식품용 살균제 종류별 특성 정리

지난 포스팅에서는 식품용 살균제가 무엇인지, 식품용 살균제의 종류에는 무엇이 있으며 사용방법에 대해서 전반적으로 알아보았습니다. 이번 포스팅에서는 식품용 살균제 종류별 특성에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다.

이번 시간에 알려드리는 식품용 살균제 종류별 특성에 대해 잘 숙지하시고, 그 특성에 따라 식품용 살균제를 올바르게 사용하셨으면 좋겠습니다.

 

식품용 살균제 종류별 특성

 

차아염소산나트륨

① 정의

차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite, NaClO)을 주성분으로 하는 것을 말하며, 식염수를 전기분해의 방법으로 얻어지는 것도 포함한다.

▶ 일명 '락스'라고 불리는 '차아염소산나트륨'은 염소계 살균제 중 우리에게 가장 익숙한 식품용 살균제이며, 유럽연합, 미국, 일본 등 전 세계적으로 가장 많이 사용되는 식품용 살균제이다.

 

② 함량

유효염소 4.0% 이상을 함유한다. 식염수를 전기분해의 방법으로 얻어지는 것은 100 ppm 이상을 함유한다.

▶ 사용 시 제품 표시사항에 따라 적정 농도로 희석하여 사용한다.

 

※ 전기분해를 이용한 제조 방법

수돗물 또는 음용에 적합한 물을 공급하고 소금을 미량 첨가하여 물을 전기분해함으로써 전해된 차아염소산나트륨 성분의 강력한 살균력을 가진 살균제를 생성한다.

미량의 소금 + 물 + 전기 = 차아염소산나트륨 + 수소 NaCl + H2O + 2e- = NaClO + H2

③ 특징 및 효과

무색 또는 엷은 녹황색 액체로서 우수한 살균효과를 지니 안전한 물질이지만, pH, 온도, 유기물, 빛 등에 불안전하고 특유의 염소 냄새를 가지고 있다.

▶ 보관 시 열이나 직사광선에 의해 분해되어 살균력이 저하될 수 있으므로 냉암소에 보관하여야 한다.

 

④ 사용기준

과일류, 채소류 등 식품의 살균 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종 식품의 완성 전에 제거하여야 한다. 다만, 차아염소산나트륨은 참깨에 사용하여서는 아니 된다.

▶ 참깨에 사용 시, 색이 검고 품질이 좋지 않은 참깨가 표백 처리되면서 양질의 참깨로 둔갑될 수 있기 때문에 사용해서는 안 된다.

 

차아염소산수

① 정의

차아염소산수(Hypochlorous Acid Water, HOCl)는 전해수(Electrolyzed Water)의 한 종류로 염산 또는 식염수를 전기 분해의 방법으로 얻어지는 것으로 차아염소산을 주성분으로 하는 수용액이다.

 

산성도 및 유효염소 함유량에 따라 강산성 차아염소산수, 약산성 차아염소산수 및 미산성 차아염소산수로 분류된다.

 

▶ 강산성 차아염소산수 : 0.2% 이하의 염화나트륨 수용액을 격막으로 분리된 양극 및 음극으로 구성된 유격막 전해조 내에서 전기분해 후 양극 측으로부터 얻어지는 수용액으로 pH는 2.7이하이다.

 

▶ 약산성 차아염소산수 : 적절한 농도의 염화나트륨 수용액을 격막으로 분리된 양극 및 음극으로 구성된 유격막 전해조 내에서 전기분해 후 양극에서 얻어지는 수용액 또는 양극에서 얻어지는 수용액에 음극에서 얻어지는 수용액을 가한 것으로 pH는 2.7~5.0이다.

 

▶ 미산성 차아염소산수 : 염산 또는 염산에 염화나트륨 수용액을 첨가하여 적절한 농도로 조정한 수용액을 무격막 전해조 내에서 전기분해 후 얻어지는 수용액으로 pH는 5.0~6.5이다.

 

② 함량

강산성 차아염소산수는 유효염소 20~60 ppm, 약산성 차아염소산수는 유효염소 10~60 ppm 및 미산성 차아염소산수는 유효염소 10~80 ppm을 함유하여야 한다.

 

③ 특징 및 효과

무색의 액체로, 무취 또는 옅은 염소의 냄새가 있다. 특히 미산성 차아염소산수는 세균, 바이러스, 조류에 이르기까지 광범위한 살균효능을 갖고 있으며, 전 세계적으로 식품 산업과 농업, 의료기기 등 여러 분야에 걸쳐 사용되고 있다.

 

④ 사용기준

과일류, 채소류 등 식품의 살균 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종 식품의 완성 전에 제거하여야 한다.

 

차아염소산칼슘

① 정의

차아염소산칼슘(Calcium Hypochlorite)은 다른 이름으로 고도표백분(Highest bleaching powder)이라 부르기도 하며, Ca(ClO)2의 화학식을 가진 무기 화합물이다.

 

표백 분말, 염소 분말 또는 염소 석회라고 불리는 상업용 제품의 주요 활성 성분으로 수처리 또는 표백제로도 사용된다.

 

② 함량

유효염소 60.0% 이상을 함유한다.

▶ 사용 시 제품 표시사항에 따라 적정 농도로 제조하여 사용한다.

 

③ 특징 및 효과

백색 혹은 유백색의 과립 또는 분말로서 염소의 냄새를 가지고 있다.

 

④ 사용기준

과일류, 채소류 등 식품의 살균 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종 식품의 완성 전에 제거하여야 한다.

 

이산화염소수

① 정의

이산화염소(Chlorine Dioxide, ClO2)는 한 개의 염소 원자와  두 개의 산소 원자로 이루어진 화합물이다. 이산화염소는 상온에서 적갈색에서 황갈색-녹색 가스 형태이며, 이산화염소수(Chlorine Dioxide Water)는 이산화염소를 함유한 연황색의 자극성 냄새를 가지는 액체이다.

 

② 함량

별도의 함량 기준은 없으며, 함량이 약 3~8%인 제품이 시판중이다.

▶ 사용 시 제품 표시사항에 따라 적정 농도로 희석하여 사용

 

③ 특징 및 효과

이산화염소수는 차아염소산나트륨에 비해 수용성이 10배 정도 높고, 유기물과의 반응성이 약하여 처리 후 반응 부산물도 적을 뿐만 아니라 살균력도 약 3배 정도 높은 것으로 보고되고 있다. 공기 중에서 빠르게 분해되는 특성이 있어 신선식품 등에 적합한 살균제라고 할 수 있으나, 채소류에 이산화염소를 처리했을 때 갈변반응이나 표백으로 인해 관능적 품질이 덜어질 수가 있다.

▶ 이산화염소수와 이산화염소 가스는 구분하여 관리되고 있으며, 식품용 살균제로는 이산화염소수만 허용되어 있다.

▶ 이산화염소(가스)는 밀가루 개량제로만 허용되어 있으며, 빵류 제조용 밀가루에 한하여 사용 가능하고, 사용량은 제조용 밀가루에 있어 1 kg에 대하여 30 mg 이하이어야 한다.

▶ 이산화염소(가스)를 밀가루 개량제로 사용하고자 하는 경우, 사람이 없는 분리된 공간에서 사용하고, 사용 후에는 제거를 하여 작업자가 흡입하지 않도록 하여야 한다.

 

④ 사용기준

과일류, 채소류 등 식품의 살균 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종식품의 완성 전에 제거하여야 한다.

 

오존수

① 정의

오존수(Ozone Water)는 오존발생기에서 생성된 오존기체를 용존시켜 얻어지는 것으로 오존을 주성분으로 하는 수용액이다.

 

3H2O + 전기에너지 = 3H2 + O3

② 함량

오존(O3) 1.0 mg/L 이상 함유하여야 한다.

▶ E. coli 등 대장균 및 대장균군의 경우 0.3~0.5 ppm 이상의 농도에서 강한 살균력을 보이며, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)의 경우에는 2.0~3.0 ppm 이상의 농도에서, 비브리오의 경우에는 0.5 ppm 이상의 농도에서, 살모넬라의 경우에는 2.0~3.0 ppm 이상의 농도에서 강한 살균력을 보인다.

 

③ 특징 및 효과

무색의 액상으로서 특유한 냄새가 있으며, 강력한 산화제로 세균, 효모, 곰팡이, 바이러스 등 넓은 살균 스펙트럼을 가지고 있다.

 

pH 6 이상에서는 pH가 상승할수록 분해속도가 급격히 빨라지는 것으로 알려져 있으며, 온도에 민감하여 수온이 증가할수록 오존의 용해도는 감소된다. 강력한 산화력으로 살균, 탈취, 탈색 효과가 있으며, 유기물 및 무기물과 반응하는 특성을 가지고 있어 식품 및 식품가공시설, 폐수 처리 등에 폭넓게 사용되고 있다.

 

④ 사용기준

과일류, 채소류 등 식품의 살균 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종식품의 완성 전에 제거하여야 한다.

 

과산화수소

① 정의

과산화수소(Hydrogen Peroxide)는 H2O2의 화학식을 가지고 있는 화합물로써 산화성이 강한 물질이다. 표백제, 샴푸, 상처 소독제 및 수 처리제 등의 용도로 사용된다.

 

② 함량

과산화수소를 30.0~50.0% 함유한다.

 

③ 특징 및 효과

무색투명한 액체로서 냄새가 없거나 약간 냄새가 있다. 과산화수소는 불안정한 구조로 발열과 함께 산소와 물로 쉽게 분해되며, 강력한 산화제로 유기물과 접촉 시 자발적 연소가 발생할 수 있다.

 

④ 사용기준

최종식품의 완성 전에 분해하거나 또는 제거하여야 한다.

 

과산화초산

① 정의

과산화초산(Peroxyacetic acid)은 과산화수소 및 초산을 반응하여 얻어지는 것으로 유효성분으로 과산화초산, 과산화수소 및 초산을 함유하는 것 또는 과산화수소, 초산 및 카프릴산(이명 : 옥탄산)을 반응하여 얻어지는 것으로 유효성분으로 과산화초산, 과산화옥탄산, 과산화수소, 카프릴산 및 초산을 하유하는 것을 말한다. 다만, 희석 또는 품질안정 등을 위하여 1-하이드록시에틸리덴-1, 1-디포스포닌산을 첨가할 수 있다.

 

과산화초산

▶ 우리나라 외에도 미국, 일본, 코덱스 등에서 과일·채소, 축산물(포유류, 가금류)에 식품용 살균제로 허용되어 있다.

 

② 함량

과산화초산(C2H4O3) 5～18%, 초산(C2H4O2) 15～60%, 과산화수소(H2O2) 4～25%, 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닌산 1.0% 미만 및 카프릴산 10% 이하를 함유한다.

 

③ 특징 및 효과

무색투명한 액체로서 특이한 자극적인 냄새를 가지고 있다. 차아염소산나트륨 등 대부분의 식품용 살균제는 유기물이 존재할 때 살균력이 급격히 저하되는 특징이 있어 축산물 등에 대해서는 살균효과가 낮은 단점이 있으나, 과산화초산의 경우에는 유기물이 있더라도 살모넬라 등과 같은 식중독균에 대해 약 10~1,000배 이상의 살균력을 나타내어 축산물 등에 효과가 좋은 살균제이다.

 

과산화초산과 차아염소산나트륨의 살균력 비교

 

④ 사용기준

아래 식품에 한하여 살균의 목적에 한하여 사용하여야 하며, 최종식품의 완성 전에 식품 표면으로부터 침지액 또는 분무액을 털어내거나 흘려내리도록 하여야 한다. 과산화초산의 사용량(농도)은 과산화초산 및 1-하이드록시에틸리덴-1, 1-디포스포닌산(HEDP)으로서 아래의 기준 이하로 사용하여야 한다.

성분	과일,채소류	식육
과산화초산	0.080 g/kg	포유류 1.8 g/kg 가금류 2.0 g/kg
HEDP	0.0048 g/kg	포유류 0.024 g/kg 가금류 0.136 g/kg

 

식품용 살균제 무엇?

식품용 살균제 무엇?

이번 포스팅에서는 식품용 살균제 종류별 특성에 대해 알아보았습니다.

 

 

 

 

참고자료 : 식약처, 식품안전나라