풀어써 제품특징 전달에 효과적 … 소비자 호감 불러
과자·음료 등 식품에 긴 이름 붙이기 바람이 거세다.
포장을 가득 채울 정도로 긴 제품명은 소비자 눈길을 사로잡을 뿐 아니라 제품의 특징을 잘 설명해주기 때문이다. 특히 웰빙 열풍과 함께 최근 식품안전에 대한 관심 증대로 제품의 재료 등을 꼼꼼히 살펴보는 소비자가 늘면서 긴 이름의 제품이 좋은 호응을 얻는 것도 한 요인으로 분석되고 있다.
식품업체의 한 관계자는 “요즘 들어 제품명에 이야기를 담아내거나 상품 특징을 재미있는 표현으로 길게 풀어쓴 서술형 이름의 식음료들이 많이 출시되고 있다”고 설명했다.
청우식품이 판매하고 있는 〈우리 쌀로 만든 무농약 발아현미 크래커〉는 농약을 사용하지 않고 국산 쌀을 이용했다는 것을 제품명에 그대로 담아 소비자에게 안심하고 먹을 수 있는 제품 이미지를 심고 있다.
백설의 〈계란을 입혀 부쳐먹으면 정말 맛있는 해물맛 소시지〉는 제품명이 무려 21자에 달한다. 예전에 분홍 소시지에 계란을 입혀 도시락 반찬으로 싸 갔던 추억을 떠오르게 하는 이름이다. 풀무원의 〈줄서서 기다려먹는 맛있는 삼선해물 생라면〉도 인기 있는 생라면 전문점에서 줄 서서 먹던 맛있는 라면을 연상시킨다.
동아오츠카가 선보인 〈두번째 우려낸 녹차만 담았다〉는 녹차를 두번째 우려냈을 때 녹차 고유의 깊고 풍부한 맛과 향을 제대로 즐길 수 있다는 점을 강조했다. 서울우유의 〈언니 몰래 먹는 딸기오레〉와 〈동생 몰래 먹는 바나나오레〉는 깜찍 발랄한 느낌의 이름에서부터 자매간 경쟁의식을 부추겨 몸매 관리 욕구를 반영한 듯한 제품임을 읽을 수 있다.
CJ제일제당의 관계자는 “서술형의 긴 이름은 제품의 특징을 효과적으로 전달하고, 재미까지 살릴 수 있어 소비자에게 신뢰와 호감을 준다”며 “독특하면서도 브랜드 인지도를 높일 수 있어 당분간 계속될 것”이라고 전망했다.
- 출처 : 농민신문(2008. 10. 29) -
2008년 9월 23일 화요일
포도즙을 건강하게 먹는다
최후의 만찬에서 마셨던 그 포도즙...
포도즙은 중탕용 솥과 파우치 포장 기계에 의해 만들어진다.
보통 초기에 만들어진 포도즙이 원료의 상태가 좋아 탁하지 않고 빛깔도 좋고 맛도 좋다.
누님께서 40대 중반이신데 업무 스트레스에 시달리다가 냉장보관된 포도즙을 한 파우치 쭉 마시면 그렇게 상쾌하여 이번에도 꼭 보내달라고 하셨다.
※ 영양성분 함량 : 수분 86.4%, 탄수화물 11.5g, 칼슘 12mg, 인 20mg, 비타민 B1 0.40mg, B2 0.25mg.
♠ 소변 색갈이 붉으며 잘 나오지 않고 방울방울 떨어질 때는 포도즙 300㎖에 연근즙㎖, 생지황즙300㎖, 꿀300㎖를 잘 섞어 식사전에 100 ∼ 150㎖씩 먹는다.
♠ 자주색 포도즙은 혈관을 확장시키는 작용, 혈소판의 응집을 30% 정도 감소시킬 수 있어 심장 기능을 좋게 한다.
세계보건기구(WHO)가 전세계를 대상으로 조사해 1989년 발표한 '모니카 프로젝트'.
연구 결과 프랑스인들은 빵.채소.과일.식물성 기름.포도주 등 지중해식 식사를 즐기는 것이 심장병 사망률을 낮추는 비결로 나타났다. 이중에서도 포도주를 하루 2백㎖ 이상 마시는 것이 '프렌치 패러독스'의 요체다.
♠ 포도즙은 여자 피부미용에 많이 좋구요
포도에 풍부하게 들어있는 포도당과 과당은 쉽게 나른해지는 몸의 컨디션을 회복시켜준다. 또한 포도의 구연산은 다이어트로 인한 초조감 등을 가라앉히며 몸속의 독소를 없애는 효과가 있다.
● 다이어트 방법!
아침에 일어나 생수 한잔을 마시고 포도즙을 천천히 씹어 마신다.
아침은 포도즙과 물만 먹고, 배가 고플 때도 다른 간식 대신 포도즙을 마신다.
하루에 먹는 포도 양은 중간 크기 포도 2~3송이쯤이면 된다.
점심은 평소대로 먹고 저녁은 ⅔만 먹어 약간 부족한 듯 배를 채운다.
포도즙 다이어트를 할 때 중요한 점은 포도를 깨끗이 씻어 껍질과 씨까지 먹는다는 것 껍질과 씨 속에 들어 있는 섬유질이 장 운동을 도와 변비를 막고 포만감을 더해주기 때문이다.
[알고갑시다]
포도즙을 사서 장시간 보관 하다 보면, 즙에서 바늘 모양의 약간 날카롭게 보이는 침전물이 생긴다.
주석산(타르타르산, 소화에 도움이 된다)이란 천연유기산으로 냉장보관시 결정체가 합체(대단하다)해서 덩어리가 진다는 것이다. 겉보기와 달리 그 덩어리가 가지는 의미는 100%에 가까운 포도즙을 나타내는 한 증거가 되기도 한다고 한다.
포도즙은 중탕용 솥과 파우치 포장 기계에 의해 만들어진다.
보통 초기에 만들어진 포도즙이 원료의 상태가 좋아 탁하지 않고 빛깔도 좋고 맛도 좋다.
누님께서 40대 중반이신데 업무 스트레스에 시달리다가 냉장보관된 포도즙을 한 파우치 쭉 마시면 그렇게 상쾌하여 이번에도 꼭 보내달라고 하셨다.
※ 영양성분 함량 : 수분 86.4%, 탄수화물 11.5g, 칼슘 12mg, 인 20mg, 비타민 B1 0.40mg, B2 0.25mg.
♠ 소변 색갈이 붉으며 잘 나오지 않고 방울방울 떨어질 때는 포도즙 300㎖에 연근즙㎖, 생지황즙300㎖, 꿀300㎖를 잘 섞어 식사전에 100 ∼ 150㎖씩 먹는다.
♠ 자주색 포도즙은 혈관을 확장시키는 작용, 혈소판의 응집을 30% 정도 감소시킬 수 있어 심장 기능을 좋게 한다.
세계보건기구(WHO)가 전세계를 대상으로 조사해 1989년 발표한 '모니카 프로젝트'.
연구 결과 프랑스인들은 빵.채소.과일.식물성 기름.포도주 등 지중해식 식사를 즐기는 것이 심장병 사망률을 낮추는 비결로 나타났다. 이중에서도 포도주를 하루 2백㎖ 이상 마시는 것이 '프렌치 패러독스'의 요체다.
♠ 포도즙은 여자 피부미용에 많이 좋구요
포도에 풍부하게 들어있는 포도당과 과당은 쉽게 나른해지는 몸의 컨디션을 회복시켜준다. 또한 포도의 구연산은 다이어트로 인한 초조감 등을 가라앉히며 몸속의 독소를 없애는 효과가 있다.
● 다이어트 방법!
아침에 일어나 생수 한잔을 마시고 포도즙을 천천히 씹어 마신다.
아침은 포도즙과 물만 먹고, 배가 고플 때도 다른 간식 대신 포도즙을 마신다.
하루에 먹는 포도 양은 중간 크기 포도 2~3송이쯤이면 된다.
점심은 평소대로 먹고 저녁은 ⅔만 먹어 약간 부족한 듯 배를 채운다.
포도즙 다이어트를 할 때 중요한 점은 포도를 깨끗이 씻어 껍질과 씨까지 먹는다는 것 껍질과 씨 속에 들어 있는 섬유질이 장 운동을 도와 변비를 막고 포만감을 더해주기 때문이다.
[알고갑시다]
포도즙을 사서 장시간 보관 하다 보면, 즙에서 바늘 모양의 약간 날카롭게 보이는 침전물이 생긴다.
주석산(타르타르산, 소화에 도움이 된다)이란 천연유기산으로 냉장보관시 결정체가 합체(대단하다)해서 덩어리가 진다는 것이다. 겉보기와 달리 그 덩어리가 가지는 의미는 100%에 가까운 포도즙을 나타내는 한 증거가 되기도 한다고 한다.
2008년 8월 10일 일요일
복숭아 알러지 얌체
SBS TV '식객'에 출연 중인 남상미(24)가 최근 복숭아 알레르기로 병원 신세를 진 사연이 알려졌다. 남상미는 최근 연합뉴스와의 인터뷰에서 "원래 복숭아 알레르기가 심하다. 껍질을 만지면 온몸이 울긋불긋하게 변하고 가려워진다. 그런데 '식객'에서 복숭아 과수원집 딸로 출연하는 바람에 복숭아와 정면으로 맞닥뜨렸다"며 웃었다. 그가 '식객'에서 맡은 진수는 4~5일 방송에서 시골 엄마 집을 찾았다. 그런데 엄마가 복숭아 과수원을 운영하는 설정으로 나오면서 그는 알레르기에도 불구하고 복숭아를 천연덕스럽게 만지고 먹는 연기를 펼쳐야했다. "원래는 포도밭 설정이었는데 포도 수확 시기와 촬영 시기가 어긋나면서 갑자기 복숭아 과수원으로 변경된 거에요. 어쩔 수 없는 상황이었기 때문에 일단 촬영은 했는데 곧바로 온몸에 반응이 와서 병원에 가 주사 맞고 치료 받았어요."
먹는 것은 아무런 이상이 없다. 복숭아를 씻으면서 약간 가려운 것만 극복하면 몇개를 먹든 아무런 알레르기 증상이 없으니 얌체도 이런 얌체가 없다
먹는 것은 아무런 이상이 없다. 복숭아를 씻으면서 약간 가려운 것만 극복하면 몇개를 먹든 아무런 알레르기 증상이 없으니 얌체도 이런 얌체가 없다
2008년 8월 7일 목요일
선별기 제어실 모니터
잡지는 먼저 “전자업체들이 소비자들이 쉽게 눈길을 주는 수치에 집착한 나머지 무의미한 출혈 경쟁을 하고 있다”고 지적했다.평판TV의 영상이 변화하는 시간을 나타내는 ‘응답속도’가 한 가지 예. 전자업체들은 “우리는 0.008초” “우리는 0.006초”라며 기록을 다투고 있지만 응답속도가 0.016초 이하일 경우 인간의 눈은 거의 차이를 느끼지 못한다.
A1Display LGPhilips 패널 1,700,000원
2008년 7월 30일 수요일
2008년 7월 23일 수요일
2008년 7월 12일 토요일
풋고추 푸드
풋고추 열무김치
준비하기 : 열무2단, 풋고추 20개, 밀가루 2큰술, 물 4컵, 굵은 소금 2큰술, 소금약간
만드는법 : ① 열무는 소금물에 숨이 죽을 정도로만 살짝 절인 후 소쿠리에 건진다. ② 냄비에 밀가루와 물을 넣고 끓여 밀가루풀을 만든다. ③ 풋고추는 믹서에 곱게 간다. ④ 밀가루풀에 굵은 소금과 풋고추 간 것을 넣고 섞는다. ⑤ 절인 열무에를 넣어 살살 버무린다.
풋고추 치즈전
준비하기 : 풋고추, 다진쇠고기, 양파즙, 간장, 맛술, 다진 마늘, 다진 파, 설탕, 소금, 후추약간, 슬라이스 치즈, 식용유, 밀가루, 계란
만드는법 : ① 풋고추는 반 갈라 씨를 뺀다. ② 볼에 다진쇠고기를 넣고 양파즙, 간장, 맛술, 다진 마늘, 다진 파, 설탕, 소금, 후추를 넣어 치댄다. ③ 팬에 식용유를 두르고 양념한 쇠고기를 익혀 커터기에 간 다음 슬라이스치즈를 다져 넣고 반죽하여 소를 만든다. ④ 풋고추에 밀가루를 묻히고 소를 넣은 다음 다시 밀가루를 묻히고 달걀물을 씌워 지져낸다.
준비하기 : 열무2단, 풋고추 20개, 밀가루 2큰술, 물 4컵, 굵은 소금 2큰술, 소금약간
만드는법 : ① 열무는 소금물에 숨이 죽을 정도로만 살짝 절인 후 소쿠리에 건진다. ② 냄비에 밀가루와 물을 넣고 끓여 밀가루풀을 만든다. ③ 풋고추는 믹서에 곱게 간다. ④ 밀가루풀에 굵은 소금과 풋고추 간 것을 넣고 섞는다. ⑤ 절인 열무에를 넣어 살살 버무린다.
풋고추 치즈전
준비하기 : 풋고추, 다진쇠고기, 양파즙, 간장, 맛술, 다진 마늘, 다진 파, 설탕, 소금, 후추약간, 슬라이스 치즈, 식용유, 밀가루, 계란
만드는법 : ① 풋고추는 반 갈라 씨를 뺀다. ② 볼에 다진쇠고기를 넣고 양파즙, 간장, 맛술, 다진 마늘, 다진 파, 설탕, 소금, 후추를 넣어 치댄다. ③ 팬에 식용유를 두르고 양념한 쇠고기를 익혀 커터기에 간 다음 슬라이스치즈를 다져 넣고 반죽하여 소를 만든다. ④ 풋고추에 밀가루를 묻히고 소를 넣은 다음 다시 밀가루를 묻히고 달걀물을 씌워 지져낸다.
컬러 풋고추
- 농진청 원예연구소, 칼라 풋고추 개발-
농촌진흥청(청장 이수화) 원예연구소는 소비 촉진 및 농가소득 증대에 기여하고자 새로이 컬러 풋고추 품종을 개발하였다. 기존의 풋고추 품종은 모두 녹색인데 반하여 새롭게 육성된 품종은 연황색으로 눈으로 즐기는 컬러의 시대를 열었다.
<
우리나라는 세계적으로 고추 소비량이 가장 많은 국가 중의 하나로, 거의 모든 음식에 고추가 이용되고 있으며, 건강에 대한 관심이 고조되면서 국내 풋고추 재배면적과 생산량은 최근 꾸준히 증가되고 있다.
2006년 재배면적과 생산량은 5,606ha, 236천톤으로 이는 ’96년 4,767ha, 114천톤 대비 각각118%, 207% 증가한 수치이며, 풋고추 소비는 앞으로도 지속적으로 증가될 것으로 예상된다. 그러나 현재 생산, 소비되고 있는 풋고추 품종은 모두 녹색으로 획일화되어 있어, 소비자들의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 새로운 품종의 개발이 요구되어 왔다. 실례로 고추의 한 종류인 착색단고추(파프리카)는 최근 수출과 국내의 소비량이 크게 증가되고 있는데, 소비증가 요인 중의 하나는 착색단고추의 다양한 색깔이 음식의 멋을 내는데 크게 기여하고 있기 때문이다.
따라서 다양한 특성을 가진 풋고추 품종 개발은 소비 촉진 및 농가소득 증대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
육성된 풋고추 품종은 색깔이 연황색인 것을 제외하고는 기존의 풋고추 품종들과 같으며, 모양은 장원추형이고 과중 20g, 과장 15cm, 과경 1.5cm 전후이며 착과방향은 하향으로 매운맛이 다소 강한 편이다. 익은 고추를 수확하고자 할 때는 기존의 고추들과 같은 적색으로 고춧가루 생산용으로도 활용이 가능하다.
앞으로 원예연구소에서는 이번에 육성된 풋고추 품종을 시작으로 보라색, 백색, 노란색, 오렌지색 등 다양한 색과 맛, 모양을 가진 풋고추 품종을 지속적으로 육성하여 보급할 예정이다.
- 출처 : 대한민국정책포털(2008. 7. 10)-
농촌진흥청(청장 이수화) 원예연구소는 소비 촉진 및 농가소득 증대에 기여하고자 새로이 컬러 풋고추 품종을 개발하였다. 기존의 풋고추 품종은 모두 녹색인데 반하여 새롭게 육성된 품종은 연황색으로 눈으로 즐기는 컬러의 시대를 열었다.
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우리나라는 세계적으로 고추 소비량이 가장 많은 국가 중의 하나로, 거의 모든 음식에 고추가 이용되고 있으며, 건강에 대한 관심이 고조되면서 국내 풋고추 재배면적과 생산량은 최근 꾸준히 증가되고 있다.
2006년 재배면적과 생산량은 5,606ha, 236천톤으로 이는 ’96년 4,767ha, 114천톤 대비 각각118%, 207% 증가한 수치이며, 풋고추 소비는 앞으로도 지속적으로 증가될 것으로 예상된다. 그러나 현재 생산, 소비되고 있는 풋고추 품종은 모두 녹색으로 획일화되어 있어, 소비자들의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 새로운 품종의 개발이 요구되어 왔다. 실례로 고추의 한 종류인 착색단고추(파프리카)는 최근 수출과 국내의 소비량이 크게 증가되고 있는데, 소비증가 요인 중의 하나는 착색단고추의 다양한 색깔이 음식의 멋을 내는데 크게 기여하고 있기 때문이다.
따라서 다양한 특성을 가진 풋고추 품종 개발은 소비 촉진 및 농가소득 증대에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
육성된 풋고추 품종은 색깔이 연황색인 것을 제외하고는 기존의 풋고추 품종들과 같으며, 모양은 장원추형이고 과중 20g, 과장 15cm, 과경 1.5cm 전후이며 착과방향은 하향으로 매운맛이 다소 강한 편이다. 익은 고추를 수확하고자 할 때는 기존의 고추들과 같은 적색으로 고춧가루 생산용으로도 활용이 가능하다.
앞으로 원예연구소에서는 이번에 육성된 풋고추 품종을 시작으로 보라색, 백색, 노란색, 오렌지색 등 다양한 색과 맛, 모양을 가진 풋고추 품종을 지속적으로 육성하여 보급할 예정이다.
- 출처 : 대한민국정책포털(2008. 7. 10)-
2008년 6월 15일 일요일
파리를 피하는 방법
파리를 없애는 가장 좋은 방법은 파리가 생기는 장소를 없애는게 가장 좋습니다.
그렇지 않으면 잡아도 잡아도 파리가 계속 생기니까요.
파리가 주로 생기는 곳은 음식물 찌꺼기나, 동물의 변에서 많이 생깁니다.
동물 중에서도 많이 꼬이는 동물이 있는데요. 그것은 잡식성 동물에 주로 많이 꼬입니다.
그러니까 사람, 개, 돼지의 변에 다른 초식성 동물의 변보다 많은 파리가 꼬이죠.
이것은 파리의 알이 부화해서 구더기가 커가기 위해서는 단백질이 반드시 필요한데요.
잡식성 동물의 변에 이 단백질이 많이 있기 때문입니다.
그러니까 음식물 찌꺼기나 변이 있는 곳에는 항상 파리가 생긴다고 생각하시고 집 주변에 이런것이 있는지 살펴보시고 치워주세요.
다음은 집에 들어온 파리를 잡는 방법인데요.
파리를 잡는 방법에도 여러가지가 있지만 이렇게 생긴 파리를 잡는다고 해서 파리가 없어지지는 않습니다. 계속 생기기 때문이죠.
생긴 파리는 파리채로 잡는다거나 살충제를 친다거나 여러가지 방법 중에서 몇가지만 소개해 드리겠습니다.
파리끈끈이를 이용하는 방법인데요 파리끈끈이는 여러가지가 있습니다. 천정에 붙여서 길게 내려오게하는 파리끈끈이가 있구요. 또 A4용지 절반크기 정도 되는 종이로 된것도 있습니다. 그리고 액체로 되어있어서 종이에 발라주면 파리가 앉아서 붙는 것도 있습니다.
이런 것들은 동물약품점에 가시면 쉽게 구하실수 있습니다. 이런 파리끈끈이의 특징은 일단 파리가 한두마리라도 앉으면 그 파리들이 페로몬이라는 물질을 분비해서 다른 파리들을 유인한다는 거죠. 그러니까 파리가 한두마리라도 앉으면 그 다음부터는 붙는 속도가 빨라집니다.
그 다음은 파리가 좋아하는 물질을 용기에 담아서 파리를 유인해서 잡는 유인트렙이 있는데요. 현재 외국에서 수입해서 사용하는 것이 있는데요. 이것은 주로 축사에서 많이 사용합니다. 파리가 좋아하는 생선을 썪혀서 건조시킨후에 가루로 만들어 넣은 것입니다.
사용시에 물을 타서 이것을 용기에 담아두면 파리가 들어가는 원리입니다.
그러나 이것은 심한 악취가 나기때문에 실내에서 사용하기 힘듭니다. 그리고 주로 육식성 파리(침파리, 금파리, 쉬파리 등)들이 많이 들어갑니다. 일반 집파리는 들어가긴 하지만 잘 안들어가는 편입니다. 우리나라에서도 어떤 회사에서 이런 비슷한 것을 만들고 있다고 들었습니다.
그 외에는 살충제를 치거나 하는 방법 밖에는 없을 듯 합니다.
이렇게 생기는 파리를 잡는 것은 완전한 박멸은 어려울듯 합니다.
아로마 요법, 모기.파리 '질식'
아로마 요법으로 모기, 파리를 쫓아라.
장마가 본격화하면서 각 가정에서는 모기, 파리 등 여름철 해충을 쫓기 바 쁘다. 시중에 나와 있는 스프레이 등은 간편하고 살충 효과가 크지만 어린 이가 있는 가정에서는 사용하기가 꺼려진다. 최근에는 몸에도 좋고 살충 효과도 있는 아로마 요법이 소개되고 있어 소비자들의 관심을 모으고 있다 .
신세계 강남점에서는 향을 활용해 모기, 파리의 접근을 막아주는 아로마 제품을 출시해 인기다. 아로마 코너인 ‘에센조이’ 관계자는 “천연 성분 의 향을 활용하는 아로마 제품은 해충이 싫어하는 향기로 접근을 막으면서 사람에게 해를 주지 않는다”고 말했다.
해충의 접근을 막는 대표적인 아로마 향기는 제라늄, 시더우드, 사이프러 스, 유칼립투스, 레몬그래스, 버가모트, 페퍼민트 등이 있다. 특히 제라늄 향은 모기 접근을 막는데 탁월하다. 초록 색상의 제라늄 향은 박하향이 나 시원한 느낌을 주며 스트레스 해소, 진통, 항염, 기침 등에도 효과가 있어 건강관리용으로도 좋다. 에센셜 오일 5㎖ 1만4000원.
감귤향이 나는 노랑색의 버가모트는 모기, 바퀴벌레, 파리를 쫓는 효과 외 에도 탈취제나 방부제로도 사용 가능하다. 소화불량, 스트레스 등도 완화 시킬 수 있다. 오일 5㎖ 1만1000원.
톡 쏘는 시원한 향의 유칼립투스는 해충을 쫓을 뿐아니라 해열, 진통 효과 가 커 가정 상비약으로 사용하기에 좋다. 단 임신부나 고혈압환자는 사용 하면 좋지 않다. 레몬그래스는 무좀 등 곰팡이균을 없애는 효과도 있다. 2개 각 오일 5㎖ 9000원.
아로마 향을 사용하는 방법은 목욕물이나 비누에 오일을 3방울 정도 떨어 뜨려 몸에 끼얹거나 바르는 것. 스프레이로 뿌리거나 향을 피우는 것도 좋 은 방법이다. 아이들 피부에 바를 경우 농도가 너무 진하지 않게 조절하는 것이 필수.
애완동물을 키우는 가정일 경우 버가모트, 유칼립투스, 제라늄 등을 강아 지, 고양이 등에게 문질러 주면 큰 살충 효과를 볼 수 있다.
2008년 6월 11일 수요일
토란
토란의 학명(Calocasia esculenta L. Schott)중 Calocasia는 아라비아어의 Kolkos 또는 Kulkas, Qolquas로부터 유래된 것으로 식물(食物, colon)과 장식(裝飾, casein)의 합성어인데 지하부는 식용하고 꽃은 장식용으로 쓰여진 데서 연유한 것이라고 한다. 한편 그리스어에서 부르는 colocasia는 연(蓮, Egyptian bean)으로 토란과는 인연이 없는 말이다. 종명인 esculenta는 식용한다는 뜻이다. 영어로는 토란의 명칭이 Taro, Dasheen, Eddoe, Cocoyam, Kalo 등이 있다. Taro는 타이티어(Tahiti語)에 기인하고 있으나 이것은 말레이시아와 인도네시아의 자바섬의 명칭인 Tallas에서 유래된 것이다. Dasheen은 프랑스 어원의 de chine에서 유래된 것으로 서인도제도의 Dasheen은 어미토란이 크고 아들토란의 착생이 적은 품종의 호칭이다. Eddoe는 서부아프리카지역에서 생긴 명칭으로 어미토란은 작조 아들토란을 많이 착생시키는 품종의 호칭이다. Cocoyam은 포르투갈어계통으로 추정되고 coco는 원숭이, yam은 마( )인 것이나 호칭의 유래는 분명하지 않다. 우리나라에서 토란(土卵)의 호칭은 땅에서 계란모양의 괴경이 형성된다는데 연유한 것이다.
2008년 2월 12일 화요일
농식품 비파괴 센서
주식회사 생명과기술이 보유하고 있는 휴대성 과일숙도 판정기술은 당도측정의 정확성에서 기존 일본제품이 보이고 있는 75-90%수준의 정밀도를 93% 이상으로 향상시킬 수 있다.
자체 보유의 근적외선 기술을 적용하고 있으며, 데이터 분석에 있어 온도, 경도, 습도 등의 측정치를 종합한 새 알고리즘을 채택하고 있다.
그러나 이 과일품질 측정 기술은 지난 93년 일본에서 먼저 개발되었다. 일본 미쓰이사에서 근적외선의 반사특성을 이용, 복숭아와 사과의 온라인 당도 판정장치를 개발하였으며, 그 이후 일본 마끼사에서 근적외선 투과 특성을 이용하여 5대 과일(사과, 배, 복숭아, 단감, 감귤)의 당도와 산도를 판정하는 장치를 개발하여 보급하기 시작했다. 국내에서 상당한 고가로 판매되는 바람에 웬만한 영농업체는 구입하는 것이 큰 부담이었다. 이어 지난 98년 일본 동화전기에서 가시광선과 근적외선 분광기술을 적용한 휴대용 사과 당도측정시스템을 개발하기에 이르렀지만 국내에선 같은 해 농업기계화연구소와 협력업체가 대용량 장치형 측정기를 개발한다.
자체 보유의 근적외선 기술을 적용하고 있으며, 데이터 분석에 있어 온도, 경도, 습도 등의 측정치를 종합한 새 알고리즘을 채택하고 있다.
그러나 이 과일품질 측정 기술은 지난 93년 일본에서 먼저 개발되었다. 일본 미쓰이사에서 근적외선의 반사특성을 이용, 복숭아와 사과의 온라인 당도 판정장치를 개발하였으며, 그 이후 일본 마끼사에서 근적외선 투과 특성을 이용하여 5대 과일(사과, 배, 복숭아, 단감, 감귤)의 당도와 산도를 판정하는 장치를 개발하여 보급하기 시작했다. 국내에서 상당한 고가로 판매되는 바람에 웬만한 영농업체는 구입하는 것이 큰 부담이었다. 이어 지난 98년 일본 동화전기에서 가시광선과 근적외선 분광기술을 적용한 휴대용 사과 당도측정시스템을 개발하기에 이르렀지만 국내에선 같은 해 농업기계화연구소와 협력업체가 대용량 장치형 측정기를 개발한다.
선별기 센서란
농산물의 품질평가 기술
Pictiaw Chen
서 론
농산물의 품질은 생산자와 소비자 모두에게 매우 중요한 요소이다. 그러나 농산물에 있어서는 품질에 대한 명확한 정의가 없어서 연구자에 따라서 품질을 다르게 정의한다. 그럼에도 불구하고 크기, 모양, 색, 향기, 경도, 질감, 맛 및 결점과 이물질 혼합과 같은 몇가지 기본적 요소는 품질 특성을 기술하는데 공통적으로 사용된다. 농산물에 있어서 많은 품질 인자들은 물성과 연관되기 飁문에 물성을 기초로하여 품질을 평가하는 비파괴적 방법들을 개발하는 것이 가능하다. 지난 30년간 연구자들은 많은 농산물에 대하여 肩??방법들을 개발하였으며, 크기, 모양, 색 및 외부 손상과 같은 외부적인 품질 인자를 평가하는 많은 기술들이 상업화 되었다. 숙도, 당도, 유지 함량, 경도, 내부손상, 조직의 파괴 및 이물질의 존재와 같은 내부적인 품질인자를 평가하는 것은 보다 어렵다. 최신 기술의 급속한 발전은 농산물의 다양한 품질인자를 평가하는 여러 가지 새롭고 개선된 기술을 개발할 수 있는 기회를 제공하여 왔다. 여기서는 이러한 방법들을 개괄적으로 살펴본다.
① 밀도(Density)
많은 과실과 야채에 있어서 밀도는 성숙도에 따라 증가한다. 그러나 감귤류의 서리 피해, 과실과 곡물에 있어서의 충해, 토마토의 팽대(puffiness), 오이의 비대(bloater), 감자의 중공(hollow heart)과 같은 손상 및 결함은 농산물의 밀도를 감소시키는 경향이 있다.
일반적으로 사용되는 방법들 중 몇가지를 예시하면, 다음과 같다. 물이나 밀도가 알려진 용액에서 부유하는 과실을 제거하는 방법, 흐르는 물에 과실을 낙하시켜면 밀도가 작은 과실은 밀도가 큰것에 비하여 더 빨리 떠오르는 현상을 이용하는 방법, 흐르는 수로의 바닥에서 과실을 방출한 후 방출 위치로부터 수평거리를 달리한 수면에서 서로 다른 밀도 범위의 과실을 건져내는 방법 등이다.
② 경도(Firmness)
경도는 종종 과실과 야채의 품질평가 인자로 이용되는 물성이다. 많은 농산물에 있어서 경도는 숙도와 관련이 있다. 일반적으로 과실의 숙도가 증가함에 따라 경도는 점진적으로 감소하며 완숙 단계에 이르면 급격히 감소한다. 과숙하거나 손상된 과실은 비교적 무르다. 따라서 경도는 농산물을 숙도별로 구분하거나 또는 과숙하거나 손상된 과실을 품질 좋은 것으로부터 분리하는 기준으로 이용될 수 있다.
③ 힘-변형(Force-Deformation)
Perry(1977)는 배의 서로 반대편에 저압의 공기를 동시에 가해서 손상없이 숙도를 지시하는 변형을 발생시키는 비파괴 경도 시험 장치를 개발하였다. Mehlschau 등(1981)은 강철 공을 과실의 양편에 대어 정해진 힘으로 누를 때의 변형을 측정하여 비파괴적으로 배의 숙도를 검출하는 변형계를 개발하였다. Takao(1994)는 비파괴적으로 과실의 경도를 측정할 수 있는 힘-변형 형태의 경도 시험기를 개발하였다. 이 시험기는 경도, 미숙도 및 질감을 측정할 수 있다. Bellon 등(1994) 은 92%의 정확도로 배를 질감에 따라 3등급으로 鈞霞求?micro-deformator를 제작하였다. Armstrong 등(1995)은 블루베리나 체리 같이 작은 과실의 경도를 비파괴적으로 결정할 수 있는 자동 기기를 개발하였다.
④ 충격(Impact)
단단한 표면에 충돌하는 탄성 구의 반력은 충돌속도, 질량, 곡률 반경, 탄성계수 및 구의 푸아송비에 의하여 지배된다. 연구자들은 단단한 표면에 대한 과실의 충돌이 탄성구의 충돌에 의하여 매우 근사하게 모형화 될 수 있고, 과실의 경도가 충격력 반응에 직접적인 영향을 미친다는 것을 발견하였다. Nahir 등(1986)은 70mm 높이에서 토마토를 단단한 표면에 낙하시킬 때 충격력 반응은 과실의 중량과 경도에 높은 상관이 있다고 보고하였다. 이들은 이어서 실험용 토마토 선별기를 개발하였는데 과실의 충격력 반응을 측정 분석하여 토마토를 중량과 색을 기준으로 분류하였다. Delwiche 등(1987)은 단단한 표면에 충돌하는 배의 충격력을 분석하여 특정한 충격력 특성들을 과실의 탄성계수와 침입도계에 의한 과육의 경도 측정치에 상관이 큰 것을 발견하였다. 지수 F/t^2 (여기서 F와 t는 각각 충격력의 피크와 이에 도달하는데 소요되는 시간 이다)을 이용하여 배와 복숭아를 경도에 따라 3단계로 분류하는 외줄 선별기가 개발되었다. 이와 유사하게 센서 위에 과실을 떨어뜨리는 방법을 이용한 기술이 Younce와 Davis(1995) 및 McGlone과 Schaare(1996)에 의하여 개발되었다. 다른 접근 방법은 과실을 작은 질량과 곡률 반경을 알고 있는 구형 충격기로 타격하여 충격기의 가속도를 측정하는 방법이다. 이 방법의 장점은 충돌력 반응이 과실의 질량에 독립적이며, 과실의 곡률 반경의 변이에 덜 민감하다는 점이다. 이 방법은 Chen 등(1985)에 의하여 최초로 기술되었으며, 스페인의 연구자들에 의하여 과실의 경도를 감지 하는데 이용되었다.
⑤ 음파진동(Sonic Vibration)
과실과 야채의 진동 특성은 탄성계수(경도), 질량 및 기하학적 형태에 의해서 지배된다. 따라서 진동특성을 기초로하여 과실과 야채의 경도를 평가하는 것이 가능하다.
1960년대 말과 1970년대 초에 소수의 연구자에 의해서 과실의 음파진동 특성이 연구되었다. 사과의 진동 특성에 관한 심도 있는 연구가 Abbott 등(1968)에 의해서 수행되었다. 이들은 진동이 가해진 사과는 일련의 공진주파수를 나타내며 과실의 크기와 경도에 큰 영향을 받는다는 것을 발견하였다. Finny(1970, 1971, 1972)는 사과와 배 개체의 경도를 평가하는 비파괴 기술을 개발하였다. Finny와 Abbott (1978)는 고체 식품류의 기계적 공진, 진동의 전달성, 펄스 전파 속도 및 복원특성의 측정 기술에 대한 상세한 문헌조사 결과 를 제시하였다.
1980년대 초에 Yamamoto 등(1980, 1981)은 과실의 음향반응에 기초하여 사과와 수박의 조직특성을 측정하는 비파괴 기술을 개발하였다. 이들은 과실을 나무로된 구형 추로 타격할 때 발생하는 소리를 기록한 후 이 소리 신호를 푸리에 변환하여 공진주파수를 구하였다. 이들은 사과와 수박에 있어서 공진 주파수는 저장 기간이 경과함에 따라 감소한다는 것을 발표하였다. 이들은 또한 공진 주파수, 질량, 과실의 밀도의 함수로 표시된 경도 지수가 과실의 경도와 사람의 감각에 의한 측정치에 유의 상관이 있음을 발견하였다.
최근에 고속 데이터 수집 및 처리 기술이 가능해 짐에 따라서 음파 진동과 음향 반응 기술의 개발에 대한 연구자들의 관심이 새로워지고 있다.
⑥ 초음파 측정법(Ultrasonic Methods)
초음파 기술은 피하지방, 총 지방, 살코기 및 기타 살아 있는 동물의 내부 물성을 평가하는데 매우 성공적으로 이용되고 있다. 그러나 연구자들은 초음파 측정법을 과실이나 야채의 내부 품질 평가에 이용함에 있어서는 그다지 성공을 거두지 못하였다. Sarkar와 Wolfe(1983)는 신선 식품과 가공식품의 품질평가에 초음파 기술을 이용하는 가능성에 대하여 연구하였다. 이들은 초음파의 투과 특성을 분말을 물에 녹인 오렌지 쥬스의 안정도를 평가하는데 이용할 수 있고, 반사율 측정은 오렌지 표피 조직의 특성을 설명하는데 이용할 수 있고, 후방 산란 기술은 토마토의 크랙을 검사하는데 이용할 수 있음을 발견하였다.
Upchurch 등 (1987)은 과실 조직이 다공성이기 때문에 고주파 초음파 신호는 과실 내부 깊이 침투하지 못한다는 결론을 내렸다. 이러한 이유에 의해서 고주파 초음파 신호를 과실과 야채의 내부 품질평가에 이용하는 것은 상당히 어렵다. 한편 Hoki와 Tomita(1975)는 200 kHz의 저주파 초음파를 콩에 전달시키는데 성공하였다고 보고하였다. 이들은 콩에 있어서 전파속도와 함수율간에 양호한 상관관계를 발견하였다. Mizrach 등(1989)은 일부 과실과 야채에 대한 몇가지 기본적인 음향 특성(전파속도, 감쇠계수, 반사손실)을 결정함 에 있어서 저주파(50 kHz) 신호의 이용이 가능하다는 것을 보고하였다.
⑦ 전기적 성질(Electrical Properties)
곡물과 종자로부터 과실과 야채에 이르는 많은 종류의 농산물의 전기 및 유전특성을 결정하기 위해서 많은 연구가 수행되었다. 다양한 농산물의 전기적 성질은 함수율에 크게 의존한다. 이러한 함수율과 전기적 성질 사이의 관계가 상업용 곡물 및 종자 함수율 측정장치를 개발하는 기본원리가 되었다. 일반적으로 사용되는 곡물 및 종자용 전기적 함수율 측정기는 재료의 전도성을 측정하는 컨덕턴스형과 유전상수를 측정하는 커패시턴스형으로 구분할 수 있다. 컨덕턴스형 함수율계는 조작과 조정이 간편한 반면 곡물 알갱이 내의 또는 알갱이간의 함수율 차가 정확도에 영향을 미치며, 또한 표면 함수율에 크게 의존한다. 커패시턴스형 함수율계는 함수율의 불균일 분포에는 크게 영향을 받지 않으나 결과의 정확도와 반복도가 시료 상자에 충진할 때의 변이에 매우 민감하다.
⑧ 광학적 성질(Optical Properties)
농산물의 비파괴 품질평가와 선별에 있어서 가장 실용적이고 성공적인 기술중의 하나는 재료의 광학적 성질을 이용한 전기-광학 기술이다.
빛이 과실과 같은 농산물의 표면에 도달하면 입사된 방사 에너지의 단지 4% 정도만이 표면에서 반사된다. 나머지 에너지는 표면을 통과하여 내부로 전달되며, 세포 구조 내부의 미세한 경계면을 만나면 모든 방향으로 산란된다. 방사 에너지의 많은 부분은 표면으로 다시 산란되어 입사점 부근에서 과실을 빠져나가게 된다. 빛이 과실의 내부를 통과하는 과정에서 일부는 과실의 구성 물질에 의해서 흡수된다. 흡광도는 구성물질과 파장 및 빛의 경로 길이에 의해서 달라진다. 흡수된 에너지는 다른 형태의 에너지로 변환된다. 물질 ?따라서는 흡수된 방사 에너지의 일부가 다른 형태의 방사 에너지 즉 형광이나 지연광으로 바뀔 수도 있다. 표면으로부터 나오는 방사에너지의 특성은 물질의 성질과 입사광에 의존한다. 따라서 농산물의 광학적 특성을 측정하여 품질인자에 대한 정보를 얻을 수 있다.
과거 30년 동안 연구자들은 다양한 농산물의 광학적 성질에 대하여 연구하였으며, 광학적 특성과 농산물의 품질관련 물성 사이의 상관관계를 설정하였다. 식품의 내부품질을 평가하기 위해서는 투과율과 흡수율을 사용하고 있다. 적용례를 살펴보면, 사과의 water core, 과실 숙도의 평가, 토마토의 내부 색상, 토마토의 숙도 등이다.
⑨ 근적외선 분석(Near Infrared Analysis)
Norris 등은 1960년대에 곡물의 함수율 차를 검출하기 위하여 근적외선(NIR)을 이용하기 시작하였다. 이들은 계속해서 많은 농산물에 대한 NIR 반사와 투과 특성을 조사하여 근적외선 파장대의 방사에너지가 농산물의 여러 품질인자에 관련된 정보를 제공할 수 있다는 것을 발견하였다.
물질의 화학적 성분들은 각각 특정한 흡수 특성을 갖기 때문에 농산물의 산란 반사나 투과 스펙트럼에는 물질의 화학적 조성에 관한 정보가 포함되어 있다. 시료의 산란 스펙트럼에는 시료를 구성하는 요소 각각의 흡수 파장대가 모두 중첩되어 있으며, 여기에 산란이 일어나는 부분에 의한 영향이 부가되어 있다. 수차례의 데이터 처리 과정을 거치면 고정밀도 저잡음 산란 반사 및 투과 스펙트럼으로부터 물질의 화학적 조성을 예측할 수 있다. 데이터를 log(1/R) 또는 log(1/T)로 변환하면 성분의 농도와 측정된 광학적 변수 사이 에 적절한 직선성을 얻을 수 있다. 중첩되는 흡수 영역들의 많은 부분은 스펙트럼 곡선을 미분하여 분리할 수 있으며, 한 파장에서의 미분치를 다른 파장에서의 미분치로 나누면 빛의 통과 거리와 산란에 의한 영향을 상쇄시킬 수 있다. 미분 처리와 파장을 선택하기 위한 단일 항 직선회귀 프로그램을 결합하면 화학적 조성을 예측할 수 있는 교정 계수의 최적값을 구할 수 있다. Norris는 데이터의 미분처리를 이용하여 투과 데이터로부터 고기의 지방, 수분 및 단백질 함량을 예측하는 방법, 투과 데이터로부터 해바라기와 콩 종자의 유지와 수분 韜??예측하는 방법 및 반사 데이터로부터 밀가루 시료의 조성을 예측하는 방법에 대한 예를 제시하였다.
⑩ X-선과 감마선(X-rays and Gamma rays)
X선 및 감마선과 같이 파장이 짧은 방사 에너지는 대부분의 농산물을 투과할 수 있다. 이 광선의 투과 수준은 주로 대상 물질의 질량 밀도와 흡수계수에 따라 다르다. 따라서 X선과 감마선은 질량 밀도의 변화와 상관관계를 갖는 인자를 비파괴적으로 평가하는데 적합하다. X선과 감마선은 모두 성숙함에따라 질량밀도가 커지는 특성을 갖는 양상치의 숙도를 평가하는데 이용되어 왔다. Lenker와 Adrian(1971)은 X선을 이용하여 숙성된 양상치를 선택하는 양상치 수확기를 개발하였다. Garrett와 Talley(1970)도 역시 수확기에 사용 歐?위하여 양상치의 숙도를 판정하는 장치를 개발하였는데, 숙도 판정은 감마선의 투과율을 이용하였다. 연구자들은 X선 기술이 사과의 손상, 감자의 중공, 배의 씨, 그리고 오렌지의 과립화를 검출하는데 이용될 수 있음을 밝혔다. X선은 또한 기계 수확한 감자로부터 돌과 흙덩이를 골라내는데도 이용되고 있다.
최근에는 감자 내부의 중공, 체리와 올리브의 씨, 그리고 이물질을 검출할 수 있는 많은 X선 센서가 상업용으로 개발되었다.
⑪ 핵자기 공명(Nuclear Magnetic Resonance)
핵자기 공명(NMR)은 수소핵(양자)의 농도를 탐지하는 기술로서 물질 내에 있는 수분과 유지의 농도 및 운동성에 민감하게 반응한다. 그러므로 NMR 방법은 곡물과 종자 내의 함수율과 유지 함량을 평가하는데 이용될 수 있다. NMR 영상(MRI)은 의학 분야에서 인체 내의 종양 또는 이상 증상을 발견하기 위하여 상업적으로 이용되고 있지만, 과실과 야채의 결함부와 기타 품질인자를 검출하는데 있어서의 적용 가능성은 아직 충분히 연구되지 않았다. Hinshaw 등(1979)은 MRI가 생물체에 대하여 고분해능의 영상을 제공할 수 있음을 밝 혔다. Wang 등(1988)은 MRI 방법을 이용하여 Red Delicious 품종 사과 내부의 watercore와 그 분포를 확인하였다. Chen 등(1989)은 MRI를 이용하여 과실과 야채의 다양한 품질 인자를 평가하였다. 그들은 MRI가 과실과 야채의 손상, 건조부, 충해, 내부파손, 숙도, 그리고 공극 및 씨의 존재 등과 같은 내부 품질 인자의 비파괴적 평가에 이용될 수 있음을 밝혔다. Rollwitz 등(1983)은 농업에 적용하기 위한 여러 형태의 휴대용 NMR 센서를 제안하였다. 과실과 야채의 내부 품질을 평가하기 위한 NMR 센서의 개발에 관심이 증대되어 왔다.
⑫ 기계시각(Machine Vision)
사람의 시각 검사를 대신하기 위하여 기계시각 시스템의 개발에 대한 관심이 증대되고 있다. 과실과 야채의 선별을 위한 기계시각 시스템을 개발하는데 있어서 주요 요구 사항의 하나는 영상을 정확하고 신속하게 분석하는 능력이다. 다양한 방법(TV 카메라, 라인 스캔 카메라, X선 스캔, 초음파 스캔, NMR 영상 등)이 과실과 야채의 영상을 얻기 위하여 이용될 수 있는데, 이러한 영상은 색상, 형상, 병해, 손상 및 결함 등과 같은 외부적 및 내부적 품질 인자의 특징을 나타내고 있으나, 만족할만한 속도로 영상을 처리하여 원하는 특징의 정보를 추출하는 것이 어려웠다.
근래에는 영상처리를 위한 컴퓨터 하드웨어의 가격이 저하된 반면 처리속도와 능률이 향상되어 농산물과 식품의 자동검사와 선별에 컴퓨터 비전 시스템을 이용하는 것이 많은 관심을 끌게되었다. 많은 연구자들이 농산물 품질 평가의 다양한 측면과 농산물의 선별을 위한 기계시각 시스템의 개발에 상당한 노력을 쏟아왔다. 그 결과 과실과 야채의 특정한 품질 인자와 관련된 영상 특징을 고속으로 추출하기 위한 새로운 알고리즘과 하드웨어 장치가 개발되었다.
⑬ 향기(Aroma)
향기는 많은 농산물에 있어서 중요한 품질 요소이다. 현재로서는 사람의 코가 식품과 농산물의 냄새 또는 향기를 감지하는 최고의 검출장치이다. 많은 연구자들이 전자 코를 개발하기 위하여 수년동안 노력하여 왔으나 매우 제한적인 성공을 거두었을 뿐이다. 대부분의 전자 코는 센서의 배열을 사용하는데, 각 센서는 한가지 이상의 가스성분의 농도에 민감하게 반응한다. 센서의 출력은 패턴인식 방법 즉, 주성분 분석, 식별함수 분석, 또는 신경회로망을 이용하여 분석된다. 흔히 사용되는 센서에는 sintered metal-oxides, condu cting polymers와 quartz resonator가 있다.
과실의 품질을 결정하기 위하여 방향성 휘발성분 센서의 개발에 관심이 증가되어 왔다. Benady 등 (1995)은 과실의 숙도를 비파괴적으로 측정하기 위한 냄새 탐지기를 개발하였다. 이 냄새 탐지기는 작은 컵 속에 위치한 반도체 센서를 이용하여 성장 중인 과실로부터 발산되는 가스를 포집하여 검출한다. 그들은 이 센서가 2회의 재배기간에 걸쳐서 실험실과 포장조건에서 세 품종의 머스크멜론에 대하여 성공적으로 작동하였다고 보고하였다.
과실의 숙도를 결정하기 위한 상업적 향기 센서는 1990년 일본에서 선보였다. 이 향기 센서는 부패되거나 과숙하거나 덜익은 과실을 99%의 정확도로 검출할 수 있다고 한다.
결 론
농산물의 비파괴적 품질평가에 대한 몇가지 방법을 검토하였다. 각 방법은 특정한 물리적 특성의 측정에 기초를 두고 있기 때문에 각 방법의 효과는 측정된 물성과 관심의 대상이 되는 품질 인자의 상관관계에 따라 다르다. 연구자들이 많은 농산물의 물성과 품질 인자 사이의 관계를 개발하였지만, 동일한 농산물에서도 구조, 조성 성분 및 기타 변수들의 자연적인 변이 때문에 물성과 품질인자 사이의 좋은 상관관계를 찾는 것이 어렵다. 그러나 컴퓨터나 자료처리 기술의 이용을 통하여 연구자들은 부수적인 요인의 영향을 최소화 하여 측정 특성과 품질인자 사이의 상관관계를 보다 향상시킬 수 있게 되었다.
가장 성공적이며 널리 이용되고 있는 방법은 광학적 방법인데, 이는 고속 광학감지 기술과 자료처리 기술이 결합되어 많은 농산물의 고속 고정밀도 품질 평가와 선별을 가능케 하였다. 현대의 산업 기술과 더불어 비파괴적 측정 방법도 급속하게 발전되었다. 고속 자료수집 및 처리기술의 유용성은 연구자들이 충격과 음향반응 기술에 새로운 관심을 갖도록 유도하였다. 이 기술 중 몇가지는 곧 상업적으로 적용될 것이다. 소형 가스 센서 배열과 고속 패턴인식 기술의 급속한 발전은 분명히 고속 전자식 향기 감지기의 개발을 가속 ?할 것이다. Solid state TV 카메라, 라인 스캔 카메라, X선 스캐닝, 초음파 스캐닝, 그리고 NMR 영상과 같은 현대적인 영상획득 기술의 이용은 연구자들에게 농산물의 다양한 품질인자를 보다 정밀하게 검사할 수 있도록 하였다. 많은 새로운 센서들의 출현, 그리고 새로운 영상획득 기술과 고속 영상처리 기술의 결합은 연구자들이 농산물의 비파괴적 품질평가를 위하여 진보된 신기술을 개발하는데 이용할 수 있는 새로운 도구를 제공하고 있다.
Pictiaw Chen
서 론
농산물의 품질은 생산자와 소비자 모두에게 매우 중요한 요소이다. 그러나 농산물에 있어서는 품질에 대한 명확한 정의가 없어서 연구자에 따라서 품질을 다르게 정의한다. 그럼에도 불구하고 크기, 모양, 색, 향기, 경도, 질감, 맛 및 결점과 이물질 혼합과 같은 몇가지 기본적 요소는 품질 특성을 기술하는데 공통적으로 사용된다. 농산물에 있어서 많은 품질 인자들은 물성과 연관되기 飁문에 물성을 기초로하여 품질을 평가하는 비파괴적 방법들을 개발하는 것이 가능하다. 지난 30년간 연구자들은 많은 농산물에 대하여 肩??방법들을 개발하였으며, 크기, 모양, 색 및 외부 손상과 같은 외부적인 품질 인자를 평가하는 많은 기술들이 상업화 되었다. 숙도, 당도, 유지 함량, 경도, 내부손상, 조직의 파괴 및 이물질의 존재와 같은 내부적인 품질인자를 평가하는 것은 보다 어렵다. 최신 기술의 급속한 발전은 농산물의 다양한 품질인자를 평가하는 여러 가지 새롭고 개선된 기술을 개발할 수 있는 기회를 제공하여 왔다. 여기서는 이러한 방법들을 개괄적으로 살펴본다.
① 밀도(Density)
많은 과실과 야채에 있어서 밀도는 성숙도에 따라 증가한다. 그러나 감귤류의 서리 피해, 과실과 곡물에 있어서의 충해, 토마토의 팽대(puffiness), 오이의 비대(bloater), 감자의 중공(hollow heart)과 같은 손상 및 결함은 농산물의 밀도를 감소시키는 경향이 있다.
일반적으로 사용되는 방법들 중 몇가지를 예시하면, 다음과 같다. 물이나 밀도가 알려진 용액에서 부유하는 과실을 제거하는 방법, 흐르는 물에 과실을 낙하시켜면 밀도가 작은 과실은 밀도가 큰것에 비하여 더 빨리 떠오르는 현상을 이용하는 방법, 흐르는 수로의 바닥에서 과실을 방출한 후 방출 위치로부터 수평거리를 달리한 수면에서 서로 다른 밀도 범위의 과실을 건져내는 방법 등이다.
② 경도(Firmness)
경도는 종종 과실과 야채의 품질평가 인자로 이용되는 물성이다. 많은 농산물에 있어서 경도는 숙도와 관련이 있다. 일반적으로 과실의 숙도가 증가함에 따라 경도는 점진적으로 감소하며 완숙 단계에 이르면 급격히 감소한다. 과숙하거나 손상된 과실은 비교적 무르다. 따라서 경도는 농산물을 숙도별로 구분하거나 또는 과숙하거나 손상된 과실을 품질 좋은 것으로부터 분리하는 기준으로 이용될 수 있다.
③ 힘-변형(Force-Deformation)
Perry(1977)는 배의 서로 반대편에 저압의 공기를 동시에 가해서 손상없이 숙도를 지시하는 변형을 발생시키는 비파괴 경도 시험 장치를 개발하였다. Mehlschau 등(1981)은 강철 공을 과실의 양편에 대어 정해진 힘으로 누를 때의 변형을 측정하여 비파괴적으로 배의 숙도를 검출하는 변형계를 개발하였다. Takao(1994)는 비파괴적으로 과실의 경도를 측정할 수 있는 힘-변형 형태의 경도 시험기를 개발하였다. 이 시험기는 경도, 미숙도 및 질감을 측정할 수 있다. Bellon 등(1994) 은 92%의 정확도로 배를 질감에 따라 3등급으로 鈞霞求?micro-deformator를 제작하였다. Armstrong 등(1995)은 블루베리나 체리 같이 작은 과실의 경도를 비파괴적으로 결정할 수 있는 자동 기기를 개발하였다.
④ 충격(Impact)
단단한 표면에 충돌하는 탄성 구의 반력은 충돌속도, 질량, 곡률 반경, 탄성계수 및 구의 푸아송비에 의하여 지배된다. 연구자들은 단단한 표면에 대한 과실의 충돌이 탄성구의 충돌에 의하여 매우 근사하게 모형화 될 수 있고, 과실의 경도가 충격력 반응에 직접적인 영향을 미친다는 것을 발견하였다. Nahir 등(1986)은 70mm 높이에서 토마토를 단단한 표면에 낙하시킬 때 충격력 반응은 과실의 중량과 경도에 높은 상관이 있다고 보고하였다. 이들은 이어서 실험용 토마토 선별기를 개발하였는데 과실의 충격력 반응을 측정 분석하여 토마토를 중량과 색을 기준으로 분류하였다. Delwiche 등(1987)은 단단한 표면에 충돌하는 배의 충격력을 분석하여 특정한 충격력 특성들을 과실의 탄성계수와 침입도계에 의한 과육의 경도 측정치에 상관이 큰 것을 발견하였다. 지수 F/t^2 (여기서 F와 t는 각각 충격력의 피크와 이에 도달하는데 소요되는 시간 이다)을 이용하여 배와 복숭아를 경도에 따라 3단계로 분류하는 외줄 선별기가 개발되었다. 이와 유사하게 센서 위에 과실을 떨어뜨리는 방법을 이용한 기술이 Younce와 Davis(1995) 및 McGlone과 Schaare(1996)에 의하여 개발되었다. 다른 접근 방법은 과실을 작은 질량과 곡률 반경을 알고 있는 구형 충격기로 타격하여 충격기의 가속도를 측정하는 방법이다. 이 방법의 장점은 충돌력 반응이 과실의 질량에 독립적이며, 과실의 곡률 반경의 변이에 덜 민감하다는 점이다. 이 방법은 Chen 등(1985)에 의하여 최초로 기술되었으며, 스페인의 연구자들에 의하여 과실의 경도를 감지 하는데 이용되었다.
⑤ 음파진동(Sonic Vibration)
과실과 야채의 진동 특성은 탄성계수(경도), 질량 및 기하학적 형태에 의해서 지배된다. 따라서 진동특성을 기초로하여 과실과 야채의 경도를 평가하는 것이 가능하다.
1960년대 말과 1970년대 초에 소수의 연구자에 의해서 과실의 음파진동 특성이 연구되었다. 사과의 진동 특성에 관한 심도 있는 연구가 Abbott 등(1968)에 의해서 수행되었다. 이들은 진동이 가해진 사과는 일련의 공진주파수를 나타내며 과실의 크기와 경도에 큰 영향을 받는다는 것을 발견하였다. Finny(1970, 1971, 1972)는 사과와 배 개체의 경도를 평가하는 비파괴 기술을 개발하였다. Finny와 Abbott (1978)는 고체 식품류의 기계적 공진, 진동의 전달성, 펄스 전파 속도 및 복원특성의 측정 기술에 대한 상세한 문헌조사 결과 를 제시하였다.
1980년대 초에 Yamamoto 등(1980, 1981)은 과실의 음향반응에 기초하여 사과와 수박의 조직특성을 측정하는 비파괴 기술을 개발하였다. 이들은 과실을 나무로된 구형 추로 타격할 때 발생하는 소리를 기록한 후 이 소리 신호를 푸리에 변환하여 공진주파수를 구하였다. 이들은 사과와 수박에 있어서 공진 주파수는 저장 기간이 경과함에 따라 감소한다는 것을 발표하였다. 이들은 또한 공진 주파수, 질량, 과실의 밀도의 함수로 표시된 경도 지수가 과실의 경도와 사람의 감각에 의한 측정치에 유의 상관이 있음을 발견하였다.
최근에 고속 데이터 수집 및 처리 기술이 가능해 짐에 따라서 음파 진동과 음향 반응 기술의 개발에 대한 연구자들의 관심이 새로워지고 있다.
⑥ 초음파 측정법(Ultrasonic Methods)
초음파 기술은 피하지방, 총 지방, 살코기 및 기타 살아 있는 동물의 내부 물성을 평가하는데 매우 성공적으로 이용되고 있다. 그러나 연구자들은 초음파 측정법을 과실이나 야채의 내부 품질 평가에 이용함에 있어서는 그다지 성공을 거두지 못하였다. Sarkar와 Wolfe(1983)는 신선 식품과 가공식품의 품질평가에 초음파 기술을 이용하는 가능성에 대하여 연구하였다. 이들은 초음파의 투과 특성을 분말을 물에 녹인 오렌지 쥬스의 안정도를 평가하는데 이용할 수 있고, 반사율 측정은 오렌지 표피 조직의 특성을 설명하는데 이용할 수 있고, 후방 산란 기술은 토마토의 크랙을 검사하는데 이용할 수 있음을 발견하였다.
Upchurch 등 (1987)은 과실 조직이 다공성이기 때문에 고주파 초음파 신호는 과실 내부 깊이 침투하지 못한다는 결론을 내렸다. 이러한 이유에 의해서 고주파 초음파 신호를 과실과 야채의 내부 품질평가에 이용하는 것은 상당히 어렵다. 한편 Hoki와 Tomita(1975)는 200 kHz의 저주파 초음파를 콩에 전달시키는데 성공하였다고 보고하였다. 이들은 콩에 있어서 전파속도와 함수율간에 양호한 상관관계를 발견하였다. Mizrach 등(1989)은 일부 과실과 야채에 대한 몇가지 기본적인 음향 특성(전파속도, 감쇠계수, 반사손실)을 결정함 에 있어서 저주파(50 kHz) 신호의 이용이 가능하다는 것을 보고하였다.
⑦ 전기적 성질(Electrical Properties)
곡물과 종자로부터 과실과 야채에 이르는 많은 종류의 농산물의 전기 및 유전특성을 결정하기 위해서 많은 연구가 수행되었다. 다양한 농산물의 전기적 성질은 함수율에 크게 의존한다. 이러한 함수율과 전기적 성질 사이의 관계가 상업용 곡물 및 종자 함수율 측정장치를 개발하는 기본원리가 되었다. 일반적으로 사용되는 곡물 및 종자용 전기적 함수율 측정기는 재료의 전도성을 측정하는 컨덕턴스형과 유전상수를 측정하는 커패시턴스형으로 구분할 수 있다. 컨덕턴스형 함수율계는 조작과 조정이 간편한 반면 곡물 알갱이 내의 또는 알갱이간의 함수율 차가 정확도에 영향을 미치며, 또한 표면 함수율에 크게 의존한다. 커패시턴스형 함수율계는 함수율의 불균일 분포에는 크게 영향을 받지 않으나 결과의 정확도와 반복도가 시료 상자에 충진할 때의 변이에 매우 민감하다.
⑧ 광학적 성질(Optical Properties)
농산물의 비파괴 품질평가와 선별에 있어서 가장 실용적이고 성공적인 기술중의 하나는 재료의 광학적 성질을 이용한 전기-광학 기술이다.
빛이 과실과 같은 농산물의 표면에 도달하면 입사된 방사 에너지의 단지 4% 정도만이 표면에서 반사된다. 나머지 에너지는 표면을 통과하여 내부로 전달되며, 세포 구조 내부의 미세한 경계면을 만나면 모든 방향으로 산란된다. 방사 에너지의 많은 부분은 표면으로 다시 산란되어 입사점 부근에서 과실을 빠져나가게 된다. 빛이 과실의 내부를 통과하는 과정에서 일부는 과실의 구성 물질에 의해서 흡수된다. 흡광도는 구성물질과 파장 및 빛의 경로 길이에 의해서 달라진다. 흡수된 에너지는 다른 형태의 에너지로 변환된다. 물질 ?따라서는 흡수된 방사 에너지의 일부가 다른 형태의 방사 에너지 즉 형광이나 지연광으로 바뀔 수도 있다. 표면으로부터 나오는 방사에너지의 특성은 물질의 성질과 입사광에 의존한다. 따라서 농산물의 광학적 특성을 측정하여 품질인자에 대한 정보를 얻을 수 있다.
과거 30년 동안 연구자들은 다양한 농산물의 광학적 성질에 대하여 연구하였으며, 광학적 특성과 농산물의 품질관련 물성 사이의 상관관계를 설정하였다. 식품의 내부품질을 평가하기 위해서는 투과율과 흡수율을 사용하고 있다. 적용례를 살펴보면, 사과의 water core, 과실 숙도의 평가, 토마토의 내부 색상, 토마토의 숙도 등이다.
⑨ 근적외선 분석(Near Infrared Analysis)
Norris 등은 1960년대에 곡물의 함수율 차를 검출하기 위하여 근적외선(NIR)을 이용하기 시작하였다. 이들은 계속해서 많은 농산물에 대한 NIR 반사와 투과 특성을 조사하여 근적외선 파장대의 방사에너지가 농산물의 여러 품질인자에 관련된 정보를 제공할 수 있다는 것을 발견하였다.
물질의 화학적 성분들은 각각 특정한 흡수 특성을 갖기 때문에 농산물의 산란 반사나 투과 스펙트럼에는 물질의 화학적 조성에 관한 정보가 포함되어 있다. 시료의 산란 스펙트럼에는 시료를 구성하는 요소 각각의 흡수 파장대가 모두 중첩되어 있으며, 여기에 산란이 일어나는 부분에 의한 영향이 부가되어 있다. 수차례의 데이터 처리 과정을 거치면 고정밀도 저잡음 산란 반사 및 투과 스펙트럼으로부터 물질의 화학적 조성을 예측할 수 있다. 데이터를 log(1/R) 또는 log(1/T)로 변환하면 성분의 농도와 측정된 광학적 변수 사이 에 적절한 직선성을 얻을 수 있다. 중첩되는 흡수 영역들의 많은 부분은 스펙트럼 곡선을 미분하여 분리할 수 있으며, 한 파장에서의 미분치를 다른 파장에서의 미분치로 나누면 빛의 통과 거리와 산란에 의한 영향을 상쇄시킬 수 있다. 미분 처리와 파장을 선택하기 위한 단일 항 직선회귀 프로그램을 결합하면 화학적 조성을 예측할 수 있는 교정 계수의 최적값을 구할 수 있다. Norris는 데이터의 미분처리를 이용하여 투과 데이터로부터 고기의 지방, 수분 및 단백질 함량을 예측하는 방법, 투과 데이터로부터 해바라기와 콩 종자의 유지와 수분 韜??예측하는 방법 및 반사 데이터로부터 밀가루 시료의 조성을 예측하는 방법에 대한 예를 제시하였다.
⑩ X-선과 감마선(X-rays and Gamma rays)
X선 및 감마선과 같이 파장이 짧은 방사 에너지는 대부분의 농산물을 투과할 수 있다. 이 광선의 투과 수준은 주로 대상 물질의 질량 밀도와 흡수계수에 따라 다르다. 따라서 X선과 감마선은 질량 밀도의 변화와 상관관계를 갖는 인자를 비파괴적으로 평가하는데 적합하다. X선과 감마선은 모두 성숙함에따라 질량밀도가 커지는 특성을 갖는 양상치의 숙도를 평가하는데 이용되어 왔다. Lenker와 Adrian(1971)은 X선을 이용하여 숙성된 양상치를 선택하는 양상치 수확기를 개발하였다. Garrett와 Talley(1970)도 역시 수확기에 사용 歐?위하여 양상치의 숙도를 판정하는 장치를 개발하였는데, 숙도 판정은 감마선의 투과율을 이용하였다. 연구자들은 X선 기술이 사과의 손상, 감자의 중공, 배의 씨, 그리고 오렌지의 과립화를 검출하는데 이용될 수 있음을 밝혔다. X선은 또한 기계 수확한 감자로부터 돌과 흙덩이를 골라내는데도 이용되고 있다.
최근에는 감자 내부의 중공, 체리와 올리브의 씨, 그리고 이물질을 검출할 수 있는 많은 X선 센서가 상업용으로 개발되었다.
⑪ 핵자기 공명(Nuclear Magnetic Resonance)
핵자기 공명(NMR)은 수소핵(양자)의 농도를 탐지하는 기술로서 물질 내에 있는 수분과 유지의 농도 및 운동성에 민감하게 반응한다. 그러므로 NMR 방법은 곡물과 종자 내의 함수율과 유지 함량을 평가하는데 이용될 수 있다. NMR 영상(MRI)은 의학 분야에서 인체 내의 종양 또는 이상 증상을 발견하기 위하여 상업적으로 이용되고 있지만, 과실과 야채의 결함부와 기타 품질인자를 검출하는데 있어서의 적용 가능성은 아직 충분히 연구되지 않았다. Hinshaw 등(1979)은 MRI가 생물체에 대하여 고분해능의 영상을 제공할 수 있음을 밝 혔다. Wang 등(1988)은 MRI 방법을 이용하여 Red Delicious 품종 사과 내부의 watercore와 그 분포를 확인하였다. Chen 등(1989)은 MRI를 이용하여 과실과 야채의 다양한 품질 인자를 평가하였다. 그들은 MRI가 과실과 야채의 손상, 건조부, 충해, 내부파손, 숙도, 그리고 공극 및 씨의 존재 등과 같은 내부 품질 인자의 비파괴적 평가에 이용될 수 있음을 밝혔다. Rollwitz 등(1983)은 농업에 적용하기 위한 여러 형태의 휴대용 NMR 센서를 제안하였다. 과실과 야채의 내부 품질을 평가하기 위한 NMR 센서의 개발에 관심이 증대되어 왔다.
⑫ 기계시각(Machine Vision)
사람의 시각 검사를 대신하기 위하여 기계시각 시스템의 개발에 대한 관심이 증대되고 있다. 과실과 야채의 선별을 위한 기계시각 시스템을 개발하는데 있어서 주요 요구 사항의 하나는 영상을 정확하고 신속하게 분석하는 능력이다. 다양한 방법(TV 카메라, 라인 스캔 카메라, X선 스캔, 초음파 스캔, NMR 영상 등)이 과실과 야채의 영상을 얻기 위하여 이용될 수 있는데, 이러한 영상은 색상, 형상, 병해, 손상 및 결함 등과 같은 외부적 및 내부적 품질 인자의 특징을 나타내고 있으나, 만족할만한 속도로 영상을 처리하여 원하는 특징의 정보를 추출하는 것이 어려웠다.
근래에는 영상처리를 위한 컴퓨터 하드웨어의 가격이 저하된 반면 처리속도와 능률이 향상되어 농산물과 식품의 자동검사와 선별에 컴퓨터 비전 시스템을 이용하는 것이 많은 관심을 끌게되었다. 많은 연구자들이 농산물 품질 평가의 다양한 측면과 농산물의 선별을 위한 기계시각 시스템의 개발에 상당한 노력을 쏟아왔다. 그 결과 과실과 야채의 특정한 품질 인자와 관련된 영상 특징을 고속으로 추출하기 위한 새로운 알고리즘과 하드웨어 장치가 개발되었다.
⑬ 향기(Aroma)
향기는 많은 농산물에 있어서 중요한 품질 요소이다. 현재로서는 사람의 코가 식품과 농산물의 냄새 또는 향기를 감지하는 최고의 검출장치이다. 많은 연구자들이 전자 코를 개발하기 위하여 수년동안 노력하여 왔으나 매우 제한적인 성공을 거두었을 뿐이다. 대부분의 전자 코는 센서의 배열을 사용하는데, 각 센서는 한가지 이상의 가스성분의 농도에 민감하게 반응한다. 센서의 출력은 패턴인식 방법 즉, 주성분 분석, 식별함수 분석, 또는 신경회로망을 이용하여 분석된다. 흔히 사용되는 센서에는 sintered metal-oxides, condu cting polymers와 quartz resonator가 있다.
과실의 품질을 결정하기 위하여 방향성 휘발성분 센서의 개발에 관심이 증가되어 왔다. Benady 등 (1995)은 과실의 숙도를 비파괴적으로 측정하기 위한 냄새 탐지기를 개발하였다. 이 냄새 탐지기는 작은 컵 속에 위치한 반도체 센서를 이용하여 성장 중인 과실로부터 발산되는 가스를 포집하여 검출한다. 그들은 이 센서가 2회의 재배기간에 걸쳐서 실험실과 포장조건에서 세 품종의 머스크멜론에 대하여 성공적으로 작동하였다고 보고하였다.
과실의 숙도를 결정하기 위한 상업적 향기 센서는 1990년 일본에서 선보였다. 이 향기 센서는 부패되거나 과숙하거나 덜익은 과실을 99%의 정확도로 검출할 수 있다고 한다.
결 론
농산물의 비파괴적 품질평가에 대한 몇가지 방법을 검토하였다. 각 방법은 특정한 물리적 특성의 측정에 기초를 두고 있기 때문에 각 방법의 효과는 측정된 물성과 관심의 대상이 되는 품질 인자의 상관관계에 따라 다르다. 연구자들이 많은 농산물의 물성과 품질 인자 사이의 관계를 개발하였지만, 동일한 농산물에서도 구조, 조성 성분 및 기타 변수들의 자연적인 변이 때문에 물성과 품질인자 사이의 좋은 상관관계를 찾는 것이 어렵다. 그러나 컴퓨터나 자료처리 기술의 이용을 통하여 연구자들은 부수적인 요인의 영향을 최소화 하여 측정 특성과 품질인자 사이의 상관관계를 보다 향상시킬 수 있게 되었다.
가장 성공적이며 널리 이용되고 있는 방법은 광학적 방법인데, 이는 고속 광학감지 기술과 자료처리 기술이 결합되어 많은 농산물의 고속 고정밀도 품질 평가와 선별을 가능케 하였다. 현대의 산업 기술과 더불어 비파괴적 측정 방법도 급속하게 발전되었다. 고속 자료수집 및 처리기술의 유용성은 연구자들이 충격과 음향반응 기술에 새로운 관심을 갖도록 유도하였다. 이 기술 중 몇가지는 곧 상업적으로 적용될 것이다. 소형 가스 센서 배열과 고속 패턴인식 기술의 급속한 발전은 분명히 고속 전자식 향기 감지기의 개발을 가속 ?할 것이다. Solid state TV 카메라, 라인 스캔 카메라, X선 스캐닝, 초음파 스캐닝, 그리고 NMR 영상과 같은 현대적인 영상획득 기술의 이용은 연구자들에게 농산물의 다양한 품질인자를 보다 정밀하게 검사할 수 있도록 하였다. 많은 새로운 센서들의 출현, 그리고 새로운 영상획득 기술과 고속 영상처리 기술의 결합은 연구자들이 농산물의 비파괴적 품질평가를 위하여 진보된 신기술을 개발하는데 이용할 수 있는 새로운 도구를 제공하고 있다.
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