• 농업공학
  • 농산물저장기계
농산물의 예냉 및 저온저장시설 개선

수확한 농산물을 바로 저온 저장고에 넣으면 품질이 나빠지므로 품온을 최단시간에 저온으로 낮추어 호흡을 억제하는 예냉이 필요하다. 농산물의 신선도를 유지하기 위한 예냉과 저온저장 기술에 대해 알아본다.

  • 국립농업과학원
  • 2003 년
  • 3,655
시나리오

제 목 : 농산물의 예냉 및 저온저장시설 개선

제 목 : 농산물의 예냉 및 저온저장시설 개선


1. 예냉의 필요성

 

  모든 농작물은 수확 후 소비될 때까지 상당기간 저장을 해야 합니다. 그런데 저장 중 농산물이 변질됩니다. 그것은 병인 경우도 있으나 대부분 생물이기 때문에 저장 중 숨을 쉬고 양분이 소모되면서 신선도도 떨어지고 변질이 되는 것입니다. 숨을 쉬는 호흡량은 고온에서 많아지고 저온에서는 적어지는데 저온에서 농산물을 저장하는 것은 바로 호흡량을 줄이려는 이유입니다.

 

  그런데 수확한 농산물을 바로 저온저장고에 넣으면 농산물이 저온으로 떨어지기까지 오랜 시간이 걸리면서 품질이 나빠집니다. 따라서 수확한 농산물의 품온을 가능한 최단시간에 저온으로 낮추어 호흡을 억제시켜 줄 필요가 있는데 이것을 예냉이라고 합니다. 농산물의 신선도를 유지하기 위한 농산물의 예냉과 저온저장 기술에 대해 알아보겠습니다.


2. 최신 예냉시설


가. 차압식 예냉장치


  최근에 개발되어 보급되고 있는 최신 예냉 시설에 대하여 알아보겠습니다. 이것은 차압식 예냉장치입니다. 이 시설은 상자에 포장하여 저장하는 농산물의 예냉에 적당한 시설입니다.   이렇게 포장상자를 쌓은 팔레트를 투입장치 위에 올려놓고 예냉 목표온도를 설정시킵니다.

 

  기계를 작동시키면 자동으로 예냉실의 문이 열리고 이송컨베이어에 의해 팔레트가 예냉실 내로 이송됩니다. 팔레트가 적정위치에 도달하면 이송컨베이어가 멈추고 문이 닫힌 후 이 안에서 송풍기, 차압시트, 냉각기가 자동으로 작동하여 예냉이 됩니다.

 

  농산물의 포장상자의 양쪽에는 공기가 통할 수 있는 구멍이 뚫어져 있는데 포장상자를 이렇게 팔레트 위에 쌓아 놓고 송풍기를 이용하여 한쪽으로 바람을 빨아들이면서 반대쪽에서 찬 공기가 들어오게 합니다. 그러면 포장상자내의 공기가 강제적으로 찬 공기로 환기가 이루어지면서 빠른 속도로 농작물의 온도가 내려가게 되는 원리를 이용한 것입니다.

 

  농업기계화연구소 시험결과에 의하면 딸기는 한시간 반, 복숭아는 세시간, 배추도 세시간이면 4~5℃ 정도로 예냉을 할 수가 있었습니다.


나. 진공식예냉장치


  다음으로 소개할 기계는 진공식 예냉장치입니다. 농산물을 기계적으로 진공상태에 가깝게 기압을 낮추면 표면의 수분이 증발됩니다. 수분이 증발되면서 소위 기화열이라고 해서 온도를 빼앗기면서 농산물의 품온이 낮아지게 됩니다. 진공냉각의 원리를 이용한 것입니다.


  농산물 포장상자를 적재한 팔레트를 입구 컨베이어 위에 지게차로 올려놓습니다. 터치스크린에 목표온도를 설정하고 자동으로 기계를 작동시키면 진공실의 문이 열리고, 입구 컨베이어와 챔버내의 컨베이어가 연결되어 농산물이 이송됩니다. 팔레트가 챔버내에 도달하면 챔버문이 닫혀 밀폐되고 진공펌프가 작동하면서 챔버내의 압력을 떨어뜨립니다. 이와 동시에 냉동기가 작동하여 챔버내의 압력이 떨어지면서 농산물의 예냉이 진행됩니다.

 

  예냉이 완료되면 진공펌프와 냉동기가 멈춥니다. 진공파괴밸브가 작동하여 압력을 대기압과 같이 만들면 챔버문이 열리고, 챔버내 컨베이어가 움직여 농산물을 밖으로 배출합니다. 이와 같은 진공 예냉기는 버섯, 양파, 배추와 같은 채소류의 예냉에 효과적으로 이용될 수 있는 장치입니다. 농산물의 품온을 낮추는 속도가 빨라 한시간에 30℃ 내외를 낮출 수 있습니다.


앞서 소개한 차압식은 예냉하는데 한 시간 내지 세 시간이 걸리나 진공식은 대부분 한 시간 이내로 예냉을 완료할 수 있습니다.


3. 저온저장시설 개량


가. 예냉처리장치

 

  저온저장고는 농가에 많이 보급되어 이용이 일반화 되었으나 대부분 예냉시설이 되어 있지 않아 효과가 떨어지고 있습니다. 예냉 겸용 저온저장고는 기존의 저온저장고에 차압발생장치와 예냉상자를 덮어주는 차압시트 등의 장치를 추가로 시설하면 됩니다. 농산물을 저장고에 넣고 일단 예냉시설을 가동하여 예냉을 하고 예냉이 끝나면서 그대로 장기간 저장할 수 있는 저온저장고로 활용하면 되는 것입니다.


나. 습도관리 장치


  일반 저온저장고는 습도유지가 중요합니다. 습도를 90%이상으로 유지하기 위하여 물을 뿌려주거나 가습기를 이용하고 있습니다. 이것이 일반저장고에 달린 냉각장치인데 증발기에 얼음이 많이 생겨 냉각효율을 크게 떨어뜨리는 것이 문제입니다. 이러한 문제점을 개선한 장치가 바로 고습도 유지 냉각장치입니다. 이 장치는 증발기에 서리가 생기지 않으므로 서리를 녹이려고 히터를 작동할 필요가 없습니다.


<인터뷰>


“이 냉각장치의 특징은 전열면적이 커서 고습도를 유지하기 위해서 가습을 할 필요가 없고 제상을 할 필요가 없습니다. 서리가 끼지 않기 때문에... 제일 근본적인 원인은 냉각되는 온도하고 원에 온도차가 거의 작기 때문에 서리가 끼지 않습니다.”  


  배 저온저장고에 설치하여 성능 비교시험을 실시한 결과 상대습도가 98%로 고르게 유지되었습니다. 또한 기존의 기계와 달리 농산물 자체의 수분손실을 반으로 막을 수 있었습니다.


다. 자동환경관리 장치


  저온저장고는 저장 중, 단전이나 기계적인 고장으로 작동이 멈추게 되면 저장중인 농산물에 치명적 손상을 줄 수가 있습니다. 그래서 정상적인 가동여부를 수시로 확인해야 하는데 사람이 수시로 확인하는 데는 한계가 있습니다. 그래서 개발한 것이 인터넷을 이용한 저장고 자동 환경관리장치입니다.

 

  냉동기에서 개인 컴퓨터나 A/S센터에 인터넷으로 연결시켜서 만약에 냉동기에 문제가 생기면 경보신호를 보내게 되고 농가는 아무데서라도 컴퓨터만 있으면 인터넷으로 저장고의 작동상태를 확인할 수가 있는 것입니다. 저장고의 작동상황뿐만 아니라, 저장기록도 정확히 관리할 수 있습니다. 집을 떠나 멀리 여행할 때 이제는 저장고 걱정하지 않고 안심하고 즐거운 여행을 즐길 수 있게 되었습니다.  


<인터뷰>


“좋은 점은 저희들이 시간마다 계속 창고 옆에 지켜있지 않아도 된다는 점이고요. 먼 거리에 있는 사람들은 더욱 좋습니다. 이런 부분들이 한 눈에 다 봐지고 이상하면 경보가 울려지고 해서 창고의 이상이 있구나 하는걸 알 수가 있고 어디 출장을 가고 집에 거주하고 있지 않아도 어느 곳에서나 내 저장고의 확인이 가능하기 때문에 그게 참 좋은 점들인 거 같아요.”


  농산물은 수확하여 즉시 출하를 하거나 싱싱하게 잘 저장했다가 가격이 높을 때 출하해야 농가소득을 높일 수 있습니다. 저온 저장기술 중에서 예냉처리장치, 저장중의 습도관리장치, 그리고 자동환경관리장치 등 핵심적인 최신 기술을 알아보았습니다. 농가 실정에 맞추어 시설을 설치 또는 보완하는데 이 기술들을 적절히 활용함으로서 안전저장으로 부가가치를 극대화 하도록 하시기 바랍니다.