• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권4호
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• pp.591-597
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• 2015

본 연구에서는 다양한 생리활성을 가지고 있는 클로렐라의 기능성식품소재로의 산업적 이용 증대를 위해 추출조건에 따른 항산화 활성 및 총 엽록소 함량을 조사하였고 엽록소의 안정성 향상을 위해 분무건조 분말을 제조하여 물리화학적 특성을 확인하였다. 추출조건에 따른 DPPH 및 superoxide radicle 소거활성은 50% 에탄올 추출물에서 각각 29.19% 및 48.91%로 가장 높은 활성을 나타내었으며, ORAC은 50% 에탄올 추출물에서 g당 $150.44{\mu}M$로 가장 높은 값을 나타내었다. 총 엽록소 함량은 50% 에탄올 추출물에서 100 g당 542.89 mg으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 입자크기는 분무건조 분말에서 $24.15{\sim}32.49{\mu}m$로 동결건조 분말의 $454.47{\mu}m$ 보다 작았으며, 표면구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 말토덱스트린이 첨가량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가함을 확인하였다. 수분흡수지수는 분무건조 분말에서 0.31~0.45로 동결건조 분말 0.85에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 분말에서 96.96~98.28%로 동결건조 분말의 80.03%보다 높게 나타났다. 분무건조 분말의 저장 안정성은 총 엽록소 함량의 감소율로 확인하였는데, 15.67~20.31% 감소하여 동결건조 분말보다 우수하였다. 따라서 클로렐라 추출물 제조에 50% 에탄올을 용매로 사용하였을 때, 항산화 활성 및 엽록소 함량이 우수하였으며 클로렐라 추출물에 말토덱스트린을 첨가한 분무건조 분말에서 엽록소의 안정성이 증가하였다. 특히 총 엽록소 함량 및 가공비용 등을 고려하였을 때 말토덱스트린 10% 첨가량이 산업적으로 적용가능하다 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권4호
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• pp.513-520
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• 2006

탁주를 활용하여 제과, 제방용 품질개선제로 개발하고자 주모 첨가 멥쌀 탁주를 $30^{\circ}C$에서 4일간 발효하여 분무 및 동결 건조한 탁주 분말의 저장중(5, 15 및 $25^{\circ}C$, 50일)품질변화를 검토하였다. 수분함량은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 6.64%에서 7.24-7.38%로, 동결건조 탁주분말은 초기 4.86%에서 5.43-5.61%로 증가하였으며, pH와 총산함량은 초기값과 큰 차이를 나타내지 않았으나 다소 증가하는 경향을 나타내었다. 유기산은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 3,949.9mg%에서 805.9-922.3mg%으로, 동결건조 탁주분말이 초기 5,171.5mg%에서 3,646.0-4,110.2mg%로 감소하였다. 아미노태 질소 함량은 저장 50일에 분무건조 탁주분말이 초기 1.2%에서 1.9-2.2%로, 동결건조 탁주분말은 초기 1.9%에서 2.2-2.5%로 증가하였다. 총당 및 환원당 함량은 저장 50일에 분무건조 박주분말이 초기 17.2%및 4.0%에서 25.9-27.3%및 5.8-6.9%로, 동결건조 탁주분말이 초기 19.1% 및 5.2%에서 29.2-30.2% 및 8.3-8.8%로 증가하였다. 저장기간의 경과에 따라 분무건조 분말은 L 및 b값이 서서히 증가한 반면, 동결건조 분말은 L값은 감소하고 증가하였다. 총균수는 분무건조 탁주분말이 초기 $1.2{\times}10^3$ CFU/g에서 $5.2{\times}10^3-9.4{\times}10^3$ CFU/g로, 동결건조 탁주분말이 초기 $2.1{\times}10^6$ CFU/g에서 $1.8{\times}10^6-2.7{\times}10^6$ CFU/g로 초기균수와 큰 차이를 나타내지 않았다. 분무건조 및 동결건조 탁주분말에서 GC-MS로 동정한 주요 향기성분은 저장초기 분무건조 탁주분말에서 약 10종, 동결건조 탁주분말에서 약 18종이었으며 저장기간의 경과에 따라 감소하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.193-198
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• 2000

분무건조장치는 Solution, Slurry, Emulsion, Colloidal Suspension 등의 액상원료를 미립화하여 표면적을 증가시켜 수열면적을 크게 하여 열풍과 직접 접촉함으로써 순간적으로 건조를 행하여 액상원료로부터 바로 분립상의 제품을 얻는 건조법이다. 분유를 비롯하여 Instant 식품류, 합성세제, 염료, 안료, Ceramic, 공해 폐액의 처리에 이르기까지 폭넓게 이용되고 있다. 분무건조기는 통기, 회전, 기류 건조기 등 다른 건조기에 비하여 고도의 설계 및 제작 기술을 요하며, 설계에 있어서 일부 이론적인 취급이 행해지고 있는 것은 사실이나 아직은 경험에 의존하고 있는 현실이다. 국내에서 제작되고 있는 분무건조기의 열효율은 25-33%로 선진국의 35-48%에 비해 매우 낮다. 국내에서 사용되고 있는 분무건조기의 92%는 덴마크, 일본 등에서 수입된 것이다.(중략)

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권1호
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• pp.81-86
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• 1997

대추를 이용한 가공제품의 하나로서 분무건조에 의한 분말음료의 개발을 시도하였다. 대추 추출액은 그 자체로는 모든 농도 범위에서 분무건조 하기가 불가능하였고 건조보조제의 첨가에 의해서 분말음료로의 제조가공이 가능하였다 대추 추출액은 26。Bx 농도까지 농축시키고 알맞은 건조보조제를 첨가하여 최종농도를 30。Bx로 조정하여 분무 건조시켰다 첨가되는 건조보조제의 양은 대추 추출액과 건조보조제의 비율이고 형물 기준으로 1:1정도까지 흔합했을때 건조가 용이하고 얻어지는 제품의 품질이 양호하였다. maltose, 농축유, gum arabic, dextrin등의 건조보조제를 검토한 결과 maltose와 gum arabic을 흔합하여 사용할 때 제품의 관능적 특성이 가장 우수하였다. 대추 추출시의 효소처리는 수율을 13~39% 향상시 킬 수 있었다. 그렇지만 효소처리가 분말대추음료의 관능적인 특성에 부정적인 영향을 나타내었으며 추출수율 향상을 위해 사용되어진다면 품질열화가 적은 pectinase의 0.5% 처리가 가장 바람직한 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권6호
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• pp.657-661
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• 2009

해조칼슘을 습식분쇄한 초미세액상칼슘을 분무건조하여 부형제 종류에 따른 분말칼슘의 품질특성을 알아보고자 gum arabic, cyclodextrin, Na-caseinate를 첨가하여 품질특성을 비교하였다. 분무건조한 초미세분말칼슘의 수분함량은 2% 내외의 안정한 분말을 얻을 수 있었고, 색도는 원료인 해조칼슘보다 L값은 높았으며, b값은 감소하는 것으로 나타났다. 입자크기는 당류의 부형제 첨가로 초미세 크기로 분쇄되는 것을 확인할 수 있었으며, gum arabic을 첨가하여 제조한 초미세액상칼슘을 분무건조한 분말이 식초와 pH에 대한 용해도에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 칼슘함량은 해조칼슘분말이 28%의 칼슘함량을 나타내었고, 부형제를 달리하여 제조한 초미세액상칼슘을 분무건조한 분말은 27% 내외로 비슷한 칼슘함량을 나타내어, 습식분쇄나 분무건조 공정에서 칼슘의 손실은 없는 것으로 나타났다. 흡습에 대한 안정성실험에서는 해조칼슘분말이 흡습에 안정하였으며, gum arabic을 첨가하여 분무건조한 분말이 흡습이 많이 발생하였다. 전자주사 현미경 관찰을 통하여 습식분쇄로 입자크기가 작아지는 것을 확인할 수 있었고, gum arabic을 사용하여 얻은 초미세칼슘분말이 단백질계나 사용하지 않았을 때보다 더 균일한 입자분포를 보였다. 따라서 습식분쇄한 초미세액상칼슘을 분말화하여 용해성등 품질특성이 개선됨을 확인하였으며 습식분쇄기술과 분무건조법을 식품가공기술로 활용할 수 있는 가능성을 확보하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권1호
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• pp.132-139
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• 2000

본 연구는 분무건조를 이용한 미세캡슐화 기술을 이용하여 유화압력 및 분무건조에 있어서 송풍 온도와 분무 속도를 최적화하는데 목표를 갖고 수행되었다. 분석지표로 유화액의 유화안정성과 flavor release를, 분무건조 분말의 total oil, surface oil, flavor release, 흡습성을 측정하고, SEM에 의해 분말의 형태를 관찰하였다. Wall system을 이용하여 piston-type homogenizer의 압력을 달리하여 실험한 결과 향기성분의 미세캡슐화를 위한 최적 유화압력은 20.7MPa이었다. 분무건조공정에 있어서 송풍 온도와 분무 속도를 독립변수로, total oil retention, surface oil content, flavor release를 종속변수로 반응 표면 분석법을 행한 결과 송풍 온도는 $170{\circ}C$, 분무 속도는 15,000rpm이 우수한 공정 조건임을 예측 할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권1호
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• pp.84-90
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• 2015

본 연구에서는 protease를 함유하고 있는 파인애플의 산업적 이용 증대 및 기능성식품 소재 개발을 목적으로 분무건조공정을 이용하여 파인애플 착즙액을 미세캡슐화 하였으며 미세캡슐 분말의 물리화학적 특성 및 protease 활성을 조사하였다. 파인애플 착즙액의 pH, 당도 및 protease 활성은 각각 pH 5.43, 12.80 및 4.82 unit/mL이었다. Protease 활성에 대한 최적 pH 및 온도는 각각 pH 7.0 및 $50^{\circ}C$에서 가장 높게 분석되었다. 파인애플 착즙액의 미세캡슐분말 제조는 말토덱스트린 및 알긴산을 피복물질로 사용하여 분무건조하였으며, 수분함량은 3.02~3.75%였다. 색도는 분무건조 미세캡슐 분말이 동결건조 분말에 비하여 L값 및 a값은 낮고 b값은 높은 경향을 나타내었는데 특히 말토덱스트린에 알긴산 3% 첨가시 선명한 노란색을 보여주었다. 입자크기는 동결건조 분말($501.57{\mu}m$)에 비하여 분무건조 미세캡슐 분말이 $42.58{\sim}53.32{\mu}m$로 유의적으로 작고 균일한 크기였으며, 입자모양은 전반적으로 구형의 형태를 보여주어 분말 흐름성이 양호할 것으로 판단되었다. 수분흡수지수는 말토덱스트린에 알긴산을 3% 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말에서 0.41로 가장 낮은 지수를 나타내었으며 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 98.22~99.76%로 나타나 동결건조 분말보다 우수하였다. 미세캡슐 분말의 protease 활성은 동결건조 분말(1,297.47 unit/g)이 분무건조 미세캡슐 분말(633.51~692.08 unit/g)보다 유의적으로 높은 활성을 나타내었으나, in vitro 인체 내 소화모델에 대한 protease 활성의 안정성은 분무건조 미세캡슐 분말에서만 g당 23.70~100.83 unit의 효소 활성이 나타나 위액과 장액의 pH 환경에서 안정성을 나타내는 것으로 확인되었다. 따라서 피복물질로 말토덱스트린 및 알긴산을 첨가하여 분무건조시 식품산업 활용 측면에서 가공적성이 향상된 미세캡슐 분말의 제조가 가능하고in vitro 인체 내 소화모델에 대한 protease 활성의 안정성이 우수하여 기능성 식품 소재 개발에 있어 산업적으로 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.225-231
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• 2015

본 연구에서는 백미 발효물을 곡류 효소함유 식품으로 개발하고자Bacillus subtilis CBD2를 접종하여 96시간 발효한 다음 알긴산 및 키토산을 피복물질로 사용하여 분무건조 미세캡슐 분말을 제조하였고, 분말의 물리화학적 특성 및 amylase 활성을 조사하였다. 백미 발효물의 생균수, pH 및 amylase 활성은 각각 7.61 log CFU/mL, pH 5.08 및 159.43 unit/mL이었다. 백미 발효물의 미세캡슐 분말 제조는 알긴산 1.0% 및 키토산을 각각 0.3%, 0.5%, 1.0%를 첨가하여 분무건조 하였다. 분무건조 미세캡슐 분말의 수분함량은 2.90~3.68%였으며, 색도는 키토산 첨가량이 증가함에 따라 L값 및 a값은 감소하고, b값 및 ${\Delta}E$값은 상대적으로 증가하였다. 입자크기는 분무건조 미세캡슐 분말에서 $48.13{\sim}68.48{\mu}m$로 동결건조 분말 $357.87{\mu}m$ 보다 작았으며, 표면 구조는 전반적으로 구형을 나타내었으나, 키토산 함량이 증가함에 따라 표면 굴곡이 증가하였다. 수분흡수지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 2.40~2.65로 동결건조 분말 2.66에 비해 낮은 흡수지수를 나타내었으며, 수분용해지수는 분무건조 미세캡슐 분말에서 9.17~10.89%로 동결건조 분말(7.12%)보다 높게 나타났다. 생균수 및 amylase 활성은 동결건조 분말에서 각각 7.01 log CFU/g 및 506.02 unit/g으로 나타났으며, 분무건조 미세캡슐에서는 각각 4.46~4.62 log CFU/g 및 196.63~268.57 unit/g으로 나타나 동결건조 분말 보다 낮게 나타났다. 분말의 인체 내 소화 모델에서, 모든 분말은 pH 1.2의 인공위액에서 활성을 나타내지 않았으며, 최종적으로 pH 7.4의 대장조건에서 알긴산에 0.3%의 키토산을 첨가한 분무건조 미세캡슐 분말이 85.93%의 amylase 활성을 나타내어 인체에서의 높은 이용률이 기대되었다.

• 기계와재료
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• 제25권3호
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• pp.86-91
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• 2013

최근 식품, 정밀화학, 바이오와 같은 다양한 산업분야에서 건조 기술에 대한 관심이 늘고 있다. 이에 다양한 피건조물의 건조를 위하여 다양한 건조기술이 사용되고 있으며, 그 중에서 동결건조 기술은 물리적/화학적 안전성, 생화학적 보존성 및 복원성 등의 특성을 갖기 때문에 각광받고 있다. 이러한 동결건조 기술을 기반으로 미세 입자 형태의 분말 제조를 가능하게 하기 위하여, 한국기계연구원에서는 고효율의 분무동결건조를 위한 장치의 개발을 진행하고 있다.

• 폴리머
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• 제33권4호
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• pp.353-357
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• 2009

분무건조는 약물의 입자 제조에 널리 사용되고 있는 효과적이고 안정적인 공정 중 하나이다. 과거 분무건조의 방법에서는 입자의 응집을 조절하기 쉽지 않았으며, 크기 조절에도 많은 어려움을 겪어 왔다. 특히 고분자 입자의 제조는 저분자 유기물질인 식품, 의약원료 등과 비교하여 상대적으로 제조하기 어려운 면이 있었다. 본 연구에서는 기존의 분무건조기를 개조하여 노즐에 전기장을 외부에서 가해 줌과 동시에 동축 이중 노즐을 사용하여 고분자 입자의 제조를 시도하였다. 내부 고분자 물질로는 폴리에틸렌글리콜과 폴리락타이드코글리코라이드를, 외부 물질로는 락토오스를 사용하였다. 그 결과 전기장을 사용하지 않는 분무건조에 비해 비교적 일정한 크기와 모양을 제조할 수 있었으며, 입자 간의 응집을 줄일 수 있음을 확인하였다. 전기분무건조된 PLGA 분말은 주로 $2{\sim}5{\mu}m$ 기인 둥근 모양의 입자로 구성되었다.