개념 한 쪽
혼합 및 유화는 액체와 액체, 또는 고체와 액체를 원심력이나 막을 이용해 분리·농축하는 식품제조공정이다. 장비의 구조적 특징과 분리 대상 물질의 크기를 연결해 이해하면 여러 문제를 한 번에 정리할 수 있다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「혼합 및 유화」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 보울 구조로 장비 판별 | 1 | 가늘고 긴 원통형 보울과 액체 분리 용도를 연결하기 |
| 전분 분리 장비 고르기 | 1 | 분리판과 고형물 연속 배출 구조에 맞는 장비 가리기 |
| 막분리 공정 매칭 | 1 | 유청단백질 농축에 알맞은 공정을 고르기 |
원심분리기는 회전력을 이용해 무게 차이로 물질을 분리하는 장치다. 보울의 형태와 고형물 배출 방식에 따라 관형, 원판형, 디캔터형, 노즐형 등으로 나뉜다. 각 형태는 처리량과 분리 목적이 다르므로 구조적 특징을 먼저 파악해야 한다.
관형 원심분리기는 가늘고 긴 원통 모양의 보울이 축에 매달려 고속으로 회전하는 구조다. 액체와 액체를 분리하거나 미세한 고체를 분리하는 데 적합하며, 소량이지만 고순도로 분리해야 할 때 사용한다. 원판형은 원판이 쌓인 구조로 대량 처리에, 디캔터형은 스크류로 고체를 배출하는 구조에 강점이 있다.
노즐형 원심분리기는 수십 장의 분리판을 가진 회전체로 원심력을 이용해 고형물을 분리한다. 분리된 무거운 고형물은 하단 노즐을 통해 연속 배출되므로 마쇄 전분유에서 전분을 분리하는 공정에 적합하다. '분리판'과 '고형물 연속 배출'이 노즐형을 가리키는 핵심 열쇠다.
막분리 공정은 막의 구멍 크기와 분리하려는 물질의 크기에 따라 선택한다. 유청단백질은 분자량이 비교적 큰 대분자이므로 유당이나 미네랄 같은 작은 분자와 분리해 농축하려면 한외여과(UF)를 쓴다. 마이크로여과는 세균 등 더 큰 입자를, 나노여과는 이온 수준의 작은 분자를, 역삼투는 물 분자만 통과시켜 용액 전체를 농축하는 데 쓰인다.
원심분리기 문제는 보울 형태와 배출 방식으로 장비를 가른다. 가늘고 긴 원통형 보울이면 관형, 스크류로 고체를 배출하면 디캔터형, 분리판과 노즐로 고형물을 연속 배출하면 노즐형이다. 액체와 액체의 분리라는 목적과 소량 고순도라는 조건도 관형을 가리키는 단서가 된다.
막분리 문제는 분리 대상의 크기와 공정명을 짝지어 푼다. 유청단백질 농축에는 한외여과가 적합하고, 이온 제거에는 나노여과, 물만 통과시켜 전체를 농축하는 데는 역삼투가 대응한다. 단백질 농축을 역삼투로, 이온 제거를 한외여과로 뒤바꾼 선지가 함정이다.
병류식 터널건조기의 장점이 아닌 것은?
정답 ④ · 병류식 터널건조기는 열풍의 온도와 풍량을 단계별로 세밀하게 조절할 수 있어 식품의 조직 수축이 적고 초기 건조 속도를 빠르게 진행할 수 있으며, 오염 위험도 방지할 수 있는 장점이 있습니다. 그러나 대량 생산이나 다른 건조 방식에 비해 최종 수분 함량을 극단적으로 낮추는 데에는 한계가 있어 이는 장점이라 볼 수 없습니다.
병류식 건조기는 초기 건조 속도가 빠르고 수축이 적으나, 최종 수분 함량 조절에는 한계가 있습니다.
연속식 살균장치가 아닌 것은?
정답 ① · 레토르트 살균기는 밀봉된 용기를 정치해 놓고 가압 가열하는 회분식(batch) 살균 장치입니다. 반면에 하이드로록 살균기, 회전식 살균기, 수탑식 살균기 등은 제품이 시스템 내에서 지속적으로 이동하며 살균 및 냉각 과정을 거치는 연속식 살균 장치에 해당합니다.
레토르트 살균기는 밀폐 용기를 고정시켜 가열하는 회분식 방식이므로 연속식 살균 장치가 아니다.
냉동식품의 포장에 쓰이는 필름에 관한 설명으로 틀린것은?
정답 ④ · 문항은 냉동식품 포장 필름의 성질 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 냉동 포장에서는 저온에서의 유연성, 방습성, 가스 불투과성 등이 필수적이며 이는 저온에서의 균열 방지와 수분·산소 차단을 위해 필요하다.
냉동식품 포장은 저온 유연성, 방습성, 가스 불투과성이 필수이며, 가열 수축 저항성은 냉동 포장의 필수 조건이 아니다.
식품산업기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.