적외선가열 (infrared heating (food))
쉽게 풀면
적외선을 쏘아서 음식의 표면을 빠르게 데우는 가열 방법으로, 굽는 공정 등에 사용된다. 전기오븐의 열선이 음식에서 조금 떨어진 채로도 표면을 빠르게 노릇하게 굽는 것이 대표적인 예이며, 햇볕을 쬐면 피부가 금세 따뜻해지는 것과 비슷하게 빛(복사) 형태로 열이 직접 전달됩니다. 열풍처럼 공기를 데우는 과정을 거치지 않아 반응이 빠른 것이 특징입니다.
왜 중요한가
표면만을 신속하게 가열할 수 있어 내부까지 열이 전달되기 전에 표면 살균이나 구이 풍미를 형성해야 하는 공정, 혹은 표면 건조가 필요한 공정에서 열풍건조보다 빠른 처리속도의 장점을 갖습니다. 에너지 효율 면에서도 주변 공기를 데우는 데 낭비되는 열이 적어, 짧은 시간에 표면 처리를 마쳐야 하는 연속 공정에 적합한 가열 방식으로 평가됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
가열 방식 간 표면 온도 상승 속도를 비교해 적외선가열의 신속성을 제시한 결과이다.
처리 시간이라는 공정 변수가 표면 살균 효과에 미치는 영향을 정량적으로 제시한 결과이다.
조금 더 깊게 보면
적외선은 침투 깊이가 얕아 두꺼운 식품의 내부까지 균일하게 가열하기는 어려우며, 이 때문에 다른 가열 방식과 병행하거나 얇은 제품, 표면처리 목적에 주로 한정되어 적용됩니다. 적외선의 파장대(근적외선, 중적외선, 원적외선)에 따라서도 침투 깊이와 흡수되는 정도가 달라져, 대상 식품의 특성에 맞는 파장대를 선택하는 것이 공정 설계의 중요한 부분입니다. 근적외선은 파장이 짧아 투과력이 상대적으로 크고 원적외선은 표면 흡수가 강해 빠르게 표면을 가열하는 경향이 있어, 굽기처럼 표면 갈변이 중요한 공정에는 원적외선이, 다소 깊은 침투가 필요한 건조 공정에는 근적외선이 선호되기도 합니다.
주의할 점
적외선가열은 표면 가열에는 효과적이지만 침투 깊이가 얕아 두꺼운 식품의 내부까지 균일하게 가열하는 데는 한계가 있다. 따라서 내부까지 완전히 익히거나 살균해야 하는 두꺼운 식품에는 단독 적용보다 다른 가열 방식과의 병행이 필요하다.