초록
본 연구는 저온 유통 시스템을 구축하기 위해 이동식 저온 컨테이너에서 잠열재, 내부온도의 유지특성과 운영조건별 사과의 내부 품온을 살펴보았으며, 그 결과를 요약하면 축냉식 저온유통 체계에서 다목적용 농산물 유통에 적합하도록 $0{\sim}5^{\circ}C$, $5{\sim}10^{\circ}C$, $10{\sim}15^{\circ}C$ 3가지 온도대역별 잠열재를 개발하였다. $0{\sim}5^{\circ}C$ 잠열재$(K_1)$는 $C_{14}H_{30}$과 Sodium polyacrylate, $5{\sim}10^{\circ}C$ 잠열재$(K_2)$는 $C_{14}H_{30}$, $C_{18}H_{38}$, Sodium polyacrylate, $10{\sim}15^{\circ}C$ 잠열재$(K_3)$는 $C_{14}H_{30}$, $C_{18}H_{38}$, Sodium polyacrylate를 혼합하여 제조하여 잠열재로 사용한 결과 이동식 저온 컨테이너의 내부온도 유지특성은 $K_1$ 잠열재는 보냉 온도유지가 21시간 이상으로 유지되는 결과를 얻을 수 있었다. $K_2$의 경우 보냉 온도유지가 18시간 이상으로 유지되는 결과를 얻을 수 있었다. $K_3$의 경우 모든 잠열재에서 61시간 이상으로 $10{\sim}15^{\circ}C$ 내부온도 유지특성을 나타내었다. 사과 내부 품온 변화는 잠열재 온도 $0^{\circ}C$에서 고내온도 $5^{\circ}C$에 도달할 때까지의 이동식 저온 컨테이너에서 잠열재 보냉 유지시간은 $K_1$, $K_2$, $K_3$ 처리구에서 20시간 이상으로 유지되는 것으로 나타났으며, 사과의 내부 품온 변화는 자연대류 방식의 경우 5시간 후에 표면과 중심온도가 각각 $15^{\circ}C$, $16^{\circ}C$로 나타났으나 강제대류방식은 한 시간 후에 모든 측정지점에서 $7^{\circ}C$의 품온을 보였으며, 보냉 온도유지시간을 15시간 이상유지 하는 것으로 나타나 자연대류 방식의 이동식 저온 유통체계보다는 강제 대류식 유통체계가 우수한 깃으로 나타났다.
By considering the storage temperatures of agricultural products, three types of PCMs $(K_1$, $K_2$, $K_3$) were developed to be used in temperature ranges of $0{\sim}5^{\circ}C$, $5{\sim}10^{\circ}C$ and $10{\sim}15^{\circ}C$, $K_1$ PCM for $0{\sim}5^{\circ}C$ was developed by mixture of $C_{14}H_{30}$ and soduim polyacrylate, and $K_2$ PCM for $5{\sim}10^{\circ}C$ and $K_3$ PCM for $10{\sim}15^{\circ}C$ were mixture of $C_{14}H_{30}$, $C_{18}H_{38}$ and soduim polyacrylate with different composition ratio. 'The target temperatures of cold chain system were set at $7^{\circ}C$, $13^{\circ}C$, and $17^{\circ}C$ with $K_{1-3}$, $K_{2-3}$ and $K_{3-1}$ PCMs, respectively. The times to reach the target temperatures in the storage chamber were 21 hours, 18 hours, and 61 hours with $K_1$, $K_2$, and $K_3$ PCMs, respectively. The performances of natural convection type and forced convection of the temperature controlled portable container were analyzed Apples were stored in the portable container of $5^{\circ}C$, and temperatures at surface and center were measured. The initial temperature of the apple was $25^{\circ}C$. The temperatures of apple at the surface and the center were $15^{\circ}C$ and $16^{\circ}C$, respectively, after 5 hours with natural convection type. However, the temperatures at the surface and the center were already reached to $7^{\circ}C$ within 1 hour with forced convection type. The forced convection type showed the better performance and the temperatures of portable container were maintained more than 15 hours.