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두부의 전열물성 및 유효열전도도의 추정 2. 대두단상질의 고유열전도도 측정과 두부의 유효열전도도의 추정
공재열,KONG Jai-Yul 한국수산과학회 1982 한국수산과학회지 Vol.15 No.3
1) 2성분계 도지두부의 유효열전도도($\lambda_e$)를 $0\sim20^{\circ}C$ 및$-5\sim-20^{\circ}C$의 범위내에서 측정한 결과, 수분함양의 증감에 따라 $\lambda_e$값도 증감했으며, 동결점이상의 온도대에서는 온도의 상승과 함께 $\lambda_e$값도 커지고, 동결점 이하에서는 온도의 하강과 함께 $\lambda_e$값이 커졌다. 2) 3성분계 두부의 유효열전도는 수분함양이 증가함에 따라 $\lambda_e$값은 커져가나 지질의 함양이 증가함에 따라 $\lambda_e$값은 작아졌다. $\lambda_e$값의 온도의존성은 2성분계도지두부의 경우와 유사했다. 3)대대단백질의 고유열전도도는 미동결상태에서 $\lambda_p=0.300[W/m{\bullet}k](0\sim-20^{\circ}C)$이고, 동결상태에서 $\lambda_p=0.488[W/m{\bullet}k](-5\sim-20^{\circ}C)$였으며 이들은 실험온도 범위내에서 온도의존성을 나타내지 않았다. 4) 대두단상질의 고유열전도도의 추정치 $\lambda_p=0.300$과 $\lambda_p=0.488$의 타당성을 지질의 함양이 상이한 2종류의 3성분계 두부에 적용한 결과, 실측치와 계산치는 잘 일치했다. Four heat conduction models were examined for defatted soy-protein curds in order to get the 'intrinsic' thermal conductivity of soy-protein. As the result of examination, the 'intrinsic', thermal conductivities of soy-protein, frozen and unfrozen states, were determined on the basis of series model to be 0.488 W/m.K and 0.300 W/m.K, respectively. By using the 'intrinsic' thermal conductivity values of soybean protein and the series model, the effective thermal conductivity of soybean curds, with and without fat, at frozen and unfrozen states, was predicted satisfactorily, The temperature dependency of the effective thermal conductivity of soybean curd was mostly observed to correlate with the thermal conductivity of water and ice.
공재열 한국수산학회 1982 한국수산과학회지 Vol.15 No.2
1) 水一蛋白質-脂質의 3成分系 食品으로서 "豆腐"를 選擇하여 一次元 非定常 熱傳導에 관한 實驗을 行하였다. 豆腐는 不均質系 物質이지만 "有效"란 槪念을 導入하여 有效熱擴散率을 測定함으로써 數學的으로 均質系 物質로 取扱이 可能했다. 2) 著者가 考案 製作한 裝置의 成能(performance) 및 精度를 檢討하기 위하여 標準物質로서 toluene은 勿論 얼음(氷)의 熱擴散率을 測定한 結果, -5∼-25℃의 溫度域에서 文獻値와 比較하여 再現性 ±1.5%, 誤差 -2% 程度로 그 信賴度는 매우 높았다. 3) 境界條件이 經時的으로 變化하는 경우라 할지라도 Crank-Nicolson's implicit method를 利用하여 熱擴散率을 求할 수 있는 computor program을 開發했다. 4) 成分組成이 各各 相異한 3種類의 豆腐의 熱擴散率을 測定한 結果, 그 값들은 水分, 蛋白質 및 脂質의 各 成分 含量의 分率에 正確하게 依存하고 있음을 보여주었다. One dimensional unsteady heat conduction was studied on soybean curd as a water-protein-fat foodsystem. This heterogeneous soybean curd could be treated as homogeneous material as for the unsteady heat conduction by "effective" thermal diffusivity. Measurements were made with a apparatus designed and constructed by the author and also made with ice to establish the reliability, the reproducibility and the accuracy of the apparatus. It was found that the effective thermal diffusivity of soybean curd was substantially dependant on the fraction of protein and fat as well as water.
두부의 전열물성 및 유효열전도도의 추정 1. 두부의 전열물성의 추정
공재열,KONG Jai-Yul 한국수산과학회 1982 한국수산과학회지 Vol.15 No.3
1. 대두단백질의 밀도는 $1300[kg/m^3]$이고 대두유의 밀도는 미동결상태 ($0\sim30^{\circ}C$)에서 $930[kg/m^3]$이고, 동결상태 ($-5\sim-40^{\circ}C$)에서는 $900[kg/m^3]$이였다. 또 3성분계 두부의 밀도를 나타내는 실험식, $\rho_m=1.0{\bullet}X_w^v+1.30{\bullet}X_p^v+0.93{\bullet}X_F^v$(이동결상태) $\rho_m=0.92{\bullet}X_w^v+1.30{\bullet}X_p^v+0.90{\bullet}X_F^v$(동결상태)을 각각 얻었다. 2. 대두단백질의 비열용양은 온도 $30\sim-40^{\circ}C$의 사이에서 1.26[kJ/kg K)로 일정했으나 대두유의경우는 동일 온도역에서 $1.60\sim2.10[kJ/kg{\cdot}K]$의 값을 나타냈다. 또한 3성분계 두부의 비열용양을 나타내는 실험식 $C_{p,m}=4.20{\bullet}X_w^w+1.26{\bullet}X_p^w+2.10{\bullet}X_F^w$(미동결상태) $C_{p,m}=2.00{\bullet}X_w^w+1.26{\bullet}X_p^w+1.60{\bullet}X_F^w$(동결상태)을 각각 얻었다. 3. 일반 식품의 비열용기의 data를 정리한 결과물과 고형분을 Parameter로 다음과 같은 실험식을 얻었다. $C_p=4.2{\bullet}X_w^w+(0.8\sim1.5){\bullet}X_s^w$(미동결상태) $C_p=2.1{\bullet}X_w^w+0.8{\bullet}X_s^w$(동결상태)4. 3종의 두부의 유효열전도도는 수분의 함양이 증가함에 따라 증대하고 지질 및 단백질의 함양이 증가함에 따라 유효열전도는 감소하는 경향을 보였다. The specific heat capacity and density of soybean oil and soy protein composing of the soybean curd were measured between $30^{\circ}C\;and\;-40^{\circ}C$. The thermal conductivity of soybean oil was measured to be 0.160 and 0.140, $W/m{\cdot}K$ at unfrozen and frozen states, respectively. The effective thermal conductivity of the soybean curd depended not only on its water content but also on its fat and protein contents.