[스터디 노트] 진공 건조 기술에 대하여

 

https://mirai-intex.com/blog/vacuum-drying-technique

Vacuum drying technique - MIRAI Intex Technology

본 글은 위 내용을 요약 정리한 것입니다.

 

구체적인 내용은 위 링크를 참고하세요. (덧붙인 추가 설명은 파란색으로 표기함 / 모르는 내용은 붉은색)

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진공 건조의 정의 및 주요 특징

진공건조란? 

기압을 낮춰 물의 끓는점(BP, 비등점)을 낮추고 더 낮은 온도에서 건조할 수 있도록 함

 

 

진공 건조 개발의 간략한 역사

- 초기엔 식품을 보존하기 위한 방법으로 개발되었으나 산업 전반에 걸쳐서 사용됨.

- 현대의 건조기는 원심분리 및 동걸 건조 기술을 통합하여 더 효과적으로 수분을 제거함

 

 

진공 건조의 작동 원리 - 진공 건조 시스템의 주요 구성 요소 

1. 건조 Area

  - 모든 진공 건조 시스템의 핵심인 챔버

  - 건조 절차에서 균일성, 효율성을 보장하도록 설계

2. 열원의 역할

  - 용매를 증발하는 데 필요한 에너지를 제공함.

  - 열원은 다양한 재료에 적용할 수 있고, 정확하게 계산하여 에너지를 받도록 할 수 있다 (정말?)

3. 진공 시스템

  - 건조구역에서 저압의 환경을 구축하고 유지하도록 하는 시스템

  - 압력의 감소를 통해 물의 비등점(끓는점)을 낮춤

  - 더 낮은 온도에서 끓기 때문에 건조 효율이 높음. 더 빠르게 건조함 → 더 낮은 온도까지 올리는 데 시간이 덜 필요해서 등

4. 응축기

  - 증발된 습기(용매) 포집 및 제거 기능

  - 자주 잊혀짐...

  - 챔버 내의 습도를 포집하고 낮춰서 건조가 더 깨끗하고 효과적으로 진행되도록 함.

 

 

진공 건조 방법 (에 따른 장비)

1. 트레이 진공 건조기

  - 일괄적 처리하기 좋고 유연한 장비

  - 매우 흔하게 쓰임.

  - 반제품을 쉽게 적재 및 하역할 수 있다.

  - 건조 공정의 품질과 일관성을 보장할 수 있다.

  - 제약 및 식품 사용에서 많이 사용함

2. 마이크로파 진공 건조기

  - 속도, 균일성이 특징

  - 마이크로파의 힘을 활용해서 빠르고 균일하게 건조함

  - 열에 유난히 민감하거나 건조 속도가 빨라야 하는 경우

  - 에너지를 효율적으로 사용하고 균일하게 건조하는 편 → 다양한 산업에 적용

3. 동결 건조기

  - 제품 (특성의) 보존에 특화됨. 제품에 세심한 접근이 필요할 경우.

  - 제품을 동결한 다음 진공 상태에서 건조함

  - 의약품, 건강 보조 식품 등 섬세하고 고가의 제품에 적용

  - 제품을 동결 → 제품 구조의 무결성 보존, 제품영양 및 감각적 품질 유지에 도움됨.

  - 특히 열에 민감한 경우 선호됨.

 

 

진공 건조의 장단점

1. 진공 건조의 장점

- 제품 품질 보존

- 열에 민감한 품목을 보호함 → 색상 및 영양가, 풍미를 보존

- 끓는점이 낮아서 더 빨리 건조 → 생산성 증가

- 더 낮은 온도에서 작동 → 에너지 절약, 탄소발자국 감소

2. 진공 건조의 단점

- 초기 투자 비용이 더 많이 필요함

- 운영이 복잡하여 숙련된 작업자 필요함 → 운영비용이 높음