염소계 화합물을 이용하거나 발생시키지 않으면서 물 온도와 입자를 변형시킴으로써 과채류의 조직 손상을 최소화하는 가온마이크로버블 살균세척 시스템이 개발됐다.
한국식품연구원(원장 박동준)에 따르면 소비안전연구단 구민선 책임연구원이 개발한 이 시스템은 40~70℃의 물을 마이크로버블발생장치에서 버블 크기를 10㎛ 이하로 미세화해 용존 산소를 증가시킨 가온마이크로버블수를 연속적으로 공급함으로써 염소수를 사용하지 않고도 살균 세척이 가능하다.
지금까지 신선편이 과·채류의 살균 세척공정은 와류 및 염소수를 이용하는 화학적 방법이 가장 광범위하게 사용돼 왔으나 염소수를 제거하는 헹굼 공정에서 상품성을 떨어뜨린다는 점이 문제로 지적됐다.
이에 따라 세절 도라지의 경우 대부분 세절 후 침지, 탈수, 포장으로 공정이 구성되어 있고, 미생물수 제어를 위한 살균 세척 공정은 없는 형편이다. 샐러드용으로 사용되는 방울토마토 등도 조직 손상 우려 때문에 꼭지 제거, 염소수 침지, 헹굼 공정으로만 이뤄져 상품성을 유지하면서 살균 세척하는 기술이 필요한 상황이다.
그러나 이번에 개발된 가온마이크로버블 세척시스템은 물의 입자가 미세할수록 형태가 복잡한 채소류와의 접촉성이 높아져서 세척효과가 증대되고, μM 수준의 미량의 OH라디칼이 발생해 살균 및 신선도 유지에 도움이 된다고 연구팀은 밝혔다.
OH라디칼은 플라즈마 상태에서 생성되는 산소음이온계 물질로서 강한 살균력을 가지고 있으면서 인체에 무해한 특징이 있으며 살균 속도도 오존의 2,000배, 태양 자외선의 180배 빠르다.
또 가온마이크로버블수에 의한 살균 및 세척효과는 40~70℃의 중온수를 사용함으로써 중·저온성 균에 대한 살균효과 외에도 효소 활성 저하, 세포벽 두께 증가, 표면기공 피복효과 등에 의해 신선도 및 저장성 향상효과가 매우 높은 것이 특징이다.
연속식 가온마이크로버블 세척·살균 시스템은 열수생산장치, 수온조절탱크, 수온조절보조탱크, 마이크로버블 발생장치, 세척살균조로 구성되어 있다. 또 버블수의 살균조 이송 중 버블 파괴 방지와 세척·살균력 증대를 위해 버블 토출밸브의 구조를 특정화했으며, 컨트롤 패널에서 자동 제어가 가능하도록 했다.
또한, 각 유닛이 모듈식으로 구성돼 있어, 생산 업체의 작업장 특성에 따라 변경 설치가 가능하며, 열수 생산 장치는 산업용 보일러에 의한 열수 사용으로 대체할 수 있도록 구성했다.
연구팀은 이 시스템을 활용한 결과 절단된 양상추, 로메인, 멀티립 등은 미생물수가 90% 이상 감소하였으며, 갈변 현상이 억제되어 전체적으로 상품성이 향상됐다고 밝혔다.
세절 도라지등과 같이 조직 표면이 고르지 않은 근채류도 미생물수가 90~99% 감소해 저장성이 향상됐으며 방울토마토도 미생물수가 90% 이상 감소함으로써 조직감과 저장성이 향상된 결과를 가져왔다.
한국식품연구원 박동준원장은 “물 온도를 일정하게 유지하면서 가온마이크로버블수를 지속적으로 공급하는 장치로서 기존 제품에 비해 산업현장에서의 적용성을 크게 향상시켰다”며 “세척・살균 중 버블의 유지력과 버블의 토출(吐出)력을 증강시켜 신선편이 과․채류의 살균력 및 유통기간 연장에 매우 효과적”이라고 말했다.
