과일의 열과(cracking)는 과일이 수분을 과도하게 흡수하여 세포가 팽창하면서 껍질이 터지는 현상을 말합니다. 이로 인해 과일의 상품성이 떨어지고 손실이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하고 감소시키기 위해 발수성 코팅제가 사용됩니다. 이번 글에서는 발수성 코팅제의 역할, 주요 성분, 적용 방법, 효과 및 주의사항에 대해 자세히 설명하겠습니다.
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발수성 코팅제란?
발수성 코팅제는 과일 표면에 얇은 막을 형성하여 수분 증발을 억제하고 외부 수분의 침투를 막아 열과를 예방하는 역할을 합니다. 이를 통해 과일의 품질을 유지하고 저장 기간을 연장하는 데 크게 도움이 될 수 있습니다.
1. 주요 발수성 코팅제 성분
1) 왁스 기반 코팅제
- 카르나우바 왁스와 셸락 등을 주성분으로 사용: 과일 표면에 얇은 왁스층을 형성하여 수분 흡수 및 손실을 방지합니다.
2) 지질 기반 코팅제
- 과일이나 채소에서 추출한 지질을 사용: 천연 성분으로 안전성이 높으며, 발수성 코팅제로서의 기능을 충실히 수행합니다.
3) 폴리페놀 복합체
- KAIST에서 개발한 나노코팅 기술: 항산화 및 보존 효과가 뛰어나며, 과일의 품질 유지를 돕습니다.
4) 셀룰로오스 기반 코팅제
- 과일 부산물에서 추출한 셀룰로오스를 사용: 환경 친화적이며 순환경제에 기여합니다.
2. 코팅제 적용 방법
1) 담그기 (Dipping):
- 과일을 코팅 용액에 담그는 방식으로, 균일하게 코팅할 수 있습니다.
2) 분무 (Spraying)
- 코팅 용액을 과일 표면에 분사하는 방식으로, 빠르고 효율적입니다.
3) 브러싱 (Brushing)
- 코팅 용액을 과일 표면에 브러시로 바르는 방식으로, 섬세하게 처리할 수 있습니다.
3. 발수성 코팅제의 효과
1) 유통 기한 연장
- 아보카도: 코팅된 아보카도의 경우 최대 2배까지 신선도 유지 기간이 증가합니다.
2) 중량 감소 억제
- 파인애플: 코팅 처리된 파인애플의 중량 감소율이 현저히 낮아집니다.
3) 미생물 억제
- 일반 세균수 증가 속도 감소: 코팅 처리된 과일의 일반 세균수 증가 속도가 느리게 진행되므로, 보존 기간 동안 위생적입니다.
4. 발수성 코팅 방지 기술의 실례
발수성 코팅제를 사용하여 체리 균열을 방지하는 기술에는 여러 제품이 포함되어 있습니다. 그 중 몇 가지 대표적인 제품은 다음과 같습니다.
1) RainGard
- 특성: 비탄력적 큐티클 보호 코팅
- 사용법: 첫 적용은 수확 약 4주 전, 짚색 단계에서 시작하며, 7-10일 간격으로 반복 분무
- 개발자: 워싱턴 주립대학 연구진
2) Parka
- 특성: 과일 성장에 따라 늘어나는 큐티클 보호 코팅
- 사용법: 일반적으로 두 번 적용, 추가 이점으로 높은 당도와 줄기 당김력 증가
- 개발자: 오리건 주립대학 연구진
- 성분: 식품 등급 성분으로 MRL(최대잔류허용기준)이나 REI(재입장간격) 없음
3) Vapor Gard
- 특성: 증산억제제, 균열 방지 보호 코팅으로 권장되지 않음
- 효과: 워싱턴과 오리건의 연구에서 효과 없음 또는 균열 위험 증가 가능성
- 잔여물: 끈적거리는 잔여물 남김, 염수 시장 전환 불가
5. 발수성 코팅의 일반적인 정보
- 가벼운 비에서 비로 인한 균열을 최대 50%까지 줄임
- 과일 표피를 통한 수분 흡수를 방지하는 방식으로 작용
- 비가 오기 전에 과일 표면에서 완전히 건조될 때 가장 효과적
- 폭우나 장기간 지속되는 폭풍에서는 뿌리를 통한 물 흡수로 인해 균열 방지가 어려울 수 있음
6. 발수성 코팅 적용 시 주의사항
- 분무기 운행 속도: 시간당 2마일 이하 유지
- 분무 노즐: 직경이 150마이크론 이상인 물방울 만드는 스프레이 노즐 사용
- 에어블라스트 압력: 나무 전체를 관통할 만큼 높되, 한 줄 이상 넘어가지 않도록 조정
- 주풍: 시속 5마일을 초과하지 않을 때 적용
7. 주의사항
- 식용 가능한 성분을 사용해야 함: 인체에 해로울 수 없는 성분을 사용해야 합니다.
- 과일 본연의 향과 맛을 해치지 않도록 해야 함: 과일 고유의 특성을 유지하는 것이 중요합니다.
- 코팅 후에도 과일의 호흡을 방해하지 않아야 함: 과일의 자연스러운 호흡을 방해하지 않는 코팅제가 필요합니다.
결론
발수성 코팅제는 과일의 열과를 효과적으로 방지하고 신선도를 유지하는 데 도움을 주는 혁신적인 기술입니다. 이를 통해 농가의 수익성 향상과 식품 폐기물 감소에 기여할 수 있습니다. 다양한 발수성 코팅제를 적절하게 사용함으로써 과일 품질을 최대한 오랫동안 유지할 수 있도록 노력해야 합니다.
앞으로 발수성 코팅제에 대한 더 많은 발전과 연구가 이루어져, 다양한 과일 제품에 적용될 수 있기를 기대합니다. 이 기술이 농업과 식품 산업 전반에 긍정적인 변화를 가져올 수 있기를 바랍니다.
