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식품산업에서 분리막 공정 응용(Present and potential applications of membrane processing in the food industry)

전문가 제언: □ 막분리 기술은 환경규제가 강화되면서 경제성 측면에서는 제한적이지만 우수한 처리 효율과 함께 에너지 절약적인 공정이며, scale-up이 가능함으로 인해 기초연구가 많이 행해지고 있고 상업화가 진행 중에 있다.

□ 막분리 공정을 이용한 고도 수처리 기술의 상용화와 실용화에 이어, 온화한 조건에서 분리가 가능한 장점을 이용해 식품 공정에 응용이 시도되었고, 현재 사용되고 있는 식품 산업과 응용의 예가 정리되었다.

□ 식품 산업에 응용되는 분리막은 주로 MF, UF, 그리고 RO막이 사용되고 있고, 사용분야는 유제품, 우유, 치즈 제조, whey 공정, 술과 음료수 공정, 쥬스 및 설탕 산업, 달걀 산업, 콩, 식용유, 발효 공정 등에서 분리, 농축에 사용되고 있다.

□ 시스템의 응용을 제한하는 주요한 요인은 막오염이다. 막오염은 feed 용액 중에 존재하는 유기물, 무기물, 미생물/대사물질 등에 의해서 발생된다. 따라서 막분리 공정의 지속적인 확대보급에 중요한 장애요인인 막오염 현상에 대한 심도 깊은 연구를 통한 막오염 제어기술의 확보와 함께 에너지 효율성을 극대화하기 위한 막모듈 개발, 시스템 설계 등 엔지니어링 기초 기술력확보를 통해, 비록 식품 공정에서는 많이 사용되고 있지 않고 있으나, 분리막의 장점이 알려지기 시작하면서, 더 많은 응용이 기대되고 있다.

□ 국내에서는 90년부터 막분리를 이용한 하폐수처리에 관심을 가지기 시작하여 아직 기술개발 초기단계에 있지만 지속적으로 기술개발 수준이 향상되고 있다. 산업계에서 막분리 공정기술에 대한 이해가 부족하여 단순히 시스템을 도입하여 설치, 운전하면 되는 것으로 오인되어 현장적용에서 많은 난관에 부딪혔고 시행착오를 통해 상당한 비용을 지불했다. 그러나 선진국의 경우에도 실용화/상업화가 조급히 진행되어 새로운 기술개발을 통한 개선의 여지가 많이 남아 있다. 따라서 기술력을 확보하면 응용분야에 따라서는 머지않아 선진국 수준의 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 기대된다.

저자: Moresi, M.; Lo Presti, S.
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