• 제목/요약/키워드: spray drying

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생산비용 절감을 위한 익힌숙잠(홍잠, 弘蠶) 신 가공기술: 초고속 균질화와 분무건조 활용법 (New Processing Technology For Steamed-mature Silkworms (HongJam) to Reduce Production Costs: Employing a High-Speed Homogenization and Spray Drying Protocol)

  • 김기영;푸엉 뉴엔;김남숙;강상국;김유희;고영호
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제61권4호
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    • pp.675-688
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    • 2022
  • 홍잠은 숙잠(熟蠶)을 수증기로 익혀서 인간이 섭취할 수 있도록 제조한 다양한 건강 증진 효과가 있는 천연 건강 식품이다. 현재 표준 제조방법은 수증기로 찐 홍잠을 보관과 판매의 편의를 위하여 급속 냉동하여 동결 건조를 진행하는 것이다. 그런데, 홍잠을 동결 건조하는 과정은 많은 시간과 비용을 필요로 하여 홍잠 제품 가격의 인상 요인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 홍잠을 수증기로 찐 후 바로 균질 액으로 제조하여 분무 건조하면 분말 제조 비용을 절감할 수 있음을 발견하였다. 그리고 홍잠 균질 액에 식용 단백질 분해 효소를 첨가하여 분해시킨 후, 단 1회의 분무 건조로 제품을 제조할 수 있는 방법을 개발하였다. 특히 홍잠 균질 액이나 효소 분해 홍잠 균질 액은 바로 액상이나 젤리 형태로 일반 또는 환자용 특수 의료 용도 식품에 활용이 가능함을 보여주었다. 본 연구에서는 생산비용이 감소된 홍잠의 가공 방법을 제안하며 이는 제품 생성의 단가를 낮추어 제품의 대중화와 양잠 농가의 연관산업 육성을 불러올 것으로 기대된다.

분무건조법을 이용한 한약추출물 해충기피 실리카 졸의 다공성 방충입자의 제조 (Preparation of Porous Anti-Insect Repellent Powder Using Spray Drying of Medicinal Herbal Extracts Anti-Insect Repellent Silica Sol)

  • 박희영;황기섭;김중현;이준영
    • 공업화학
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    • 제26권5호
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    • pp.549-556
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    • 2015
  • 한약재에서 추출한 해충기피용액과 실리카를 혼합하여 해충기피 실리카 졸을 제조하고, 분무건조법을 이용하여 마이크로 단위의 해충기피용액이 포함된 다공성 구형 분말을 제조하였다. 분무건조법을 통해 제조된 해충기피 분말의 특성분석을 위해 해충기피 졸의 농도(해충기피용액, 실리카) 및 분무 건조 장비의 조건에 따라 분말 모폴로지, 입자크기별 입경분포, 열적 안정성 분석을 실시하였다. 해충기피 졸의 농도가 4, 7 wt% 및 10 wt%일 때 각각 평균 입자 크기가 8.3, $9.5{\mu}m$$11.7{\mu}m$ 순으로 농도가 증가할수록 분말의 직경이 커졌다. 반면에 빠른 가스 주입속도 상태에서 노즐입구온도 및 용액주입속도 증가에 의한 분말 입경의 증가는 미미하였다. 또한, 열중량 분석법을 통하여, 구형의 다공성 분말 안에 해충기피 용액이 담지 되어있고, 이들은 $200^{\circ}C$까지 열적 안정성이 확보됨을 확인하였다. 분무건조를 통한 해충기피 분말은 평균 $9{\sim}10{\mu}m$이고, 열적 안정성을 가지므로 컴파운딩 및 필름제조공정에 응용이 가능할 것으로 기대된다.

반건식 세정기의 산성가스 제거성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Approach to Evaluate the Desulfurization Yield in Spray Drying Sorber)

  • 양현모;김상수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권4호
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    • pp.589-598
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    • 2000
  • A pilot-scale Spray Drying Sorber (SDS) system was set up to evaluate the effect of spray characteristics on the desulfurization yield. The size distribution and the Sauter Mean Diameters of slurry droplets were measured in advance using the optical size measurement system, Malvern 2600. The desulfurization yield of the drying chamber by size was measured for the conditions of inlet gas and spray injection. As a reagent, 10% limestone slurry of $Ca(OH)_2$ was treated with flue gas containing $SO_2$, and the combustion gas analyzer and gas detectors were attached to measure the $SO_2$ concentration. With a flow rate of 144 Nm3/h and a temperature range of $200{\sim}300^{\circ}C$, the experiments were performed for the Stoichiometric Ratio (SR) of 1.0 to 3.0 and droplet mean diameter of 6.5 to $34.3{\mu}m$. In case of smaller spray droplets, the desulfurization efficiency improved due to the increase of total droplet surface area, while the reduction in evaporation time reduced the contact time between the droplets and $SO_2$ gas. In some typical region of droplet diameter, this negative effect, reduction of contact time, became dominant and the desulfurization yield decreases the desulfurization yield in spite of the expansion in absorption area. These results revealed that there exists the optimal size of spray droplets for a given state, which is determined by the compromise between the total surface area of slurry droplets and the evaporation time of droplets. The measurements also indicated that the inlet temperature of flue gas changes the optimal injection condition by varying the driving force for evaporation. The results confirm that the effect of the evaporation time of slurry droplets should be considered in analyzing the desulfurization yield as well as the total surface area, for it is a significant aspect of the correlation with the capabilities of $SO_2$ absorption in wet droplets. In conclusion, the optimal condition of spray can be determined based on these results, which might be applied to design or scale-up of SDS system.

물리적 처리가 잉크젯 코팅지 생산 과정 중에 발생되는 컬에 미치는 영향 (Effect of Physical Treatments on Curl in Inkjet Coated Paper During Papermaking)

  • 임연주;남원석;백기현
    • 펄프종이기술
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    • 제36권2호
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    • pp.39-46
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    • 2004
  • In this paper, the effects of roll diameter and storage time in roll form, bending method and relative humidity on curl in copy paper and inkjet coated papers are investigated. In copy paper, more MD curl is showed at smaller roll diameter and the extension of bending time. However CD curl is hardly influenced by roll diameter and bending time. At high relative humidity, especially CD curl largely reduces. All inkjet coated papers without the primary or the secondary back coating during papermaking show the increase in MD curl and slight decrease in CD curl by MD bending regardless of the winding methods(TSO, TSI). The water spray as back coating results in the remarkable reduction of CD curl regardless of the winding methods. Drying on flat dryer after spraying the moisture on back side display the most excellent effect on the reduction of CD curl.

Electrical characteristics of multi-walled carbon nanotube-polyethylene composites by catalyst and gas control

  • Park, Suyoung;Choi, Sun-Woo;Jin, Changhyun
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제20권5호
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    • pp.464-469
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    • 2019
  • In this study, the electrical conductivity of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and polyethylene synthesized by an extrusion process was evaluated. The MWCNTs used exhibited differences in their dispersion characteristics depending on the type of catalyst or synthesis gas used. Thus, the choice of catalyst or synthesis gas significantly affect the physicochemical state of the final MWCNTs and MWCNT-based composites. In this investigation, the characteristics of MWCNTs were analyzed in four cases by introducing ethylene and propylene gas to each catalyst synthesized using deposition precipitation and spray drying methods. The MWCNT-based composites synthesized using the catalyst prepared by deposition precipitation and the ethylene synthesis gas showed the best electrical conductivity. In principle, the morphologies of the MWCNTs indicate that the smaller the aggregate size and bundle thickness, the better the electrical conductivity of the MWCNT composites. This implies that the network is well-formed.

Comparison of Protein Binding Polysaccharide from Agaricus blazei Murill Prepared by Ultrafiltration and Spray-Drying Process

  • Hong, Joo-Heon;Choi, Yong-Hee;Youn, Kwang-Sup
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제50권1호
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    • pp.1-5
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    • 2007
  • Chemical properties of spray-dried powders separated based on molecular weight from crude protein binding polysaccharide (CP-SD) of Agraricus blazei were examined. Contents of ${\beta}$-glucan in SD-1, SD-2 and SD-3 were 18.67%, 48.24%, and 37.15% respectively, and SD-2 (10-150 kDa) showed the highest molecular weight. Obtained ${\beta}$-glucans were not pure glucan, but was determined to be an acidic proteo-heteroglycan with a large amount of glucose (74.46-80.05%), galactose (8.91-15.2%), and mannose (4.9-5.46%). Composition of their amino acids was mainly aspartic and glutamic acids. FT-IR spectrum revealed SD-1, SD-2 and SD-3 were structures of ${\beta}$-1,3-glucans and ${\alpha}$-1,6-glucans at 890 and 930 $cm^{-1}$, respectively, signals of ${\alpha}$-1,6-glucans for CP-SD was not found. Useful CP-SD was recovered from A. blazei for preparation of three powder types as food materials.

플라즈마 용사용 $Al_2O_3/SS316$ 복합 분말 제조 및 경사 코팅충의 제조에 관한 연구 (Properties of Plasma Sprayed $Al_2O_3/SS316$ Graded Coatings)

  • 민재웅;송병길;김삼중;노재승;서동수
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제20권2호
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    • pp.109-115
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    • 2002
  • In the case of using high temperature by coating ceramic/metal, large stress was produced due to difference of thermal expansion coefficient between those. And then lead to delamination. In order to relaxation of the stress A1$_2$O$_3$/SS316 composite powders with $10wt.%Al_2O_3$ compositional gradient and $10wt.%Al_2O_3$ agglomerated powder were made by spray drying method. These powders were sintered to improve the strength and to be plasma sprayed in order to fabricate the FGC(functionally graded coating). The influence of gun power, working distance and Ar pressure on the microstructure of the coating layer was studied in order to optimize the plasma spray conditions. It was proven that the optimum conditions were 40kw gun power, 5cm working distance and $100ft^3/h$ Ar flow for both powders. FGC with 10 compositional steps was fabricated and the total thickness was 1.3mm. FGC was heat treated at $1100^{\circ}C$for 10hours to evaluate the heat resisting characteristics.

폐용제에 함유된 입자의 건조 및 분리용 연속식 순간 진공건조시스템 해석 (Analysis of a Continuous and Instantaneous Vacuum Drying System for Drying and Separation of Suspended Paricles in Waste Solvent)

  • 구재현;이재근
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권4호
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    • pp.28-36
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    • 2000
  • 본 연구는 입자가 혼합된 용제를 이중판형 열교환기 내에서 가열 및 증발과정을 통해 건조이자와 용제로 분리하여 회수하기 위한 연속식 순간 진공건조 시스템 해석에관한 것이다. 진공건조시스템은 용제 공급펌프, 이중관형 열교환기, 진공 스프레이 챔버 및 응축기로 구성된다. 연속적으로 공급되는 용제는 이중관형 열교환기 내에서 가열, 팽창 및 증발되며 관 출구부에서 팽창된 증기가 진공 스프레이 챔버 내로 분사되고 증기는 응축기로 수송되어 용제로 회수되고 입자는 관성력에 의해 증기로부터 분리되어 건조된다ㅣ. 안료입자가 함유된 벤젠 및 알킬벤젠의 분리 및 회수성능 실험을 수행한 결과, 습분양 1.1%로 건조된 안료입자를 94% 회수하였고, 99.9 wt%의 고순도 벤젠을 88% 회수하였다. 평균직경이 $6.5\mu\textrm{m}$인 안료입자를 진공건조시스템의 이중관형 열교환기에서 관출구부의 고속 분사에 의한 폭발적 분산력에 의해 입경이 14%감소된 $5.6\mu\textrm{m}$ 크기의 건조 안료입자를 회수하였다. 따라서 진공건조시스템은 용제에 함유된 입자를 건조 및 분리하여 미분제 제품으로 히수하는데 효율적이며 폐용제 정제용으로 적용이 가능하다.

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호박고구마 효소 분해물의 분무건조 분말 제조 및 물리화학적 품질특성 (Spray-dried powder preparation of pumpkin sweet potato hydrolysates and its physicochemical properties)

  • 이대훈;장종현;홍주헌
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.246-253
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    • 2017
  • 본 연구에서는 호박고구마의 산업적 이용 증대 및 식품 가공용 소재 개발을 목적으로 분무건조공정을 이용하여 호박고구마 효소 분해물을 분무건조한 다음 물리화학적 특성 및 소화특성을 조사하였다. 호박고구마 효소 분해물의 불용성 식이섬유, 수용성 식이섬유 및 총 식이섬유 함량은 4.17%, 2.07% 및 6.24% 이었다. 호박고구마 효소 분해물의 분무건조분말 제조는 펙틴을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량 및 전분함량은 1.68-2.46 및 45.32-46.51%였다. 색도는 분무건조 분말에서 L 값 및 a 값은 감소하고 b 값은 증가하는 경향을 나타내었다. 입자크기는 분무건조 분말이 $37.17-42.32{\mu}m$을 나타내어 동결건조 분말 $247.79{\mu}m$에 비하여 유의적으로 작은 크기를 나타내었으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태에 펙틴 첨가량이 증가할수록 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 분말에서 1.74-1.91로 동결건조 분말 2.15에 비해 낮은 수분흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 분말에서 80.75-87.61%로 동결건조 분말(70.47%)보다 높게 나타났다. 장 상피세포 부착능은 분무건조 분말에서 2.66-6.18%를 나타내어 동결건조 분말 1.79%에 비해 높은 부착능을 나타내 장 내 유용 미생물의 증식을 촉진함을 확인하였다. 분무건조 분말의 인체 내 소화 모델에서, 펙틴 1% 첨가 분말은 최종적으로 장액에서 70.09%의 소화율을 나타내어 동결건조 분말 24.23%에 비해 인체내에서의 높은 소화율이 기대 되었다. 따라서 분무건조 분말 제조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상되고 in vitro 인체 내 소화모델에서 소화가 개선된 식품가공용 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.