KCI등재
SCOPUS
정밀여과공정을 이용한 포도주스의 여과특성 및 막오염 특성 = Filtration Characteristics and Membrane Fouling Characteristics of Grape Juice Using Microfiltration Process
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2003
작성언어
Korean
주제어
KDC
574.000
등재정보
KCI등재,SCOPUS
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
1-8(8쪽)
제공처
소장기관
정밀여과 공정을 이용하여 포도 주스의 여과 특성 및 여과 전후 포도주스의 성분변화를 관찰하였으며 이 때 발생되는 막오염을 분석하여 포도주스 여과에 대한 정밀여과 공정의 특성을 고찰하고자 본 연구를 수행하였다.
정밀여과막 0.1㎛의 중공사막을 사용하여 공정압력 0.4, 0.8, 1.2bar, 공정온도 20, 35, 50℃에서 투과 플럭스를 조사하고 막을 통과한 투과액의 성분분석을 행하였다. 공정압력에 따른 포도주스의 투과 플럭스는 초기에는 압력이 높아짐에 따라 투과 플럭스가 직선적으로 증가하다 일정 압력 이후에는 압력이 상승하여도 투과 플럭스는 비슷하거나 감소하는 경향을 나타내었다. 공정온도 변화에 따른 투과 플럭스의 변화는 온도가 상승할수록 주스의 점도 감소와 확산계수의 증가로 투과 플럭스는 증가하는 경향이었다. 공정시간에 따른 투과 플럭스의 변화는 여과 초기에는 온도에 관계없이 투과 플럭스가 급격히 감소하였으며 일정시간이 흐른 후 더 이상 회복되지 않음을 알 수 있었다. 또한 막 여과 전후의 포도주스의 성분 분석 결과 pH, 산도, 당도는 비슷한 수준이었고 탁도는 막 여과 후 80% 정도 개선됨을 알 수 있었다. Total solid와 insoluble solid 또한 투과액 중의 그 농도가 낮게 나타났으며 이는 막의 세공을 통해 펙틴, 탄닌 그 외 부유 고형물이 막을 투과하지 못했기 때문으로 사료된다. 또한 공정조건에 따른 막오염 특성을 고찰하기 위해 고유 막 저항, 총저항, 케이크 저항 및 파울링 저항을 정량하였다. 총저항은 공정압력은 낮고, 온도는 증가할수록 감소하는 경향이었으며 파울링 저항은 압력이 증가할수록 저항도 증가하는 경향을 나타내었다.
This study was performed to identify the characteristics of membrane filtration and fouling effect of grape juice. Grape Juice was filtered in a laboratory microfiltration system with hollow fiber membrane made of mixed cellulose acetate with pore size of 0.1㎛. Permeate flux increased initially then subsequently decreased with increasing pressure. The permeate flux was declined continuosly while the fouling material was accumulated on the surface of the membrane as the operation time passed. Total resistance was decreased with higher temperature and lower pressure, which could be explained by the expansion of pore size at higher temperature and minor compaction of the polarized layer at lower pressure. Fouling resistance was the major reason for membrane fouling in filtration of grape juice using microfiltration.
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