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동결 건조

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목차

1. 개요

동결 건조는 13세기 잉카 시대부터 사용된 식품 보존 기술로, 식품을 얼린 후 진공 상태에서 수분을 제거하여 변질을 막는 방법이다. 이 기술은 식품의 형태, 맛, 영양 성분을 비교적 잘 보존하여 인스턴트 식품, 우주 식량, 군용 식량 등 다양한 분야에서 활용된다. 동결 건조는 전처리, 냉동, 1차 건조, 2차 건조 단계를 거치며, 장점으로는 식품의 변형 및 영양 손실 최소화, 장기간 보존 가능, 재수화 용이성 등이 있다. 단점으로는 설비 및 에너지 비용이 높고, 제품의 텍스처가 변할 수 있으며, 밀봉 해제 시 보존이 어렵다는 점 등이 있다.

2. 역사

동결 건조 기술의 기원은 고대 잉카 문명의 추뇨 제조 방식에서 찾을 수 있다. 잉카인들은 감자를 밤에는 영하의 온도에 노출시키고 낮에는 햇빛에 건조시켜 추뇨를 만들었다.[5] 또한, 알티플라노의 기후를 이용하여 육류도 동결 건조했다.[6] 일본에서는 고야두부와 한천 제조에 유사한 방식이 사용되었다.[7]

현대적인 동결 건조는 1890년 리하르트 알트만이 조직을 동결 건조하는 방법을 고안하면서 시작되었지만, 1930년대까지 거의 주목받지 못했다.[8] 1909년, L. F. 섀켈은 전기 펌프를 사용하여 진공 챔버를 만들었고,[9] 1927년 티발과 1934년 엘서가 개선된 동결 건조 시스템을 특허받았다.[9]

제2차 세계 대전 중에는 혈장과 페니실린을 보존하기 위해 동결 건조 기술이 상업적으로 발전했다. 냉장 운송이 부족하여 혈청 공급품이 부패하는 문제가 있었기 때문에, 동결 건조는 냉장 보관 없이도 혈장과 페니실린을 안정적으로 보관하고 사용할 수 있게 해주었다.[9] 1950년대~1960년대에는 동결 건조가 제약 및 식품 가공에 널리 사용되는 기술로 인식되기 시작했다.[9]

2020년에는 동결 건조 사탕이 소셜 미디어에서 인기를 얻으면서 스키틀스, 너드 구미 클러스터, 스위트타르트와 같은 사탕의 동결 건조 버전이 등장했다.[10][11][12]

2. 1. 한국에서의 동결 건조

한국에서는 1950년대 군용 휴대식(레이션)의 경량화를 목적으로 동결 건조 기술에 대한 본격적인 연구가 시작되었다.[41] 이전까지는 열풍 건조나 가열 농축 등의 방법이 주로 사용되었으나, 이러한 방법은 원래의 풍미나 영양소를 크게 손상시키는 단점이 있었다.[41]

1970년대에는 나가타니엔의 연어차즈케, 닛신 식품의 컵누들 등 인스턴트 식품에 동결 건조 재료가 사용되면서 일반 대중에게도 널리 알려지게 되었다.

현재 동결 건조 기술은 인스턴트 커피, 컵라면과 같은 인스턴트 식품뿐만 아니라 우주 식량, 비상 식량, 등산 등 아웃도어용 식량, 군대의 전투식량 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.

3. 동결 건조의 단계

물의 상태 그림에서 건조법의 원리.


동결 건조는 전처리, 냉동, 1차 건조, 2차 건조의 네 단계로 이루어진다.

  • 전처리: 냉동 전에 제품을 농축하거나, 안정성을 높이는 등 다양한 처리를 한다.
  • 냉동: 재료를 삼중점 이하로 냉각시켜 물이 승화할 수 있도록 한다. 큰 얼음 결정을 만들기 위해 천천히 냉동하거나 온도를 조절하는 어닐링 공정을 하기도 한다.
  • 1차 건조: 압력을 낮추고 열을 가해 얼음의 약 95%를 승화시킨다. 진공 상태를 만들어 승화 속도를 높인다.
  • 2차 건조: 얼지 않은 물 분자를 제거하기 위해 온도를 0°C 이상으로 높이고 압력을 더 낮춘다.

3. 1. 전처리

전처리는 냉동 전에 제품을 처리하는 모든 방법을 포함한다. 여기에는 다음이 포함될 수 있다.[17]

  • 제품 농축
  • 제형 수정 (예: 안정성을 높이고, 외관을 유지하며, 가공성을 개선하기 위한 성분 추가)
  • 높은 증기압 용매 감소
  • 표면적 증가


식품 조각은 동결 건조 전에 유동성을 확보하기 위해 종종 IQF 처리를 한다. 동결 건조된 제약 제품은 대부분 비경구 투여 방식이며, 주사를 통해 재구성 후 투여되므로 멸균되어야 할 뿐만 아니라 불순물 입자가 없어야 한다. 이러한 경우 전처리는 용액 준비와 다단계 여과로 구성된다. 그 후 액체는 멸균 상태에서 최종 용기에 채워지며, 생산 규모의 동결 건조기에서는 자동으로 선반에 적재된다.

대부분의 경우, 제품을 전처리할지 여부에 대한 결정은 동결 건조 및 그 요구 사항에 대한 이론적 지식을 바탕으로 하거나, 사이클 시간 또는 제품 품질 고려 사항에 의해 요구된다.

3. 2. 냉동

냉동 단계에서 재료는 삼중점 이하로 냉각되는데, 이 온도에서 재료의 고체, 액체, 기체 상태가 공존할 수 있다. 이는 후속 단계에서 용융이 아닌 승화가 일어나도록 보장한다. 더 빠르고 효율적인 동결 건조를 촉진하기 위해 더 큰 얼음 결정이 선호된다. 큰 얼음 결정은 제품 내에 네트워크를 형성하여 승화 중에 수증기의 더 빠른 제거를 촉진한다.[2] 더 큰 결정을 생성하기 위해 제품을 천천히 냉동하거나, 어닐링이라고 하는 공정에서 온도를 위아래로 순환시킬 수 있다. 냉동 단계는 전체 동결 건조 공정에서 가장 중요한 단계이며, 냉동 방식은 재구성 속도, 동결 건조 사이클 기간, 제품 안정성 및 적절한 결정화에 영향을 줄 수 있다.[18]

비정질 재료는 공융점을 가지지 않지만, 임계점을 가지며, 이점 이하로 1차 및 2차 건조 중에 제품이 녹아내리거나 붕괴되는 것을 방지하기 위해 유지해야 한다.

3. 3. 1차 건조

1차 건조 단계에서 압력은 몇 밀리바 범위로 낮아지고, 얼음이 승화할 수 있도록 충분한 열이 물질에 공급된다. 필요한 열량은 승화하는 분자의 승화 잠열을 사용하여 계산할 수 있다. 이 초기 건조 단계에서 물질 내 물의 약 95%가 승화된다. 이 단계는 속도가 느릴 수 있으며(산업에서는 며칠이 걸릴 수 있음), 너무 많은 열이 가해지면 물질의 구조가 변경될 수 있기 때문이다.[1]

이 단계에서는 부분 진공을 적용하여 압력을 제어한다. 진공은 승화 속도를 높여 의도적인 건조 과정으로 유용하게 만든다. 또한, 차가운 응축기 챔버 및/또는 응축기 플레이트는 수증기가 재액화 및 응고될 수 있는 표면을 제공한다.[1]

이 압력 범위에서 열은 주로 전도 또는 복사에 의해 전달된다는 점에 유의하는 것이 중요하다. 낮은 공기 밀도로 인해 대류 효과는 무시할 수 있다.[1]

3. 4. 2차 건조

2차 건조 단계는 1차 건조 단계에서 얼음이 제거되었으므로, 얼지 않은 물 분자를 제거하는 것을 목표로 한다. 이 동결 건조 공정 단계는 물질의 흡착 등온선에 의해 결정된다. 이 단계에서는 1차 건조 단계보다 온도를 더 높게 올리고, 심지어 0°C 이상으로 올려 물 분자와 냉동된 물질 사이에서 형성된 물리-화학적 상호 작용을 끊는다. 일반적으로 이 단계에서는 탈착을 촉진하기 위해 압력을 낮춘다(일반적으로 마이크로바 또는 파스칼의 분수 범위). 하지만, 압력이 증가하는 것이 유리한 제품도 있다.[1]

동결 건조 공정이 완료된 후에는 일반적으로 물질을 밀봉하기 전에 질소와 같은 불활성 가스로 진공을 해제한다.[1]

작업이 끝나면 제품의 최종 잔류 수분 함량은 1~4% 정도로 매우 낮다.[1]

4. 동결 건조의 장단점

동결 건조는 식품의 품질 보존 측면에서 최적의 탈수 방법으로 여겨진다. 향, 재수화, 생물학적 활성과 같은 식품의 특성이 다른 기술을 사용하여 건조된 식품에 비해 현저히 높게 유지되기 때문이다.[1]

동결 건조(프리즈 드라이)는 수분을 함유한 식품이나 식품 원료를 영하 30℃ 정도로 급속 냉동하고, 감압하여 진공 상태에서 수분을 승화시켜 건조시키는 것이다. 물은 압력이 낮은 상태에서는 온도에 관계없이 기체가 되므로, 식품이 얼어있는 상태에서 충분히 압력을 낮추면, 식품 속의 수분이 고체 얼음에서 직접 기체 수증기로 변화하여 식품 표면에서 외부로 빠져나가게 된다.

동결 건조 식품은 보존식, 휴대식으로 유용하며, 군대에서는 전투식량으로 발전했다.[41] 건어물과 같은 건조 식품은 예로부터 만들어졌지만, 건조에는 사전 준비와 장기간의 공정이 필요했다. 군대에서 휴대식으로 건조 달걀이나 건조 포테이토 등을 개발했지만, 기존의 건조 기술로는 품질에 문제가 있었다.[41] 동결 건조 기술은 다양한 식품을 건조 상태로 만들 수 있게 해주었으며, 조리된 요리는 현지 조리 과정을 줄일 수 있어 비상식량, 휴대식, 우주식에 적합하다.

4. 1. 장점


  • 건조에 의한 수축이나 균열 등 형태 변화가 적다.
  • 비타민 등의 영양 성분 및 풍미 변화가 적다.
  • 다공질 구조로 물이나 뜨거운 물이 침투하기 쉬워 복원성 및 용해성이 좋다.
  • 저수분이기 때문에 가볍고 수송성이 높다.
  • 효소나 미생물의 작용이 억제되어 장기 보존이 가능하다.
  • 긴급 시에는 물 없이 직접 섭취하는 것도 가능하다.

4. 2. 단점


  • 식재료에 따라 식감이나 색 등 텍스처가 변할 수 있다.
  • 다른 건조 기술에 비해 설비 투자 및 에너지 비용이 크다.[42]
  • 조리에는 일정량의 깨끗한 물이 필요하다.
  • 다공질이어서 표면적이 넓어 공기에 노출되면 산화가 진행되기 쉽고 주변의 습기도 흡수하기 쉽다. 따라서 밀봉을 해제하면 보존이 어렵다.
  • 제조 시 재료 속의 병원체를 모두 없앨 수 없다. 2016년에는 냉동 건조 딸기가 원인이 되어 미국에서 A형 간염이 유행한 사례가 있다.
  • 서적 복원과 같이 종이에 사용했을 때, 종이 섬유의 상태에 따라 주름이나 변형이 생길 우려가 있다.

5. 동결 건조의 응용

동결 건조는 물질을 손상시키지 않으면서 수분을 제거하는 방법으로, 식품, 제약, 생명공학 등 다양한 분야에서 활용된다. 열에 약한 영양소 손실을 최소화하고, 맛과 냄새, 영양 성분을 보존하여 식품 보존에 널리 사용된다.[2]

동결 건조된 제품은 미세한 기공 덕분에 빠르게 재수화(재구성)가 가능하다. 이는 승화된 얼음 결정이 틈새를 남기기 때문이며, 특히 제약 분야에서 중요하다. 동결 건조는 제약 제품의 보존 기간을 수년 동안 늘리는 데에도 사용된다.

프리즈 드라이는 수분을 함유한 식품이나 원료를 영하 30℃ 정도로 급속 냉동하고, 진공 상태에서 수분을 승화시켜 건조시킨다. 이 방법은 식품 속 수분만 제거하여 건조 시 품질 저하를 최소화한다.

프리즈 드라이 식품은 가볍고 휴대가 용이하여 보존식 및 전투식량으로 발전했다.[41] 과거에는 건조 식품 제조에 오랜 시간과 준비가 필요했지만, 프리즈 드라이 기술로 다양한 식품을 건조 상태로 만들 수 있게 되었다. 조리된 요리는 건조 상태로 만들어 현지 조리 과정을 줄일 수 있어 비상식량, 휴대식, 우주식에 적합하다.

5. 1. 식품

동결 건조 기술은 식품 산업에서 품질을 유지하면서 보존 기간을 늘리는 데 중요한 역할을 한다.[1] 맛과 구조적 무결성을 보존하는 능력이 뛰어나 다른 건조 기술보다 식품의 품질을 높게 유지한다.[1] 하지만, 동결 건조는 비용이 많이 들어 주로 고부가가치 제품에 적용된다.[4]

동결 건조 식품은 가벼운 무게 덕분에 하이킹, 군용 식량, 우주 비행사 식량으로 인기가 높다.[1] 같은 무게의 습식 식품보다 더 많은 양을 운반할 수 있고, 물만 있으면 쉽게 복원할 수 있으며, 유통 기한이 길어 장거리 여행에 적합하다. 새우 칵테일, 닭고기와 채소, 버터 스카치 푸딩, 사과 소스 등 다양한 음식과 간식을 동결 건조할 수 있게 되었다.[13]

동결 건조 커피, 인스턴트 커피의 한 형태


인스턴트 커피는 동결 건조를 통해 마이야르 반응으로 생성된 풍미와 향을 보존할 수 있다.[2] 동결 건조된 로부스타 커피 원두는 필수 아미노산인 류신, 라이신, 페닐알라닌과 맛에 기여하는 비필수 아미노산을 더 많이 함유하고 있다.[26]

딸기는 동결 건조 시 색상과 맛을 잘 유지하고 재수화 능력이 뛰어나다.[27]

동결 건조는 곤충을 보존하는 데도 널리 사용된다. 통째로 또는 가루 형태로 동결 건조된 곤충은 이색 애완동물 먹이, 조류 사료, 낚시 미끼, 영양 보충제 등으로 활용된다.[28][29]

동결 건조된 아이스크림과 초콜릿, 베이컨 스파게티


동결 건조된 불가리아 살구, 멜론, 미트볼 수프, 타라토르


동결 건조 베이컨 바


현재는 인스턴트 커피나 컵라면 등의 인스턴트 식품을 비롯하여 우주 식량, 비상 식량, 등산용 식량, 군대 휴대식으로 널리 사용되고 있다.

5. 2. 제약 및 생명공학

제약 회사들은 생 바이러스 백신,[19] 생물학적 제제,[20] 및 기타 주사제와 같은 제품의 유통 기한을 늘리기 위해 종종 동결 건조를 사용한다. 재료에서 물을 제거하고 유리 바이알에 밀봉함으로써 재료를 쉽게 보관, 운송하고 나중에 주사용으로 원래 형태로 재구성할 수 있다. 제약 산업의 또 다른 예는 정제 또는 웨이퍼를 생산하기 위해 동결 건조를 사용하는 것으로, 이는 부형제가 적을 뿐만 아니라 빠르게 흡수되고 쉽게 투여할 수 있는 제형이라는 장점이 있다.

제약용 유리 바이알에 담긴 동결 건조된 5% w/v 수크로스 케이크


동결 건조된 제약 제품은 바이알에 재구성하기 위한 동결 건조 분말로, 최근에는 환자가 자가 투여할 수 있도록 미리 채워진 주사기로 생산된다.

동결 건조된 생물학적 제품의 예로는 생 홍역 바이러스 백신, 장티푸스 백신, A군 및 C군 수막구균 다당류 백신 등이 있다. 기타 동결 건조 생물학적 제품으로는 항혈우병 인자 VIII, 인터페론 알파, 항혈전 약물 스트렙토키나제, 말벌 독 알레르기 추출물이 있다.[21]

단일클론 항체와 같은 치료 단백질을 기반으로 하는 많은 생명 공학 제제는 안정성을 위해 동결 건조가 필요하다. 동결 건조된 생명 공학 제제의 예로는 에타너셉트(암젠의 엔브렐), 인플릭시맙(얀센 바이오테크의 레미케이드), 리툭시맙, 트라스투주맙(제넨테크의 허셉틴)과 같은 블록버스터 의약품이 있다.

현장 진단 및 바이오제조와 같은 무세포 생명 공학 응용 분야를 지원하는 세포 추출물도 실온 보관 시 안정성을 개선하기 위해 동결 건조된다.[22][23]

프로바이오틱스의 건조 분말은 종종 젖산균 및 비피도박테리아와 같은 생균체의 대량 동결 건조로 생산된다.[24]

동결 건조된 생물학적 제제는 생물학적 제품의 무수 고밀도, 고체 상태 저장을 위해 펠릿 및 정제로 압축할 수 있다.[25]

5. 3. 기타 응용

화학 합성에서, 제품은 종종 동결 건조되어 안정성을 높이거나 후속 사용을 위해 물에 더 쉽게 용해되도록 한다. 생물 분리에서, 동결 건조는 용매를 효과적으로 제거할 수 있기 때문에 후기 정제 절차로도 사용될 수 있다. 또한, 여과 막으로 제거하기에는 너무 작은 낮은 분자량을 가진 물질을 농축할 수 있다.

나노 기술에서, 동결 건조는 일반적인 열 증발 건조 중 모세관력으로 인한 응집을 피하기 위해 탄소 나노 튜브 정제에 사용된다.[30]

냉동 건조는 박제술 분야에서 동물을 보존하는 데 사용되는 방법 중 하나이다. 이러한 방식으로 동물을 보존할 때 "냉동 건조 박제" 또는 "냉동 건조 마운트"라고 한다. 냉동 건조는 일반적으로 갑각류, 어류, 양서류, 파충류, 곤충 및 작은 포유류를 보존하는 데 사용된다.[31] 냉동 건조는 또한 죽은 후 애완 동물을 기념하는 수단으로 사용된다. 박제를 통해 애완 동물을 보존하기로 선택할 때, 많은 주인들은 전통적인 가죽 마운트를 선택하는 대신, 애완 동물의 신체에 덜 침습적이기 때문에 냉동 건조를 선택한다.[32]

미국 국립 문서 보존소 (NARA)의 문서 보존 연구소와 같은 기관에서는 물에 젖은 책과 문서를 복구하는 방법으로 동결 건조에 대한 연구를 수행해 왔다.[33] 복구는 가능하지만, 복원 품질은 문서의 재료에 따라 달라진다. 문서가 흡수 특성이 다른 다양한 재료로 만들어진 경우, 팽창이 균일하지 않은 속도로 발생하여 변형을 일으킬 수 있다. 물은 또한 곰팡이의 성장을 유발하거나 잉크가 번지게 할 수 있다. 이러한 경우 동결 건조는 효과적인 복원 방법이 아닐 수 있다.

세균학에서 동결 건조는 특별한 균주를 보존하는 데 사용된다. 첨단 세라믹 공정은 때때로 동결 건조를 사용하여 살포된 슬러리 미스트로부터 성형 가능한 분말을 만든다.

나라 문화재 연구소는 진공 동결 건조기를 사용하여 동일본 대지진의 쓰나미로 인한 진흙 등으로 오염된 이와테현・미야기현의 고문서와 사료를 건조시킨 후, 진흙과 이물질을 제거하는 작업을 하고 있다. 이처럼 자연 재해 등으로 물이나 진흙 피해를 입은 사료나 서적 등의 복원 시, 복원 작업이나 복원 대상의 파손을 경감하는 용도로도 사용되고 있다.

교토 대학에서는 동물의 정자를 동결 건조 보존하는 실험에 성공했다. 동결 건조 후, 상온이나 냉장고에서 보존한 정자가 수정 능력이 있음을 확인했다. 이 방법은 액체 질소를 사용하지 않기 때문에 간단하게 보존・관리가 가능하다. 상온에 가까운 온도에서 보관할 수 있기 때문에 사고나 재해 등으로부터 유전자원을 지킬 수 있게 된다.

우주 생식 생물학 분야에서 우주 공간에서의 생식 가능성을 밝히는 것을 목적으로 연구가 진행되고 있으며, 그중 동결 건조 정자를 우주 정거장에서 장기간 보존하여 우주 방사선이 정자 DNA에 어떤 영향을 미치는지 조사하고 있다.[43]

6. 동결 건조 장비

소형 캐비닛형 동결 건조기에서 동결 건조된 물질을 언로딩하는 트레이


가정용 동결 건조기, 진공 펌프 및 펌프 냉각 팬


동결 건조기는 다양한 유형이 있지만, 일반적으로 진공 챔버, 선반, 공정 응축기, 선반-유체 시스템, 냉동 시스템, 진공 시스템 및 제어 시스템과 같은 몇 가지 필수 구성 요소를 포함한다.[2]

6. 1. 필수 구성 요소

동결 건조기는 일반적으로 다음과 같은 필수 구성 요소를 포함한다.[2]

구성 요소설명
진공 챔버내부가 고도로 연마 처리되어 있고 단열재가 포함된 스테인리스강으로 제작되며, 제품 보관을 위한 여러 개의 선반이 있다. 문이 닫혔을 때 진공 밀폐를 보장하기 위해 유압 또는 전기 모터가 장착되어 있다.
선반제품을 보관하는 공간이다.
공정 응축기챔버 외부 또는 내부에 있는 냉각 코일 또는 플레이트로 구성된다. 건조 과정 동안 물을 가두는 역할을 한다. 효율을 높이기 위해 응축기 온도는 1차 건조 시 제품보다 20°C 낮아야 하며, 제상 장치가 있어야 한다.
선반-유체 시스템1차 및 2차 건조 단계에서 필요한 열에너지를 외부 열교환기에 의해 조절한다. 일반적으로 실리콘 오일을 펌프로 시스템 주위를 순환한다.
냉동 시스템압축기 또는 액체 질소를 사용하여 선반과 공정 응축기를 냉각시켜 제품이 얼 때 필요한 에너지를 공급한다.
진공 시스템건조 과정 동안 용매를 제거하기 위해 50–100 마이크로바의 진공을 가한다. 2단계 로터리 진공 펌프가 사용되지만, 챔버가 큰 경우에는 여러 개의 펌프가 필요하다. 이 시스템은 응축되지 않는 가스를 응축기를 통해 압축한다.
제어 시스템제품 및/또는 공정에 따라 선반 온도, 압력 및 시간에 대한 제어 값을 설정한다.[39][40]



동결 건조기는 제품에 따라 몇 시간 또는 며칠 동안 작동할 수 있다.

6. 2. 동결 건조기 유형

동결 건조기는 다양한 유형이 있지만, 일반적으로 진공 챔버,[2] 선반, 공정 응축기, 선반-유체 시스템, 냉동 시스템, 진공 시스템 및 제어 시스템과 같은 몇 가지 필수 구성 요소를 포함한다.
접촉식 동결 건조기는 가열 요소와 식품의 접촉(전도)을 통해 승화 에너지를 공급한다. 이 방식은 샘플 분석을 위해 설정하기 쉬운 기본적인 모델이다. 주요 가열 방식은 샘플과 접촉하는 선반(플랫폼)을 이용하는 것이다. 선반은 동결 건조 과정에서 열 교환기처럼 작동하여 냉동 시 열 에너지를 제거하고 건조 시 에너지를 제공하는 실리콘 오일 시스템에 연결되어 있어 중요한 역할을 한다.

또한, 선반-유체 시스템은 저압으로 유체(주로 실리콘 오일)를 펌핑하여 건조 과정에서 선반에 특정 온도를 제공한다. 이 방식의 단점은 열이 가열 요소에서 가열기에 직접 닿는 샘플의 측면으로만 전달된다는 것이다. 이 문제는 골이 있는 트레이를 사용하거나, 상하 두 개의 고체 가열판 사이 또는 상하에서 가열된 메쉬로 샘플을 압축하여 가열 요소에 닿는 샘플의 표면적을 최대화함으로써 최소화할 수 있다.[2]
방사형 동결 건조기는 적외선 복사를 사용하여 트레이 내의 샘플을 가열한다. 이 방식은 단순한 평판 트레이 사용을 가능하게 하는데, 적외선원이 평판 트레이 위에 위치하여 제품에 하향 방사할 수 있기 때문이다. 적외선 복사 가열은 제품 표면을 균일하게 가열할 수 있지만, 침투 능력이 거의 없어 주로 얕은 트레이와 균질한 샘플 매트릭스에 사용된다.[2]
전자레인지 보조 동결 건조기는 전자레인지를 사용하여 샘플에 더 깊이 침투시켜 동결 건조 과정에서 승화 및 가열 과정을 가속화한다. 이 방식은 전자레인지가 샘플 챔버의 가스를 플라즈마로 만들 수 있는 전장을 생성하여 설정 및 실행이 복잡할 수 있다. 이 플라즈마는 샘플을 태울 수 있으므로 진공 수준에 적합한 전자레인지 강도를 유지하는 것이 필수적이다. 제품의 승화 속도는 전자레인지 임피던스에 영향을 미칠 수 있으며, 이에 따라 전자레인지의 전력을 변경해야 한다.[2]

참조

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[2] 서적 Food processing technology : principles and practice Woodhead Publishing/Elsevier Science 2017
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[4] 간행물 Hot air and freeze-drying of high-value foods: a review 2001
[5] 간행물 Freeze-dried but Always Peeled: Anthropological Approaches to Food Processing, Preparation, and Consumption of the Andean Potato http://www.ed.psu.ed[...] 2004
[6] 서적 Freeze Drying/Lyophilization of Pharmaceutical and Biological Products Informa Healthcare
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[10] 웹사이트 The Hottest Candy Trend of 2023 Is a Cool Twist on Nostalgia https://parade.com/f[...] 2024-07-21
[11] 웹사이트 Breaking the Ice: The Chill, Crunch, and Pleasure of Freeze-Dried Candy https://foodinstitut[...] 2024-07-21
[12] 웹사이트 What Is Freeze Dried Candy & How to Freeze Dry Candy https://www.mother.l[...] 2024-07-21
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[16] 서적 Evolution of Rations: The Pursuit of Universal Acceptance https://www.ncbi.nlm[...] National Academies Press (US) 1995
[17] 문서 Basic Cycle Development Techniques for Lyophilized Products http://www.pharmaceu[...] "2009"
[18] 서적 Freeze drying/lyophilization of pharmaceutical and biological products Informa Healthcare 2010
[19] 간행물 Freeze-drying of live virus vaccines: A review https://biblio.ugent[...]
[20] 서적 Freeze-Drying/Lyophilization of Pharmaceutical and Biological Products Informa healthcare
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[22] 간행물 Thermostable lyoprotectant-enhanced cell-free protein synthesis for on-demand endotoxin-free therapeutic production https://www.scienced[...] 2019-11-25
[23] 간행물 Unlocking applications of cell-free biotechnology through enhanced shelf-life and productivity of E. coli extracts 2020-02-21
[24] 간행물 Stability evaluation of freeze-dried Lactobacillus paracasei subsp. tolerance and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus in oral capsules
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