[식품공학] 식품제조의 경제성 분석(냉동 블루베리 제조공정 중 냉동 과정에서 냉매에 따른 각 공정의 경제성 비교 및 분석)
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- 목차
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< 목 차 >
1. 서 론
1) 냉동 블루베리 제조공정을 주제로 택한 이유
2) 블루베리의 효능 : 항산화 작용
3) 블루베리 냉동법 : 개별급속냉동법 (IQF)
2. 본 론
1) 경제성 분석 주제 소개
2) 냉동 블루베리의 제조 공정도
3) Washing Process
4) Preparation Process
5) Freezing Process
- 냉매 액화N2 를 사용할 때의 연간 비용 (기존 공정)
- 냉매 액화 천연가스를 사용할 때의 연간 비용
- 냉매 드라이아이스를 사용할 때의 연간 비용
- 냉매 LNG를 사용할 때의 연간 비용
- 4가지 System의 연간 생산 비용 비교
- 기존 공정과 비교하여 냉매를 바꾸었을 시 각각의 연간 ROI분석
- 각각 공정의 Risk Factor
6) Packing Process
3. 결 론
1) Risk Factor를 감안한 각각 공정의 최종 ROI분석
2) ROI분석을 통한 경제성 분석 및 결론
- 본문내용
-
4) Preparation Process
Washing한 블루베리 100kg을 Preparation 하는데 1시간에 2hp(= 1.47kW) 전력이 소비
요 윗 부분 글씨가 흐려서 잘 안 보이는거 다시 써주라 ㅎ
60원/1kW * 1.47kW/h = 88.2원/h
88.2원/h * 8h/day = 705.6/day
연간 Preparation 전력소모 = 705.6원/day * 20day/month * 12month/year
= 169,344원/year
5) Freezing Process
▷ 냉동부하
Q = Cp(T1 - Tf) + Cp*(Tf – T2) + λf * Xw
= 3.7kJ/kg∙K * (10-(-15))K + 3.1kJ/kg∙K * (-15-(-40))K + 334kJ/kg * 0.8
= 437.2kJ/kg
▷ 시간당 냉동 부하
생산량: 100kg/h → Q= 437.2kJ/kg * 100kg/h = 43720kJ/h
액화 N2 가스 구입시 연간 비용(기존 공정)
1kg N2 → 48kcal 제거 (48kcal = 200.97kJ)
⇒ (43720kJ/h) / (200.97kJ/kgN2) = 217.54kgN2/h
연간작업시간: 1920시간
N2 연간 소비량: 217.54kgN2/h * 1920h/year = 417676.8kgN2/year
N2 가격 → (430원/L) / (0.808kg/L )= 532.18원/kgN2
⇒ N2 연간비용: 417676.8kgN2/year * 532.18원/kgN2 = 222,279,239원/year
액화 탄산가스 구입시 연간 비용
1kg 탄산가스 → 62.3kcal 제거 (62.3kcal = 260.84kJ)
⇒ (43720kJ/h) / (260.84kJ/kg탄산가스) = 167.6kg탄산가스/h
연간작업시간: 1920시간
액화 탄산가스 연간 소비량: 167.6kg탄산가스/h * 1920h/year = 321792kg탄산가스/year
액화 탄산가스 가격 → 250원/kg탄산가스
⇒ 액화 탄산가스 연간비용: 321792kg탄산가스/year * 250원/kg탄산가스= 80,448,000원/year
드라이 아이스 구입시 연간 비용
1kg 드라이아이스 → 137kcal 제거 (137kcal = 573.6kJ)
⇒ (43720kJ/h) / (573.6kJ/kg드라이아이스) = 76.22kg드라이아이스/h
연간작업시간: 1920시간
드라이아이스 연간 소비량: 76.22kg드라이아이스/h * 1920h/year = 146342.4kg드라이아이스/year
드라이아이스 가격 → 667원/kg드라이아이스
⇒ 드라이아이스 연간비용: 146342.4kg드라이아이스 667원/kg드라이아이스 = 97,610,380.8원/year
LNG 구입시 연간 비용
1kg LNG → 118kcal 제거 (118kcal = 494.04kJ)
⇒ (43720kJ/h) / (494.04kJ/kg드라이아이스) = 88.49kg드라이아이스/h
연간작업시간: 1920시간
LNG 연간 소비량: 88.49kgLNG/h * 1920h/year = 169900.8kgLNG/year
LNG 가격 → 708.6원/L / 0.8kg/L = 885.75원/kg
⇒ LNG 연간비용: 169900.8kgLNG/year * 885.75원/kg = 150,489,633.6원/year
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