어 있으나, 뒤에서 살펴볼 것처럼 기포 노즐(140)은 챔버몸체(110) 내면의 다양한 위치에 형성될 수 있다.

기체공급부(200)는 정화된 공기 또는 질소 가스(N2)를 공급하는 것이 바람직하다.

기체공급부(200)가 정화된 공기를 공급하는 경우에는 필터, 압축기 및 펌프로 구성되어, 외부의 공기를 필터를 통하여 걸러 정화시킨 후 정화시킨 공기를 압축기에서 압축한 후 펌프의 압력으로 기포 노즐(140)로 공급하는 구성을 취할 수 있으며, 다른 방식으로는 정화된 압축공기가 저장되어 있는 압축공기 탱크와 펌프로 구성될 수도 있다.

그런데, 공기중에는 약 20% 산소가 포함되어 있으며, 산소는 음식물의 산화 및 산페를 유발할 수 있으므로, 쥬스 용액과 반응하지 않으며 인체에 무해한 질소 가스를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

기체공급부(200)가 질소 가스를 공급하는 경우에는 압축된 질소를 저장하고 있는 압축질소탱크와 펌프로 구성될 수 있다.

다만, 기체공급부(200)의 구성은 상기의 예들에 한정되는 것은 아니며 다양한 변경이 가능함은 당업자라면 알 수 있을 것이다.

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챔버몸체(110)는 원통형상으로 형성된다. 챔버몸체(110)가 원통형상으로 형성되는 이유는 교반 임펠러(120)가 회전하면 원형의 궤적을 나타내기 때문이다. 만일 챔버몸체(110)를 사각 또는 다각형의 통 형상으로 형성된다면, 각이진 모서리 부분에서 정체 현상이 발생하여 전체적으로 균일한 교반이 이루어지지 않고, 건더기가 침적되는 문제가 발생한다.

도면에 표시하지는 않았으나, 챔버몸체(110)에는 원재료를 투입하기 위한 원재료 투입구와, 교반이 완료된 완제품 퓨레 쥬스를 배출할 수 있는 완제품 배출구 를 형성할 수 있으며, 경우에 따라서는 챔버몸체(110)의 상부면을 개폐 가능한 뚜껑의 형태로 구성하여, 상부의 뚜껑을 개방한 상태로 원재료를 투입하고 뚜껑을 닫고 혼합한 후 다시 뚜껑을 열고 완제품 퓨레 쥬스를 배출하는 구조로 구성할 수도 있다.

챔버몸체(110)에 공급되는 원재료로는 과실 퓨레(또는 천연 과실), 물, 설탕 등이 사용될 수 있다. 퓨레 쥬스의 과실로는 참다래(키위), 딸기, 파인애플, 오렌지, 귤, 사과, 배, 토마토, 포도 등이 있다. 상기 과실들은 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니고 과육을 포함하는 퓨레 쥬스에는 모두 적용될 수 있다.

교반 임펠러(120)는 쥬스 용액을 회전시켜 회전력에 의하여 과육 건더기와 씨앗을 쥬스액과 고르게 혼합시키는 역할을 수행한다.

교반 임펠러(120)는 회전축(124)과, 회전축(124)에 연결된 블레이드(122)와, 회전축(124)을 회전시키는 구동수단(126)을 포함한다. 도시된 실시예는 회전축(124)이 챔버몸체(110)의 상부면에서 진입하는 것으로 도시되어 있으나, 회전축(124)은 챔버몸체(110)의 하부면에서 집입하도록 형성될 수도 있다. 상기 구동수단(126)으로는 구동모터가 사용될 수 있다. 도시된 실시예에서는 하나의 블레이드(122)가 구비되어 있으나, 복수개의 블레이드가 복층의 형태로 회전축(124)에 연결될 수도 있다.

본 발명은 교반 임펠러(120)에 의한 교반력을 더욱 향상시키기 위하여 복수개의 측면리브(130)를 포함한다.

측면리브(130)는 챔버몸체(110)의 중심부를 향하여 돌출 형성되며, 교반 임펠러(120)의 회전축(124)에 평행한 방향으로 배치된다.

측면리브(130)는 교반 임펠러(120)에 의해 발생하는 원형의 흐름을 가로막는 방향으로 형성되어, 작은 와류를 발생시키는 역할을 수행한다. 측면리브(130)로 인한 혼합 쥬스 용액에 발생하는 와류의 형태에 관하여 도 2를 참조하여 후술한다.

도 2는 본 발명에 따른 퓨레 쥬스 제조장치의 측면리브의 작용을 설명하기 위한 횡단면도이다.

도시된 바와 같이, 교반 임펠러(120)는 혼합 쥬스 용액을 원형으로 교반하게 되며, 측면리브(130)는 흐름을 방해하는 방향으로 돌출 형성되어 있다. 따라서, 측면리브(130)의 주변으로는 와류가 발생하게 되고, 이러한 와류에 의하여 챔버몸체(110)에 근접한 위치의 혼합 쥬스 용액이 더욱 균일하게 혼합되는 것이다. 도시된 바와 같이, 교반 임펠러(120)가 반시계 방향으로 회전하는 경우에는 측면리브(130)의 전후로는 시계방향의 와류가 형성된다. 발생된 와류는 측면에 밀착되어 있는 혼합 쥬스 용액을 이동시켜 벽면의 침적을 방지하여 전체가 균일하게 혼합될 수 있도록 도와준다.

도시된 실시예의 경우 120도 각도로 3개의 측면리브(130)가 배치되어 있으나, 반드시 이러한 갯수와 간격에 한정되는 것은 아니다. 더 많은 수의 측면리브(130)를 배치할 수도 있고, 2개의 측면리브(130)를 배치할 수도 있으며, 등간격으로 배치할 수도 있고 불규칙한 간격으로 배치할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도이다.

제 2 실시예는 기포 노즐(140)이 측면리브(130)에 형성되는 것을 특징으로 한다. 기포 노즐(140)이 측면리브(130)에 형성되는 경우, 앞서 도 2에서 살펴본 바와 같이 측면리브(130) 주변에 발생하는 와류에도 기포가 공급되어 균일한 교반 효과를 가져올 수 있다.

이하 기포에 의한 교반효과에 대하여 설명한다.

기포 노즐(140)에서 발생된 기포는 혼합 쥬스 용액의 흐름에 따라 함께 회전하며 위쪽으로 떠오르게 된다. 기포가 떠오르면서 주변의 혼합 쥬스 용액에 영향을 주어 교반효과를 가져오게 된다. 또한 기포는 과육의 표면이 씨앗의 표면에 부착되어 과육과 씨앗을 상승시킬 수도 있으므로 아래쪽으로 가라 앉는 씨앗이나 과육을 감소시켜 더욱 균일한 혼합효과를 가져오게 된다.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도이다.

제 3 실시예는 챔버몸체(110)의 바닥면과 측면리브(130)에 각각 기포 노즐(140)이 형성된 것으로, 혼합 쥬스 용액 전체에 걸쳐 기포를 고르게 공급하여 균일한 교반 효과를 얻을 수 있으며, 측면과 바닥면에 고형물이 침적되는 것을 방지하는 효과를 가져온다.

도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 바닥면 구조를 나타낸 일부 사시도이다.

바닥면 근방에도 혼합 용액의 유속이 느려져 건더기가 바닥면에 부착되어 침적될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 흐름방향을 가로막도록 돌출 형성된 바닥리브(150)를 구비한다.

바닥리브(150)는 도시된 바와 같이, 방사상으로 형성되어 와류를 발생시킴으로써 바닥면 부근의 혼합 쥬스 용액이 균일하게 교반될 수 있도록 한다. 도시된 실시예는 바닥리브(150)가 120도 각도로 3개 형성된 형태이나, 측면리브와 마찬가지로 바닥리브(150)의 형성개수와 간격은 다양하게 변경할 수 있다.

바닥리브(150)가 형성되는 경우에는, 바닥리브(150)에 기포 노즐(140)을 구비하여, 바닥리브(150)에 의하여 발생하는 와류에도 기포가 함께 공급될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도이다.

제 5 실시예는 별도의 기체공급관(160)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

앞선 실시예들의 경우 챔버몸체(110)의 내측면에 기포 노즐(140)을 구비하는 형태를 가지고 있었다. 즉 앞선 실시예들이 챔버몸체(110)의 측면 혹은 바닥면을 통해 기포를 공급하는 것인데 반하여, 본 실시예는 교반 임펠러(120)의 회전 축(124)에 평행하게 진입하는 하나 또는 그 이상의 기체공급관(160)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

별도의 기체공급관(160)을 형성하는 이유는 챔버몸체의 중심부에 기포를 공급하기 위한 것이다. 중심부분은 교반 임펠러(120)의 영향을 가장 많이 받는 부분으로 유속이 빨라 기포도 빠른 속도로 함께 회전하며 상승하므로 교반 효율 증대의 효과를 기재할 수 있다.

도 6에서는 기체공급관(160)을 통해서만 기체가 공급되는 것으로 도시되어 있으나, 앞선 실시예들 처럼 측면리브(130)를 통해 기포를 발생시킬 수도 있고, 바닥리브(150)를 구비하여 그를 통해서 기포를 발생시킬 수도 있다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 과립을 포함하는 퓨레 쥬스 공급장치는 교반 임펠러의 교반 효율을 더욱 향상시키기 위하여, 챔버몸체의 측면에 와류를 발생시키는 측면리브(130)를 구비하고, 챔버몸체의 바닥면에 와류를 발생시키는 바닥리브(150)를 구비하며, 기체공급부에서 공급되는 기체로 혼합 쥬스 용액에 기포를 공급함으로써 혼합 쥬스 용액의 과육과 씨앗 그리고 쥬스액을 균일하게 혼합시키는 효과를 가져온다.

균일하게 혼합된 퓨레 쥬스는 별도의 정량 배출 장치로 공급되어 일정량씩 포장되어 제품으로 완성된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명 은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 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.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 퓨레 쥬스 제조장치의 측면리브의 작용을 설명하기 위한 횡단면도,

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도,

도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 바닥면 구조를 나타낸 사시도,

도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 과립이 포함된 퓨레 쥬스 제조장치의 구성을 나타낸 단면도임.

* 도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명 *

100 : 챔버부 110 : 챔버몸체

120 : 교반 임펠러 130 : 측면리브

140 : 기포 노즐 150 : 바닥리브

200 : 기체공급부

Claims (7)

1. 원통형상의 챔버몸체와, 상기 챔버몸체의 중심에 수직방향으로 형성된 교반 임펠러와, 상기 챔버몸체의 내측면에 중앙을 향해 돌출형성되는 복수개의 측면리브와, 상기 챔버몸체의 내측면에 형성되는 복수개의 기포 노즐을 포함하는 챔버부; 및

   상기 기포 노즐로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하며,

   상기 챔버몸체의 바닥면에 방사상으로 형성되는 바닥리브를 더 포함하며, 상기 바닥리브는 기포 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 퓨레 쥬스 제조장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 챔버몸체의 측면리브에 기포 노즐을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 퓨레 쥬스 제조장치.
4. 원통형상의 챔버몸체와, 상기 챔버몸체의 중심에 수직방향으로 형성된 교반 임펠러와, 상기 챔버몸체의 내측면에 중앙을 향해 돌출형성되는 복수개의 측면리브와, 상기 챔버몸체의 내부로 연장형성되며 복수개의 기포 노즐이 구비된 기체공급관을 포함하는 챔버부; 및

   상기 기체 노즐로 기체를 공급하는 기체공급부;를 포함하고,

   상기 챔버몸체의 바닥면에 방사상으로 형성되는 바닥리브를 더 포함하며, 상기 바닥리브는 기포 노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 퓨레 쥬스 제조장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 기체공급부는 질소 또는 공기를 공급하는 것을 특징으로 하는 퓨레 쥬 스 제조장치.

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