KR20170103175A - 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 농산물이나 수산물을 포장하는 과정에서 포장재 내부에 주입되는 공기 또는 물의 산소 함유량을 높여 농수산물의 품질저하를 지연하고 장시간 동안 신선도를 유지하여 가급적 농수산물의 생존성과 활력을 보존하도록 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법 {PACKAGING APPARATUS AND METHOD FOR MAINTAINING FRESHNESS OF RAW AGRICULTURAL AND MARINE PRODUCTS}

본 발명은 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 농산물이나 수산물을 포장하는 과정에서 포장재 내부에 주입되는 공기 또는 물의 산소 함유량을 높여 농수산물의 품질저하를 지연하고 장시간 동안 신선도를 유지하여 가급적 농수산물의 생존성과 활력을 보존하도록 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 농산물이나 수산물은 원재료 고유의 영양성분을 섭취할 수 있도록 산지에서 수확한 후 가공하지 않고 신선한 상태 그대로 포장하여 출하 및 공급이 이루어진다.

그런데, 살아있는 상태의 농산물이나 수산물은 유통과정에서 신선도가 장시간 유지되지 못하고 쉽게 변질되면서 품질의 변화를 초래하게 되는데, 즉, 농산물의 경우 호흡과정에서 공기 중의 산소를 소비하고 이산화탄소와 물을 생성함에 따라 물러지거나 변색이 일어나며, 수산물의 경우에도 해수의 탁도가 높아지거나 미생물의 증식으로 부패가 일어나면서 냄새를 유발하기도 한다.

한편, 종래에는 농산물이나 수산물과 같은 원재료의 유통 및 보관을 위하여 플라스틱 필름이나 시트 또는 종이나 발포 플라스틱 소재로 된 포장재를 이용하여 포장하고 있으며, 공기 중에 노출되지 않도록 밀폐된 상태로 포장하기도 한다.

그러나 이러한 농수산물의 유통 및 보관 시 원재료의 신선도나 원래의 품질상태를 지속적으로 유지하기는 쉽지 않았으며, 또한 미생물 등에 의한 부패를 막기 위하여 포장 내부를 진공상태로 한 후 밀봉하는 진공포장이 매우 유용하기는 하나, 농산물의 종류에 따라 진공포장이 적합하지 않은 원재료도 있었다.

아울러, 수산물의 경우에는 대형 수조가 구비된 차량을 이용하여 유통이 이루어지고 있는데, 이를 위해서는 대량의 해수가 필요할 뿐 아니라 수산물이 살아있는 상태를 유지하기 위하여 산소공급장치 및 냉각장치를 가동해야 하는 등 유통과정에서 많은 비용이 소요되고, 공급된 수산물을 보관하기 위해서는 대형 저장장치가 필요하므로 보관상의 어려움도 있으며, 이로 인해 소량 주문은 불가능하다는 것이 현 실정이다.

이에 따라 농산물이나 수산물과 같은 원재료의 품질저하를 최소화하고 장시간 동안 신선도를 유지함으로써 유통기간을 향상하기 위한 다양한 포장방법이나 포장용기가 개발되고 있는 중이다.

한국 특허공개 제2001-100163호의 "생선.육류.야채 냄새 제거 와 습도조절 및 운송시 변질을 완화할 수 있는 참숯 및 통보리를 이용한 포장 방법" (2001.11.14) 한국 특허등록 제1511333호의 "식품의 신선도 유지 효과를 갖는 식품 포장수단 제조방법" (2015.04.06) 한국 특허등록 제1195958호의 "포도의 신선도가 오래 유지되도록 하는 포장재" (2012.10.24) 한국 특허등록 제907496호의 "신선편이 농산물의 선도유지 포장방법" (2009.07.06) 한국 실용신안등록 제437708호의 "어패류 포장 상자" (2007.12.13)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 농산물이나 수산물을 포장하는 과정에서 공기/물과 함께 풍부한 산소를 혼합하여 포장재 내부에 주입함으로써 농수산물의 품질저하를 지연시키고 장시간 동안 신선하게 보관 및 유통할 수 있도록 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 포장재에 주입될 공기와 산소 또는 물과 산소의 혼합이 더욱 원활하게 이루어지도록 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치는, 압축된 공기 또는 물이 산소와 혼합 이송되도록 설치되는 주배관; 상기 주배관의 유입구에 설치되어 공기 또는 물을 가압 이송하는 압축기; 상기 주배관의 내부에 설치되되 상기 압축기에 연결되어 압축된 공기 또는 물을 주배관 내부로 공급하도록 이루어진 공기/물 주입관; 상기 주배관에 분기하여 연결되어 주배관 내부로 산소를 공급하도록 이루어진 산소 주입관; 상기 산소 주입관에 설치되어 산소를 공급하는 산소 공급펌프; 상기 주배관의 유출구에 형성되어 상기 공기와 산소의 혼합가스 또는 공기와 물의 혼합수가 배출되도록 이루어진 혼합배출관; 상기 혼합배출관에 연결되어 상기 혼합가스 또는 혼합수가 유입 이송되도록 이루어진 용기부재; 및 상기 용기부재에 연결되어 혼합가스 또는 혼합수를 충전하는 포장부재;를 포함함을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 공기/물 주입관은 공기 또는 물이 흐르는 방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성하며, 그 단부의 직경이 전체 직경의 1/3보다 작게 형성함이 바람직하다.

또한, 산소 주입관의 직경은 상기 공기/물 주입관의 직경의 1/2보다 작게 형성함이 바람직하다.

또한, 혼합배출관은 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 배출되는 방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성하고, 그 단부가 용기부재의 바닥면에 근접하도록 길게 배치함이 바람직하다.

또한, 용기부재는 내부로 유입되는 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 이송 과정에서 상호 마찰을 일으키도록 ∩자형이나 ∪자형으로 여러 번 구부러진 형태로 형성하고, 이송 경로 상에 다수의 마찰부재가 구비된 것이다.

아울러, 아울러, 본 발명에 따른 신선도 유지를 위한 포장방법은, 주배관의 내부에 압축기와 연결된 공기/물 주입관()을 수평으로 설치하고 상기 주배관 상에 분기하여 산소 주입관을 수직으로 설치하며 주배관의 유출구에 용기부재를 연결하는 장치 연결단계; 상기 공기/물 주입관과 산소 주입관으로부터 각각 압축된 공기/물 및 산소를 공급 및 혼합하는 주입단계; 상기 압축된 공기와 산소의 혼합가스 또는 압축된 물과 산소의 혼합수를 용기부재에 유입 및 이송하는 혼합단계; 및 상기 용기부재 내에서 혼합 및 이송되는 혼합가스 또는 혼합수를 포장부재 내부에 충전하는 포장단계;를 포함함을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 주입단계에서, 상기 공기/물 주입관 및 산소 주입관으로부터 공급되는 공기와 산소는 10:1의 비율로 조절되고, 물과 산소는 100:1의 비율로 조절함이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치 및 방법에 따르면, 공기나 물을 포장재에 충진하기에 앞서 산소와 원활하게 잘 혼합하여 포장재 내부에 풍부한 산소함량을 제공함으로써 농산물이나 수산물의 품질변화를 저하하고 신선도를 장시간 동안 유지하여 유통 및 보관과정에서의 농수산물의 생존성과 활력을 최대한 연장할 수 있다는 장점을 가진 것이다.

도1은 본 발명에 따른 포장장치를 개략적으로 도시한 도면

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도1은 본 발명에 따른 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도면에 따르면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치는, 압축된 공기 또는 물이 산소와 혼합 이송되도록 설치되는 주배관(10); 상기 주배관의 입구 측에 설치되고 공기 또는 물을 가압하여 이송하는 압축기(20); 상기 주배관의 내부에 설치되고 상기 압축기에 연결되어 압축된 공기 또는 물을 주배관 내로 공급하는 공기/물 주입관(30); 상기 주배관에 분기하여 연결되어 주배관 내로 산소를 공급하는 산소 주입관(40); 상기 산소 주입관에 설치되어 산소를 공급하는 산소 공급펌프(50); 상기 주배관의 유출구에 형성되어 상기 공기와 산소의 혼합가스 또는 공기와 물의 혼합수가 배출되는 혼합배출관(60); 상기 혼합배출관에 연결되어 상기 혼합가스 또는 혼합수가 저장되는 용기부재(70); 및 상기 용기부재에 연결되어 혼합가스 또는 혼합수를 충전하는 포장부재(80);를 포함하는 것이다.

이에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

주배관(10)은 소정의 길이 및 직경을 가진 파이프 형태로 형성되고 압축된 공기 또는 물이 산소와 혼합하여 이송되도록 수평으로 설치되는 것으로서, 주배관의 양단에는 각각 유입구와 유출구가 형성된다.

압축기(20)는 상기 주배관의 유입구에 설치되어 공기나 물을 소정 압력으로 가압 이송하는 것으로서, 이러한 압축기는 이송하는 대상물이 공기일 경우에는 공기 압축기(air compressor)가 사용되고, 이송 대상물이 물일 경우에는 압축펌프가 사용되며, 상기 압축펌프에는 물 공급관(미도시)이 연결된다.

공기/물 주입관(30)은 상기 압축기에 연결되어 압축기로부터 압축 배출(배기)되는 공기 또는 물을 주배관의 내부로 주입하는 통로로서, 상기 주배관의 내부에 수평으로 밀착 삽입된다.

이러한 공기/물 주입관(30)은 소정 길이 및 직경을 갖는 파이프 형태로 형성되되, 공기 또는 물(이하 유체라고도 함)이 배출되는 전방(흐름방향)으로 향할수록 점점 좁아지는 형태로 형성된다.

즉, 도1에 도시된 바와 같이, 공기/물 주입관(30)은 직경이 점점 작아지면서 그 단부(31)의 내부 직경이 전체 직경에 비하여 1/3 정도가 되도록 좁게 형성되며, 이에 따라 유체가 직경(단면적)이 넓은 부분에서 좁은 부분인 단부(31)를 통과 시 유속과 압력이 증가함과 아울러 와류가 발생되어 산소 주입관(40)으로부터 공급되는 산소와 보다 잘 혼합이 이루어지도록 한다.

산소 주입관(40)은 상기 주배관에 분기하여 연결되어 주배관의 내부로 산소를 주입하는 통로로서, 상기 주배관과 직각이 되도록 수직으로 연결되어 대략 T자형을 이루며, 이러한 산소 주입관의 단부는 상기 공기/물 주입관(30)의 단부에 근접하여 배치된다.

여기에서, 산소 주입관(40)은 공기/물 주입관(30)의 직경에 비하여 작게 형성, 예컨대 1/2 정도가 되도록 형성함이 바람직하며, 이에 따라 공기/물 주입관(30)과 산소 주입관(40)의 단부에 압력차가 발생하여 압축된 유체와 산소의 혼합이 원활하게 이루어진다.

이러한 산소 주입관(40)의 유입구에는 산소 공급펌프(50)가 설치되어 외부의 산소나 산소공급탱크(미도시)로부터 산소를 공급받게 된다.

혼합배출관(60)은 압축된 공기와 산소의 혼합가스 또는 압축된 물과 산소의 혼합수가 배출되는 통로로서, 상기 주배관의 유출구에 연장하여 하향 절곡 형성되며, 이러한 혼합배출관은 후술하는 용기부재(70)의 내부에 통하도록 설치되고 그 단부(61)는 용기부재의 바닥을 향하도록 배치된다.

상기 혼합배출관(60)은 소정 길이 및 직경을 갖는 파이프 형태로 형성되되, 혼합가스 또는 혼합수가 배출되는 전방(배출방향)으로 향할수록 점점 좁아지는 형태로 형성된다.

이에 따라 혼합배출관의 단부(61)로부터 배출되는 압축된 공기와 산소의 혼합가스 또는 압축된 물과 산소의 혼합수가 빠르게 토출됨과 아울러 용기부재의 바닥면에 부딪혀 마찰에 의한 와류가 형성되면서 재차 공기와 산소 또는 물과 산소의 혼합이 이루어지도록 한다.

용기부재(70)는 상기 주배관으로부터 유입되는 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 각각 원활하게 혼합되도록 구성된 것으로서, 상기 혼합배출관에 연결 설치된다.

상기 용기부재(70)는 소정 공간 및 길이를 가지며, 공기와 산소 또는 공기와 물이 혼합 이동하는 과정에서 상호 간의 물리적인 마찰을 위하여 ∩자형이나 ∪자형으로 여러 번 구부러진 형태로 형성됨이 바람직하다.

또한, 용기부재(70)는 그 내부 즉, 공기와 산소의 혼합가스 또는 공기와 물의 혼합수가 통과하는 통로 상에 일정 간격마다 판 형상의 마찰부재(71)를 구비하여 공기와 산소 또는 공기와 물이 물리적인 마찰에 의해 골고루 혼합되도록 유도할 수 있다.

아울러, 용기부재(70)는 외부 온도에 영향을 덜 받을 수 있도록 스테인리스 스틸이나 단열 및 보온기능이 있는 이중 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 재질로 형성됨이 바람직하다.

이러한 용기부재(70)에는 온도조절용 실외기(미도시)가 부착될 수 있으며, 이에 따라 활수산물과 같은 생물의 활력이나 선도를 장시간 동안 유지하기 위한 용존산소량은 물론이고 온도 조건을 충족할 수 있게 된다.

포장부재(80)는 산소량이 높은 공기 또는 산소량이 높은 물을 저장 및 포장하는 부재로서, 상기 용기부재의 유출구에 직접적으로 연결되며, 이러한 포장부재(80)의 내부에는 농산물이나 수산물이 내장된 상태에서 상기 활력화된 공기나 물을 함께 밀봉 포장하게 된다.

상기 포장부재(80)는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 재질과 같이 합성수지 시트로 형성된 것이 사용된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 장치는, 주배관(10)으로부터 유출되는 공기 또는 물을 용기부재(70)를 통해 포장부재(80)의 내부로 이송 저장하는 과정에서 산소를 혼합 공급하되, 공기/물 주입관(30)과 산소 주입관(40)의 직경을 서로 다르게 설정하고, 이와 더불어 공기/물 주입관(30) 단부의 직경을 점점 작게 형성함으로써 공기나 물이 배출 시 유속과 압력을 높여 배출되는 공기나 물이 와류를 일으키면서 사방으로 빠르게 분산되어 산소와 잘 혼합되도록 함과 아울러 전방으로 밀어주며, 용기부재(70) 내부를 통과하는 과정에서는 공기와 산소 또는 물과 산소의 마찰력을 높여 보다 잘 혼합되도록 함으로써 포장부재(80) 내부로 유입되는 혼합가스 또는 혼합수의 산소 함유량을 높일 수 있게 된다.

다음으로, 본 발명에 따른 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장방법에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 포장방법은, 공기/물 주입관과 산소 주입관 및 용기부재를 연결하는 장치 연결단계; 상기 공기/물 주입관과 산소 주입관으로부터 각각 압축된 공기/물 및 산소를 공급 및 혼합하는 주입단계; 상기 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수를 용기부재에 유입 및 이송하는 혼합단계; 상기 용기부재 내에서 혼합 및 이송되는 혼합가스 또는 혼합수를 포장부재 내부에 충전하는 포장단계;를 포함하여 구성된 것이다.

이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

[1] 장치 설치 (압축 공기/물 및 산소 주입관과 용기부재 연결

우선, 공기압축기 또는 압축펌프와 같은 압축기(20)와 용기부재(70) 사이에 주배관(10)을 연결하고, 주배관의 내부에는 압축기와 연결된 공기/물 주입관(30)을 밀착되게 삽입 설치함과 아울러 주배관의 소정 위치에 공기/물 주입관과 직각방향으로 산소 주입관(40)을 분기하여 연결한다.

또한, 상기 산소 주입관(40)에는 산소 공급펌프(50)를 설치하고, 상기 용기부재(70)의 후단에는 포장부재(80)를 연결한다.

이때, 포장부재의 내부에는 농산물이나 수산물이 수납된 상태이다.

[2] 압축 공기/물 및 산소의 공급 및 혼합

압축기(20)를 가동하여 공기/물 주입관(30)을 통해 주배관(10)의 내부로 압축된 공기 또는 물을 주입함과 아울러 산소 공급펌프(50)로부터 공급받는 산소는 산소 주입관(40)을 통해 주배관(10)의 내부로 주입한다.

이때, 후술하는 포장 단계에서 최적 농도의 산소함유량을 공급하기 위해서는 공기와 산소는 10:1의 비율로 조절하여 주입하고, 물과 산소는 100:1의 비율로 조절하여 주입한다.

이에 따라, 공기/물 주입관(30)을 통과하는 압축 공기 또는 물은 직경이 좁은 단부(31)를 통과 시 유속과 압력이 커져 신속하게 배출됨과 아울러 와류가 형성되어 산소 주입관을 통과하는 산소와 잘 혼합되고, 이어서 직경이 커진 주배관(10)의 유출구 측으로 통과 시에는 빠른 유속이 압력으로 바뀌면서 산소와 더욱 잘 혼합 및 용해가 이루어진다.

[3] 용기부재 유입 및 이동

상기 공기와 산소의 혼합가스 또는 공기와 물의 혼합수는 서로 혼합된 상태에서 혼합배출관(60)을 통해 용기부재(70) 내부로 배출되며, 이때 혼합배출관의 단부(61)는 용기부재의 바닥면에 근접하도록 하향 경사지게 배치됨에 따라 산소 포함 공기 또는 산소 포함 물이 용기부재의 바닥면으로부터 분출이 시작되며, 이들은 용기부재의 바닥면과 마찰을 일으키면서 공기와 산소 또는 물과 산소의 혼합이 재차 이루어진다.

이어서, 용기부재(70)를 이동하는 과정에서 공기와 산소(혼합가스) 또는 공기와 물(혼합수)은 다수의 마찰부재(71)와 부딪히면서 상호 간에 여러 번 물리적인 마찰을 일으키면서 최대한 골고루 혼합이 이루어진다.

[4] 포장

상기 용기부재(70)로부터 배출되는 혼합가스 또는 혼합수를 포장부재(80)에 충전하기에 앞서, 농산물은 손질 및 세척 후 자외선 또는 오존을 통한 살균 처리를 하고 수산물과 함께 포장될 해수나 담수는 살균 처리를 한다.

이와 같이 농산물이 수납되거나 수산물이 해수나 담수와 함께 수납된 포장부재(80)의 내부로 상기 용기부재(70)로부터 산소가 함유된 공기나 물을 충전한 후 공지의 방법을 통해 밀봉 포장한다.

이하, 본 발명의 포장장치 및 방법에 따른 농수산물의 신선도 유지에 대하여 실험을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다. 단, 하기 실험에 의한 결과는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니다.

실험예 1

[1] 농산물 신선도 실험

채소류나 화훼류의 선도 유지기간의 변화를 측정하기 위하여 아래와 같은 실험을 수행한다.

⑴ 방법

농산물로서 깻잎, 상추, 방울토마토를 손질 및 세척하여 이물질을 제거하고 자외선 또는 오존에 의한 살균처리 후, 가로 15㎝ × 세로 30㎝ 크기의 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 포장부재에 깻잎 20장 , 상추 20장 , 방울토마토 20알을 담는다.

본 발명의 포장장치 및 방법에 의해 혼합가스를 제조하되, 압축기의 용량은 1HP로 하고 산소는 10cc/min 공급함과 아울러 공기는 100cc/min 공급하였으며, 이로부터 발생된 혼합가스를 상기 농산물이 담긴 포장부재가 충분히 부풀어 오를 정도까지 주입한 후 밀봉 포장하고 이를 각각 시험구1 내지 3으로 한다. 이때, 시험구 내의 혼합가스 중 용존산소량(DO)의 농도는 30ppm 이상으로 측정되었다.

이어서, 상기 시험구를 종이박스에 수납한 채 온도유지용 챔버에 넣고 10일 동안 보관한다.

아울러, 대조구1 내지 3으로서 동일한 수량의 깻잎과 상추 및 방울토마토를 기존의 포장방식으로 포장한 것을 사용하였으며, 시험구와 마찬가지로 종이박스에 수납한 채 온도유지용 챔버에 넣고 보관한다.

참고로, 상기 온도유지용 챔버의 온도를 7℃로 설정 시 1시간 이내에 최고 9℃ 최저 6℃에서 온도편차가 있었으며, 이러한 조건에서 10일 동안 매일 3회(9시, 15시 , 21시)에 색상의 변색과 경도(무른 정도)에 대한 관능검사를 수행하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

⑵ 결과

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 대조구1 및 2에서 3,4일차에 변색이 확인되었고, 대조구1은 4일차 15시에 아랫부분이 검은색으로 변하기 시작했으며, 대조구2는 4일차 21시에 바닥부분이 검은색으로 변하기 시작하였다.

또한, 대조구3이 6일차 9시에 황색으로의 변색이 발생함과 아울러 무르기 시작함과 아울러 15시에 깻잎이 변색되기 시작하였다.

이에 비하여 시험구2는 6일차가 되어서야 변색이 발생하고 무르기 시작하였고, 시험구3은 10일차 9시가 되어서야 변색과 무른 정도가 관찰되었다.

최종적으로는 깻잎과 상추와 같은 입채류 채소의 경우 시험구와 대조구의 변색 및 경도에 대한 차이를 비교한바, 깻잎은 시험구1(6일)이 대조구1(4일)에 비하여 50% 정도의 유통기한의 연장을 보였으며, 상추의 경우에는 시험구2(6일)가 대조구2(3일)에 비하여 100%의 선도 유지 기간의 연장이 확인되었다. 또한, 방울토마토의 경우에도 시험구3(10일)이 대조구3(6일)에 비하여 70% 가까운 기간이 연장됨에 따라 본 발명에 따른 포장방법에 효과를 입증할 수 있었다.

또한, 선도 유지 및 개화 지연시간이 종래의 방식으로 포장하여 유통한 것보다(온도 5~10℃ 유지 시) 1.5배 이상 연장됨을 알 수 있었다.

실험예 2

[1] 수산물 신선도 실험

활수산물 및 손질된 수산물의 선도 유지기간의 변화를 측정하기 위하여 아래와 같은 실험을 수행한다.

⑴ 방법

활수산물로서 랍스터, 낙지, 꽃게, 해삼, 가리비, 바지락을, 손질된 수산물로서 깐굴, 홍합을 사용하고, 상기 수산물과 함께 포장될 해수나 담수를 살균처리 후 가로 15㎝ × 세로 30㎝ 크기의 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 포장부재에 랍스터 1미, 낙지 1미 , 꽃게 2미, 해삼 3미, 가리비 20개, 바지락 20개, 깐굴 100g, 홍합 100g와 함께 담으며, 이때, 활수산물은 포장부재 부피의 30%. 손질된 수산물은 포장부재 부피의 100%가 되도록 해수나 담수를 담는다.

이어서, 실험예1에서와 같은 혼합가스를 포장부재에 주입한 후 밀봉 포장하고 이를 각각 시험구4 내지 11로 하며, 대조구로4 내지 11로서 일반 해수 또는 담수를 살균처리 후 상기 수산물과 함께 기존의 포장방식으로 포장한 것을 사용한다.

이때, 대조구에서 측정되는 용존산소량의 농도는 6~7ppm이고, 시험구에서 측정되는 용존산소량은 20~25ppm으로 측정되었다.

이어서, 시험구 및 대조구를 각각 스티로폼박스에 수납한 채 온도유지용 챔버에 넣고 보관한다.

참고로, 상기 온도유지용 챔버의 온도를 5℃로 설정 시 1시간 이내에 최고 1℃ 최저 1℃에서 온도편차가 있었으며, 이러한 조건에서 5일 동안 매일 3회(9시, 15시 , 21시)에 걸쳐 관찰하되, 활수산물은 활력도 및 해수의 탁도에 대해 관찰하고, 손질된 수산물은 해수의 탁도 및 시료를 추출하여 배지에 도포 후 72시간 동안 배양하여 미생물 수치를 측정 후 그 결과를 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다. 단, 손질된 수산물의 미생물 수치는 매일 9시에 1회 시료를 추출하여 수행하였다.

⑵ 결과

상기 표 2에 따르면, 대조구4는 2일차 15시에 활력을 거의 잃고 입 주변과 배 주위에 토사물이 관찰된 후 사망한 반면, 시험구4는 3일차 15시가 되어서야 배설물이 발견된 후 사망하였으며, 대조구5가 2일차 9시에 먹물을 토하며 사망한 반면, 시험구5는 3일차 15시가 되어 움직임이 느려진 후 사망함을 알 수 있었다.

또한, 대조구6은 2일차 9시에 해수가 노란색으로 변하면서 사망한 반면, 시험구6은 3일차 9시에 해수의 색상이 탁해지면서 사망하였으며, 대조구7은 2일차 21시에 내장이 터져 나오고 표면이 물러진 반면, 시험구7은 5일차 15시에 표면이 물러지는 개체가 보이기 시작함이 확인되었다.

아울러, 대조구8은 2일차 9시에 해수의 색상이 뿌옇게 탁해진 반면, 대조구8은 4일차 15시부터 해수가 뿌옇게 보이기 시작하였으며, 대조구9는 3일차 9시에 해수 색이 탁해지며 사망하는 객체가 발견된 반면, 시험구9는 5일차 9시에 해수 색이 탁해지면서 사망하는 객체가 발견됨이 확인되었다.

상기 표3에 따르면, 대조구10은 3일차 9시에 해수가 탁해지면서 변색이 일어나기 시작하고 3일차에 미생물 수치가 최초 14개에서 100개 이상 급증한 반면, 시험구10은 5일차 21시에 해수가 탁해지고 미생물의 수치가 서서히 증가하다가 6일차에 이르러 100개 이상 급증함이 발견되었다.

또한, 대조구11은 2일차 21시에 탁도가 심해지면서 선도가 떨어짐이 확인되었고 미생물이 100개 이상 급증한 반면, 시험구11은 4일차 21시에 탁도가 심해지기 시작하였고 5일차에 이르러 미생물이 100개 이상으로 급증함을 알 수 있었다.

이와 같이 시험구4 내지 9의 경우 48시간 이상 90% 이상의 생존율을 보였고, 시험구10 및 11의 경우에도 96시간 이상 선도 변화가 크게 나타나지 않은바, 결론적으로 활수산물과 손질된 수산물의 경우 시험구가 대조구에 비하여 활력도 면에서 2배 이상의 생존력을 보였고, 손질된 수산물의 선도 유지 면에 있어서도 시험구10이 70% 이상, 시험구11이 100% 이상으로 선도 유지가 연장되어 대조구10 및 11에 비하여 탁월한 선도 유지 효과가 있음이 확인되었으며, 이는 생물의 부패에 관여하는 미생물은 대부분 혐기성 세균이므로 시험구와 같이 용존산소량을 높여 혐기성 세균의 활동량을 낮춤으로써 선도를 유지할 수 있게 되는 것이다.

10 : 주배관 20 : 압축기
30 : 공기/물 주입관 31 : 공기/물 주입관 단부
40 : 산소 주입관 50 : 산소 공급펌프
60 : 혼합배출관 61 : 혼합배출관 단부
70 : 용기부재 71 : 마찰부재
80 : 포장부재

Claims (10)

1. 압축된 공기 또는 물이 산소와 혼합 이송되도록 설치되는 주배관(10);
   상기 주배관의 유입구에 설치되어 공기 또는 물을 가압 이송하는 압축기(20);
   상기 주배관의 내부에 설치되되 상기 압축기에 연결되어 압축된 공기 또는 물을 주배관 내부로 공급하도록 이루어진 공기/물 주입관(30);
   상기 주배관에 분기하여 연결되어 주배관 내부로 산소를 공급하도록 이루어진 산소 주입관(40);
   상기 산소 주입관에 설치되어 산소를 공급하는 산소 공급펌프(50);
   상기 주배관의 유출구에 형성되어 상기 공기와 산소의 혼합가스 또는 공기와 물의 혼합수가 배출되도록 이루어진 혼합배출관(60);
   상기 혼합배출관에 연결되어 상기 혼합가스 또는 혼합수가 유입 이송되도록 이루어진 용기부재(70); 및
   상기 용기부재에 연결되어 혼합가스 또는 혼합수를 충전하는 포장부재(80);를 포함함을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 공기/물 주입관(30)은 공기 또는 물이 흐르는 방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 공기/물 주입관(30)의 단부(31)의 직경이 전체 직경의 1/3보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 산소 주입관(40)의 직경은 상기 공기/물 주입관(30)의 직경의 1/2보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 혼합배출관(60)은 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 배출되는 방향으로 갈수록 직경이 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 혼합배출관(60)은 그 단부(61)가 용기부재(60)의 바닥면에 근접하도록 길게 배치된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 용기부재(70)는 내부로 유입되는 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 이송 과정에서 상호 마찰을 일으키도록 ∩자형이나 ∪자형으로 여러 번 구부러진 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 용기부재(70)는 내부로 유입되는 공기와 산소의 혼합가스 또는 물과 산소의 혼합수가 이송 과정에서 상호 마찰을 일으키도록 다수의 마찰부재(71)가 구비된 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장장치.
9. 주배관(10)의 내부에 압축기(20)와 연결된 공기/물 주입관(30)을 수평으로 설치하고 상기 주배관 상에 분기하여 산소 주입관(40)을 수직으로 설치하며 주배관의 유출구에 용기부재(70)를 연결하는 장치 연결단계;
   상기 공기/물 주입관(30)과 산소 주입관(40)으로부터 각각 압축된 공기/물 및 산소를 공급 및 혼합하는 주입단계;
   상기 압축된 공기와 산소의 혼합가스 또는 압축된 물과 산소의 혼합수를 용기부재(70)에 유입 및 이송하는 혼합단계; 및
   상기 용기부재 내에서 혼합 및 이송되는 혼합가스 또는 혼합수를 포장부재(80) 내부에 충전하는 포장단계;를 포함함을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 주입단계에서, 상기 공기/물 주입관(30) 및 산소 주입관(40)으로부터 공급되는 공기와 산소는 10:1의 비율로 조절되고, 물과 산소는 100:1의 비율로 조절되는 것을 특징으로 하는 신선도 유지를 위한 농수산물의 포장방법.

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