[연간기획] 농기계개발 전문연구실

국내 농업기계 연구개발을 전담으로 하는 국가연구조직으로는 국립농업과학원 내의 농업공학부가 있다. 농업 생산작업의 자동화‧로봇화 기술, 농가경영안정을 위한 에너지절감기술, 농산물 부가가치향상을 위한 수확후 품질관리‧가공‧유통기계기술, 농업재해 예방관리기술 개발업무를 수행하고 있다. 농업기계개발의 산실인 농업공학부의 16개 전문연구실의 주요기능과 실적, 계획 등에 대해 연간기획으로 살펴본다.

⑭ 유통공학연구실

“농산물 저장기간 2배로 높여”

한국형 CA저장고, 급속냉해동·과냉각저장, 예냉기술개발

실용화기반 마련, 능동형 CA저장시스템, 색반응센서확대

농산물 저장유통의 신기원을 이룩한 국립농업과학원 유통공학연구실 연구원들

◇ 농산물품질과 저장기간연장 기술필요

농산물은 연중생산이 어렵고 홍수출하 경향이 있어 가격등락이 심하기 때문에 농산물품질과 저장기간 연장을 위한 기술이 필요하다. 지난 30년 동안 저온저장고의 보급으로 우리나라 국민이 사시사철 과채류를 먹을 수 있게 됐다. 그럼에도 불구하고 해마다 배추, 양파와 같은 농산물의 홍수출하와 가격폭등이 반복되고 있고, 생산한 과채류의 폐기물량이 연간 26만톤에 달하며, 처리비용도 약 60억원에 달하고 있는 실정이다. 국립농업과학원 유통공학연구실에서는 농축산물을 영구적으로 저장할 수 있는 기술개발을 목표로 현재의 저온저장체계를 한 차원 발전시킬 수 있는 차세대 저장유통 공학기술을 개발하고 있다.

◇ 한국형 CA저장고 개발보급

유통공학연구실은 한국형 CA저장고를 개발해 농가규모에서 CA저장기술을 이용할 수 있는 보급기반을 마련했다. CA저장기술은 저장고내 온습도뿐만 아니라 산소와 이산화탄소 농도를 최적화해 농산물의 호흡을 최소화시켜 저온저장 대비 저장기간을 2배 이상 연장할 수 있다. 한국형 CA저장고는 2018년부터 농촌진흥청 시범사업을 통해 보급되고 있으며, 현재 30여대가 보급돼 농가소득을 올리는 핵심기술로 사용되고 있다. 또한 대형 유통센터에서 이용할 수 있는 시설형 CA저장고의 모든 부품을 국산화해 외국산 CA저장고에 비해 가격을 50% 낮추고, 신속한 AS가 가능하게 해 우리나라에 CA저장기술이 확산될 수 있는 기반을 마련했다.

◇ 급속 냉해동기술 및 과냉각저장기술

유통공학연구실은 라디오파를 이용해 돼지고기 등심의 표면과 내부를 고르게 5분만에 해동하는 급속해동기를 개발했다. 전자렌지로 해동시 고기의 표면이 먼저 익는 문제가 있고, 냉장해동은 해동하는데 시간이 오래걸리는 문제가 있다. 라디오파 해동은 이 두가지 문제점을 동시에 해결했다. 이와 함께 어는점 이하의 온도에서도 물이 얼지 않는 과냉각현상을 이용해 농산물을 저장할 수 있도록 저장고 내부의 온습도 변화를 최소화할 수 있는 과냉각 저장연구도 수행하고 있다.

◇ 예냉·포장·온도감응센서 개발

농축산물의 최종소비지까지 신선도를 유지할 수 있도록 예냉, 포장, 온도감응센서 등을 개발했다. 수확현장에서 예냉작업을 할 수 있는 이동식 예냉시스템은 수확현장에서 곧바로 예냉할 수 있도록 2.5톤 트럭에 탑재해 개발됐다. 파렛트 MA포장은 수출농산물의 물러짐과 곰팡이에 의한 클레임을 줄이고자 개발됐다. 수분투과도가 높은 나일론을 사용해 포장 내에 이슬이 맺히는 현상을 줄였으며, 농산물선별장에 대부분 비치하고 있는 반자동 래핑기를 이용하면 손쉽게 포장할 수 있다. 농산물의 온도감응 센서는 소비자가 가장 최적의 온도에서 수박을 먹을 수 있도록 저온, 최적온도, 상온에서 각기 다른 색이 나타날 수 있도록 고안됐다.

◇ 실용화기반 및 미래형 저장기술 개발박차

유통공학연구실에서는 예냉, CA저장, 포장유통, 냉해동 분야로 나누어 핵심기술을 단계별로 개발해 실용화기반을 마련할 계획이다. 또한 차압식 예냉기기술과 선진국에서 사용하고 있는 진공식 예냉기술을 접목시켜 품질을 높이고 저장기간을 연장시킬 계획이다. CA저장은 기존의 저온저장고 시설에서 파렛트 단위로 CA저장할 수 있는 ‘파렛트 CA저장시스템’과 농산물의 호흡률에 맞춰 산소와 이산화탄소 농도를 최적화 할 수 있는 ‘능동형 CA저장시스템’을 2021년까지 개발할 계획이다. 이와 함께 바이오플라스틱 소개개발과 색반응센서를 개발하고, 과냉각공학기술과 급속 냉해동 공학기술을 세계최초로 개발·실용화할 예정이다.

한국형 CA저장고

RF 급속해동기

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