7. Twin-Screw Extruder를 이용한 붉은자루동충하초 압출성형기술 개발(3)

7. Twin-Screw Extruder를 이용한 붉은자루동충하초 압출성형기술 개발(3)

라. 팽화율

표 18에 스크류 조합이 각기 다른 screw type Ⅰ-Ⅱ의 실험에 대하여 온도와 원료 공급량 및 스크류 회전속도를 변화가 팽화율에 미치는 영향을 표면 반응 분석으로 나타내었으며, 팽화율에 대한 다중회기 방정식의 상관계수는 스크류의 조합에 따른 screw type Ⅰ-Ⅱ 0.9928-0.9984의 수준을 보였다.

그림 40에서 보듯이 screw type-Ⅰ에서 압출 온도 120°C인 경우 압출속도 100rpm, 150rpm, 200rpm로 증가시키면 팽화율이 1.03에서 1.06으로 약간 증가 되었다. 그림 41에서 보듯이 reverse kneading element 45° 1개를 첨가시킨 screw type-Ⅱ에서 동일 조건에서 1.06에서 1.11로 약 3-5 정도가 증가 되었다. 온도를 130°C로 증가시키면서 원료공급량도 9kg/hr 증가시켰을 경우 screw type-Ⅰ에서 1.04에서 1.11로 증가하였고, screw type-Ⅱ 에서는 1.02에서 1.08로 증가 하였다. 붉은자루 동충하초에서 팽화율 변화가 매우 작은데 screw type-1, type-2에 대해서 팽화율의 변화에 대하여 회기식으로 나타내면 둘 다 상수 변화의 차이가 없다 이것은 팽화율이 Screw configuration 영향을 받지 않음을 알 수 있고 회기식은 다음과 같다. 팽화율의 변화를 반응 표면 곡선으로 나타낸 그림 40, 41을 보면 SCREW TYPE-1에서는 온도가 증가하고 screw speed가 증가 할수록 팽화율이 증가한 결과를 보이고 있으나. SCREW TYPE-2에서는 온도가 감소하고 Screw speed가 증가 할수록 팽화율이 증가하여 반대의 현상을 나타냈다.

 

 

Y = 1.06+0.017 X1+0.025 X3 + 0.01X1*X3 (Type-1)

Y = 1.07-0.018 X1+0.028 X3 + 0.00025X1*X3 -0.0025 X33 (Type-2)

Fig 40. Response surface plot of temperature and screw speed on expansion ratio for Cordyceps Pruinosa (SCREW TYPE 1) TYPE 2)

Fig 41. Response surface plot of temperature and screw speed on expansion ratio for Cordyceps Pruinosa (SCREW