동결건조 및 진공건조를 통한 건조속도 및 free moisture 변화 비교

목차

1. 서론
2. 실험목적
3. 실험 재료 및 방법
4. 실험 결과
5. 고찰 및 결론

본문내용

1. 서론
식품 내 수분은 미생물의 생장 및 식품의 부패에 가장 큰 영향을 미친다. 미생물의 증식을 막고, 식품 저장기한을 늘리기 위해 식품 가공에서 건조(drying)이 많이 사용되고 있다. 건조를 할 때는 식품의 종류, 조건 등에 따라 다른 건조방법을 사용한다. 건조법은 크게 대류 현상을 이용하는 hot-air drying과 전도 현상을 이용하는 heated surface drying과 식품을 냉각한 후 수분을 승화시키는 동결건조(freeze drying) 3가지로 나뉜다. 동결건조는 수분을 고체에서 액체상태를 거치지 않고 바로 기체로 승화시키기 때문에 식품의 matrix가 최대로 유지된다는 장점이 있지만, 시간이 오래 걸리고 가격이 비싸다는 단점이 있다.

2. 실험목적
-시료를 동결건조/진공건조 할 수 있고, 건조시간에 따른 수분함량 변화를 알 수 있다.
-건조시간과 수분함량의 관계 및 수분함량과 건조속도의 관계를 그래프를 그려 이해하고, 동결건조와 진공건조의 차이를 비교할 수 있다.

3. 실험 재료 및 방법
3.1 동결건조
<실험 재료>
시료(사과), 동결건조기(freeze dryer), 초저온냉동기(deep freezer), 전자저울
<실험 방법>
시료를 일정한 크기로 절단한 후 무게를 재 –70℃의 deep freezer에서 7시간가량 선냉각시킨다. 위와 같이 시료 준비가 끝나면 동결건조기 호스 내에 있는 물과 통 안에 고여있는 물을 확인하고 제거한다. 상단의 열쇠를 ON으로 돌리고, REF 버튼을 눌러 온도를 –88℃까지 낮춘다. 시료를 chamber에 넣어 뚜껑을 닫은 뒤 pump(공기 배출) 버튼을 눌러 10mTorr 이하의 진공을 건다. 온도와 진공 세팅이 끝난 후 30분 동안 건조를 진행한다. 건조가 끝나면 pump와 purge(공기 유입) 버튼을 차례로 누르고 진공상태가 해제되면 chamber를 열고 시료를 꺼내 무게를 측정한다.

참고 자료

Saravacos, George D., Kostaropoulos, Athanasios E., 『Handbook of Food Processing Equipment』, Springer Verlag, 2013