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"환경오염·인체 부작용 적은 소비자 친화적 기술 활용"

[창간 53주년 기획3 / 농식품업계 친환경 트렌드 확산] 외고-농산물 세척·살균기술의 변화

보건신문bokuennews@bokuennews.com / 2019.06.21 17:33:01

정문철 한국식품연구원
소비안전연구단 책임연구원

 

기존 염소계 살균처리 방법 대체

식품연, '가온 마이크로버블수' 개발

중·저온균 살균에 신선도 연장 효과

 

소비자가 식재료를 구매할 때 제1의 요건으로 삼는 기준은 건강에 대한 안전성이 아닐까 싶다. 유통기한 등이 표기되는 우유와 계란 등과 제조성분이 표기되는 여러 가공식품이 특히 그렇겠지만, 매일 우리 식탁에 오르는 필수 식재료라고 할 수 있는 각종 과일과 채소류도 예외일 수 없다. 농약이나 화학비료를 쓰지 않고 생산한 유기농 농산물이라고 하더라도 재배 과정에서 유해 미생물로 오염될 수 있기 때문이다. 가족의 건강을 책임지고 있는 주부들이 건강한 식재료를 위한 세척·살균 방법에 많은 관심을 기울이는 이유도 이런 맥락과 무관하지 않다.

신선 과실 및 채소류의 살균기술은 대부분 세척공정에서 실시된다. 신선 과채류의 세척·살균에는 염소수, 오존수, 전해산화수, 이산화염소수, 탄산수 등이 사용될 수 있으나 현재 과채류의 산업현장에서는 대부분 100~200ppm의 염소수와 물의 전기분해에 의한 차아염소산수를 활용하고 있다.

화학적 살균 안전성 우려, 표면 조직 손상도

환경오염 및 잔류독성을 보유한 염소수와 달리, 차아염소산수는 강력한 살균력과 뛰어난 안전성을 인증받았으나 화학첨가물 기피현상을 나타내는 유기 농식품 산업 시장에서는 여전히 사용되고 있지 않다. 따라서 유기농 신선 과채류들은 대부분 세척과정을 생략하고 원물상태에서 선별 포장하는 단순 유통방법을 실시하고 있어 안전성에 대한 우려를 말끔히 지울 수 없는 실정이다.

특히 현재 과채류 생산 현장에서 사용되고 있는 화학적 살균 방법은 높은 살균효과를 위해 염소화합물의 농도, 처리시간 및 수온 등을 증가시킬 경우 과채류의 표면 조직 손상을 유도해 유통기간 연장에도 악영향을 미치는 요인이 된다.

한국식품연구원에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 세척수의 온도와 물의 입자만을 변형시켜 세척·살균할 수 있는 가온마이크로버블 세척살균 시스템을 개발하고 다양한 과일과 채소류를 대상으로 그 효과를 확인한 바 있다.

살균세척 공정 중 염소계 화합물을 이용하거나 발생시키지 않으면서 염소계 살균세척과 동등 이상의 살균효과를 가짐과 동시에 신선도 연장에도 뛰어난 효과를 보이는 혁신기술이라고 할 수 있겠다.

이 시스템의 핵심 기술은 섭씨 40~70도의 물을 마이크로버블 발생장치에서 70% 이상의 버블 크기가 10이하가 되도록 미세화 한 후에 용존 산소를 증가시킨 가온마이크로버블수를 연속적으로 세척·살균수로 공급하는 것이다.

가온마이크로버블수에 의한 세척·살균처리는 섭씨 40~70도의 중온수를 사용함으로써 중·저온균에 대한 살균효과, 효소 활성 저하, 세포벽 두께 증가, 표면 기공 피복효과 등에 의해 신선도 및 저장성 향상 효과를 나타내게 된다. 특히 세척수의 입자 크기는 마이크로 단위에서도 미세할수록 부정형의 채소류에 대한 접촉성이 높아져서 세척효과가 증가됨은 물론 살균 및 신선도 유지에 도움이 된다.

이 시스템을 활용해 상추, 깻잎, 오이를 세척한 결과, 아예 씻지 않거나 수압을 높여 일반 세척한 대조군보다 약 1.3~2배의 감균효과와 함께 1.4~2배 정도의 유통기간 연장 효과를 확인했다.

우선 부패율 측면에서 보면 무세척 및 와류세척한 상추는 5일부터 부패되기 시작했으나 가온마이크로버블 세척한 상추에서는 저장 10일 동안 부패되지 않는 결과를 얻었다. 가온마이크로버블로 상추를 세척할 경우, 무세척이나 와류세척한 상추보다 저장수명을 2배 정도 연장하는 효과를 확인했다.

미생물수 측면으로 보면 세척 전 일반세균수가 6logCFU/mL인 상추를 세척방법별로 세척한 직후, 일반세척은 5logCFU/mL인 반면 가온마이크로버블수로 세척한 결과 3logCFU/mL로 가장 높은 감균효과를 확인할 수 있었다. 저장 9일의 종료시점에서도 대조구는 8logCFU/mL로 급증한 반면 가온마이크로버블수는 4logCFU/mL로 가장 낮은 증가율을 보였으며, 대조구의 약 2.0배의 감균효과를 보여주고 있었다.

이처럼 가온 나노마이크로버블에 의한 신선 농산물의 살균처리는 전기분해수나 기존 염소수보다 살균효과가 다소 높을 뿐만 아니라 신선도 연장 효과가 있어 산업적으로 경쟁력이 높다. 또 환경오염 및 인체 부작용의 위험을 가진 기존 염소계 살균처리 방법을 대체할 수 있다는 점에서 친환경적이면서 소비자 친화적인 살균세척기술로서 각광받을 수 있을 것으로 기대된다.

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