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정백조건에 따른 백미의 정백 및 탁도 특성 -주축 송풍속도에 따른 특성-
강태환 ( T. H. Kang ),조병효 ( B. H. Cho ),강신형 ( S. H. Kang ),원진호 ( J. H. Won ),이희숙 ( H. S. Lee ),한충수 ( C. S. Han ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
백미의 품질특성 중 탁도는 쌀을 씻는 과정에서 발생하는 쌀뜨물의 탁한 정도이며, 쌀뜨물은 다량의 유기물을 포함하여 하천으로 유입될 경우 수질오염의 주요 원인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 정백공정 중 백미의 정백 및 탁도 특성을 분석하기 위하여 중공인 주축 송풍속도에 따른 적정 정백조건을 구명하고자 하였다. 공시재료는 전라북도 김제시에서 생산된 2015년산 신동진 백미를 사용하였고, 정백 중 백미의정백 및 탁도 특성은 주축 송풍속도에 따라 25, 30, 35 m/s의 3수준에서 측정하였다. 1회 시료량은 20 kg을 사용하였고, 백미 가공기계 1, 2단의 회전속도는 각각 1,000 rpm과 1,100 rpm으로 하였으며, 미강을 흡인하기 위한 송풍기의 속도는 1단의 경우 40 m/s, 2단은 31 m/s로 하였다. 또한 가공롤러의 통풍구 수는 1단은 3구, 2단은 4구로 하였으며, 가공롤러의 유도가이드 각도는 1, 2단 모두 0°로 하였다. 주축 송풍속도에 따른 백미의 백도는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다. 정백 후 싸라기율은 주축 송풍속도에 따라 25, 30 및 35 m/s에서 각각 0.99, 1.34, 1.06%로 나타나, 주축 송풍조건에 따른 싸라기율은 큰 차이가 없는 것으로 판단된다. 주축 송풍속도에 따른 가공 전·후 백미의 탁도 감소는 주축 송풍속도가 빠를수록 탁도 감소가 높은 경향을 보였으며, 주축 송풍속도 25 m/s 조건의 경우 15.1 ppm, 30 m/s는 16.8 ppm 탁도가 감소하였고, 주축 송풍속도 35 m/s에서는 탁도가 20.2 ppm 감소하는 것으로 나타났다.
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정백조건에 따른 백미의 정백 및 탁도 특성 -주축 회전속도에 따른 특성-
원진호 ( J. H. Won ),강태환 ( T. H. Kang ),조병효 ( B. H. Cho ),강신형 ( S. H. Kang ),이희숙 ( H. S. Lee ),한충수 ( C. S. Han ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
최근 쌀뜨물로 인해 발생하는 수질오염에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 이유로 쌀뜨물을 줄일 수 있는 방법이 필요하며, 그 중 하나가 정백 중 백미 표면에 남아있는 미강을 제거하는 것이다. 따라서 본 연구에서는 정백공정 중 백미의 정백 및 탁도 특성을 분석하기 위하여 주축 회전속도에 따른 적정 정백조건을 구명하고자 하였다. 공시재료는 전라북도 김제시에서 생산된 2015년산 신동진 백미를 사용하였고, 원료의 초기 평균함수율은 15.5%이었다. 정백 중 백미의 정백 및 탁도 특성은 주축 회전속도에 따라 800, 900, 1,000 및 1,100 rpm의 4수준에서 측정하였다. 1회 시료량은 20 kg을 사용하였고, 미강을 흡인하기위한 송풍속도는 백미 가공기계 1단의 경우 40 m/s, 2단은 31 m/s로 하였으며, 주축 송풍속도는 1, 2단 모두 35 m/s로 하였다. 또한 가공롤러의 통풍구 수는 1단은 3구, 2단은 4구로로 하였으며, 가공롤러의 유도가이드 각도는 1, 2단 모두 0°로 하였다. 정백 후 상승곡온은 주축 회전속도 1,100 rpm에서 10.5℃로 가장 낮게 측정되었으며, 주축 회전속도가 느릴수록 감소하는 경향을 보였다. 정백 후 싸라기율은 주축 회전속도 1,000 rpm에서 0.46%로 약간 양호하였으나, 모든 조건에서 0.46~0.61% 범위로 큰 차이는 나타나지 않았다. 주축 회전속도에 따른 정백 전·후 탁도 감소는 1,100 rpm에서 21.9 ppm으로 가장 높은 값을 보였으며, 주축 회전속도 900 rpm에서 탁도 감소는 10.5 ppm으로 가장 낮은 값을 나타내었다.
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벼 마찰식 정미기의 롤러 주속도 변화에 따른 정백특성의 변화
이석진 ( Seok-jin Lee ),조종승 ( Jong-seung Cho ),홍성하 ( Sungha Hong ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2
벼 정미기는 현미를 백미로 가공하는 장치로 연삭·마찰·절삭 등의 방법을 이용함. 현미는 표면으로부터 과피, 종피, 호분층, 아호분층, 배유로 구분되는데, 일반적으로 벼 두께는 과피 20~30㎛, 종피 1㎛, 외배유층 2㎛, 호분층 25~45㎛ 정도이고, 배유의 90~92%가 전분이고, 6~9%가 단백질임. 정미기는 마찰식으로 마찰력·찰리력을 이용하여 현미강층을 제거하는 것으로 통상 ①현미(도정도 100, 백도 ±20, ②5분도(도정도96, 백도 ±27), ③10분도(도정도 92, 백도 ±38.5), ④15분도(도정도 88, 백도 ±45)의 범위에서 진행함. 적용된 마찰식 정미기는 정백실에서 미립에 가해지는 압력은 4.5∼5.5×104Pa, 회전 롤러의 주속도 180∼250m/min 범위임. 이때, 장치는 중공축 분풍으로 곡물온도를 낮추고 원료공급 스크류, 정백회전롤러, 금망, 압력조절 배출구 분동 및 미강 제거장치로 구성함. 정백실에는 중·장립종 대응 원형금망을 적용하였으며, 분풍휀으로 공급되는 기류는 곡온상승을 방지와 미강분리 작용을 함. 종합적으로 마찰식 정미기는 롤러 주속도 150∼300m/min 범위에서 회전이 빠르면 곡온상승(15∼25℃)·함수율 손실(4∼6%)이 증가하고 느리면 싸라기율(3∼7%)·정백효율(50∼65kg/h·HP)이 증가하는 경향을 보임. 종합적으로 정백특성 변화에 따른 적정 정백롤러의 주속도는 250m/min 이하로 나타남.
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이석진 ( Seok-jin Lee ),조종승 ( Jong-seung Jo ),홍성하 ( Sungha Hong ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1
벼 정미기의 정백작용으로 현미의 강층을 제거한 것을 백미라 하는데, 가공하는 장치를 도정기라 함. 정백작용에 이용하는 기계적인 힘은 마찰력, 찰리력, 절삭력 및 충격력으로 분류하는데, 마찰력은 현미에 회전력과 압력이 작용할 때 현미끼리 접촉하면서 상대운동 할 때 현미 표면에 발생하는 힘, 찰리력은 현미표면 접촉압력이 일정이상이면 미끄럼 없이 전단응력으로 벗겨지는 힘이며, 절삭력은 금강사 이용해서 현미 강층을 절삭·연삭하는 힘, 충격력은 곡립 상호간 충돌로 운동량 변화로 도정효과 발생하는 힘임. 설계된 마찰식 정미기는 마찰력·찰리력을 이용하는데, 정백실내에서 미립에 가해지는 압력 4.4~5.4×104Pa, 회전롤러의 주속도 190~240m/min 범위임. 또한, 중공축을 통해 곡물온도를 낮추기 위해서 분풍을 적용하였으며, 원료공급 스크류, 정백회전롤러, 금망, 압력조절 배출구 분동 및 쌀겨제거 송풍장치 등으로 구성함. 원형금망은 중·단립종용을 적용했으며, 분풍휀에서 공급되는 기류는 중공축, 정백실, 금망, 배출 순으로 설계됐는데, 기류는 미강과 함께 배출됨. 이때 흡입기류는 정백롤러의 분출구로 분출되어 곡물온도 상승방지와 미립의 마찰면에서 쌀겨의 분리작용을 함. 여기서 설계는 대아세안 수출을 위해 필리핀 농업공학표준(PAES 206:2000, PAES 207:2000) 및 검사방법을 적용함.
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