반응표면분석법을 이용한 풋귤 농축액 분무건조 조건 최적화

이혜윤; 박재완; 유석규; 김동신; 천지연

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이혜윤 (제주대학교) 박재완 (제주농장 영농조합법인) 유석규 (제주농장 영농조합법인) 김동신 (경상국립대학교) 천지연 (제주대학교)

저널정보: 한국식품영양과학회 한국식품영양과학회지 한국식품영양과학회지 제51권 제8호

발행연도: 2022.8

수록면: 845 - 854 (10page)

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본 연구에서는 풋귤 농축액을 미세캡슐화하기 위한 분무건조 기술 적용에 있어서 다양한 변수들의 조건을 반응표면분석법을 이용하여 최적화하였다. 반응표면 모델 설계는 BBD를 기반으로 하였으며, inlet temperature 160~200°C, X₁), aspirator power(90~100%, X₂), maltodextrin concentration(12~20%, X₃)으로 설정하였고, 이에 따른 풋귤분말의 건조 수율(Y₁), 수분함량(Y₂), 수분활성도(Y₃), 총 페놀 함량(Y₄), 입자 크기(Y5)를 종속변수로 설정하였다. 각 모델의 P-value와 R², adjusted R², C.V.를 기반으로 했을 때 건조 수율, 총 페놀 함량, 입자 크기의 회귀 모델이 상대적으로 더 높은 모델의 적합성과 재현성을 가지는 것으로 나타났다. 또한, 각각의 종속변수에 대한 일차항(Xi), 이차항(Xi²), 교차항(XiXj)에 대한 P-value 결과를 통해 MD concentration이 모든 종속변수에 가장 큰 영향을 주는 인자로 분석되었다. 분말을 생산하고 그 품질을 평가하는 데 있어 중요 변수가 되는 건조 수율의 최대화 및 수분활성도와 입자 크기의 최소화를 위한 최적 분무건조 조건은 inlet temperature 200°C, aspirator power 99.75%, MD concentration 20%로 나타났으며, 이때의 건조 수율은 15.75%, 수분활성도 0.079, 입자 크기 346.44 nm로 예측되었다. 위와 같은 결과는 향후 풋귤을 비롯한 여러 과채류의 농축액을 미세캡슐화하여 분말화함에 있어서 분무건조 조건을 확립하는 데 도움이 될 것으로 생각된다.

#microencapsulation #immature Citrus unshiu #spray drying #response surface methodology #optimization

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Barón RD, Valle-Vargas MF, Quintero-Gamero G, Quintanilla-Carvajal MX, Alean J. Encapsulation of citrulline extract from watermelon (Citrullus lanatus) by-product using spray drying. Powder Technol. 2021. 385:455-465.

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