식품 포장용 플라즈마 살균팩 제조장치

1. 개요

식품 포장용 플라즈마 살균팩 제조장치는 농산물의 유통기한 연장 및 부패율 저감을 목표로 하는 혁신적인 컨베이어형 플라즈마 살균 장치입니다. 본 장치는 컨베이어를 통해 이송되는 농산물에 상부에서 플라즈마를 샤워 방식으로 조사하여 효과적으로 살균 처리합니다. 이를 통해 농산물의 신선도 유지 및 안전성 확보에 기여하며, 농식품 산업의 발전과 소비자 만족도 향상에 기여할 것으로 기대됩니다.

2. 기술 원리

플라즈마는 기체가 높은 에너지 상태로 변하여 이온, 전자, 활성 라디칼 등을 포함하는 상태입니다. 저온 플라즈마는 이러한 활성 입자들을 생성하면서도 낮은 온도를 유지하므로 농산물에 직접 적용하기에 적합합니다. 플라즈마 살균의 주요 메커니즘은 다음과 같습니다.

• 활성 라디칼: 플라즈마에 의해 생성된 활성 라디칼은 미생물의 세포막을 손상시키고 세포 내부 물질과 반응하여 미생물을 사멸시킵니다.
• UV: 플라즈마는 자외선을 방출하며, 이는 미생물의 DNA를 손상시켜 불활성화시킵니다.
• 오존: 플라즈마는 산소와 반응하여 오존을 생성하며, 오존은 강력한 산화력으로 미생물을 살균합니다.

본 장치에서는 컨베이어 벨트 위를 이동하는 농산물에 상부에서 플라즈마를 샤워 방식으로 조사합니다. 이러한 방식은 농산물 전체 표면에 균일하게 플라즈마를 처리하여 살균 효과를 극대화합니다. 또한, 컨베이어 시스템을 통해 연속적인 처리가 가능하여 대량 생산에 적합합니다.

3. 장치 구성

본 장치는 다음과 같은 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다.

• 플라즈마 발생부: 플라즈마를 생성하는 부분으로, 전원 공급 장치, 가스 공급 장치, 플라즈마 발생 챔버 등으로 구성됩니다.
• 컨베이어 시스템: 농산물을 이송하는 컨베이어 벨트 및 구동 장치로 구성됩니다.
• 제어부: 플라즈마 발생 조건, 컨베이어 속도 등을 제어하는 부분입니다.
• 살균 처리부: 컨베이어 위를 지나는 농산물에 플라즈마를 조사하는 부분으로, 플라즈마 노즐, 챔버 등으로 구성됩니다.

4. 기대 효과

• 농산물 유통기한 연장: 플라즈마 살균을 통해 농산물 표면의 미생물을 효과적으로 제거하여 유통기한을 연장할 수 있습니다.
• 농산물 부패율 저감: 미생물 번식 억제를 통해 농산물의 부패를 방지하고 품질을 유지할 수 있습니다.
• 농식품 안전성 향상: 화학적 살균제를 사용하지 않고 안전하게 농산물을 살균하여 소비자에게 안전한 먹거리를 제공할 수 있습니다.
• 생산성 향상: 컨베이어 시스템을 통한 연속 처리로 대량 생산이 가능하며, 인건비 절감 및 생산 효율성 향상에 기여합니다.

5. 결론