일반기술

초임계 이산화탄소를 이용한 미생물의 살균방법

본 발명은 초임계 이산화탄소를 이용한 미생물의 효과적인 살균방법에 관한 것으로, 더 구체적으로는 실제 살균 시스템에서 초임계 이산화탄소 처리 실험결과를 통해 주요 식중독 미생물을 효과적으로 사멸할 수 있는 수학적인 모델을 개발하여 각종 미생물을 효과적으로 살균할 수 있도록 한다.본 발명에 따르면, 미생물의 사멸효과를 좀 더 낮은 수준의 처리조건에서 얻어내어 실제로 초임계 이산화탄소를 식품의 살균에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 초임계 이산화탄소를 이용한 식중독 및 식품부패 병원균 3가지 종과 분변오염지표 세균인 대장균의 살균에 대한 기술개발을 통하여 가열살균이 불가능한 신선식품, 의료장비 및 기구에 적용이 가능함을 보여준다.본 발명에 따르면 초임계 이산화탄소를 이용하는 공정은 초임계 이산화탄소의 물리적, 화학적 성질을 함께 이용하므로 중요 공정변수인 압력, 온도를 상대적으로 낮은 수준으로 하여도 충분한 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있어 에너지 절감을 통해 공정의 경제성을 높일 수 있다. 특히 낮은 온도에서 pH효과 및 세포 형태의 변화 없이 구성성분을 추출하는 원리를 이용하므로 액상식품 뿐 아니라 신선식품의 표면 살균, 가공식품의 살균에 응용될 수 있을 뿐 아니라 그 효과가 뛰어나다는 점에서 의료용구의 멸균에도 적용할 수 있다. 또한 초임계 이산화탄소는 값이 저렴하면서 회수율이 높고, 독성이 없기 때문에 공정화에 있어 친환경적인 미래형 설비가 가능할 것이다. 특히, 본 발명은 초임계 이산화탄소의 처리 조건, 대상 식품 및 목표 미생물에 따른 살균 효율성을 물리화학적 및 생물학적 조건을 복합적으로 고려할 수 있도록 미생물 사멸화의 메커니즘을 제시하였으며, 실제 살균 시스템에서 초임계 이산화탄소 처리를 통해 주요 식중독 미생물이 효과적으로 사멸됨을 수학적인 모델로 제시하였다. 또한, 본 발명은 여러 요인이 미생물의 사멸효과에 영향을 미치는 원인을 분석하여 체계화하였으며, 초임계 이산화탄소의 다양한 처리 조건에 따른 사멸경향을 수학적 모델화 하여 각 미생물간의 초임계 이산화탄소에 대한 저항성을 비교할 수 있는 근거를 제시하였다.