The effective moisture diffusivity and its dependence on drying temperature during drying of rapeseed were experimentally investigated. The data were recorded from thin layer drying experiments at nine different combinations of drying air temperatures of 40, 50, and $60^{\circ}C$ and the relative humidities of 30, 45, and 60%. The moisture diffusion equation was analyzed using stepwise multiple regression analysis. Effective moisture diffusivities were calculated based on the moisture diffusion equation for a spherical shape using Fick's second law. The effective diffusivities during the drying of rapeseed were $l.72{\times}10^{-11}$, $2.41{\times}10^{-11}$ and $3.31{\times}10^{-11}\;m^2{\cdot}s^{-1}$ at 40, 50 and $60^{\circ}C$, respectively. The activation energy for moisture diffusion during drying was $28.47\;kJ{\cdot}mol^{-1}$. The dependence of moisture diffusivity on temperature was described by an Arrhenius-type equation. Drying occurred in the falling rate period and the internal moisture diffusion phenomenon is the governing physical mechanism of the moisture movement in the particles.
Sliced and whole root of rehmannia were dehydrated in a laboratory dryer at 40, 60, 80, and $100^{\circ}C$ to evaluate the kinetic parameters for dehydration of rehmannia. The drying curves of both samples were characterized by a falling-rate drying period only. Sliced rehmannia dried 1.1 to 3.1 times faster than whole root of rehmannia depending on drying temperature. Equilibrium moisture content (EMC) of rehmannia samples at the drying temperature tested were 0.069-0.078 g water/g dry solid, which was coincided with the monolayer moisture content (0.06 and 0.07 g water/g dry solid) evaluated from desorption isotherms using GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer) model. A logarithmic model for thin layer drying was applied to evaluate the drying time to reach EMC ($t_{EMC}$) and drying constant (k). The effect of temperature on $1/t_{EMC}$ and k was described by the Arrhenius model with activation energy values of 32.56 and 47.14 kJ/mol determined using the former parameter, and 34.27 and 38.26 kJ/mol determined using the latter parameter for sliced and whole root of rehmannia, respectively.
하수처리에 있어서 오니 처분 문제는 아주 심각하다. 슬러지의 최종처분시 가장 중요한 비중을 차지하는 것은 수분제거하 할 수 있다. 슬러지 건조는 가열에 의해 고.액을 분리하여 재이용, 소각, 처분을 위한 전처리 공정이다. 본 연구의 목적은 초고주파로 하수오니를 건조후, 실험값과 이론값을 비교하기 위하여 수행하였다. 초고주파 건조는 속도가 빠르고 효율이 매우 높다. 건조시 물질전달은 1차원적이라 가정하였다. 건조속도곡선에서, 감율속도기간에서의 수분이동은 확산에 의한다. 두께 0.2cm인 시료에서 모델과 실험결과가 일치함을 알 수 있다.
고추씨를 분리(分離)하는 방법(方法)으로 자유낙하(自由落下), 상하진탕, 회전사(回轉篩)를 이용(利用)하는 방법(方法)과 그 기구(機構)에 관(關)하여 연구(硏究)한 결과(結果) 씨의 분리(分離)는 고추에 가(加)해 주는 충격량(衝擊量)으로 설명(說明)할 수있었으며, 이를 운동량(運動量)의 크기로 분석(分析)하였다. 씨의 분리(分離)에 기여(寄與)하는 운동량(運動量)의 영향은 속도(速度)를 얻은 방법(方法)에 따라 상이(相異)하였다. 한편 동일속도하(同一速度下)에서 운동량(運動量)의 씨분리효과(分離?果)를 산출(算出)하였으며, 자유낙하(自由落下), 상하진탕 및 회전사방법(回轉篩方法)에서 각각(各各) $2.50{\times}10^{-6}$, $2.09{\times}10^{-6}$과 $3.94{\times}10^{-8}$의 값을 보였다. 고추씨의 분리속도(分離速度)의 변화율(變化率)은 고추의 건조속도(乾燥速度)의 변화율(變化率)과 유사한 경시적(經時的) 변화양상(變化樣相)을 갖고 있었다.
능이버섯의 건조특성에 미치는 외부 요인을 조사하기 위하여 온도 3수준$(30^{\circ}C,\;50^{\circ}C,\;70^{\circ}C)$과 풍속 3수준(0.5 m/sec, 1.0 m/sec, 1.5 m/sec)에서 능이버섯의 건조실험을 수행하였으며, 각 조건에서의 향기성분과 건조과정 중 향기 성분의 변화를 조사하였다. 능이버섯의 건조는 상당기간이 감률건조기간으로 나타났으며, 건조속도는 건조온도가 높아질수록 증가했으나, 풍속은 건조에 미치는 영향이 작게 나타났다. 건조온도 $50^{\circ}C$, 풍속 1.5 m/sec의 건조조건에서 1-octen-3-ol, 3-octanone, 1-octanol, 3-octanol등의 peak area가 각각 17976, 11570, 1016, 1077로 다른 건조온도 조건에 비해 높게 나타났다. 건조시간에 따른 능이버섯의 주요 향기성분 함량 변화를 보면 1-octen-3-ol을 비롯한 1-octanol, 2-octen-1-ol, 3-octanol 등의 $C_8$ 화합물 peak area가 크게 감소하였고, C8 화합물 중 1-octen-3-one, 3-octane등의 상대적 함량비는 증가하였다. 또한 건조과정 중 butyric acid, propanoic acid, 3-methyl thiopropanol 등과 같은 화합물이 생성되었다.
말쥐치육을 시료로하여, 건조중과 건어육 저장중의 갈변과 미생물조성의 변화를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. $40^{\circ}C,\;50^{\circ}C$에서의 강제송풍식건조중에는 지방산화가 Maillard반응보다 갈기색소물질의 형성에 다소 깊이 관여하였다. 건조중의 지방산화는 감속건조기에서의 말쥐치 건조표면의 수분활성에 영향을 받아서, 공기의 상대습도가 $30\%$일 때 지방산화가 가장 늦었고, 상대습도가 $20\%,\;10\%$로 낮아지거나 $40\%,\;50\%$로 높아질수록 지방산화가 촉진되었다. 건제품을 $30^{\circ}C$에 저장하였을 때에도 갈변색소물질의 형성에는 지방산화가 Maillard 반응보다 다소 깊이 관여하였다. 수분활성 $0.12{\sim}0.76$의 범위에서 지방산화가 가장 늦었던 것은 수분활성 0.33부근이었다. $6\%$의 sucrose, $1.5\%$의 D-sorbitol을 첨가하였던 건어육을 $30^{\circ}C$에 저장하였을때 지방산화가 가장 늦은 수분활성은 0.33보다 다소 낮아졌으며, 평형수분함량의 증가에 따른 이동성(mobility)의 증대로 인한듯한 수용성갈변색소물질의 증가를 초래하였다. 건조직후의 말쥐치육의 미생물조성은 구균 $30\%$, 간균 $65\%$, 곰팡이와 효모가 $5\%$정도였다. 저장중에는 전체 미생물중 구균이 차지하는 비율이 증가하였고, 비포자 Gram 음성간균은 감소하였으며, 비포자 Gram 장성균과 포자형성균 및 곰팡이, 효모가 차지하는 비율은 거의 일정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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