논문 상세보기

수수의 색채 선별 시험

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/352920
모든 회원에게 무료로 제공됩니다.
한국산업식품공학회 (Korean Society for Food Engineering)
초록

수수는 잡곡의 한 종류로서 주곡인 쌀이 부족한 시대에 대체 식량으로 역할을 담당하였다. 현대 산업화에 따라 농업부분 기계화 및 생산기술의 급격한 발전을 이루었다. 이에 주곡인 쌀의 생산 증가 및 자급에 따라 수수 등 잡곡의 소비 및 생산이 줄어들었다. 최근에 먹거리에 대한 웰빙의 확산으로 기능성이 부각된 수수의 수요가 증가하고 있다. 그러나 수수의 생산은 소규모 재배로 생산 및 수확후 산지처리 등 작업공접별 기계화가 미비하였다. 이러한 문제를 해결하고자 수확후품질관리 기계기술 개발(2007, 조) 잡곡 산지종합처리 모델 및 공정개선 연구(2010, 최 등) 등으로 산지처리 기술 연구를 수행 하였으나 실용화에 미흡하다. 이번 수행과제에서 수수 등 잡곡의 수확후처리 기계화를 위해 2015∼2016년에 도정, 정선, 석발 공정에 기계를 개발하여 생산지에 보급 중에 있다. 2017년에 마지막 공정인 선별기를 개발하기 위해 시험하고, 그 결과를 보고한다. 수수의 색채 선별기는 카메라가 촬영한 영상에 색채 차이를 이용하여 선별하는 영상처리 방식이다. 이 시험장치의 구성은 시료 투입호퍼, 승강기, 투입량 조절 호퍼 및 유량조절 판, 평 진동 벨트, LED 조명등, 카메라, 이젝터, 영상판독처리부, 배출구 등으로 되어있다. 각 구성부분별 기능을 살표 보면 공급량 조절호퍼 및 유량조절 판은 평 진동 벨트에 시료를 쌓이지 않고 단층으로 엷고 균일하게 펼친다. 이는 유량조절판의 높이를 조정함으로써 가능하다. 평 진동 벨트는 수평으로 위치하며 진동의 세기로 시료의 진행 속도를 제어한다. 평 진동 판 끝에서 떨어지는 원료를 조명등 불빛 속에 카메라가 영상을 촬영하고 얻어진 영상은 판독 처리부에서 판단한 정보를 이용하여 이젝터가 공기를 분사되어 제거한다. 이 시험장치의 선별 요인은 백색값과 흑색값 2가지로 색값으로 한정하였다. 시험요인은 4개의 백색값(55, 60, 65, 70), 4개의 흑색값(40, 45, 50, 55)으로 하였다. 선별한 시료는 양품은 배출구 1번, 불량품은 배출구 2번으로 배출한다. 각 배출구에는 조금씩 혼합되어 배출되었다. 시험에서 이물질 선별률(선별정도)은 배출구 1번에서 나온 이물질량을 투입시료의 이물질로 나누어 백분율로 계산하였다. 알곡의 회수율(미손실률)은 1번 출구의 기장의 무게를 투입기장의 무게로 나누어 백분율로 계산하였다. 시험결과 백색값 65, 흑색값 50에서 이물질 제거율이 75.82%, 회수율 90.88%로 가장 양호하였다. 작업성능(처리량)은 투입량 40, 55, 70, 85kg/시간에서 시험하였다. 시험결과 작업성능은 투입량 70kg/시간에서 선별률 74.1%로 가장 양호하였다. 수수의 색채 선별률이 다른 잡곡(기장 88%) 에 비해 낮은 것을 생각된다. 원인은 수수 도정 전후의 색의 차이가 크지 않기 때문으로 생각되며, 수수의 품질향상을 위해서는 선별률 향상에 대한 추가 연구가 필요하다.

저자
  • 박회만(농촌진흥청 국립농업과학원 농업공학부)
  • 박종률(농촌진흥청 국립농업과학원 농업공학부)
  • 서영욱(농촌진흥청 국립농업과학원 농업공학부)
  • 이선호(농촌진흥청 국립농업과학원 농업공학부)