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논문 상세정보

통전가열(Ohmic Heating) 처리조건에 따른 사과주스의 가열속도 변화

Changes in Heating Profiles of Apple Juice by Ohmic Heating

초록

통전가열(ohmic heating)을 사과주스의 가열 살균에 적용해보기 위하여 가열기 형태와 전압, 파형, 주파수 등 전기적 요소가 사과주스 모델용액의 통전가열 속도에 미치는 영향을 알아보았다. 100 VAC, 60 Hz의 상용전류를 이용한 통전가열시 컬럼형 가열기에서 전극간의 간격이 29, 22, 17 mm로 줄어듬에 따른 모델용액의 가열속도는 $7.8,\;21.0,\;47.4^{\circ}C/min$으로 크게 증가하였으며 또한 전극의 수를 병렬로 1, 2, 3쌍으로 증가시킬 시에도 $29.2,\;49.8,\;74.6^{\circ}C/min$으로 비례적으로 증가하여 전극의 간격이 작을수록, 전극의 표면적이 증가할수록 가열속도는 크게 빨라지는 것으로 나타났다. $60\;Hz{\sim}60\;kHz$ 범위의 주파수 변화에 따른 가열속도 차이는 나타나지 않았으며 파형에 따른 가열속도는 positive saw tooth wave를 제외하고 변화가 거의 없었다. 전압을 40에서 100 VAC로 높임에 따라 가열속도는 $9.5^{\circ}C/min$에서 $83^{\circ}C/min$로 크게 증가하여 전압과 가열속도는 정비례 관계가 있음을 알 수 있었다. 통전가열과 상업적 살균방법으로 제조한 사과주스 간에는 이화학적 특성의 차이가 없었다.

Abstract

The optimum ohmic heating condition of apple juice was investigated with model solution. The temperature rise of model solution was found to be $7.8,\;21.0,\;47.4^{\circ}C/min$ when the distances between electrodes were 29, 22, and 17mm, respectively. The heating rate increased proportionally with the numbers of electrode pairs, 1 to 3 and highly dependent on applied voltage. The heating rate was not affected by the frequencies ranged from 60 Hz to 60 KHz and the wave form of applied alternating electric current. The apple juices prepared by ohmic heating sterilization revealed similar physicochemical properties to that by commercial sterilization.

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