KR20180079850A - 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치 - Google Patents
가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치에 관한 것으로 (A) 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기(또는 오존 가스)를 유입하여 가온마이크로버블수를 형성하는 단계; (B) 가온마이크로버블수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함함으로써, 미생물을 다량 감소시킬 수 있으며 과실 및 채소류의 조직이 거의 손상되지 않으므로 우수한 품질의 과실 및 채소류를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수로 처리하여 미생물이 다량 감소되고 품질이 우수한 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치에 관한 것이다.
최근 소비자들의 신선 과실 및 채소류에 대한 안전성과 기호성 추구경향에 따라 생산 및 유통업자들은 세척, 살균 등의 전처리를 통하여 보다 안전하고 청결한 제품을 출시하기 위하여 많은 노력을 하고 있다.
이에 따라 과실 및 채소류의 위생적 안전성을 확립하기 위해 다양한 연구가 진행 중으로 이산화염소수, 전해산화수, 오존수, 염소수, 전기분해수 등 여러가지 세척수를 이용한 전처리 연구가 진행되고 있다. 그러나 최근 화학적 살균제에 대한 소비자들의 기피 경향으로 인하여 유기농 과실 및 채소류들은 세척처리 없이 유통되고 있으며, 기존 보고되고 있는 초음파 세척방법은 초음파 입자와의 충격에 의한 과실 및 채소류의 조직손상으로 인하여 시장에서 활용되고 있지 못한 실정이다.
한편, 마이크로버블은 기포의 직경(입자크기)이 마이크로미터 단위의 작은 기포를 의미한다. 과실 및 채소류를 마이크로버블수로 세척할 경우에는 부정형의 과실 및 채소류와 물의 입자가 접촉이 용이하여 세척이 용이할 뿐만 아니라 기존 와류세척이나 초음파 세척과 달리 과실 및 채소류에 대한 조직손상을 거의 일으키지 않는 장점이 있다. 마이크로 버블에 의한 살균효과로는 음전하를 띤 마이크로버블에 양전하를 띤 박테리아가 이끌려서 물리적 충격이나 자체 파괴에 의해 하이드록실 라디칼이 발생하여 순간적으로 초고온이 발생함으로써 미생물의 살균효과를 가져오게 된다고 보고되어 있으나, 실제 그 효과는 크지 않는 실정이다.
또한 보통의 일반버블은 센티미터 단위의 큰 기포로 수면위로 빠르게 상승하여 파열하는 반면, 마이크로버블은 기포의 자연 파괴속도가 일반버블보다 매우 낮아 기포유지력이 우수한 특징을 지닌다. 특히 기포 내에 살균매체를 내재할 경우에는, 형태가 굴곡진 과실 및 채소류의 구석구석까지 기포를 전달할 수 있고, 기포가 피세척물과 접촉하면서 기포가 파괴될 때 기포 내 함입된 살균매체가 직접 과실 및 채소류의 표면에 접촉하게 함으로써 살균효과를 향상시키는 역할을 하게 된다.
따라서, 소비자가 기피하는 기존 염소계 등에 의한 화학적 살균세척기술을 대체할 수 있는 방법으로서 마이크로버블수를 활용한 세척기술의 개발이 전 사회적으로 필요할 것으로 간주되어진다.
본 발명의 목적은 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로 처리하여 미생물을 다량 감소시키고 품질이 우수한 과실 및 채소류를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 과실 및 채소류를 처리하는 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로로 과실 및 채소류를 처리하는 마이크로버블 세척장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법은 일예로 (A) 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 이용하여 가온마이크로버블수를 형성하는 단계; 및 (B) 상기 가온마이크로버블수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 (B)단계에서 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수에 침지시키기 전에 오존수로 처리하는 단계를 더 포함하거나, 상기 (B)단계 이후에 가온마이크로버블수에 침지된 과실 및 채소류를 오존수로 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 오존수의 오존 농도는 2 내지 8 ppm일 수 있다.
또한, 다른 예로 (A`) 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 이용하여 가온마이크로버블 오존수를 형성하는 단계; 및 (B`) 상기 가온마이크로버블 오존수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 가온마이크로버블 오존수의 오존 농도는 2 내지 8 ppm이다.
상기 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수의 버블 입자크기는 20 ㎛ 이하가 50% 이상이며, 최대 100 ㎛일 수 있다.
상기 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수에 침지된 과실 및 채소류를 물로 헹구는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류는 일예로 가온마이크로버블수로 과실 및 채소류를 처리하되, 상기 가온마이크로버블수는 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 이용하여 형성될 수 있다.
상기 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수로 처리하기 전에 오존수로 처리하거나, 상기 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류를 오존수로 처리할 수 있다.
또한, 다른 예로 가온마이크로버블 오존수로 과실 및 채소류를 처리하되, 상기 가온마이크로버블 오존수는 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 이용하여 형성될 수 있다.
또한, 상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마이크로버블 세척장치는 일예로 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 공급받아 가온마이크로버블수를 형성하는 제1 마이크로버블 발생조, 상기 가온마이크로버블수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 제1 가온마이크로버블 세척조를 포함할 수 있다. 상기 제1 가온마이크로버블 세척조의 앞단 또는 뒷단에 오존처리조가 추가로 구비될 수 있다.
또한, 다른 예로 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 공급받아 가온마이크로버블 오존수를 형성하는 제2 마이크로버블 발생조, 상기 가온마이크로버블 오존수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 제2 가온마이크로버블 세척조를 포함할 수 있다.
상기 과실 및 채소류를 처리한 마이크로버블 세척조의 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수를 상기 마이크로버블 발생조로 반송하는 반송관을 추가할 수 있다.
상기 가온마이크로버블 세척조는 온도가 35 내지 60 ℃를 유지하도록 온도 제어부를 구비할 수 있다.
상기 마이크로버블 세척장치 앞단에 불림조를 추가로 구비할 수 있으며, 상기 마이크로버블 세척장치 뒷단에 헹굼조를 추가로 구비할 수 있다.
본 발명의 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수를 이용하여 처리된 과실 및 채소류는 시간이 흐르더라도 조직이 거의 손상되지 않고 경도가 저하되지 않으며 미생물이 급격히 증가하지 않으므로 장기간 보관이 가능하다. 또한, 미생물의 감균효과가 우수하다.
또한, 본 발명의 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수를 이용하여 처리된 과실 및 채소류는 시간이 흐르더라도 외관, 향 및 색이 크게 저하되지 않아 장기간 신선한 상태를 유지할 수 있다.
도 1a는 본 발명에 이용되는 가온마이크로버블수를 나타낸 사진이다.
도 1b는 본 발명에 이용되는 오존수를 나타낸 사진이다.
도 1c는 본 발명에 이용되는 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 나타낸 사진이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 3은 도 2의 마이크로버블 세척장치에 함유된 마이크로버블 발생조의 단면도이다.
도 1b는 본 발명에 이용되는 오존수를 나타낸 사진이다.
도 1c는 본 발명에 이용되는 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 나타낸 사진이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 2d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 마이크로버블 세척장치에 관한 개략도이다.
도 3은 도 2의 마이크로버블 세척장치에 함유된 마이크로버블 발생조의 단면도이다.
본 발명은 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로 처리하여 미생물이 다량 감소되고 품질이 우수한 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법은 일예로 (A) 35 내지 60 ℃의 가온수에 공기를 유입하여 가온마이크로버블수를 형성하는 단계; (B) 상기 가온마이크로버블수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함(MH)할 수 있다.
또한 본 발명은 다른 예로, 상기 (B)단계 이후에 오존수에 상기 가온마이크로버블수에 침지된 과실 및 채소류를 침지시키는 단계를 더 포함(MH-O)할 수 있으며; 또 다른 예로, 상기 (B)단계 이전에 상기 과실 및 채소류를 오존수에 먼저 침지시키는 단계를 더 포함(O-MH)할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 (A)단계에서 공기 대신 오존가스를 주입하여 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 생성(OMH)할 수 있다.
상기 오존수는 물에 오존이 용해되는 방법이라면 특별히 한정되지 않는다. 상기 오존 농도는 2 내지 8 ppm으로서 채소의 종류에 따라 오존 농도를 다르게 사용할 수 있다. 오존 농도가 상기 하한치 미만인 경우에는 오히려 미생물이 사멸되지 않을 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 과실 및 채소류의 세포를 파괴시켜 품질을 저하시킬 수 있다.
상기 가온마이크로버블수 처리 후 오존처리(MH-O), 오존처리 후 가온마이크로버블수 처리(O-MH) 및 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 이용한 처리(OMH)와 같이 오존으로 처리된 과실 및 채소류가 오존으로 처리되지 않고 가온마이크로버블수로만 처리(MH)된 과실 및 채소류에 비하여 미생물 사멸이 우수하며, 관능특성이 우수하다. 특히, 오존처리 후 가온마이크로버블수처리를 이용한 경우(O-MH)에는 더욱 우수한 미생물 사멸특성을 보인다.
상기 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 이용하여 처리하는 경우(OMH)에는 가온마이크로버블 오존수를 형성시 사용되는 가온수의 온도가 35 ℃ 미만인 경우에는 버블유지시간이 40 내지 60% 감소(가온수 온도 40 ℃기준)된다.
가온마이크로버블 오존수 또는 오존 가스가 용해된 오존수에는 과실 및 채소류를 2 내지 10분, 바람직하게는 2 내지 5분 동안 침지시킨다. 가온마이크로버블 오존수 또는 오존수에 침지하는 시간이 상기 하한치 미만인 경우에는 미생물이 사멸되지 않으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 조직이 손상되고 부패율이 높아지면 색상이 변할 수 있다.
본 발명의 과실 및 채소류를 처리하는 방법을 구체적으로 설명하면, 먼저 상기 (A)단계에서는 35 내지 60 ℃의 가온수에 공기를 유입하여 가온마이크로버블수를 형성하며, (A`)단계에서는 35 내지 60 ℃의 가온수에 오존가스를 주입하여 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 형성한다.
구체적으로, 마이크로버블 발생조(110)에 35 내지 60 ℃, 바람직하게는 37 내지 50 ℃의 가온수와 공기를 주입하여 가온마이크로버블수를 형성하거나, 마이크로버블 발생조(110`)에 35 내지 60 ℃, 바람직하게는 37 내지 50 ℃의 가온수와 오존가스를 주입하여 가온마이크로버블 오존수를 형성한다.
이렇게 생성된 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수의 평균 입자크기는 1 내지 100 ㎛, 바람직하게는 10 내지 80 ㎛인 미세마이크로버블로서, 입자크기가 20 ㎛ 이하인 버블이 50% 이상, 바람직하게는 50 내지 60%이다. 평균입자크기가 상기 하한치 미만인 경우에는 제조비용이 상승되며, 상기 상한치 초과인 경우에는 과실 및 채소의 조직이 손상될 수 있다. 또한, 20 ㎛ 이하인 입자크기가 50% 미만인 경우에는 미생물을 사멸시킬 수 없는 등 원하는 효과를 얻을 수 없다.
또한, 상기 가온수의 온도가 상기 하한치 미만인 경우에는 미생물을 사멸시킬 수 없으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 과실 및 채소류의 조직이 손상되고 시간이 흐를수록 중량과 경도가 급격히 감소할 수 있다.
또한, 상기 마이크로버블 발생조(110, 110`)에 주입되는 공기 또는 오존 가스의 투입량은 2 내지 5 L/min, 바람직하게는 2 내지 3 L/min이다. 공기 또는 오존 가스의 투입량이 상기 하한치 미만인 경우에는 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로 처리하지 않은 대조구와 효과 차이가 없으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 미생물의 사멸율이 저하될 수 있다.
또한, 상기 마이크로버블 발생조(110, 110`)에 유입되는 가온수의 유속은 70 내지 200 L/min, 바람직하게는 100 내지 150 L/min이다. 가온수의 유속이 상기 하한치 미만인 경우에는 생성되는 버블의 농도가 낮고 버블유지시간이 짧을 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 버블유지시간이 짧다.
상기 (A)단계에서 형성된 가온마이크로버블수(도 1a) 및 (A`)단계에서 형성된 가온마이크로버블 오존수(도 1c)는 버블이 높은 밀도로 형성된 것이다.
다음으로, 상기 (B)단계에서는 가온마이크로버블수에 과실 및 채소류를 2 내지 5분, 바람직하게는 2 내지 3분 동안 침지시키며, (B`)단계에서는 가온마이크로버블 오존수에 과실 및 채소류를 2 내지 5분, 바람직하게는 2 내지 3분 동안 침지시킨다.
과실 및 채소류가 가온마이크로버블수에 침지되는 시간이 상기 하한치 미만인 경우에는 미생물이 사멸되지 않을 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 과실 및 채소류의 조직이 손상될 수 있다.
과실 및 채소류는 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수에 침지되기 전에 물에 1 내지 3분 동안 침지되어 불림으로써 상기 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로 더욱 우수하게 세척 및 살균할 수 있다. 이때, 오존수로 처리 후 가온마이크로버블수로 처리하는 방법(O-MH)을 사용하는 경우에는 과실 및 채소류가 오존수로 처리되기 전에 물에 불리는 과정이 먼저 수행된다.
또한, 가온마이크로버블수에 침지된 과실 및 채소류는 물로 세척되어 과실 및 채소류의 표면에 남아있는 이물질을 모두 제거한다. 이때, 가온마이크로버블수로 처리 후 오존수로 처리하는 방법(MH-O)을 사용하는 경우에는 오존수까지 처리된 과실 및 채소류를 물로 세척한다.
본 발명에 사용된 과실 및 채소류로는 과실류 또는 과채류를 들 수 있으며, 바람직하게는 오이, 방울토마토, 박피 마늘, 토마토 및 고구마로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 들 수 있다. 신선편이 채소로 엽채류를 사용하는 경우에는 오존으로 인한 조직 손상이 예견되므로 사용하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수로 처리된 과실 및 채소류를 제공할 수 있다.
본 발명의 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류는 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 이용하여 형성된 가온마이크로버블수에 무처리 과실 및 채소류를 2 내지 5분, 바람직하게는 2 내지 3분 동안 침지시킴으로써, 미생물을 거의 사멸시킬 수 있으며 시간이 흐르더라도 경도를 거의 감소시키지 않을 수 있다. 이때, 상기 공기 대신 오존 가스를 이용하여 오존이 용해된 가온마이크로버블 오존수를 형성하여 동일한 방법으로 과실 및 채소류 침지시킬 수 있다.
또한, 상기 과실 및 채소류는 가온마이크로버블수에 침지되기 전 또는 후에 오존수에 침지될 수 있다.
또한, 본 발명은 과실 및 채소류를 처리하기 위하여 가온마이크로버블수 또는 가온마이크로버블 오존수를 생성하는 마이크로버블 세척장치를 제공할 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 마이크로버블 세척장치(100)는 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 공급받아 가온마이크로버블수를 형성하는 제1 마이크로버블 발생조(110), 및
수조 내부로 상기 형성된 가온마이크로버블수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 마이크로버블 세척조(120)를 포함할 수 있다.
또한, 오존수가 채워진 오존처리조(150`, 150``)는 상기 마이크로버블 세척조(130)의 앞단에 구비(도 2c)되거나, 마이크로버블 세척조(130)의 뒷단에 구비(도 2d)될 수 있다.
또한 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 마이크로버블 세척장치(100`)는 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 공급받아 가온마이크로버블 오존수를 형성하는 제2 마이크로버블 발생조(110`), 및
수조 내부로 상기 형성된 가온마이크로버블수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 제2 마이크로버블 세척조(120``)를 포함할 수 있다.
하기에서는 도 2a의 세척장치를 기준으로 설명하지만, 도 2b의 세척장치도 상기 도 2a의 세척장치의 공기 대신 오존 가스를 사용하는 구조를 적용하면 동일하게 설명될 수 있다.
상기 마이크로버블 발생조(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 진공부(111)로 공기 및 가온수를 유입시켜 혼합되고 혼합된 혼합물은 좁아진 관에 통과됨으로써 유속이 증대되고 유속이 증대된 수류는 마이크로버블 생성부(112)의 관벽에 설치된 관벽 돌기부와 부딪히며 강력한 난류를 형성하여 순간적으로 평균 입자크기가 1 내지 100 ㎛인 가온마이크로버블수를 생성한다.
상기 마이크로버블 발생조(110)에 공기 및 가온수 외에 순환수가 추가로 유입될 수 있는데, 상기 순환수는 마이크로버블 세척조(120)에서 과실 및 채소류를 처리한 후 가온마이크로버블이 다수 사라진 가온마이크로버블수를 의미하는 것으로서, 상기 순환수는 마이크로버블 발생조(110)로 반송하는 반송관(140)을 통해 유입된다.
상기 가온마이크로버블수의 가온마이크로버블은 100초 내지 10분 동안 지속되는데, 상기 시간이 흐르면 마이크로버블이 사라지면서 가온마이크로버블수에 의한 효과를 기대할 수 없으므로 마이크로버블 세척조(120) 내 가온마이크로버블수의 가온마이크로버블이 일정량 사라지면 가온마이크로버블수를 마이크로버블 발생조(110)로 반송하고 마이크로버블 발생조(110)로부터 새로운 가온마이크로버블수를 공급받아 과실 및 채소류 처리를 연속적으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 마이크로버블 세척조(120)는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 공정이며, 상기 가온마이크로버블수의 온도가 35 내지 60 ℃를 유지하도록 온도 제어부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 마이크로버블 세척조(120)는 상기 가온마이크로버블수를 이송받아 과실 및 채소류를 처리하는 공정으로서, 2단 내지 5단으로 구비되어 가온마이크로버블수의 효과를 극대화시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 마이크로버블 발생조(110)에서는 버블이 가온마이크로버블수이 고르게 분산되어 있지 못하지만, 마이크로버블 세척조(120)로 이송되는 과정에서 버블이 가온마이크로버블수에 고르게 분산된다.
또한, 본 발명의 마이크로버블 세척장치(100)의 앞단에는 불림조(200), 뒷단에는 헹굼조(300)를 추가로 구비할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
마이크로버블 조건
제조예 1-10.
마이크로버블 발생조에 40 ℃의 가온수와 공기를 유입시켜 형성된 평균 입자크기가 20 ㎛인 미세마이크로버블수를 제조하였다.
<시험예>
시험예 1. 표면색, 버블유지시간 및 산화환원전위(ORP) 측정
1-1. 표면색: colormeter(CR-700, Minolta Co, Osaka, Japan)를 백색판(L=97.79, a=-0.38, b=2.05)으로 보정하여 L(명도), a(적색도) 및 b(황색도)를 측정하였다.
1-2. 버블유지시간(sec): 가온마이크로버블수가 생성되고 1분 후의 가온마이크로버블수를 1L의 비이커에 담아 버블이 완전히 없어질 때 까지의 시간을 측정하였다.
1-3. 산화환원전위(mg/L): ORPmeter(Onion 920A, USa)를 이용하여 측정하였다.
| 구분 | 유속 (L/min) |
공기 투입량 (L/min) |
L | a | b | 버블유지시간 (sec) |
ORP (mg/L) |
| 제조예 1 | 60 | 3 | 56.48±1.89 | -0.24±0.00 | -0.24±0.00 | 165±2.8 | 20.5±2.86 |
| 제조예 2 | 120 | 58.62±6.38 | -0.32±0.03 | -0.99±0.06 | 171±9.2 | 23.0±0.58 |
| 구분 | 유속 (L/min) |
공기 투입량 (L/min) |
L | a | b | 버블유지시간 (sec) |
ORP (mg/L) |
| 제조예 3 | 110 | 3 | 58.79±4.88 | -0.23±0.05 | -0.23±0.11 | 169±3.8 | 24±3.13 |
| 제조예 4 | 54.16±6.24 | -0.24±0.06 | -0.24±0.09 | 162±4.4 | 17±2.61 | ||
| 제조예 5 | 63.99±0.27 | -0.30±0.21 | -1.05±0.24 | 179±2.5 | 22±2.12 |
| 구분 | 공기 투입량 (L/min) |
유속 (L/min) |
L | a | b | 버블유지시간 (sec) |
ORP (mg/L) |
| 제조예 6 | 1 | 110 | 44.63±4.13 | -0.94±0.10 | -2.86±0.35 | 119±8.2 | 22±1.5 |
| 제조예 7 | 2 | 69.99±1.69 | -0.26±0.17 | -1.11±0.09 | 175±5.4 | 23±4.7 | |
| 제조예 8 | 3 | 57.98±5.89 | -0.34±0.04 | -0.98±0.05 | 184±6.4 | 22±5.3 | |
| 제조예 9 | 4 | 47.90±4.28 | -0.36±0.04 | -0.89±0.13 | 153±3.5 | 24±4.9 | |
| 제조예 10 | 5 | 47.73±2.15 | -0.48±0.12 | -1.32±0.33 | 137±1.5 | 26±3.9 |
위 표 1 내지 3에 나타낸 바와 같이, 유속은 120 L/min인 경우가 60 L/min인 경우에 비하여 L값 및 버블유지시간이 우수하였으며, 공기 투입량은 3 L인 경우가 버블유지시간이 우수한 것을 확인하였다. 즉, 공기 유속이 빠를수록 생성되는 가온마이크로버블수의 농도가 높고 버블유지시간이 긴 것을 확인하였다.
상기 L값이 높을수록 버블의 농도가 높은 것을 의미한다.
가온수의 온도조건에 따른 비교
제조예 11. 가온수 25 ℃
마이크로버블 발생조에 25 ℃의 가온수(유속: 120 L/min)와 공기(공기 투입량: 3 L/min)를 유입시켜 형성된 버블의 평균 입자크기가 20 ㎛(20 ㎛ 이하 50%)인 미세마이크로버블수를 A 내지 C 마이크로버블 세척조로 각각 이송시킨 후 바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 마이크로버블 세척조에 50초, 헹굼, B 마이크로버블 세척조에 40초, 헹굼, C 마이크로버블 세척조에 30초(총 120초) 동안 침지시킨 다음 헹구어 가온마이크로버블수에 처리된 방울토마토을 수득하였다.
제조예 12. 가온수 37 ℃
상기 제조예 11과 동일하게 제조하되, 37 ℃의 가온수 및 37 ℃의 물이 채워진 마이크로버블 혼합조를 이용하여 가온마이크로버블수에 처리된 방울토마토를 제조하였다.
제조예 13. 가온수 40 ℃
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, 40 ℃의 가온수 및 40 ℃의 물이 채워진 마이크로버블 혼합조를 이용하여 가온마이크로버블수에 처리된 방울토마토를 제조하였다.
제조예 14. 가온수 60 ℃
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, 60 ℃의 가온수 및 60 ℃의 물이 채워진 마이크로버블 혼합조를 이용하여 가온마이크로버블수에 처리된 방울토마토를 제조하였다.
<시험예>
시험예 2. 호흡률 측정
호흡률(mLCO2/Kg) 측정은 방울토마토를 일정 부피의 용기(1.3L)에 넣고 밀폐하여 20 ℃에 3일 동안 방치한 후 head space의 기체 200 uL를 가스 기밀성 주사기로 취하여 가스 크로마토그래피(GC-14A, Shimadzu Co., Japan)로 분석하였다. 분석조건으로 컬럼은 CTRI(Altech, USA), 컬럼 온도는 35 ℃, 이동상은 50 mL/min 유량의 He을 사용하였으며, 검출기로는 TCD를 사용하였다.
| 구분 | 제조예 11 | 제조예 12 | 제조예 13 | 제조예 14 |
| 호흡률 (mLCO2/Kg) |
0.29 | 0.10 | 0.11 | 0.48 |
위 표 4에 나타낸 바와 같이, 제조예 12 및 제조예 13에 따라 제조된 방울토마토는 제조예 11 및 14의 과실 및 채소류에 비하여 호흡률이 낮으므로 방울토마토의 조직이 손상되지 않은 것을 확인하였다.
시험예 3. 미생물 측정
꼭지가 유지된 방울토마토 50 g(20 ℃ 항온조에서 보관)을 여과백으로 옮긴 후 2배의 멸균수를 가하여 희석하고 stomacher(Labstory Blender Stomacher 400, Seward)로 균질화한 후 단계희석하였다.
일반세균수: Aerobic count plate petrifilm (3M Microbiology, USA)를 사용하여 실험하였다.
곰팡이수: Yeast & mold count plate petrifilm (3M Microbiology, USA)를 사용하여 실험하였다.
| 구분 | CFU/ml | ||||
| 제조예 11 | 제조예 12 | 제조예 13 | 제조예 14 | ||
| 일반세균 | 0 day | 1.8x106 | 2.2x105 | 4.0x105 | 3.3x106 |
| 4 day | 2.9x106 | 2.9x105 | 4.8x105 | 6.8x106 | |
| 8 day | 8.8x106 | 3.8x105 | 2.3x105 | 1.0x106 | |
| 곰팡이 | 0 day | 2.9x104 | 1.1x103 | 9.1x103 | 4.9x104 |
| 4 day | 6.8x104 | 4.1x103 | 3.1x104 | 9.8x104 | |
| 8 day | 1.4x105 | 7.6x103 | 7.8x104 | 3.6x105 | |
위 표 5에 나타낸 바와 같이, 제조예 12 및 제조예 13의 방울토마토는 제조예 11 및 14의 방울토마토에 비하여 시간의 흐름에 따라 미생물의 생성이 둔화되는 것을 확인하였다.
상기 시험예 1 내지 3에서 실시한 바와 같이, 제조예 12 및 13에 따라 제조된 방울토마토의 품질이 우수한 것을 확인하였다. 이에 따라 하기에서는 제조예 12의 방법을 기준으로 하여 실시하였다.
<실시예 및 비교예-과채류 대표: 방울토마토>
대조구 1.
아무 처리하지 않은 방울토마토를 준비하였다.
실시예 1. 가온수미세마이크로버블(MH)
상기 제조예 12와 동일한 방법으로 제조된 방울토마토를 준비하였다.
실시예 2. 가온수미세마이크로버블 처리 후 오존수 처리(MH-O)
마이크로버블 발생조에 37 ℃의 가온수(유속: 120 L/min)와 공기(공기 투입량: 3 L/min)를 유입시켜 형성된 평균 입자크기가 20 ㎛(20 ㎛ 이하 50%)인 미세마이크로버블수를 A 내지 C 마이크로버블 세척조로 각각 이송시킨 후 바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 마이크로버블 세척조에 50초, 헹굼, B 마이크로버블 세척조에 40초, 헹굼, C 마이크로버블 세척조에 30초(총 120초) 동안 침지시킨 다음 오존수(오존농도 5 ppm, 도 1b)에 5분 동안 처리하고 물로 헹구어 방울토마토를 수득하였다.
상기 오존수는 오존수 생산기로 물을 처리하여 생성하였다.
실시예 3. 오존수 처리 후 가온수미세마이크로버블 처리(O-MH)
바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 오존수(오존농도 5 ppm, 도 1b)에 5분 동안 처리하였다.
마이크로버블 발생조에 37 ℃의 가온수(유속: 120 L/min)와 공기(공기 투입량: 3 L/min)를 유입시켜 형성된 평균 입자크기가 20 ㎛(20 ㎛ 이하 50%)인 미세마이크로버블수를 A 내지 C 마이크로버블 세척조로 각각 이송시킨 후 상기 오존수로 처리된 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 마이크로버블 세척조에 50초, 헹굼, B 마이크로버블 세척조에 40초, 헹굼, C 마이크로버블 세척조에 30초(총 120초) 동안 침지시킨 다음 물로 헹구어 방울토마토를 수득하였다.
실시예 4. 오존이 용해된 가온수미세마이크로버블 오존수 이용(OMH)
마이크로버블 발생조에 37 ℃의 가온수(유속: 120 L/min)와 오존가스를 유입시켜 형성된 버블의 평균 입자크기가 20 ㎛(20 ㎛ 이하 50%)인 미세마이크로버블 오존수(도 1c, 오존농도 5 ppm)를 A 내지 C 마이크로버블 세척조로 각각 이송시킨 후 바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 마이크로버블 세척조에 2분, 헹굼, B 마이크로버블 세척조에 2분, 헹굼, C 마이크로버블 세척조에 1분(총 5분) 동안 침지시킨 다음 물로 헹구어 방울토마토를 수득하였다.
비교예 1. 와류이용
와류가 발생되는 제1 내지 제3 세척조를 이용하며, 바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 세척조에 2분, 헹굼, B 세척조에 2분, 헹굼, C 세척조에 1분(총 5분) 동안 침지시킨 다음 물로 헹구어 방울토마토를 수득하였다.
비교예 2. 오존수
물을 오존수 생산기로 처리하여 오존수(오존농도 5 ppm)로 형성시킨 다음 바구니에 담겨 불림조에서 불려진 방울토마토를 로봇팔을 이용하여 A 오존수에 2분, 헹굼, B 오존수에 2분, 헹굼, C 오존수에 1분(총 5분) 동안 침지시킨 다음 물로 헹구어 방울토마토를 수득하였다.
<시험예>
실시예 및 제조예에 따라 처리된 방울토마토를 두께 30.1 ㎛의 OPP필름에 넣고 포장하여 5 ℃의 항온저장고에서 보관하였다.
시험예 4.
전기전도도 측정
방울토마토를 0.4 M Mannitol 용액 40 ml을 넣고 37 ℃에서 3시간 배양하여 EC meter(MODEL H8633, HANNA lnstrument)을 이용하여 초기 이온 누출을 측정한 후 -40 ℃에서 24시간 배양한 다음 37 ℃에서 해동 후 이온 유출량을 측정하였다.
| 구분 | 대조구 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 전기전도도(ds/m) | 0 day | 2.32±1.23 | 2.35±1.39 | 2.40±1.88 | 2.38±2.01 | 2.40±1.57 | 3.65±1.84 | 3.89±1.02 |
| 9 day | 8.14±2.01 | 6.61±1.48 | 6.41±1.02 | 6.51±1.45 | 6.43±1.94 | 12.77±0.84 | 13.97±1.84 | |
| 19 day | 17.45±1.87 | 13.45±1.45 | 13.02±0.72 | 13.17±1.00 | 12.99±1.46 | 19.84±1.57 | 22.78±0.96 | |
| 26 day | 23.15±2.38 | 15.99±2.95 | 15.41±1.59 | 15.11±2.00 | 14.28±1.70 | 23.17±1.27 | 29.46±1.59 | |
위 표 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 처리된 방울토마토는 대조구 1, 비교예 1 및 2에 비하여 낮은 이온 유출량을 보이므로 조직의 손상도가 다른 처리군에 비하여 확연히 낮은 것을 알 수 있다. 이는 시간이 지날수록 더욱 뚜렷해진다.
상기 전기전도도 값인 이온 유출량은 조직의 손상도를 나타내는 지표로서, 실시예 1 내지 4의 방울토마토는 조직의 손상이 발생하지 않은 것을 알 수 있다.
시험예 5. 미생물 측정
상기 시험예 3과 동일한 방법으로 수행하여 미생물을 측정하였다.
| 구분 | Log CFU/g | |||||||
| 대조구 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | ||
| 일반세균 | 0 day | 6.3x105 | 2.2x105 | 1.9x105 | 1.1x105 | 1.7x105 | 2.8x105 | 2.4x105 |
| 9 day | - | 4.0x105 | 2.7x105 | 1.8x105 | 2.3x105 | 6.3x105 | 4.9x105 | |
| 19 day | - | 7.7x105 | 5.2x105 | 3.1x105 | 4.6x105 | 9.4x106 | 9.4x105 | |
| 26 day | - | 8.3x105 | 7.8x105 | 5.9x105 | 7.4x105 | 2.4x107 | 1.7x106 | |
| 곰팡이 | 0 day | 2.1x104 | 1.1x103 | 9.7x102 | 2.4x102 | 7.8x102 | 6.8x103 | 5.4x103 |
| 9 day | - | 7.8x103 | 6.3x103 | 8.8x102 | 4.3x103 | 1.8x104 | 1.1x104 | |
| 19 day | - | 4.1x104 | 2.0x104 | 6.4x103 | 1.3x104 | 1.0x105 | 8.4x104 | |
| 26 day | - | 5.7x104 | 4.7x104 | 9.6x103 | 4.2x104 | 1.3x105 | 1.1x105 | |
위 표 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 처리된 방울토마토는 대조구 1, 비교예 1 및 2에 비하여 미생물이 확연히 감소된 것을 확인하였다. 특히, 일반세균에 비하여 곰팡이에 대한 감균효과가 더욱 우수하였다.
실시예 2 및 3은 오존에 침지시간이 증가할수록 우수한 미생물 사멸 효과를 보이지만, 10분이 지나면 거의 유사한 수치를 보이는 것으로 확인되었다.
시험예 6. 경도 측정
Texture Analyzer(TA-ST2, Stable Micro System, UK)를 사용하여 측정하였으며, 2 mm 원통형 프로브를 사용하여 시료를 투과할 때부터 최대 피크값까지의 면적을 Firmness(kgf)로 나타내었다.
| 구분 | 대조구 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 경도(kg) | 0 day | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 | 0.41±0.02 |
| 9 day | 0.49±0.01 | 0.47±0.01 | 0.44±0.03 | 0.44±0.01 | 0.44±0.01 | 0.50±0.02 | 0.49±0.03 | |
| 19 day | 0.53±0.02 | 0.52±0.02 | 0.47±0.01 | 0.49±0.01 | 0.48±0.01 | 0.54±0.01 | 0.52±0.01 | |
| 26 day | 0.56±0.01 | 0.53±0.03 | 0.52±0.01 | 0.52±0.02 | 0.51±0.02 | 0.55±0.03 | 0.54±0.01 | |
위 표 8에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 처리된 방울토마토는 대조구 1, 비교예 1 및 2에 비하여 경도가 우수한 것을 확인하였다.
시험예 7. 부패율 측정
실시예 및 비교예에 따라 처리된 방울토마토를 육안으로 측정하여 전체 방울토마토수에 대한 백분율로 나타내었다.
| 구분 | 대조구 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 부패율 (%) |
0 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 9 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
| 19 day | 28.1 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 30.0 | 10.7 | |
| 26 day | 68.9 | 15.0 | 4.8 | 0.0 | 0.0 | 66.7 | 39.4 | |
위 표 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 처리된 방울토마토는 19일까지 곰팡이, 짓무름 및 꽃받침 탈리현상이 발생하지 않으면서 상품성을 유지하고 있으며, 특히 실시예 3 및 4는 26일까지 상품성을 유지하는 것으로 확인되었다.
반면, 대조구 1, 비교예 1 및 2는 14일 이후부터 곰팡이, 짓무름 및 꽃받침 탈리현상이 발생하여 상품성을 잃었다.
시험예 8. 관능 검사
실시예 및 비교예에서 처리된 방울토마토를 전문패널 20명에게 시식하게 한 후 9점 척도법(정도가 클수록 9점에 가까움)으로 관능검사를 실시하여 평균값 구하였으며, 이를 하기 표 10에 나타내었다.
-외관, 향, 색 및 종합적 기호도: 1점= 매우 나쁘다, 9점= 매우 좋다
| 구분 | 대조구 1 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 외관 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 9 day | 7.8 | 8.0 | 8.0 | 8.4 | 8.3 | 8.0 | 8.2 | |
| 19 day | 4.0 | 7.3 | 7.3 | 8.1 | 7.8 | 4.2 | 5.1 | |
| 26 day | 1.9 | 7.3 | 5.8 | 6.3 | 6.0 | 1.7 | 3.0 | |
| 향 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 9 day | 7.0 | 7.8 | 8.0 | 8.3 | 8.2 | 7.3 | 7.7 | |
| 19 day | 4.6 | 7.3 | 7.5 | 7.8 | 7.5 | 5.5 | 6.1 | |
| 26 day | 2.6 | 5.2 | 6.2 | 6.4 | 6.3 | 3.0 | 4.5 | |
| 조직감 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 9 day | 6.8 | 7.7 | 7.8 | 8.4 | 8.3 | 7.2 | 7.4 | |
| 19 day | 5.8 | 6.5 | 7.0 | 7.8 | 7.2 | 6.2 | 6.3 | |
| 26 day | 4.1 | 5.5 | 5.7 | 6.5 | 5.8 | 4.7 | 5.0 | |
| 종합적 기호도 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 9 day | 6.8 | 7.8 | 8.0 | 8.4 | 8.2 | 7.2 | 7.3 | |
| 19 day | 3.4 | 7.0 | 7.3 | 8.1 | 7.5 | 4.0 | 5.1 | |
| 26 day | 1.2 | 5.2 | 6.0 | 7.4 | 6.2 | 2.0 | 3.9 | |
위 표 10에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4에 따라 처리된 방울토마토는 대조구 1, 비교예 1 및 2에 비하여 외관, 향, 조직감 및 종합적 기호도 모두 우수한 것을 확인하였다.
다른 과채류인 오이에서도 방울토마토를 이용하여 측정된 결과와 동일한 패턴의 결과가 도출되었다.
<실시예 및 비교예-근채류 대표: 박피 마늘>
대조구 2.
아무 처리하지 않은 박피 마늘을 준비하였다.
실시예 5. 가온수미세마이크로버블(MH)
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하였다.
실시예 6. 가온수미세마이크로버블 처리 후 오존수 처리(MH-O)
상기 실시예 2와 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하고 오존수의 오존농도는 4 ppm으로 하였다(가온수온도는 50 ℃).
실시예 7. 오존수 처리 후 가온수미세마이크로버블 처리(O-MH)
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하고 오존수의 오존농도는 4 ppm으로 하였다(가온수온도는 50 ℃).
실시예 8. 오존이 용해된 가온수미세마이크로버블 오존수(OMH)
상기 실시예 4와 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하고 오존수의 오존농도는 4 ppm으로 하였다(가온수온도는 50 ℃).
비교예 5. 와류
상기 비교예 1과 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하였다.
비교예 6. 오존수
상기 비교예 2와 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 박피 마늘을 이용하고 오존수의 오존농도는 4 ppm으로 하였다.
<시험예>
실시예 및 제조예에 따라 처리된 박피 마늘을 두께 30.1 ㎛의 OPP필름에 넣고 포장하여 5 ℃의 항온저장고에서 보관하였다.
시험예
9. 미생물 측정
상기 시험예 3과 동일한 방법으로 수행하여 일반세균을 측정하였다.
| 구분 | Log CFU/g | |||||||
| 대조구 2 | 실시예 6 | 실시예 7 | 실시예 8 | 실시예 9 | 비교예 3 | 비교예 4 | ||
| 일반세균 | 0 day | 2.6x106 | 4.3x105 | 2.3x105 | 5.4x104 | 9.0x104 | 5.2x105 | 5.0x105 |
| 13 day | - | 6.0x105 | 9.2x105 | 9.9x104 | 3.0x105 | 3.4x106 | 9.8x105 | |
| 28 day | - | 1.2x106 | 2.8x106 | 2.5x105 | 6.2x105 | 1.7x107 | 8.4x106 | |
| 35 day | - | 1.8x106 | 3.9x106 | 4.1x105 | 8.2x105 | 6.3x107 | 2.0x107 | |
위 표 11에 나타낸 바와 같이, 실시예 6 내지 9에 따라 처리된 박피마늘은 대조구 2, 비교예 3 및 4에 비하여 일반세균이 확연히 감소된 것을 확인하였다.
시험예 10. 부패율 측정
상기 시험예 7과 동일한 방법으로 수행하여 부패율을 측정하였다.
| 구분 | 대조구 2 | 실시예 6 | 실시예 7 | 실시예 8 | 실시예 9 | 비교예 3 | 비교예 4 | |
| 짓무름 | 0 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 13 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
| 28 day | 9.8 | 0.0 | 6.0 | 0.0 | 0.0 | 11.0 | 7.9 | |
| 35 day | 28.7 | 5.4 | 11.6 | 0.0 | 2.0 | 30.7 | 25.1 | |
| 곰팡이 | 0 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 13 day | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
| 28 day | 1.1 | 0.0 | 0.6 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |
| 35 day | 6.8 | 0.0 | 2.4 | 0.0 | 0.0 | 4.4 | 3.7 | |
위 표 12에 나타낸 바와 같이, 실시예 6 내지 9에 따라 처리된 박피 마늘은 대조구 2, 비교예 3 및 4에 비하여 짓무름 및 곰팡이 발생이 적어 상품성을 오래 유지할 수 있는 것을 확인하였다. 특히, 실시예 8의 박피 마늘은 전구간에서 부패되지 않았으며, 실시예 9의 박피 마늘은 짓무름 현상이 35일경에 약간 발생하였고, 곰팡이는 발생하지 않았다.
시험예 11. 관능 검사
상기 시험예 8과 동일한 방법으로 수행하여 관능성을 측정하였다.
| 구분 | 대조구 2 | 실시예 6 | 실시예 7 | 실시예 8 | 실시예 9 | 비교예 3 | 비교예 4 | |
| 외관 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 13 day | 7.5 | 8.0 | 8.0 | 8.3 | 8.0 | 8.0 | 7.9 | |
| 28 day | 4.1 | 6.3 | 6.7 | 7.5 | 7.0 | 4.7 | 5.2 | |
| 35 day | 3.2 | 6.3 | 5.5 | 6.9 | 6.5 | 4.0 | 5.6 | |
| 향 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 13 day | 7.1 | 7.8 | 7.8 | 8.4 | 8.0 | 7.8 | 7.9 | |
| 28 day | 3.2 | 4.5 | 5.7 | 7.6 | 7.0 | 5.7 | 6.0 | |
| 35 day | 2.1 | 6.3 | 5.8 | 7.4 | 6.7 | 4.5 | 5.1 | |
| 조직감 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 13 day | 7.2 | 8.3 | 8.2 | 8.3 | 8.2 | 8.0 | 8.0 | |
| 28 day | 3.3 | 6.5 | 6.3 | 7.8 | 6.7 | 4.3 | 5.0 | |
| 35 day | 2.6 | 6.2 | 5.3 | 7.1 | 6.3 | 3.2 | 4.9 | |
| 종합적 기호도 | 0 day | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 | 9.0 |
| 13 day | 7.0 | 7.8 | 8.0 | 8.4 | 8.2 | 7.7 | 7.8 | |
| 28 day | 4.2 | 6.3 | 6.2 | 7.6 | 6.8 | 5.3 | 5.8 | |
| 35 day | 3.6 | 6.3 | 5.8 | 7.2 | 6.7 | 4.5 | 4.9 | |
위 표 13에 나타낸 바와 같이, 실시예 6 내지 9에 따라 처리된 박피 마늘은 대조구 2, 비교예 3 및 4에 비하여 외관, 향, 조직감 및 종합적 기호도 모두 우수한 것을 확인하였다.
다른 근채류인 고구마에서도 박피 마늘을 이용하여 측정된 결과와 동일한 패턴의 결과가 도출되었다.
<대조시험-
엽채류
대표: 깻잎>
대조구 3.
아무 처리하지 않은 깻잎을 준비하였다.
비교예 5. 가온수미세마이크로버블(MH)
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 깻잎을 준비하였다.
비교예 6. 가온수미세마이크로버블 처리 후 오존수 처리(MH-O)
상기 실시예 2와 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 깻잎을 이용하고 오존수의 오존농도는 0.5 ppm으로 하였다.
비교예 7. 오존수 처리 후 가온수미세마이크로버블 처리(O-MH)
상기 실시예 3과 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 깻잎을 이용하고 오존수의 오존농도는 0.5 ppm으로 하였다.
비교예 8. 오존이 용해된 가온수미세마이크로버블 오존수 이용(OMH)
상기 실시예 4와 동일하게 실시하되, 방울토마토 대신 깻잎을 이용하고 오존수의 오존농도는 0.5 ppm으로 하였다.
<시험예>
시험예 14.
전기전도도 측정
상기 시험예 4과 동일한 방법으로 수행하여 전기전도도를 측정하였다.
| 구분 | 대조구 3 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 |
| 전기전도도 (ds/m) |
23.43±1.02 | 25.11±1.34 | 28.01±1.02 | 29.13±1.25 | 28.34±0.84 |
위 표 14에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 비교예 5 내지 8에 따라 처리된 깻잎은 대조구 3에 비하여 높은 이온 유출량을 보이므로 조직이 손상되었음을 알 수 있다.
시험예 15. 미생물 측정
상기 시험예 3과 동일한 방법으로 수행하여 일반세균을 측정하였다.
| 구분 | CFU/ml | ||||
| 대조구 3 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 | |
| 일반세균 | 5.8x105 | 3.7x103 | 1.2x103 | 8.4x102 | 5.0x102 |
| 곰팡이 | 3.7x103 | 8.8x103 | 1.3x102 | 7.9x101 | 3.3x101 |
| 대장균 | 8.3x101 | 1.0x101 | ND | ND | ND |
*ND: not detected
위 표 15에 나타낸 바와 같이, 비교예 5 내지 8에 따라 처리된 깻잎은 대조구 3에 비하여 미생물이 확연히 감소된 것을 확인하였다.
시험예 16. 관능 검사
상기 시험예 8과 동일한 방법으로 수행하여 관능성을 측정하였다.
| 구분 | 대조구 3 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 |
| 외관 | 5.3 | 5.1 | 4.1 | 3.7 | 3.5 |
| 향 | 5.5 | 5.8 | 4.4 | 3.5 | 3.2 |
| 색 | 5.4 | 5.2 | 4.1 | 3.9 | 3.7 |
| 종합적 기호도 | 5.4 | 5.0 | 3.8 | 3.4 | 3.1 |
위 표 16에 나타낸 바와 같이, 비교예 5 내지 8에 따라 처리된 깻잎은 대조구 3에 비하여 외관, 향, 색 및 종합적 기호도가 모두 낮은 것을 확인하였다.
깻잎은 오존에 의하여 조직이 손상되고 흑변이 발생하였다.
100, 100`, 100``, 100```: 마이크로버블 세척장치
110, 110`: 마이크로버블 발생조
111: 진공부 112: 마이크로버블 생성부
120, 120`: 마이크로버블 세척조
140, 140`: 반송관
150`, 150``: 오존처리조
200, 200`: 불림조
300, 300`: 헹굼조
110, 110`: 마이크로버블 발생조
111: 진공부 112: 마이크로버블 생성부
120, 120`: 마이크로버블 세척조
140, 140`: 반송관
150`, 150``: 오존처리조
200, 200`: 불림조
300, 300`: 헹굼조
Claims (16)
- (A) 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 이용하여 가온마이크로버블수를 형성하는 단계; 및
(B) 상기 가온마이크로버블수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 세척하는 방법. - (A`) 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 이용하여 가온마이크로버블 오존수를 형성하는 단계; 및
(B`) 상기 가온마이크로버블 오존수에 과실 및 채소류를 침지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 세척하는 방법. - 제1항에 있어서, 상기 (B)단계에서 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수에 침지시키기 전에 오존수로 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (B)단계 이후에 가온마이크로버블수에 침지된 과실 및 채소류를 오존수로 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 가온마이크로버블 오존수의 오존 농도는 2 내지 8 ppm인 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블오존수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법.
- 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 오존수의 오존 농도는 2 내지 8 ppm인 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마이크로버블의 입자크기는 20 ㎛ 이하가 50% 이상인 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법.
- 가온마이크로버블수로 과실 및 채소류를 처리하되, 상기 가온마이크로버블수는 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류.
- 가온마이크로버블 오존수로 과실 및 채소류를 처리하되, 상기 가온마이크로버블 오존수는 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류.
- 제8항에 있어서, 상기 과실 및 채소류를 가온마이크로버블수로 처리하기 전에 오존수로 처리하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류.
- 제8항에 있어서, 상기 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류를 오존수로 처리하는 것을 특징으로 하는 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류.
- 35 내지 60 ℃의 가온수와 공기를 공급받아 가온마이크로버블수를 형성하는 제1 마이크로버블 발생조,
상기 가온마이크로버블수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 제1 가온마이크로버블 세척조를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 세척장치. - 35 내지 60 ℃의 가온수와 오존 가스를 공급받아 가온마이크로버블 오존수를 형성하는 제2 마이크로버블 발생조,
상기 가온마이크로버블 오존수를 공급받아 과실 및 채소류를 세척하는 제2 가온마이크로버블 세척조를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 세척장치. - 제12항에 있어서, 상기 제1 가온마이크로버블 세척조의 앞단 또는 뒷단에 오존처리조가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 세척장치.
- 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 과실 및 채소류를 처리한 마이크로버블 세척조의 가온마이크로버블수를 상기 마이크로버블 발생조로 반송하는 반송관을 추가하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 세척장치.
- 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 마이크로버블 세척조는 온도가 35 내지 60 ℃를 유지하도록 온도 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 세척장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170000523A KR101902452B1 (ko) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170000523A KR101902452B1 (ko) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치 |
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|---|---|
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| KR1020170000523A KR101902452B1 (ko) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 가온마이크로버블수로 처리된 과실 및 채소류, 가온마이크로버블수를 이용하여 과실 및 채소류를 처리하는 방법 및 마이크로버블 세척장치 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220134290A (ko) * | 2021-03-26 | 2022-10-05 | 최용호 | 블랙사파이어 포도의 세척방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004024926A (ja) * | 2002-05-09 | 2004-01-29 | Tatsuo Okazaki | 高濃度炭酸水による洗浄方法及び洗浄装置 |
| KR20120052524A (ko) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 한국후지기계 주식회사 | 공기 방울을 이용한 식품 세척기 |
| KR101441017B1 (ko) * | 2013-01-15 | 2014-09-17 | 김찬주 | 친환경 마이크로 버블 세척기 |
| KR20160030497A (ko) * | 2016-02-29 | 2016-03-18 | 김채우 | 마이크로 버블 세척기 |
-
2017
- 2017-01-03 KR KR1020170000523A patent/KR101902452B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004024926A (ja) * | 2002-05-09 | 2004-01-29 | Tatsuo Okazaki | 高濃度炭酸水による洗浄方法及び洗浄装置 |
| KR20120052524A (ko) * | 2010-11-16 | 2012-05-24 | 한국후지기계 주식회사 | 공기 방울을 이용한 식품 세척기 |
| KR101441017B1 (ko) * | 2013-01-15 | 2014-09-17 | 김찬주 | 친환경 마이크로 버블 세척기 |
| KR20160030497A (ko) * | 2016-02-29 | 2016-03-18 | 김채우 | 마이크로 버블 세척기 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 이운종 외 4인, "다양한 채소류에서 마이크로버블 및 전기분해수의 세척 살균효과", 한국식품영양과학회지 제40권 제6호, 2011.06 pp.912-917 * |
| 한국식품영양과학회지(제40권 제6호, 2011.06 pp.912-917) * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220134290A (ko) * | 2021-03-26 | 2022-10-05 | 최용호 | 블랙사파이어 포도의 세척방법 |
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