천연 지향 부응 다양한 방법 개발
천연 지향적 소비 패턴에 따라 식품 비가열살균 부문은 날이 갈수록 다양한 방법으로 시도되고 발전해가고 있다. 그 가운데 전기·전자파에 의한 미생물 제어 기술은 다각적인 시도 끝에 효과를 나타내고 있다.
고전압에 의한 미생물의 세포막 파괴 기술인 고전압펄스전기장(PEF, high voltage pulsed electric fields)처리는 식품에 10kV/cm 이상 고전압을 짧은 시간 방전해 미생물 세포막을 파괴하는 기술이다. 주로 액체식품이나 고체를 함유한 유동성 식품에 적용 가능하다.
전기 저항에 의한 가열 방식인 옴 가열(Ohmic Heating)은 식품에 교류 전류를 통과시킨다. 식품은 완전 전도체가 아니기 때문에 내부에서 균일하고 급속하게 전기 흐름에 대한 저항이 생기고 이는 열에너지화 돼 식품 내부에 열이 방생하는 원리를 이용하는 것이다. 옴 가열방식을 적용하는 식품은 페이스트(paste)상 식품의 살균이나 데치기 공정, 탈수나 건조, 냉동제품해동 등의 각종 분야에 적용된다.
마이크로파 가열 방식은 식품에 주파수 300MHz-300GHz 영역의 마이크로파 파장을 가해 식품 내부에 열에너지를 발생시켜 살균하는 방식이다. 기존 열원을 이용한 외부가열방식은 외부 열원으로부터 전도, 대류, 복사에 의해 물체에 에너지를 줘 외부로부터 가열해 시간이 많이 걸리는 반면, 마이크로파를 이용한 살균방식의 특징은 식품 내부부터 가열이 시작돼 식품자체가 발열체가 돼 단시간에 골고루 가열되는 것이 특징이다. 이러한 원리를 이용한 것이 바로 가정용 전자레인지이다.
고전압펄스전기장 액체 등 유동성 식품에 적용
초음파 열 발생 안 해 과일 채소 세척에 사용
감압방전 플라즈마는 향신료·즉석면 스프류에
다른 처리방법과 병용해 효과를 낼 수 있는 방법으로는 초음파(Ultrasound) 처리가 있다. 이 방법은 열을 발생시키지 않아 영양성분을 유지하면서 저장성을 향상키는 보조적 기술로 활용되는데 야채나 과일세척 등에 주로 사용되고 있다.
미생물의 감소효과는 있지만 상업적 살균까지는 안전성 확보가 어려워 전기분해수 또는 화학적 살균제 등과 병행처리를 한다. 초음파처리는 가열공정 중 발생할 수 있는 영양적 관능적 손실을 최소화 할 수 있다는 것이 장점으로 꼽힌다.
단점은 장치 초기 투자비용이 크다는 점과 처리 제품의 상온유통이 어렵다는 점이다. 전기분해수 처리 방법은 일정한 전해질이 전해조로 유입돼 양극과 음극사이로 흐르게 한 후 각 전극에 직류전원이 공급되면 양 전극사이에서 일어나는 전기화학적 반응에 의해 살균소독제가 생성되는 방식이다.
소금 또는 염산이 함유된 물을 전기분해해 생성하는 것으로 차아염소산나트륨(NaClO) 및 차아염소산(HClO)을 함유해 살균력이 좋아 신선편이 채소류 등에 주로 적용하는 살균방법이다.
이 외에도 강하고 짧은 섬광을 이용하는 광펄스(high-intensity pulsed light), 열에 민감한 향신료나 즉석면 스프류에 주로 적용하는 기술인 감압방전플라즈마(low-pressure discharge plasma, LPDP)등이 있다.
