• Title/Summary/Keyword: 건조온도

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Quality Characteristics of Rough Rice during Low Temperature Drying (저온건조 중 벼의 품질 특성)

  • Kim, Hoon;Han, Jae-Woong
    • Food Science and Preservation
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    • v.16 no.5
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    • pp.650-655
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    • 2009
  • This study was conducted to measure the quality characteristics of rough rice during low temperature drying by using an experimental dryer and heat pump with a capacity of 150kg at four temperature levels of 20, 30, 40, and $50^{\circ}C$. The quality and proper drying temperature of rough rice was investigated by measuring variations in moisture content, crack rates, germination rates and cooked rice. Temperatures over $40^{\circ}C$ is considered a high-temperature area, and below $40^{\circ}C$ is considered a low-temperature area. The drying rates were 0.3, 0.6, 0.9, and 1.3%/hr, and the crack ratios were 0, 1.6, 6.8, and 24.2% at the drying temperatures of 20, 30, 40, and $50^{\circ}C$, respectively, which showed that the higher the drying temperature was, the higher the drying rate and crack rate was. Therefore, 20 and $30^{\circ}C$ were found to be appropriate drying temperatures for avoiding crack formation, and $50^{\circ}C$ was inappropriate. At $40^{\circ}C$, the operation methods needed to be modified to limit cracking, such as increasing the tempering time. Also, as the drying temperature increased, the germination rate decreased. Germination rates at 20 and $30^{\circ}C$ were suitable for using the rough rice as a seed, and those at 40 and $50^{\circ}C$ were over 80%, which is the minimum allowable percentage. In the sensory evaluation of cooked rice, the quality of appearance, taste, and texture varied as a function of drying temperature. When considering these factors, the cooked rice that was dried at 20 and $30^{\circ}C$ was better than the cooked rice dried at high-temperature. Consequently, in view of drying temperature and rates, the best conditions for drying rough rice were below $30^{\circ}C$ and below 0.6%/hr.

A Study of Depress Drying Technic for Mushroom(II) (버섯의 감압건조기술에 관한 연구(II))

  • 김영민;조광환;김유호;이선호;오성식
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.188-194
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    • 2002
  • 버섯의 감압건조시험을 할 수 있는 요인시험장치를 제작하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 댐퍼조절방식 감압건조장치로 건조시험한 결과, 표고버섯은 건조온도 5$0^{\circ}C$에서는 나타나 건조실 압력에 따른 건감률의 변화는 크게 나타나지 않았으나, 건조온도 6$0^{\circ}C$에서 건조실 내부압력이 990hPa일 때 4.57%/hr로 1,013hPa에 비해 높게 나타났으며, 색차면에서는 온도 5$0^{\circ}C$일 때 건조실 내부 압력이 낮아질수록 변화가 적은 것으로 나타났고, 수축률은 압력별로 거의 변화가 없었으나, 건조온도 6$0^{\circ}C$, 압력 990hPa에서 다른 조건에 비해 양호한 것으로 판단되었으나 건조실 내부에 공기분배가 일정하지 않고, 건조실 내부압력 강하성능이 떨어지는 문제점이 발생하여 솔레노이드를 이용한 압력조절방식으로 보완 제작하여 건조시험을 실시하였다. 나. 솔레노이드방식 감압건조장치로 건조시험 한 결과, 표고버섯은 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 건조실 내부압력 940-980hPa에서 건감률 2.69%w.b./hr, 갓의 복원률 90.1%로 가장 높았고, 색차 및 수축률이 가장 낮은 것으로 나타났으며, 건조실 내부압력을 900-940hPa로 고정하고 열풍온도를 40, 50, 6$0^{\circ}C$로 표고버섯을 시험한 결과 건감률은 6$0^{\circ}C$일 때 가장 높았으나, 색차, 수축률, 복원률을 고려할 경우 열풍온도 5$0^{\circ}C$가 가장 적합한 것으로 판단된다. 다 솔레노이드방식 감압건조장치로 건조한 표고버섯으로 품위에 대한 유의성 검증결과, 표고버섯의 경우 온도별로는 색택과 복원률, 건조실 내부 압력별로는 수축률, 복원률에서 유의차가 있는 것으로 나타났다. 라. 본 연구에서 구명된 감압건조특성을 기초로 하여 배치식 감압건조기를 설계 제작에 활용하고자 한다.

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A study on the Development of Automatic Drying System of Ginseng (인삼의 자동건조시스템 개발에 관한 연구)

  • Kang, Hyun-Ah;Chang, Kyu-Seob;Chang, Dong-Il
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.25 no.6
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    • pp.764-768
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    • 1993
  • This study was developed a computer-controlled automatic drying system. In order to control automatically the temperature, relative humidity weight of the sample, drying system with computer and connecting parts such as microcomputer, PC-Lab card, Op. Amp., and relay system were developed for controlling the heater, fan, humidifier and dehumidifier. Using this system, drying characteristic mechanism of ginseng were investigated. The increase of drying temperature decreased Hunter L value and increased a and b value. The hardness and shrinkage rate of white ginseng had a increasing tendency with the increase of drying temperature. Crude saponin content was not affected by drying temperature and relative humidity.

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Development of a Circular-Type Dryer for Automatized Red Ginseng Manufacturing (자동화 홍삼제조용 회전식 건조기 개발)

  • 방승훈;장동일;강호양;송영호;한원석
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2002.02a
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    • pp.369-374
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    • 2002
  • 최고급 품질의 홍삼제조를 위한 공정을 개발하고자 건조기를 제작하였다. 건조기는 온도, 습도의 계측이 가능하고 이를 컴퓨터와 연결하여 사용자가 원하는 온도, 습도로의 제어가 가능하도록 설계하열다. 건조기의 작업용량은 1회에 원료수삼 30지가 처리되도록 설계되었다. 이를 위한 건조챔버의 크기는 6년근 1등급 수삼의 크기를 고려하여 700$\times$700$\times$1500mm로 결정하였고 건조과정중의 수삼의 상태변화를 알기 위하여 건조챔버 전면에 유리를 설치하여 육안 관찰 및 영상처리장치에 의한 모니터링이 가능하도록 하였다. 수삼의 균일한 건조를 도모하기 위하여 대나무 채반을 속도조절이 가능한 모터와 체인을 이용하여 챔버 내에 서 0~10rpm의 속도로 회전되도록 설계하였다. 그리고 건조시 챔버 내의 공기상태 계측 및 제어용 프로그램을 개발하였다. 제작된 홍삼제조용 건조기의 성능 평가결과 설정된 온도와 습도를 정밀하게 계측제어 할수 있었으며, 원하는 건조수준을 유지는데 성공했다. 건조기 내부에서의 온도 분포와 풍속분포를 SAS통계 package GLM을 이용하여 유의수준 5%의 범위에서 Student T~test를 한결과, 계측지점간의 유의 차가 없어 온도와 풍속의 분포가 균일한 것으로 나타났다.

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건조온도 및 노출시간에 따른 벼의 동할 예측모델

  • Kim, Hoon;Geum, Dong-Hyuk;Kim, Eui-Woong
    • Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.180.2-181
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    • 2003
  • 벼는 미립내부의 온도 및 함수율의 차이에 의해 열응력 및 수분차에 의한 응력이 발생하게 되며, 응력이 과대하게 발생되면 낟알이 금이 가는 동할이 발생하게 된다. 동할은 주로 건조과정 또는 건조후에 주로 발생하게 되는데 벼의 품질에 가장 중요한 지표로서 동할이 발생되면 저장성이 저하되며, 도정시 싸라기가 증가하여 도정수율에도 많은 손실을 가져오게 된다. 본 연구는 함수율 20.01, 21.80 및 22.80%(w.b.) 3수준에 대하여 40.4, 50.0 및 60.9$^{\circ}C$ 3수준의 건조온도와 노출시간 5 ~ 120분 동안에 벼의 동할에 미치는 영향을 구명하고, 동할 예측모델을 개발하는데 목적이 있다. 초기 함수율이 낮고 건조온도가 높을수록 노출시간이 경과할수록 동할은 증가하는 것으로 나타났다. 건조온도 40.4$^{\circ}C$에서는 노출 100분전까지는 동할율이 2%이상 발생하지 않는 것으로 나타났으며, 건조온도 50.$0^{\circ}C$와 60.9$^{\circ}C$에서는 함수율 20.0%(w.b.)의 경우 27분 및 11분 노출했을 때 동할율이 2%이상 발생하였다. 동할 실험치를 실험모델에 적합시켜 다중회귀분석 프로그램을 이용하여 실험상수를 결정하였다. 실험모델의 결정계수는 모든 온도에서 0.9이상으로 높게 나타났으며, RMSE는 40.4$^{\circ}C$에서는 0.2230, 50.$0^{\circ}C$에서는 2.4975로 나타났다. 또한, 60.9$^{\circ}C$에서는 77813로 이는 동할 실험치가 0 ~ 100 사이의 값임을 고려할 때 허용 가능한 수준으로 판단된다.

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Study on the Characteristics of Far Infrared Ray Drying for Rough Rice(III) - Performance test of far infrared ray dryer - (벼의 원적외선 건조특성에 관한 연구(III) 원적외선 건조기 성능시험)

  • 김유호;조영길;조광환;이선호;김영민;한충수;금동혁;한종규
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.213-219
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    • 2003
  • 본 연구에서는 새로운 개념의 건조방법을 연구하여 곡물건조의 변화를 도모하고자 원적외선ㆍ열풍 복합열을 이용한 곡물건조기를 개발하게 되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 방사체길이가 1,680mm일 때 보다 1,470mm일 때가 방사체 표면온도가 높게 나타났고, 안정적인 것으로 나타났다. 열풍온도를 5$0^{\circ}C$로 설정했을 때 방사체의 표면온도분포는 280-29$0^{\circ}C$을 유지하였고, 6$0^{\circ}C$일 때는 30$0^{\circ}C$ 부근에서 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 두 조건 모두에서 온도편차는 크게 나타나지 않았으므로 균일 건조가 이루어지는 것을 의미하며, 곡물의 품질저하에 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. 나. 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 조사거리 125mm, 방사체 길이 1,470mm에서 방사체 길이방향으로 위치에 따라서 온도편차를 측정했을 때 버너를 기점으로 해서 근거리에서부터 원거리까지 균등 분할하여 5점의 온도를 측정하여 그 변화곡선을 분석한 결과 위치 3에서 온도가 높았고, 계속해서 위치 4, 5, 2, 1순으로 나타났다. 버너의 근거리에서보다 원거리에서 온도가 높게 나타난 것은 원적외선방사체를 통과하는 열풍이 빠져나가도록 되어있는 열풍유동관이 버너 원거리에 위치하고 있어 버너에 불꽃이 점화되면서 열풍이 방사체 끝쪽으로 유동되기 때문이다. 다. 건조실 수직면 길이방향의 온도는 열풍공기가 열풍실에서 유입되는 하단부이 온도가 높게 나타났고, 버너쪽과 송풍기쪽의 온도차는 나타나지 않아 온도분포의 좌우 대칭이 잘 되어 균일 건조가 되는 것으로 판단된다 이러한 현상은 건조실의 수평면에 대해서도 같은 현상이 나타났다. 라. 바닥면에서 상부로 올라갈수록 낮은 온도분포를 나타내고 있는 것은 상부에는 외부공기가 유입되면서 온도가 떨어지는 반면 하부에는 외부공기 유입이 적기 때문으로 사료된다. 또한 열풍실의 길이방향 위치별 온도 분포에서도 같은 현상으로 나타났고, 버너쪽과 송풍기쪽의 온도편차는 나타나지 않아 균일 건조를 기대할 수 있다. 마. 열풍온도를 45$^{\circ}C$로 설정하고 조사거리와 방사체 길이를 각각 119, 1,470mm로 하여 벼의 건조성능시험을 열풍건조기(대비구)와 비교시험 결과 시험구에서 건감률, 건조소요에너지가 각각 0.58%(w.b.), 470kcal/kg - water로 대비구보다 각각 건감율은 23% 높았고, 건조소요에너지는 2%의 절감되었다. 바. 건조기에서 발생되는 소음은 버너쪽 근처에서는 대비구 94.12㏈의 87%에 불과하였으나, 거리가 멀어질수록 차이는 크지 않았다. 이것은 버너에서 멀어질수록 외부적인 요인이 소음에 영향을 미쳤기 때문인 것으로 생각된다. 사. 시작기와 대비구간의 경제성에서 시작기의 구입가격이 20% 비싸기 때문에 시간당 고정비가 높았으나, 건조성능이 우수하여 건조비용이 69,350원/톤으로 대비구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.

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Monitoring of Quality Properties with Drying of Citrus (감귤의 건조에 따른 품질특성 모니터링)

  • 이기동;윤성란
    • Food Science and Preservation
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    • v.10 no.4
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    • pp.470-475
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    • 2003
  • The response surface methodology was performed by central composite design for moisture content, titratable acidity, hunter's color value and organoleptic properties based on drying temperature and time of Citrus, to apply basic data to preparation of dried Citrus. Moisture content, b value and organoleptic color were affected by drying temperature ; That decreased with increase of drying temperature. Titratable acidity was affected by drying time. Organoleptic flavor and taste were affected by drying temperature and time. The optimum drying conditons for organoleptic taste were 67.56$^{\circ}C$ in drying temperature and 8.06 hr in drying time.

Performance Evaluation of Rough Rice Low Temperature Drying Using Heat Pump (열펌프를 이용한 벼의 저온건조성능평가)

  • Kim, Hoon;Han, Jae-Woong
    • Food Engineering Progress
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    • v.13 no.4
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    • pp.308-313
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    • 2009
  • This study was conducted to design and fabricate a heat pump that can produce some weather conditions similar to those of the dry season of the rough rice in Korea, and to investigate basic performances of the apparatus. During the drying test, the amount of energy consumption and drying characteristics were measured at four different temperature levels ranging between 20$^{\circ}C$ and 50${^{\circ}C}$. In the psychrometric chart, the freezing capacity and refrigerant circulation ratio of the heat pump were 173 kJ/kg and 49.6 kg/hr, respectively. Therefore, coefficient of performance was 5.5, which was superior to that of refrigerant R-22 (4.0) in standard refrigeration cycle. In addition, the time to reach target drying temperature (30${^{\circ}C}$) and relative humidity (40%) were 6 minutes and 7 minutes, respectively. Temperature differences between the drying temperature and the rice were 1.5${^{\circ}C}$ and 8.5${^{\circ}C}$ at the drying temperatures of 21.9${^{\circ}C}$ and 48.7${^{\circ}C}$, respectively. This result demonstrated that the increased temperature of the rice in the drying section decreased sufficiently in the tempering section. At the drying temperatures of 21.9, 30.7 38.8, and 48.7${^{\circ}C}$, drying rates were 0.29, 0.61, 0.85, and 1.26%/hr, respectively, which were similar to those of commercial dryer. In addition, the amounts of energy consumption were 325, 667, 692, and 776 kJ/kg, respectively. These results showed that this dryer saved up to 86% of energy consumption compared with the commercial dryer, which uses 4,000-5,000 kJ/kg of fossil fuel.

Study on the Characteristics of Far Infrared Ray Drying for Rough Rice(I) (벼의 원적외선 건조특성에 관한 연구(I))

  • 김유호;조영길;조광환;이선호;김영민;한충수;이호필
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2002.02a
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    • pp.355-361
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    • 2002
  • 본 연구에서는 원적외선.열풍 복합건조특성을 구명하기 위하여 건조용량 150-500kg이고, 승강기, 상.하부스크류, 건조실, 템퍼링실, 송풍기 및 가열장치로 구성된 시뮬레이터를 제작하여 건조특성시험을 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 열풍온도에 따른 곡온변화를 시험한 결과 열풍온도 45$^{\circ}C$일 때 곡온 32-33$^{\circ}C$를 유지하였으며, 48, 51$^{\circ}C$일 때는 곡온이 35$^{\circ}C$가 넘어서는 현상을 나타났다. 건조중 곡온이 35$^{\circ}C$를 넘어서게 되면 동할미 발생량이 많아지고 품질저하가 급격히 일어난다. 나. 템퍼링실의 온도편차가 2,5$^{\circ}C$ 정도로 고른 온도분포를 나타내었고, 버너 입구쪽과 템퍼링실 중앙지점에서 온도가 약간 높게 나타났으며, 원적외선방사체 표면온도분포는 열풍온도가 45$^{\circ}C$일 때 평균 17$0^{\circ}C$를 유지하였고, 48$^{\circ}C$, 51$^{\circ}C$일 때 각각 22$0^{\circ}C$, 23$0^{\circ}C$에서 유지하는 것으로 나타났다. 다. 원적외선방사체 길이방향으로 온도편차는 버너를 기준으로 해서 버너쪽에서 멀수록 온도가 높았고, 중간, 근거리 순으로 나타났다. 버너의 원거리쪽에서 온도가 높게 나타난 것은 원적외선방사체를 통과하는 열풍이 빠져나가도록 되어있는 열풍 유동관이 버너 원거리에 위치하고 있어 버너에 불꽃이 점화되면서 열풍이 방사체 끝쪽으로 일시 머물렀다가 배출되기 때문으로 판단된다. 라. 건조기의 송풍량을 요인으로 하여 건조속도와 건조에너지를 비교한 결과 송풍량이 30cmm일 때가 25cmm에서보다 약 33%의 건조속도가 증가되어 송풍량이 많을수록 건조속도가 빨라졌으나, 건조에너지는 1,391kcal/kg.water로 나타나 약 4.2%정도가 더 소요 되었다. 곡물순환속도를 요인으로 하여 비교 시험한 결과 곡물순환속도가 33kg/min일때가 26kg/min보다 약 25%의 건조속도가 증가되어 곡물의 순환속도가 빠를수록 건조속도가 빨라졌으며, 건조에너지도 1,334kcal/kg.water로 비슷하게 소요되었다. 마. 시험구와 대비구의 건감률은 시험구에서 1.08~1.36w.b./h로 나타나 대비구보다 약 9.9~18.3%가 높게 나타났고, 건조에너지는 10.2~14.6%가 절감되었다. 발아율은 열풍온도가 낮을수록 높게 나타났고 시험구가 대비구보다 발아율이 낮게 나타났으며, 동할률 증가량도 원적외선.열풍 복합건조방법이 높게 나타나 이것은 곡물 표면에 원적외선 방사에의한 복사열이 전달되어 열장해를 받았기 때문으로 판단되며, 금후 더 연구하여 적정 열풍온도 및 방사체 크기를 구명해야 할 것이다.

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Far Infrared Drying Characteristics of Seasoned Red Pepper Sauce Dried by Heated Air (1차 열풍건조 한 고추 다진 양념의 원적외선 건조특성)

  • Cho, Byeong Hyo;Lee, Jung Hyun;Kang, Tae Hwan;Lee, Hee Sook;Han, Chung Su
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.45 no.9
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    • pp.1358-1365
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    • 2016
  • The purpose of this study was to verify the drying characteristics of seasoned red pepper sauce and establish optimal drying conditions for far infrared drying of seasoned red pepper sauce. Seasoned red pepper sauce, which was dried by heated air, was used. One kg of seasoned red pepper was spread at thicknesses of 10 and 20 mm and dried by a far infrared dryer until a final moisture content of $15{\pm}0.5%$. The far infrared dryer conditions were air velocity of 0.6, 0.8 m/s and drying temperatures of 60, 70, and $80^{\circ}C$. The drying models were estimated using a determination coefficient and root mean square error. Drying characteristics were analyzed based on factors such as drying rate, color changes, content of capsaicinoids, and energy consumption. The results can be summarized as follows. The drying rate (that is, drying time) tended to be reduced as temperature and air velocity for drying increased. The Page and Henderson models were suitable for drying of seasoned red pepper sauce by a far infrared dryer. Redness decreased after far infrared drying under all experimental conditions. The color difference was 18.18 under the following conditions: thickness 20 mm, temperature $70^{\circ}C$, and air velocity 0.8 m/s. This value was slightly higher than those under other far infrared drying conditions. The capsaicinoid properties of seasoned red pepper sauce decreased under all far infrared drying conditions. The highest capsaicin (19.91 mg/100 g) and dihydrocapsaicin (12.87 mg/100 g) contents were observed at a thickness of 10 mm, temperature of $80^{\circ}C$, and air velocity of 0.8 m/s. Energy consumption decreased with higher temperature, slower air velocity, and thinner seasoned red pepper sauce.