Study on the Drying Characteristics of Wild Vegetables

산채의 건조 특성에 관한 연구

In order to determine the moisture content level for safe storage of wild vegetables, drying characteristics and water vapor sorption characteristics of four vegetables, i.e., zucchini slice, sweet potato stem, taro stem, and platycodon, were investigated. The drying curves of these vegetables were consisted of three characteristic stages which were the initial settling down period, the constant drying rate period, and the falling drying rate period. And the falling rate period of the vegetables showed 2 or 3 parts of falling rate. All of the falling rate curves of the vegetables showed upwardly convex shape which is known as a characteristic pattern for the drying of fibrous food materials. The critical moisture contents of the vegetables were $8.29{\sim}9.75,\;10.40{\sim}15.08,\;9.51{\sim}14.52\;and\;3.29{\sim}3.56g\;H_2O/g$ dry solids for zucchini slice, sweet potato stem, taro stem, and platycodon, respectively. Activation energy values of drying rate during falling rate period were 2.30, 2.11, 4.97, and 2.80 kcal/mol for zucchini slice, sweet potato stem, taro stem, and platycodon respectively. The BET monolayer moisture contents of the vegetables were $10.05{\sim}13.59,\;9.49{\sim}12.69,\;9.50{\sim}16.48\;and\;5.01{\sim}5.44g\;H_2O/g$ dry solids for zucchini slice, sweet potato stem, taro stem, and platycodon, respectively. And these values were found to be very compatible with the values of the critical moisture content. Consequently, it was found that the moisture of these vegetables should be removed below the BET monolayer moisture content or below the critical moisture content for the long term storage.

건조산채의 안전저장 수분함량을 결정하기 위하여 네 가지 채소 즉, 호박고지, 고구마줄기, 토란대, 및 도라지의 건조특성과 등온흡습특성을 조사하였다. 이들 채소의 건조곡선은 초기의 평형조절기간과 항률건조기 및 감률건조기간의 3단계로 뚜렷하게 구분이 되었으며, 감출건조기는 종류에 따라 다시 $2{\sim}3$단계로 구분되었다. 감률건조곡선은 섬유질상 식품의 건조 특징인 위로 볼록한 형태를 보였으며, 임계수분함량은 호박고지가 $8.29{\sim}9.75$, 고구마줄기가 $10.40{\sim}15.08$ 토란대가 $9.51{\sim}14.52$, 도라지가 $3.29{\sim}3.56g\;H_2O/g$ dry solids였다. 감률건조기간 중의 건조속도에 대한 활성화에너지값은 호박고지가 2.30, 고구마줄기가 2.11, 토란대가 4.97, 도라지가 2.80 kcal/mol이었다. 각 채소의 단분자층 수분함량값은 건조시의 임계수분함량값과 유사하였는데, 호박고지가 $10.05{\sim}13.59$, 고구마줄기가 $9.49{\sim}12.69$, 토란대가 $9.50{\sim}16.48$, 도라지가 $5.01{\sim}5.44g\;H_2O/g$ dry solids였다. 결과적으로 이들 채소를 안전하게 저장하기 위해서는 수분함량을 단분자층 수분함량 이하로 또는 임계수분함량 이하로 건조시킬 필요가 있음을 알 수 있다.