가열 공정 중 고체와 액체 사이에 정확한 온도 분포를 식별하는 것은 다상식품 가공에서 매우 중요하다. 다상형태 의 고령친화 식품의 적절한 가공을 위해서는 불균일한 온도구배를 방지하며 신속하게 가공할 수 있는 새로운 열처리 방법의 개발이 필요하다. 연속 오믹히팅 스템은 모노 사인 펌프, IGBT 기반 전원 공급 장치, 오믹히팅 어플리케이터 로 구성되었다. 전원 공급 장치는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT), 로직 컨트롤러, 리액터 및 커패시터 뱅 크로 구성되었으며, 듀티 사이클(Duty cycle)과 주파수 (최대 20kHz)가 조절 가능함과 동시에 최대 50A 및 500V의 출 력이 가능하도록 설계되었다. 연속 저항 가열 시스템은 총 5 단계의 가열 섹션으로 이루어져 있으며, 각각의 가열섹 션을 구성하는 오믹 히팅 어플리케이터는 PTFE 튜브 양쪽 끝에 티타늄 관형 전극을 배치하여 제작되었다. 이 연구에 사용된 모델 식품은 시중에 판매되는 고령친화식품과 유사한 물리적 및 전기적 특성을 갖도록 모방되었다. COMSOL Multiphysics를 이용하여 가열 처리 중 오믹히팅 어플리케이터 내부에서 발생하는 다양한 현상을 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션은 400 ml/min 및 3수준의(200, 300, 400) Vrms가 적용되었으며 각 가열섹션에서 고체 및 액체의 온도구배 가 조사되었다. 200 Vrms의 최종 가열 단계에서 모델식품의 온도는 41℃로 확인되었으며, 각 가열 섹션을 통과할 때 마다 약 4℃씩 상승하였다. 300 Vrms의 최종 가열 단계에서는 67℃였으며, 각 가열 섹션을 통과할 때마다 약 9℃씩 상승하였다. 400 Vrms의 최종 가열 단계에서는 105℃로 확인되었으며, 각 가열 섹션을 통과할 때마다 약 14℃씩 상 승한 것으로 나타났다. 시뮬레이션 결과 모든 전압 조건에서 고체와 액체 사이의 불균일한 온도 구배는 해소된 것으 로 나타났으며, 기존 가열 방식에 비해 매우 높은 온도 상승률을 보여주었다. 본 연구에서는 다상 형태로 구성된 고 령친화식품을 가공하기 위하여 연속식 오믹히팅 시스템을 구성하였다. 수학적 모델링을 통한 Comsol Multiphysics 시 뮬레이션을 이용하여 액체 - 고체 사이의 온도구배 조사와 설계된 연속식 오믹히팅 시스템의 가열 공정의 거동 및 각 가열 단계별 오믹 어플리케이터 내부의 온도 분포를 분석하였다.

Niobium powder was made from potassium heptafluoroniobite () as the raw material using sodium (Na) as a reducing agent based on the hunter process. The apparatus for the experiment was designed and built specifically for the present study. The niobium particle size greatly increased as the reduction temperature increased from to . The particle size was fairly uniform, varying from to depending on the reduction temperatures. The niobium powder morphology and particle size are very sensitive to a reaction temperature in the metallothermic reduction process. The yield of niobium powder increased from 55% to 80% with a increasing a reaction temperature.