서론

동결 진공건조 장치는 최근 기술의 발전에 의하여 코스트의 인하가 가능하게 됨으로 서 그 응용분야도 제약공업에서 식품공업으로 ,다시 화학 공업을 위시 여러분야로 확대되고 있습니다 . 식품용 동결건조기 설비는 특히 성 에너지를 목적으로 지금까지의 동결 건조 기술을 기초로 보다 에너지 절약형의 동결 진공 건조 장치를 제공할 것입니다.

* 동결 진공건조의 성 에너지라고 한다면

1) 예비 동결 장치의 성 에너지
2) 진공 배기 계통의 성 에너지
3) 가열 계통의 성 에너지
4) 상온 취급이 되어 경량이고 수송이 용이하다.
5) 건조 운전상의 성 에너지

이상 5가지 항목을 중점으로 설비비 , 사용전력을 삭감한 동결 진공 건조 장치입니다. 성 에너지를 염두에 두고 사용하는 에너지를 절감하고 버리는 에너지를 적게 한 시스템 으로서 각 계통의 최적 제어를 중심으로 전체 시스탬의 최적 운용을 고려한동결진공장치를 제공할것입니다.

2 . 동결진공 건조 식품의 특징

• Front Panel
  

  동결 진공건조의 원리는 식품을 빙점이하의 온도에서 동결(예비동결)하여 그 동결 상태에서 승화시켜 수분을 빼버리는 방법입니다. 이방법을 사용함으로서 식품의 물리적 화학적 변화가,열풍건조에 비하여 지극히 적으며 다시 수분을 가하였을때의 복원성이 좋은건조 제품을 얻을수 있습니다.

• * 동결진공 건조식품의 장점으로는
  

  1) 식품은 수분이 많이 함유되어 있어 불안정 상태에 있으나,식품의 온도를 결빙점 이하로 유지 시키므로 성분의 변화가 거의 없고 기발성 성분의 손실이 적다
  2) 동결 고체 상태에서 건조됨으로 모양이 불변이고 포립 ,분리 ,표면 강화 조직의 변화 등이 있어 분쇄, 재용해 (복원)가 아주 용이하다.
  3) 밀폐 진공하에서 처리됨으로 산화나 균의 오염이 없으며 잔존 수분이 적음으로 보존성 이 뛰어나다.
  4) 상온 취급이 되어 경량이고 수송이 용이하다.
  
  * 동결 진공 건조 식품의 일반적인 제조공정
  

  
  
  
  

3 . 예비 동결 장치

• 예비동결 건조중 식품의 급격한 증발에 의한 식품의 수축 , 표면강화 , 발포 등을 방지하기 위하여 건조 전에 식품을 -20도 이하로 하여야합니다.
  
  에아부 라스트(완만동결)를 사용하였을 때 동결 시 생성하는 어름의 결정은 식품의 세포보다 커서 (완만동결 일수록 빙결점이 커짐)세포막을 파괴하여 세포내의 수분을 탈수 시킵니다.
  
  동결속도를 빨리하여 온도를 급속히 떨어 뜨리면 식품의 조직 파괴는 막을 수 있어 품질향상에는 도움이 되지만 열전도,수증기 이동이 저하하여 건조 시간이 길어 집니다.
  그러므로 , 필요이상의 급속동결을 피하면서 효율 좋은 동결방법을 선택하여야 합니다.

4. 진공배기설비

• 지금까지의 진공동결 건조의 방법을 시술하여 왔지만 이중에서도 가장 중요한 설비가 진공배기 설비입니다.
  예비 동결된 식품이 동결 상태에서 승화되어 건조 시간을 단축하기위해서는 건조속도를 빨리 하여야 하며 건조속도를 빨리 하기 위해서는 건조실을 진공으로 함으로서 식품의 승화면과의 압차가 커서 승화한 수증기의 배기 속도는 빨라집니다.
  
  가정용 냉장고에 식품을 넣어두면 건조식품이 안되는게 아니라 완전히 건조하는데는 1~2년이 걸릴것입니다. 이와 같은 면에서 진공배기 설비가 중요한 포인트입니다.건조는 빙결정의 승화에 의하여 식품의 표면에서 내부로 진행되며 동결 식품의 조직을 파괴하지 아니하고 건조를 끝냅니다.
  
  본사의 기기의 경우 건조의 전소요기간은 평균 24시간이며 식품의 종류에따라서 36시간까지 가는것도 있으며 건조가 끝나는 순간은 결빙정이 소멸하는 순간으로 이때의 함수율은 단번에 수%로 되어버립니다.
  
  * 고형 식품의 진공동결 건조에 있어서 열물질 이동의 특징은
  1) 열원에서 공급되는 열의 흐름은 진공 중에서 식품의 기건 조면에 닿은후 기 건조부를 통과하여 승화면에 이른다.
  2) 승화면에서 얼음(결빙부)은 승화하여 수증기는 다시 건조부를 통과하여 식품의 외부면에 이르게 된다.
  3) 건조 실내의 압력은 식품이 동결상태를 유지할 수 있는(1 Torr이하) 상태에서 배출된다.
  

5. 가열 계통

• 건조실 가열판에(열판) 열매체를 통과시켜 복사열을 식품에 보냅니다.
  
  열물질 이동은 전술한바와 같으나 이 복사열이 건조 속도를 결정한다고 하여도 과언이 아닙니다.왜냐면 불균일한 복사열로서는 같은 건조실내의 식품 일지라도 건조 시간이 틀리기 때문입니다. 더욱이 어느쪽은 건조 말기가되어 온도를 내려야되고,다른쪽은 아직 열이 필요하게되나 먼저 건조한 식품이 느러붙는것을 방지하기 위하여열을 가할수없게되어 그상태에서 건조할때까지 기다리지 않으면 안됩니다.
  
  이와같은 문재가 없는 균일하고 고효율의 복사열을 얻을수 있는 것이야말로 서 에너지와 직결되는 것입니다.

6. 동결 진공 건조 장치의 냉각장치선택

• * 현재 진공동결건조에 사용하는 냉각방식으로는
  
  1) 만액식
  2) 액 펌프방식
  3) 건식 증발기 방식
  4) 부라인 쿨러 방식
  5) 직접 팽창 방식
  
  등이 있스며 여기에서는 대형인관계로 부라인쿨러 방식을 주로 이용함
  
  * 부라인쿨러방식 부라인쿨러 방식이란 증발기(콜드트랩)에 냉매를 통과시켜 콜드트랩에 출구측 온도에 의하여 냉매 유량을 콘트롤하는 방식이다. 이방식은 지금까지 소형 진공 건조 장치에는 사용하지 않고 대형의 장치에만 쓰이고 있다.

7. 맺음말

• 근년 성 에너지 기술의 진보로 에너지의 유효 이용과 버려지는 에너지의회수기술이 향상되어 있습니다.
  이 성 에너지 기술은 동결건조에 이용하여 낮은 코스트의 건조식품의 생산이 가능 하고 이와 같은 성 에너지형의 동결 진공건조 장치를 제공할 것입니다.
  
  이상 간략하게 동결 진공건조기에 대하여 작은 소견을 정리 하였습니다.

시공샘플 이미지

• * 아래이미지는 이해를 돕기위한 예시이며 각 주문조건에 따라 달라질수 있습니다.
  

  근년 성 에너지 기술의 진보로 에너지의 유효 이용과 버려지는 에너지의회수기술이 향상되어 있습니다.
  이 성 에너지 기술은 동결건조에 이용하여 낮은 코스트의 건조식품의 생산이 가능 하고 이와 같은 성 에너지형의 동결 진공건조 장치를 제공할 것입니다.
  
  이상 간략하게 동결 진공건조기에 대하여 작은 소견을 정리 하였습니다.

  
  
  
  
  
  

이 설비로 응용되는 제품들

※동결건조의 소재품


• 1)채소류 : 대파 , 호박 , 옥수수 , 부추 , 강낭콩 및 강낭콩 줄기, 완두콩,죽순, 샐러리,양파,양배추, 연근,배추,시금치,당밀,당근,우엉, 팥,토마토,무우,오이,가지,마늘 및 마늘쫑,피망,고추등
  2)과실류 : 딸기,사과,배,레몬,파인애플,오렌지,포도,감,살구,앵두,유자, 바나나,키위,체리
  3)버섯류 : 표고버섯,송이버섯,팽이나무버섯,느타리버섯,고사리, 산채나물류(돈나물,취나물등)
  4)음료류 : 커피,카페인 제거 커피, 레몬음료, 스포츠드링크 ,감주 ,코코아 ,홍차 ,녹차 ,보리차등 차원료류 분말쥬스류 ,고급향신제류 및 고급과즙분말
  5)해조류 : 다시마,미역,김,알긴산,한천,파래
  6)어패류 :새우,연어,조개류,대구알,명란,바지락,성게알,가리비,다랭어,복어, 송어,모시조개,참치,대구,미꾸라지 상어지느러미,멸치
  7)축육류 : 소고기 및 조미소고기,돼지고기 및 조미돼지고기,양고기,닭고기 및 조미닭고기,고래고기
  8)축육가공용 :햄,소세지,달걀(백,황,구운개란),메추리알,육포류,쓸개,간,골수
  9)수산가공용 :어포 ,북태 ,황태 ,어묵 ,게맛살류 ,젓갈류 ,멸치 ,쥐치 ,오징어 ,문어 ,조기, 명태,해삼,해파리,굴
  10)유제품 : 요구르트,치즈,생크림,우유제품류,크림파우다류
  11)양조제품 : 된장,간장,청국장,고추장,짜장
  12)절임류 : 매실절임,고추냉이절임,김치절임,깍두기,오이김치
  13)가공식품 : 두부,콩나물,숙주나물,도라지,냉수채,두유,유부,튀김류, 가공김치류(백김치등),중국식 가공품(스끼야끼,팔보채,카레 등), 등산이나 캠팽용 식품류
  14)조미료 : 된장블럭,김치블럭,야채블럭,번개국시리즈,김치찌개블럭, 육개장블럭류,추어탕블럭류,미역국블럭류, 북어국블럭류(된장,미역,북어)
  15)서류 : 감자,토란,고구마,마
  16)효소 : 아밀라아제,프로티아제,미생물스타터,종균류,효모류
  17)건강식품 : 로얄제리,녹용,인삼,케일,알로에,호박죽,잣죽,단팥죽, 화분액기스,숙,누에
  18)천연색소 및 첨가물 : 클로렐라,글루텐,인지질,리보조옴
  19)면류 : 우동,메밀국수,즉석라면,당면
  20)한약류 : 한약생약 및 가공한약품 (감초,당귀,목단,방풍,구기자,백작약,시호,작약,자황,천궁,황기 등)
  21)화훼류 : 국화 ,카네이션,장미,튜립,나리류,프리지아,벚꽃,유채꽃
  22)의약품 : 은행잎추출액(징코프라보노싸이드),웅담(우루소데속시클레이트),지렁이추출액(옴부로키나아제)태반,항생제,주사약분말, 백신류 ,혈청,좌약제
  23)특수산업품 : 유전공학산업품,전자산업품,박제표본품등
  
  기타
  1.각 식품 소재를 이용한 조합건조 소재,라면의 분말 (예:소고기분말+버섯자숙액혼합+한방의향기혼합-건조)
  2.미세분쇄자료의 수분제거 및 고급안료나 염료의 수분제거
  3.세라믹 필터제조
  4.모피,피혁 및 목재의 동결건조
  

• ※동결건조의 특성으로는 저온에서 진공건조하면 다른 건조 방법에 비해 다음과 같은 장점이 있습니다.
  

  1 . 건조에 의한 맛 ,영양가 ,색,향기 등의 변화가 적습니다.
  2 . 건조에 의한 표면경화,수축 등의 물리적손상이 적어 본래의 조직을 유지할 수 있으며 복원성이 좋습니다.
  3 . 저수분까지 건조할 수 있으므로 상압,상온에서 장기간 보존할 수 있으며,단백질 변성이나 비타민 손실을 막을수 있습니다.
  이와 같이 진공동결건조기는 복원성은 물론 보존성이 우수하며 품질이나 양적인 면에서도 많은 이점이 있습니다.