초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
1. 마이크로버블 generator 성능시험 및 설계
버블발생기의 형식에 따른 세척후 저장중 미생물을 측정한 결과 일반 와류식 버블에 비하여 회전형과 가압용해형 마이크로버블 generator 모두 신선편이양상추의 저장중 미생물에 낮게 측정되었다. 따라서 마이크로버블에 의한 세척이 미생물 위해 요소 제어에 효과적임을 알 수 있었다.
2. 마이크로버블기 실험실용 장치 설계 및 제작
마이크로버블 시작기 설계는 복합적인 요소가 결합되어 사용이 가능하도록 설계하였다. 단위공정은 일반에어와류버블 공정,

Ⅳ. 연구개발결과
1. 마이크로버블 generator 성능시험 및 설계
버블발생기의 형식에 따른 세척후 저장중 미생물을 측정한 결과 일반 와류식 버블에 비하여 회전형과 가압용해형 마이크로버블 generator 모두 신선편이양상추의 저장중 미생물에 낮게 측정되었다. 따라서 마이크로버블에 의한 세척이 미생물 위해 요소 제어에 효과적임을 알 수 있었다.
2. 마이크로버블기 실험실용 장치 설계 및 제작
마이크로버블 시작기 설계는 복합적인 요소가 결합되어 사용이 가능하도록 설계하였다. 단위공정은 일반에어와류버블 공정, 처리기능수(전해수, 오준수 등)투입공정, 초음파 공정 등으로 동시에 통합처리가 이루어질 수 있도록 설계ㆍ제작하였다. 또한 내부 세척조에서 사용되는 처리수는 재활용이 가능하도록 스크린 필터를 적용하였고 부유물에 의한 오염을 최소화하기 위해 상부는 외부로 바로 방출구조로 구성하였다.
3. 마이크로버블 특성 적용기술 모델 확립
품목별로 마이크로버블 세척시험을 한 결과 치커리가 상추나 케일에 비해 미생물이 가장 많은 것으로 조사되었으며, 세척 처리수 온도에 따른 저장 중 품질변화를 살펴본 결과 총균수 변화는 0℃ 처리군의 총균수가 5℃와 10℃ 처리군보다 총균수의 증식이 적게 나타났으며, 미생물 증식 억제를 위해 5℃ 이하에서 처리함이 적합한 것으로 나타났다.
4. 마이크로버블 적용 위해요소 제어 및 품질평가
마이크로버블 세척과 일반 와류 버블 세척 정도를 5분간 일정하게 세척한 후 신선
편이양상추의 물리적 조직 손상정도를 광학현미경으로 관찰한 결과 와류 버블세척의 경우에는 조직이 물러지는 현상을 나타내었으나, 마이크로버블 세척의 경우 세척전과 동일하게 조직의 손상이 나타나지 않음을 알 수 있었다.
상추에 오징어먹물추출분말을 이용하여 각각의 시료에 염색하여 24시간 정도 물기를 건조시킨 다음 일반버블과 마이크로버블시스템을 이용하여 세척 실험한 후 흡광도를 이용하여 탁도를 측정한 결과 일반버블세척에 비해 마이크로버블세척구가 2배정도 세척 상태가 좋은 것으로 나타났다.
5. 마이크로버블 통합시스템 처리공정 모델 최적화 연구
농식품 적합용 저비용 고효율 마이크로버블 제조기술 개발 및 시스템 설계를 위해 살균수(초음파, 오존처리, 전해수 등) 복합처리를 위한 Pilot scale 마이크로버블 장치 설계 및 제작하여 산업화용 마이크로버블/세척/살균 통합시스템 설계 및 현장 구축 모델을 제시하였다.
6. 마이크로버블/세척/살균 통합시스템에 의한 위해요소 제어 연구
마이크로버블 통합시스템에 의한 세척 처리수 (마이크로버블, 자외선수, 전해수, 초음파수, 차염소산수, 일반버블)에 따라 저장 중 품질변화를 살펴보기 위해 세척 후 총균수 측정을 실시한 결과 마이크로버블, 전해수로 처리하였을 때 균의 증식을 억제하는 결과를 보였고, 저장 6일째 까지 다른 처리구들 보다 1 log CFU/g 이상의 증식억제를 보여 미생물 억제에 효과가 있는 것으로 나타났다.

Abstract ▼

Ⅳ. Results and suggestions
1. Capacity test and the related design for microbubble generator
Following the measurement of microorganisms during the storage after rinsing due to the types of bubble generator, as compared with general vortex types of bubble, both the rotational type and the diss

Ⅳ. Results and suggestions
1. Capacity test and the related design for microbubble generator
Following the measurement of microorganisms during the storage after rinsing due to the types of bubble generator, as compared with general vortex types of bubble, both the rotational type and the dissolution based on
pressurization generator were measured as relatively lower in fresh-cut vegetables in microorganisms during the storage.
2. Design and preparation for a microbubble integration system for an experimental use
A microbubble generator was designed in such a manner that it could be used in combination with the complex factors. Unit processing was designed and then prepared to make sure that an integrated processing should be done synchronously with the general air vortex bubble processing, processing for the water for treatment processing (electrolyte water, contaminated one) and ultrasonic processing. Besides, a screen filter was also designed to make sure that the treated water should be applied again when it was used in an interior rinsing bath. To minimize the contamination due to the suspension, the release structure from the superior to the external region was constituted.
3. Characteristics of microbubble and the establishment of the technology for applying it
- A microbubble rinsing test was performed for each product, according to which chicory was found to have a greater amount of microorganisms as compared with lettuce or kale. Besides, following an assessment of the changes in the quality during the storage depending on the temperature of rinsing treatment, changes in the number of total microorganisms was found to be smaller in the 0? treatment group as compared with the 5? treatment group and 10? treatment group. To prevent the proliferation of microorganisms, the appropriate treatment temperature was found to be lower than 5?.
4. Regulation of detrimental factors for the application of microbubble and the related assessment of quality
A comparison of the degree of rinsing was made between the general bubbles and microbubble rinsing system, for which a light microscopic examination was performed to assess the severity of physical damage of fresh-cut vegetables following an approximately 5-minute rinsing to a certain extent. According to this, the vortex bubble rinsing showed a phenomenon that the tissue was softened. Following a microbubble rinsing, however, the tissue damage did notoccur identically to the pre-rinsing period.
Lettuces were stained with a squid ink powder. Then, the water content was dried for approximately 24 hours. Following this, a rinsing experiment was performed using general bubbles and microbubble systems. The degree of opacity was measured using an optical density. According to this, the degree of rinsing was relatively higher by approximately two times in microbubble rinsing system as compared with general bubble rinsing.
5. A study of optimization for the treatment processing of a microbubble integration system
To design and then to develop the technology for developing a low-cost, highly-effective microbubble which is appropriate for agricultural foods and the relevant system, for the purpose of concurrently treating sterilized water (ultrasonic, ozone-treated and electrolyte water), a microbubble system was designed and then prepared on a pilot-scale. Thus, attempts were made to provide an on-the-spot establishment model as well as a design of an integrated system for microbubble/rinsing/sterilization.
6. A study of regulation of detrimental factors for an integrated system for microbubble/rinsing/sterilization
To assess the changes in the quality during the storage depending on the types of water for rinsing (microbubble, UV-irradiated water, electrolyte water, ultrasonic water, hyperchlorous acid water and general bubbles), the number of total microorganisms was measured following rinsing. Following the treatment with microbubbles and electrolyte water, there was an effect in inhibiting the proliferation of microoragnisms. On day 6 following the storage, as compared with other treatment groups, the degree of the effect in preventing the proliferation of microorganisms was higher by 1 log CFU/g. These results indicate that there was an effect in inhibiting the proliferation of microorganisms.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 10
• 목 차 ... 11
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 13
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 13
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 13
• 제 3 절 연구개발의 내용 및 범위 ... 17
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 제 1 절 마이크로버블 국내외 기술개발 현황 ... 18
• 제 2 절 신선편이농산물 국내외 기술개발 현황 ... 25
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 29
• 제 1 절 재료 및 방법 ... 29
• 제 2 절 결과 및 고찰 ... 31
• 1. 마이크로버블 generator 성능시험 및 시작기 설계 ... 31
• 가. 마이크로버블 generator 성능시험 ... 31
• 나. Pilot용 마이크로버블 세척 시작기 설계 및 제작 ... 32
• 2. 마이크로버블 특성 적용기술 모델 확립 ... 35
• 가. 품목별 마이크로버블 적용 세척/살균방법 설정시험 ... 35
• 나. 세척수 온도와 처리시간에 따른 마이크로버블 적정 처리조건 설정실험 ... 42
• 다. 마이크로버블 크기 측정 ... 48
• 3. 마이크로버블 적용 위해요소 제어 및 품질평가 ... 48
• 가. 세척방법에 따른 잔류농약 제거 등 세정력 분석 평가 ... 48
• 나. 세척방법에 따른 물리적 장해 품질분석 ... 51
• 4. 적정 효율 마이크로버블 제조기술 개발 ... 53
• 가. 살균수(초음파, 오존처리, 자외선수, 전해수 등) 복합처리를 위한 Pilot scale 마이크로 버블 장치 시스템 ... 53
• 나. 산업화용 마이크로버블/세척/살균 통합시스템 설계 및 현장 구축 모델 제시 ... 53
• 5. 마이크로버블 통합시스템 처리공정 모델 최적화 연구 ... 56
• 가. 처리수별 세척/살균 시스템 성능시험 ... 56
• 나. 복합처리 공정에 의한 처리공정 모델 최적화 ... 60
• 6. 마이크로버블/세척/살균 통합시스템에 의한 위해요소 제어 ... 62
• 가. 품목별 복합처리에 의한 세척/살균력 분석 ... 62
• 나. 복합세척수 처리후 포장 품질특성 변화 ... 66
• 다. 신선편이채소류의 세척/살균 현장 적용시험 ... 71
• 다. 현장 작업과정 중 교차오염 조사 ... 73
• 제 4 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 75
• 제 5 장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 77
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 126
• 제 1절 일본의 마이크로버블 기술현황 ... 126
• 제 2 절 마이크로/나노버블 관련 기타 기술 정보 ... 129
• 제 7 장 참고문헌 ... 141
• <부록> 1. 승인도서 마이크로버블 세척기 ... 143
• 끝페이지 ... 166