식품을 생존의 수단으로 여기는 시대는 지나갔다. 이제는 식품을 즐기는 시대라는 말이 나올 정도로 국민들의 소득수준과 원하는 삶의 눈높이가 올라간 상황이다.

2016년 우리나라의 1인당 국민소득은 2만5,990달러로 세계 28위를 기록했다. 소비자들은 더 맛있고 더 신선한 식품을 원하고 있으며 이러한 욕구를 충족시키기 위해 생산지에서 농산물을 수확한 그 상태 그대로 전달하는 산업이 발달하고 있다.

산지에서 생산된 농·수산물은 예냉·유통·도매시장 및 소매시장 등 각 단계를 거치며 이동하는데 식품의 신선도를 유지하기 위해 필수로 요구되는 기술이 저온·냉장·냉동 기술이다. 산지에서 식탁까지 상품의 신선도를 유지하기 위해 발달된 산업이 바로 저온유통산업이다.

저온유통이란

저온유통(Cold chain system)이란 비저장성 농·수·축산 등 식품의 품질과 신선도 및 안전성 확보를 위해 생산 즉시 예냉(Pre-cooling)처리 후 호흡작용을 억제함으로써 신선도를 장기간 유지하며 출하 이후에도 소비자에게 전달될 때까지 유통의 전 과정에 걸쳐 수확 시 품질을 그대로 유지하도록 온도를 관리하는 일련의 과정이다.

현재 수·축산물과 가공식품의 저온유통은 활성화돼 있으나 농산물은 아직 도입단계에 있으며 앞으로도 기술적인 발전으로 시장에 대한 적용이 기대되는 분야다. 소비자의 소득수준이 향상되며 신선하고 안전한 고급 식품을 선호하고 있다.

이러한 욕구(Needs)를 충족시키는 데에는 저온유통이 가장 적합한 방법 중 하나다. 하지만 현재 국내 저온유통 환경은 산지와 소매점을 연결하는 중간 지점인 도매시장의 시설이 매우 취약한 실정이다.

국내 32개 공영도매시장 중 대부분은 아직도 산지에서 농산물을 실은 탑차가 도착하면 땅바닥에 내려놓고 경매를 시작한다. 아무리 산지에서 예냉을 하고 냉동탑차로 온도관리를 철저히 해도 도매시장에만 오면 상온에 노출되고 마는 것이다.

이러한 문제점 인식이 확산되고 신선농산물을 찾는 소비자가 많아짐에 따라 저온설비와 관련산업 역시 활기를 띄고 있다.

저온유통 필요성 지속 증가

농산물 산지유통 변화는 품종개량 및 영농기술의 균등화로 시설에 의한 재배가 일반화되면서 지역간 생산품의 품질차이는 매우 줄어들었다. 최근 농산물 소비수요의 계절성이 둔화되는 반면 계절에 따른 농산물 가격 진폭이 확대되고 있다. 따라서 산지에서 포장, 선별, 예냉, 저장 및 출하시기 조정 등 수확 후 관리기술이 더욱 중요시되고 있는 실정이다.

또한 사회가 산업의 국제화 및 개방화, 전통 식생활의 변화, 소득 증가, 노년층 인구의 증가, 식품관련 지식의 증가 등 사회변화 가속화는 상품을 거래하는 소비지 유통 변화로 이어져 신선식품 유통의 필요성을 더욱 증가시키고 있다.

저온유통은 비축기능이 있으므로 농산물을 저온 보관해 출하시기를 조절할 수 있고 이와 같이 출하시기가 조절됨으로써 적정한 물량유통으로 가격이 안정돼 생산자는 고소득을 얻을 수 있다. 소비자는 안정된 가격에 농산물을 구매할 수 있다.

저온유통을 통해 농가는 생산된 농산물을 신선하게 출하함으로써 안정적인 판로확보와 적정한 가격을 받게 될 것이며 유통인은 현대화된 저온매장에서 다량, 다종의 농산물을 거래함으로써 수익을 얻을 수 있다.

우리나라는 뚜렷한 4계절 때문에 생산되는 농산물의 맛과 향 등 품질이 우수함에도 불구하고 수출경쟁력이 취약하다. 예를 들어 생화의 경우 일본에 적은 양이 수출되고 있지만 더 많은 수출을 위해서는 저온유통을 통한 낮은 온도유지가 필수적이다.

이와 같이 농산물의 특성별 유통기술을 개발하는 등 유통기술 경쟁력 확보를 통한 수출의 증대를 기대할 수 있다.

저온유통 관련기술

저온유통체계와 관련되는 기술은 주된 기술과 보조 기술로 분류할 수 있다. 수확 후부터 소비자까지 전과정에 대한 총괄적 품질관리가 이뤄져야하므로 주된 기술과 보조 기술을 동시에 적용해야 그 목적을 달성할 수 있다.

저온유통은 크게 △예냉 △포장 △수송 및 배송 △저온보관 및 저장 △소비지 판매시설 등으로 나눌 수 있다. 예냉(Precooling)은 품질을 유지하기 위해 수확 후 포장열(field heat)을 빨리 제거함으로써 상품온도를 낮춰 농산물의 호흡작용을 억제시키는 작업이다.

수송 및 배송은 산지에서 도매시장으로, 도매시장에서 소매시장으로 이동 시 농산물이 상온에 노출되지 않도록 냉장장치가 주로 이용된다. 냉장차에 탑재된 냉동설비로 –20~-15℃까지 온도조절이 가능하다. 냉장기계성능과 함께 탑차 내 냉기흐름을 고려한 적재가 필요하다.

청과물의 신선도를 유지하기 위한 예냉은 수확당시 현열(field heat=Sensible heat)을 빨리 제거함으로써 품온 을 낮춰 호흡작용을 억제시키는 기능으로 콜드체인의 시발점이다. 예냉방법에는 찬 공기를 이용해 냉각하는 강제통풍식, 차압통풍식, 대기압력 이하의 저압에서 수분의 증발잠열 을 제거하는 진공 예냉식, 상품의 세척을 겸한 냉수 냉각, 얼음을 이용한 빙냉식 방법이 있다. 이러한 예냉방식은 각 각 장·단점이 있기 때문에 취급품목 특성 및 경제성을 고 려해 적합한 시설을 선정해야 한다.

저온 보관 및 저장은 일반적으로 빙결점 직전의 저온장 해를 피할 수 있는 온도가 가장 적정하다. 품목에 따라 최적 온도대가 있으며 단순저온저장, 가습, CA저장 등 여러 가지 냉장·냉동방법이 있다. 유통시설에 대형 저온저장고 와 냉장설비를 갖춰야하기 때문에 비용이 많이 수반된다. 소비지 판매시설은 일반 마트에서 쉽게 찾아볼 수 있는 쇼케이스, 냉장고 등이 해당된다. 저온매장(15℃ 이하)과 저온저장고를 설치해 과실, 채소류의 품질을 유지할 수 있다.

유통과정 식품 신선도 유지

전국에서 운영되고 있는 산지유통센터(산지포장센터) 는 농산물의 선별, 포장, 가공 및 저장 등 중요한 유통거점 으로 자리잡고 있다. 일부 우수한 산지유통센터의 경우 예냉기, 저온저장 창고, 광센서에 의한 선별, 에틸렌 제거기 등 최신설비를 갖추고 있다.

일반적으로 농산물은 생산자에서 산지유통센터(APC, RPC)에 집하된 후 도매시장이나 물류센터를 통해 소매점 을 거쳐 최종 소비자에게로 유통이 이뤄지며 저온유통을 함으로써 농산물 생산시의 신선도 및 영양분을 수확 시의 컨디션으로 유지, 상온유통을 하는 것보다 장기간 보관이 가능하다.

저온유통 즉 콜드체인시스템(Cold chain system)은 ‘전 유통과정을 제품의 선도유지에 적합한 온도로 관리하 는 한 체계’로 최종제품을 생산 또는 수확에서부터 소비에 이르기까지 지속적으로 적절한 저온을 유지시켜 생산 또는 수확 직후의 신선한 품질의 상태 그대로 소비자에게 공급 하는 것이다. 이러한 목적을 효과적으로 달성하기 위해서는 각 농산품목에 따른 적정온도 관리가 필수적이다.

청과물의 유통온도는 대략 5℃ 내외이나 이 온도에서 저온장해를 받는 품목이 있다. 레몬은 15℃, 바나나는 12℃, 오이는 7℃에서 저온장해를 받는다. 이처럼 각각의 품목마다 적정온도가 있기 때문에 이를 위해서는 세분화된 온도관리 시스템과 저장구역을 나눌 필요가 있다. 저온유통은 초기시설 투자비용과 운영 시 전기료가 소요되는 반면 상온유통 경쟁사보다 우위 선점, 홍수출하 조절, 소비자의 고급·신선식품 욕구충족 등 장·단점이 있다.

국내 저온유통 동향

농산물의 국내 저온유통은 대형유통업체들이 자체적인 시스템을 구축하고 있다. 농협 하나로 클럽 양재동지점과 농협 고양 농수산물종합유통센터 및 삼성 테스코에서는 이미 저온유통 시스템을 갖춰 고급 야채류를 중심으로 저온유통을 시행 중에 있다. 또한 그 밖의 대형유통업체도 냉동·냉장 쇼케이스 시설을 갖춰 소비지 저온유통이 되고 있다.

저온유통의 주된 취급 품목은 쌈용 야채 위주로 유통되고 있으나 앞으로는 사과, 배 및 단감 등 저온·저장 과실에 대해서도 저온유통이 확대될 전망이다. 소득향상과 더불어 식생활 수준도 차츰 개선되고 있으나 식품위생 사고의 사전 방지 및 안전한 고품질 식품을 최종 소비자인 국민에게 보급하기 위해서는 저온유통을 확대시켜야 할 필요성이 높다.

앞으로 수입 농산물의 증가로 국내 농산물의 가격 경쟁력은 더욱 더 저하될 것이 예상되며 이를 위한 대비책뿐만 아니라 국민의 보건과 건강을 위해서라도 신선도 및 영양가가 산지에서 생산될 때와 거의 같은 정도로 유지시키면서 유통 가능한 시스템이 정부와 지자체가 중심이 돼 구축시킬 필요가 있다.

이러한 상황 속에 농식품부는 지난 2010년부터 농업협동조합, 법인 등을 대상으로 저온유통체계 구축을 지원하기 시작했고 2017년까지 규모화된 조직을 통해 출하되는 주요 품목을 선정해 예냉처리 물량비중을 26.1%까지 확대하고 추가적인 중점 추진품목을 선정할 방침이다.

또한 농촌진흥청은 농산물 저온유통체계 확립을 위해 올해까지 △정밀 환경조절 저온저장고 개발△RFID(Radio Frequency Identification, 일명 전자태그) 이용 유통이력 추적기술 연구를, 2017년까지 △CA 저장 기초연구 △물살균 기술 확립 △초고압 살균 기초연구 △완충포장 최적화 연구 등을 마칠 예정이다.

선진국 도매시장 저온유통

프랑스, 네덜란드, 일본, 미국 등 선진국의 저온유통 시설을 보면 프랑스 헝지스시장의 청과시장은 중도매인 점포 건물전체를 단열 시공해 냉방함으로써 실내 온도를 15℃이하로 유지시키고 있다. 중도매인 점포는 용도의 가변성이 있는데 점포 전면의 단열 셔터를 열면 점포가 되고 단열 셔터를 닫으면 저온 저장고가 된다.

네덜란드 알스미어시장은 주로 화훼를 취급하며 경매장과 중도매인 점포 건물 전체에 저온 시설을 갖췄다. 냉방을 할 때 냉기유출 방지를 위해 출입문에 감지를 설치해 출입 차량 또는 보행자가 있을 때에만 출입문을 개폐 한다. 일본의 오다시장은 국내와 유사하게 청과시장 내에 저온창고와 저온경매장을 설치 운영하고 있다.

관련산업 활성화 기대

저온유통산업 발전와 함께 이와 관련된 냉동·냉장기 제조산업도 확대될 전망이다.

저온유통은 냉장, 냉동 및 기타 시스템을 이용해 산지의 신선도를 식탁까지 유지시키고 식품의 안전성을 보전하는 밸류체인(Value chain)이다. 이 중 산지저장고에서 물류창고, 도소매점 등으로 운송하는 과정에서 식품의 신선도와 상품가치를 유지하기 위해서는 차량용 냉동기가 필수적이다.

차량용 냉동기는 고정된 저장고 및 냉장고와 달리 전원 장치가 고정돼 있지 않고 엔진으로 운전되기 때문에 항상 엔진이 가동돼야 한다. 또한 이동하는 저장고라 정밀한 온도유지 및 운전상태에 전문적인 관리가 요구된다.

산지, 물류창고, 도소매장 등에서 온도를 안정적으로 유 지해 왔어도 이송도중 관리가 되지 않으면 상품가치가 떨어지고 바이러스나 세균에 오염될 수 있다. 따라서 차량용 냉동기는 토탈 콜드체인에 있어 가장 관리가 어려우면서도 중요한 부분이기에 더 나은 차량용 냉동기를 개발하기 위한 연구개발이 요구되고 있다.

특히 저온저장을 위해서는 온도를 낮추기 위한 냉동기와 이에 사용되는 냉매가 필요하지만 최근 온실가스 감축 과 환경규제 이슈로 관련연구가 활발히 진행되고 있다. 한국산업기술평가관리원은 최근 Low GWP 대체물질 적용 냉동탑차용 독립형 냉동시스템 기술 개발과제를 공고한 바 있다. 냉장냉동 물류차량용 냉동유닛은 농·수·축산식품 및 의약품 등 온도관리가 중요한 물류들을 이동 시 적정온도를 유지시켜주는 기능을 수행하고 있다. 저온유통 에서도 냉동수송은 매우 중요한 분야다.

세계적으로 물동량의 급격한 증가가 예상되고 소비자 의 먹거리에 대한 관심이 높아지고 있는 상황에서 콜드체인시스템의 중요성도 상승함에 따라 2020년에는 수송용 냉동유닛의 예상시장은 700만대를 넘어설 것으로 전망되고 있다.

수송용 냉동유닛의 경우 차량의 엔진 및 자체 전기모터 를 이용해 냉장냉동을 진행하는 종속형(메인) 타입과 냉동 기 자체의 별도 디젤엔진을 적용해 물류에 대한 온도제어 를 진행하는 독립형(서브) 타입으로 나뉘어져 있다.

소형 물류차량의 경우 차량의 엔진과 연결돼 진행하는 종속형(메인) 타입 냉동시스템이 주류이며 차량의 냉 매(R-134a)를 사용하고 있다. 물류 제어 온도 범위가 상대적으로 작다.

이에 반해 중대형 물류차량의 경우 별도의 엔진을 적용한 독립형(서브) 타입 냉동시스템을 사용하고 있어 차량 에 적용되는 실내 냉방용 냉매(R-134a)와는 별도의 냉매 (R-404A)를 물류 온도 최적화 유지를 위해 사용하고 있다.

물류 신선도를 확보하기 위한 온도 제어가 넓은 범위에 서 진행된다. 독립형(서브) 타입에서 사용되는 냉매가 비교 적 높은 GWP(3,922)를 가지고 있어 환경규제 대응을 위 한 Low-GWP 냉매를 적용하는 시스템으로 변경이 필요한 상황이다.

<자료 참고: 가락동농수산물도매시장의 농산물 콜드체인시스템 도입연구(2013년, 김주원)>