보고서 정보
주관연구기관 |
한양대학교 HanYang University |
연구책임자 |
엄애선
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2017-04 |
과제시작연도 |
2015 |
주관부처 |
농림축산식품부 Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs(MAFRA) |
등록번호 |
TRKO201800009783 |
과제고유번호 |
1545011297 |
사업명 |
고부가가치식품기술개발 |
DB 구축일자 |
2018-05-26
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키워드 |
Cavitation.HTST(High Temperature Short Time) System.Milks.Pasteurizing process.Directly Heated.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201800009783 |
초록
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수력학적 공동현상(Hydrodynamic cavitation, HC)을 이용한 액상식품의 살균 영향인자는 순간상승온도 및 퇴출온도, 각각 23℃, 75℃에서 살균력이 가장 높았음. B. cereus(3.25 log CFU/ml 감소)를 제외한 E. coli, S. aureus, L. monocytogenes, S. typhimurium 균은 사멸됨 (살균 처리시간: <2초). HC처리 전 후 영양소 Ca, P, Mg, K, Zn, Na, vitamin C, B1, B2, B12
수력학적 공동현상(Hydrodynamic cavitation, HC)을 이용한 액상식품의 살균 영향인자는 순간상승온도 및 퇴출온도, 각각 23℃, 75℃에서 살균력이 가장 높았음. B. cereus(3.25 log CFU/ml 감소)를 제외한 E. coli, S. aureus, L. monocytogenes, S. typhimurium 균은 사멸됨 (살균 처리시간: <2초). HC처리 전 후 영양소 Ca, P, Mg, K, Zn, Na, vitamin C, B1, B2, B12, D, A, 유지방과 유단백질 함량 차이가 거의 없었음. HC처리는 LTLT처리와 비슷한 수준의 살균력과 저장기간을 갖고 있어 HC 처리 기술이 우유의 새로운 살균 방법이 될 가능성 확인함
(출처 : 요약서 3p)
Abstract
▼
Purpose&Contents
· Development of sterilization device that spontaneously heats bacteria in liquid foods by applying cavitation of rotating vortex generator
· Development of device that heats liquid foods, which have been through safety evaluation at a high temperature short time
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Purpose&Contents
· Development of sterilization device that spontaneously heats bacteria in liquid foods by applying cavitation of rotating vortex generator
· Development of device that heats liquid foods, which have been through safety evaluation at a high temperature short time
· Development of high efficiency heat and sterilization device that hold 90% thermal efficiency at 55kW level motor standard
Results
1. 15kW high-temperature instantaneous type sterilization device performance test
The optimum thermal efficiencies for various dimple shapes (A, B and C) were evaluated by means of appropriately adjusting pump setting pressures (0.5 bar-1.5 bar) and rotational speed (2700 rpm-3600 rpm) Except for shape A, which showed extremely low thermal efficiency and heat generation, both shape B and C displayed increase thermal efficiency with increased rotational speed, and heat generation increased with increased pump setting pressure but occasionally showed decrease in thermal efficiency.
Therefore, shape C achieved the best sterilization effect under 0.5bar pump setting pressure and 3600rpm rotational speed
2. 55kW high-temperature instantaneous type sterilization device performance test
The optimum thermal efficiency was evaluated by means of appropriately adjusting the major factors of pump setting pressures (1.0 bar-1.9 bar) and rotational speed (2900 rpm-3200 rpm) Thermal efficiency decreased with increased pump setting pressure as a result of increased required torque
Present design and manufactured design show tendency to have high thermal efficiency and process capacity under lower pump setting pressure and higher rotational speed. Thermal efficiency of 90.88% was obtained under 1.0 bar pump setting pressure and 3200rmp rotation speed condition
3. Analysis of sterilization efficiency and physiochemical characteristics of liquid foods
① Sterilization efficiency
- Sterilization influential factor in liquid foods using Hydrodynamic cavitation(HC) showed greatest sterilizing power at 23℃ spontaneous temperature rise and 75℃ exiting temperature
- E. coli, S. aureus, L. monocytogenes, S. typhimurium were destructed with exception of B. cereus(3.25 log CFU/ml decrease) sterilization process time: <2seconds)
② Nutrient analysis before and after sterilization
There were no significant difference in Ca, P, Mg, K, Zn, Na, vitamin C, B1, B2, B12, D, A, milk fat and proteinoid before and after HC process
③ Quality variation during self life
Possibility of HC process use as a new method of milk pasteurization was confirmed as it holds a similar level of pasteurization and shelf life to LTLT process
Expected Contribution
· Supply high heat, high efficiency pasteurization device to increase rural income and contribute to revitalize stock farm type milk processing policy
· Job creation for small businesses through development technology transfer and aid in regional economy revitalization through creating profit of dairy farmhouses
· Build and utilize data from previous studies on liquid food sterilization research using HC
(출처 : SUMMARY 5p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제 출 문 ... 2
- 보고서 요약서 ... 3
- SUMMARY ... 5
- CONTENTS ... 6
- 목차 ... 7
- 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 8
- 제 1 절 연구개발 목적 ... 8
- 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 8
- 제 3 절 연구개발 범위 ... 15
- 제 2 장 국내·외 기술개발 현황 ... 16
- 제 1 절 국내 기술 개발 현황 ... 16
- 제 2 절 국외 기술 개발 현황 ... 17
- 제 3 장 연구수행 내용 및 결과 ... 18
- 제 1 절 연구개발의 추진전략 및 방법 ... 18
- 제 2 절 연구개발 추진체계 ... 20
- 제 3 절 연구개발 추진일정 ... 20
- 제 4 절 연구수행 내용 ... 21
- 제 5 절 연구수행 결과 ... 26
- 제 4 장 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 144
- 제 1 절 목표달성도 ... 144
- 제 2 절 관련분야 기여도 ... 144
- 제 3 절 정략적 목표성과계획 ... 145
- 제 5 장 연구결과의 활용 계획 ... 146
- 제 6 장 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 148
- 제 7 장 연구개발결과의 보안등급 ... 149
- 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설 장비 현황 ... 150
- 제 9 장 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행 실적 ... 151
- 제 10 장 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 152
- 제 11 장 참고문헌 ... 154
- 끝페이지 ... 156
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