KR20090053308A

KR20090053308A - 새싹용 씨앗의 세척 장치

Info

Publication number: KR20090053308A
Application number: KR1020070120102A
Authority: KR
Inventors: 오세욱; 김윤지; 구민선; 이종경; 김영호
Original assignee: 한국식품연구원
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-05-27

Abstract

본 발명은 새싹용 씨앗의 세척 장치에 관한 것으로서, 씨앗 및 세척수를 담도록 내부 수용공간을 가지는 용기, 용기의 바닥에 설치되어 씨앗의 세척이 이루어지도록 초음파를 발진시키는 초음파 발생기, 용기의 일측 통공을 통해 용기 내부의 세척수를 대류시켜 씨앗의 세척이 이루어지도록 공기를 공급하는 공기 분사기, 및 용기를 덮는 덮개를 관통하며 용기 내부에서 씨앗 및 세척수를 교반시키도록 회전 가능하게 설치되는 교반기를 포함하도록 구성되어, 공기 분사기를 이용해 세척수를 대류시키고, 초음파 발생기를 이용해 용기 내부에 초음파를 발진시킴과 아울러 교반기의 임펠러로 씨앗과 세척수를 교반시켜 씨앗 표면의 존재하는 미생물을 효과적으로 제거할 수 있도록 한다.

새싹, 씨앗, 미생물, 세척, 공기 분사기, 초음파 발생기, 교반기

Description

새싹용 씨앗의 세척 장치{WASHING DEVICE FOR SEED OF SPROUT VEGETABLES}

본 발명은 새싹용 씨앗의 세척 장치에 관한 것으로서, 미생물적으로 안전한 새싹을 재배하기 위해 사용되는 씨앗으로부터 미생물을 효율적으로 제거할 수 잇도록 하는 새싹용 씨앗의 세척 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 새싹을 이용한 식품(이하, 새싹 식품 이라 한다.)은 웰빙 식품으로서 각광을 받고 있으며, 양질의 비타민 및 섬유소 공급의 좋은 영양성분을 제공하고 있는 것으로 알려져 있다.

최근 들어 새싹 식품은 새싹 샐러드, 새싹 비빔밥, 새싹 김밥, 다양한 고명으로서의 역할 등 손쉽게 먹을 수 있을 정도로 보편화 되어가고 있다.

새싹 식품에 사용되는 새싹은 대부분 씨앗을 먼저 일정시간(대략 8시간 정도) 물에 불리거나, 또는 바로 물이 잘 배수되는 용기에 넣고 용수를 공급하여 재배하고 있다.

따라서, 씨앗의 표면에 존재하는 미생물은 물에 불리는 과정이나 재배 과정중에 증식될 수 있다. 즉, 새싹 재배시 유래할 수 있는 여러 가지 유기물과, 새싹 재배를 재배하기 위한 유지되는 온도(대략 21℃∼25℃) 및 높은 습도는 미생물이 성장할 수 있는 좋은 환경조건이 된다.

실제로 연구보고에 따르며 싹눈을 띄위기 위해 불림(soaking)하는 동안 10배 정도의 미생물이 증가하며, 또한 새싹 재배에 사용되는 용수에는 106 cfu/ml 정도의 미생물이 존재하는 것으로 알려져 있다.

따라서 새싹을 이용한 최종 제품에서도 필연적으로 많은 미생물이 존재할 수 있으며, 향후 사람이 섭취할 경우 식중독을 유발할 수 있다.

외국의 경우 새싹 식품은 식중독 발생이 빈번하여 요주의 식품으로 취급되고 있으며, 실제로 일본에서는 1990년대에 새싹으로 인한 대규모의 식중독 사고가 발생하여 사회적인 문제가 되기도 하였다.

이는 새싹의 표면이 매끄럽지 못하며 때때로 미세한 틈이 있는 경우가 많아 위해 미생물이 이러한 부위에 존재할 경우, 단순한 세척만으로는 미생물이 제거되지 않아 새싹의 재배 기간 중 미생물이 같이 성장하게 되며, 더욱이 새싹 식품은 별도의 열을 처리하여 조리하는 과정 없이 대부분이 생식용으로 사용되기 때문이다.

　　미국의 경우, 상기한 식중독 사고를 예방하기 위해서 새싹 식품에서 위해 미생물들을 사멸시키려는 다양한 연구가 진행되었었지만, 살균의 효율성이 살균제의 농도, 처리 시간, 온도 등 다양한 변수에 의하여 변화될 수 있기 때문에 아직까지 일회적인 처리에 의해 큰 효과를 본 경우는 없는 것으로 알려져 있다.

또한, 미국 식품 의약국(FDA)에서 농산물의 살균에 사용될 수 있도록 허가된 살균제인 아염소산(chlorous acid) 등을 재배된 새싹에 처리하여(Post-Harvest Treatment) 효과를 유도하는 기술에 대한 연구가 주로 진행되고 있다.

　　그러나, 이와 같은 다양한 연구에도 불구하고 새싹 식품에 대한 식품학적 안전성은 완전히 달성되지 못하고 있다. 그 이유로는 새싹용 씨앗의 입체적인 구조에 기인하기도 한다.

챠코스키 등(Charkowski, A. O. et. 2001. J. Food Prot. 64:1292-1298. )은 주름진 알팔파 씨앗은 많은 수의 호기성 미생물이 주름진 표면에 존재하기 때문에 평평한 알팔파 씨앗에 비하여 살균하기가 어렵다고 보고하였다.

또한, 이토 등(　Itoh, Y. et. 1998. Microbiol. 64:1532-1535.)은 인위적으로 접종된 씨에서 자란 무새순에 대한 미생물 분석 결과 내부 조직과 떡잎에서 위해 미생물인 E. coli O157:H7을 검출할 수 있었다고 하여 씨 상태에서의 원활한 살균이 일어나지 않았다고 보고하였다.

그 이외에도 많은 연구자들이 물리적으로 접근하기 어려운 표면에 부착된 미생물의 경우 수용액 상태 살균제의 효과가 저감된다고 하였다.

이는 액체 상태의 살균제는 위해 미생물이 씨앗의 주름진 부위나 틈이 존재하는 부위가 있는 경우 수용액의 특성인 표면장력 때문에 미생물에 대한 접촉이 어렵기 때문인 것으로 알려져 있다.

따라서, 새싹을 재배하기 이전에 씨앗의 표면에 존재하는 미생물을 재거하여, 새싹을 이용한 최종 제품을 통해 식중독의 발생을 방지할 수 있도록 물리적인 방법을 통해 미생물을 제거할 수 잇는 새싹용 씨앗의 세척 장치가 요구된다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 새싹을 재배하기 전에 씨앗에 존재하는 미생물을 물리적인 세척 과정을 통해 효과적으로 제거함으로써, 새싹의 재배 과정중 미생물의 성장을 억제하여 이로 인한 식중독 발생을 예방할 수 있도록 하는 새싹용 씨앗의 세척 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 새싹용 씨앗의 세척 장치는, 씨앗 및 씨앗을 세척하기 위한 세척수를 담도록 내부 수용공간을 가지는 용기, 및 용기의 바닥에 설치되어 씨앗의 세척이 이루어지도록 초음파를 발진시키는 초음파 발생기를 포함하여 구성된다.

또한, 용기의 일측 통공을 통해 용기 내부의 세척수를 대류시켜 씨앗의 세척이 이루어지도록 공기를 공급하는 공기 분사기를 더 포함할 수 있다.

또한, 용기를 덮는 덮개를 관통하며 용기 내부에서 씨앗 및 세척수를 교반시키도록 회전 가능하게 설치되는 교반기를 더 포함할 수 있다.

여기서, 교반기는 용기의 덮개 상측에 고정되는 구동 모터, 및 용기 덮개를 관통하며 구동 모터에 의해 용기 내측에서 회전 가능하게 설치되는 임펠러로 이루어질 수 있다.

또한, 세척수는 항균제를 더 포함할 수 있고, 항균제는 차아염소산인 것을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 새싹용 씨앗의 세척 장치에 따르면, 공기 분사기를 이용해 세척수를 대류시키고, 초음파 발생기를 이용해 용기 내부에 초음파를 발진시킴과 아울러 교반기의 임펠러로 씨앗과 세척수를 교반시켜 씨앗 표면의 존재하는 미생물을 효과적으로 제거할 수 있도록 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 고안을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 새싹용 씨앗의 세척 장치를 도시한 개략도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예의 새싹용 씨앗의 세척 장치(1)는 용기(10), 공기 분사기(20), 초음파 발생기(30), 및 교반기(40)를 포함하여 구성된다.

용기(10)는 새싹 재배에 필요한 씨앗(15), 및 이 씨앗을 세척하기 위한 세척수(16)를 수용하기 위한 내부 수용 공간을 갖는다.

여기서, 세척수(16)에는 항균제 및 세척제 등이 더 포함될 수 있다. 여기서, 항균제는 인체에 무해하고 항균력이 놓은 차아염소산(hypochlorous acid)을 사용하는 것이 바람직하다.

공기 분사기(20)는 용기(10)의 하부 일측 통공(13)을 통해 용기(10) 내부의 공기를 분사하도록 설치된다.

따라서, 공기 분사기(20)에 의해 용기(10) 내부로 분사된 공기는 씨앗(15)과 함께 세척수(16)를 대류시켜, 씨앗들(15) 사이에서 발생하는 마찰에 의해 씨앗 표면에 존재하는 미생물들이 분리되며 세척이 이루어지도록 한다.

초음파 발생기(30)는 용기(10)의 바닥에 설치되어 세척수(16) 내부에 담기 씨앗들(15)의 세척이 이루어지도록 초음파를 발진시킨다.

따라서, 초음파 발생기(30)로부터 발생된 초음파는 용기(10)의 내부에서 세척수(16)와 함께 수용된 씨앗들(15)을 가진시켜, 표면 거칠기를 갖거나 틈이 형성된 씨앗의 표면에 존재하는 미생물들이 좀더 쉽게 분리되어 세척이 이루어지도록 한다.

그리고, 교반기(40)는 용기(10)의 덮개(11) 상측에 고정되는 구동 모터(41)와, 용기 덮개(11)를 관통하여 구동 모터(41)에 의해 용기(10) 내측에 회전 가능하게 고정되는 임펠러(42)로 이루어진다.

따라서, 상기 교반기(40)는 용기 내부에서 회전하는 임펠러(42)로 씨앗(15)과 세척수(16)를 강재로 교반시켜 씨앗(10)의 세척이 좀더 잘 이루어질 수 있도록 한다.

상기한 본 실시예의 새싹용 씨앗의 세척 장치(1)는 공기 분사기(20), 초음파 발생기(30), 및 교반기(40)가 모두 설치되는 것을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 이들 중 적어도 하나 이상의 조합으로 이루지는 것을 모두 포함할 수 있다.

또한, 본 실시예의 새싹용 씨앗의 세척 장치는, 씨앗의 종류 및 상태에 따라 공기 분사기(20), 초음파 발생기(30), 및 교반기(40)를 선택적으로 작동시켜, 씨앗(15)의 세척이 적절하게 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 새싹용 씨앗의 세척 장치(1)를 이용해 새싹 식품 생산에 사용되는 씨앗(15)의 세척시 씨앗(15)의 표면에 존재하는 미생물 제거 효과를 후술하는 실험예를 통해 좀더 상세하게 설명한다.

< 실험예 >

본 실험예에서는 씨앗에 인위적으로 접종된 병원성미생물인 E. coli O157:H7에 대한 미생물 저해 효과를 증명하였다. 새싹 식품 중에서 무순씨를 실험대상으로 하여 실험하였다. 먼저, 병원성 미생물인　병원성대장균 3종을 하룻밤 배양하고 이를 혼합하여 접종할 균주를 제조하였다.

여기에 무 씨앗을 1시간 동안 침지시키고 이를 뜰채를 이용하여 건져내어 미생물실험용 무균상자에서 바람을 이용하여 3시간 건조시켰다. 이후, 무균상자에 하룻밤 방치하여 완전히 건조시켰다. 다음으로 접종된 씨앗을 이용하여 새싹 채소 재배실험에 공시하였다.

씨앗 세척은 일반적으로 씨앗을 이용한 새싹 재배시 첫 단계인 불림과정(1시간) 동안 시행하였다. 1시간 동안의 불림과정 및 세척 처리후 씨앗을 회수하여 물 에 잘 씻어 내고 이를 배수가 잘 되는 다공질체에 씨앗을 옮긴 후 충분한 용수를 공급하면서 총 4일 동안 재배하였다.

이때, 재배온도는 25℃이었다. 재배가 끝난 후 뿌리를 제거하고 물에 세척 한 후 최종 새싹 식품에서의 미생물수를 측정하였다.

이하, 표 1은 씨앗의 불림 과정중 처리방법에 따른 새싹의 발아율 및 최종 제품의 미생물 수를 나타낸다.

　실험결과 발아율은 각 처리구간 유의한 차가 없는 것으로 나타나 세척장치 및 구조물이 발아율에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

또한 접종된 병원성 대장균은 물에 침지 처리한 처리구 A에서만 측정되어 효율적으로 미생물이 제거되지 않은 것으로 나타났다.

공기로 교반시킨 처리구 B의 경우, 공기를 이용하여 교반을 하면서 초음파로 처리한 처리구 B의 경우, 및 임펠러를 이용하여 교반하면서 초음파 처리한 처리구 D의 경우에서는 모두 병원성대장균이 검출되지 않아, 인위적으로 접종된 병원성 대장균은 세척 과정중 효율적으로 제거되었음을 알 수 있었다. 또한 최종 제품의 미생물 수도 물에 침지한 처리구 A에 비하여 다소 낮게 검출되었다.

　　실험결과 초음파를 사용하면서 공기나 임펠러로 교반을 시킨 처리구 C 및 D의 경우, 미생물 제거 효과가 우수한 것으로 나타났으나 최종제품의 미생물수가 다소 높은 것으로 나타났다.

이는 재배 과정중 발생되는 다양한 유기물을 이용하여 미생물이 쉽게 성장하였음을 의미하며 또한 불림과정에서도 미생물 성장이 발생하였을 것이라고 추론할 수 있었다.

따라서 본 실시예의 새싹용 씨앗 세척장치와 함께 항균제를 적절히 처리하여 총미생물수를 낮추고자 하였다.

항균제는 상기한 차아염소산을 사용하였으며 유효염소 농도가 10,000 ppm이 되도록 조절하였다.

인위적으로 접종된 씨앗을 본 발명에서 제시하고 있는 세척장치에 넣고 차아염소산 용액을 넣어 침지시키면서 교반기(40)의 구동 모터(41) 의해 임펠러(42)를 회전시키면서 초음파 발생기(30)로 초음파를 발생시켰다. 총 2시간 동안 처리하였으며 이후 씨앗을 회수하여 재배실험에 공시하였다. 총 4일 간의 재배후 새싹을 수거하여 미생물 분석을 실시하였다.

이하,　표 2는 씨앗의 불림 과정중 물리적 처리와 항균제 처리에 의한 미생물 저해 효과를 나타낸다.

항균제를 사용한 처리구 F의 경우와, 사용하지 않은 처리구 E의 경우 발아율은 차이가 없는 것으로 나타났으며, 두 처리구 E 및 처리구 F 모두 병원성대장균은 불검출로 측정되었다.

또한 최종 미생물수의 경우 불림과정중 살균제인 차아염소산을 사용한 처리구 F의 최종 미생물수가 낮게 나타나 미생물 성장을 효율적으로 제어하는 것으로 나타났다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

본 발명의 새싹용 씨앗의 세척 장치는 최근 사회적으로 문제가 되고 있는 새싹 식품에 대한 식중독 사고를 예방할 수 있도록 하여 국민의 식생활의 안전을 보다 향상시킬 수 있도록 한다.

<주요 도면 부호의 설명>

1: 새싹용 씨앗의 세척 장치 10: 용기

11: 덮개 13: 통공

15: 씨앗 16: 세척수

20: 공기 분사기 30: 초음파 발생기

40: 교반기 41: 구동 모터

42: 임펠러

Claims

씨앗 및 상기 씨앗을 세척하기 위한 세척수를 담도록 내부 수용공간을 가지는 용기; 및

상기 용기의 바닥에 설치되어 상기 씨앗의 세척이 이루어지도록 초음파를 발진시키는 초음파 발생기를 포함하는 새싹용 씨앗의 세척 장치.
제1항에서,

상기 용기의 하부 일측 통공을 통해 상기 용기 내부의 상기 세척수를 대류시켜 상기 씨앗의 세척이 이루어지도록 공기를 공급하는 공기 분사기를 더 포함하는 새싹용 씨앗의 세척 장치.
제1항 또는 제2항에서,

상기 용기를 덮는 덮개를 관통하며, 상기 용기 내부에서 상기 씨앗 및 상기 세척수를 교반시키도록 회전 가능하게 설치되는 교반기를 더 포함하는 새싹용 씨앗의 세척 장치.
제3항에서,

상기 교반기는,

상기 용기의 덮개 상측에 고정되는 구동 모터; 및

상기 용기 덮개를 관통하며 상기 구동 모터에 의해 상기 용기 내측에서 회전 가능하게 설치되는 임펠러를 포함하는 새싹용 씨앗의 세척 장치.
제1항에서,

상기 세척수는 항균제를 더 포함하고,

상기 항균제는 차아염소산(hypochlorous acid)인 것을 포함하는 새싹용 씨앗의 세척 장치.