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[이슈분석]김치냉장고의 과학...숨은 기술로 김치를 더 맛있게

발행일2018.10.10 16:00
Photo Image<ⓒ게티이미지뱅크>

김치냉장고 시즌이 돌아왔다. 삼성전자와 LG전자, 대유위니아 등 국내 주요가전 3사가 판매확장을 위한 프로모션에 본격 나서고 있다.

김치냉장고는 일반 냉장고와 마찬가지로 식품 냉장 보관에 초점이 맞춘 제품이다. 김치냉장고라는 명칭이 따로 붙은 이유는 일반 냉장고와 달리 김치를 맛있게 보관하는 특화 기술이 숨겨져 있어서다. 김장독이 제공하는 일정한 저온 환경과 공기 노출 최소화 원리가 오늘날 우리가 쓰는 김치냉장고에 들어갔다.

실제 김치냉장고를 살펴보면 전통적 김장독 원리를 녹이려는 제조사 노력이 엿보인다. 통상적으로 11월 말이 김장철이다. 이때 땅속 온도는 평균 5도가량이다. 12월 초부터 이듬해 2월까지 땅속 온도는 0도에서 영하 1도 사이를 오간다. 일정하게 저온을 유지하면서 김치가 맛있게 발효된다. 이 온도에서 더 내려가면 김치가 자칫 얼어버릴 수 있고, 반대로 온도가 너무 높아지면 김치가 쉽게 쉬어버려 맛이 떨어진다.

김치 저장공간 내 산소 농도가 너무 높아도 문제가 될 수 있다. 산소 농도가 높으면 김치 속 세균이 발효하는 것이 아니라 산소 호흡을 하기 때문이다. 저장된 김치가 외부에 자주 노출될수록 김치 맛이 변질되는 이유도 여기에 있다. 선조는 김장독을 땅 속에 묻으면서 산소 노출을 최소화했다.

김치를 올바르게 냉장 보관해야 김치 발효과정에서 좋은 유산균이 증식해 김치 풍미를 살린다. 유산균 자체가 맛을 내는 것은 아니지만 유산균이 김치 안에서 활동하며 김치 맛을 좌우하는 특정 물질을 만들어내기 때문이다.

◇김치냉장고 핵심은 '냉기단속능력'

김치냉장고가 아닌 일반 냉장고에 김치를 보관하면 금새 맛이 쉰다. 김치냉장고와 일반냉장고 간 가장 큰 차이는 온도 유지 성능, 즉 '냉기단속능력'에서 벌어진다. 일반 냉장고는 일정 기간 냉각을 반복해 냉장고 내부 온도 차이가 발생한다. 이용자가 문을 자주 여닫으면서 발생하는 온도 변화도 일정한 온도 유지를 방해하는 요소다.

반면 김치냉장고는 문을 열더라도 냉기가 밖으로 흘러나오지 않도록 설계했다. 서랍식 보관방식 등 냉기 손실을 막기 위한 이중 안전장치를 채택해서다. 김치냉장고에는 일반 냉장고와 달리 전용김치통을 함께 제공하는 것도 이 같은 이유 때문이다. 외부 환경 변화에도 김치통 속 온도 변화를 최소화하려는 노력이다. 뿐만 아니라 밀봉된 전용김치통을 통해 김치가 공기에 노출되는 횟수를 줄인다.

차가운 공기가 따뜻한 공기보다 무거워 위로 오르지 않는 반면, 뜨거운 공기는 위로 솟아오르는 성질이 있다는 점도 김치냉장고 설계에서 고려할 사안으로 꼽힌다.

◇대유위니아, '탑쿨링 시스템'으로 온도 변화 최소화

대유위니아 딤채는 '탑쿨링 시스템'으로 김치를 냉장 보관한다. 공기가 뜨거우면 위로 올라가고 차가워지면 아래로 내려가는 성질을 이용했다. 뜨거운 공기가 올라오면 보관 중인 음식물이 변하기 쉽고, 특히 온도 변화에 민감한 김치에도 큰 영향을 줄 수 있기 때문이다. 딤채는 기계실 냉장실 상부에 배치해 온도편차를 획기적으로 줄였다. 기계실이 하부에 위치하면 뜨거운 열기가 위로 올라가면서 생길 수 있는 보관실 내부 온도 편차를 줄였다.

일반 냉장고는 냉장실에 찬바람으로 순환하는 방식으로 수분이 증발되거나 냉기 빠짐으로 음식물을 장기 보관하기 어렵다. 딤채는 김장독처럼 저장실 자체를 직접 냉각하는 방식으로 김치냉장고 서랍 벽면을 냉각파이프로 감아 정밀한 온도유지와 음식의 장기 보관이 가능하다. 저장실을 직접 냉각하기 때문에 수분 보존율이 높아 식품 보관에 유리하다. 김치냉장고를 한 겨울 차가운 땅 속 환경과 유사하게 만들었다.

◇LG전자, 김치맛 살리는 '유산균'에 집중

LG전자는 김치를 맛있게 보관하기 위한 핵심 요소로 유산균을 주목했다. 김치가 발효되면서 발생하는 유산균 중에서도 김치 맛에 이로운 유산균을 선별적으로 살리는 기술을 적용했다. LG전자가 2019년형 'LG 디오스 김치 톡톡'에 차별화 신선기능인 'New 유산균김치+'를 기본 탑재한 이유다. 김치 유산균 분야 국내 최고 전문가인 장해춘 조선대 교수와 함께 개발했다.

이 기능은 김치 보관 온도를 김치가 가장 맛있게 숙성되는 6.5도로 유지한다. 김치 신맛을 내는 유산균은 억제하면서 시원하고 깔끔한 맛을 내는 유산균인 '류코녹스톡(Leuconostoc)'을 일반 보관 모드보다 2주만에 최대 57배까지 늘려준다. 김치 내 류코녹스톡 유산균을 늘려 김치 감칠맛을 더한다.

◇삼성전자 '메탈'로 땅 속 환경과 유사하게

삼성전자 김치플러스는 메탈 소재를 채택해 냉기 손실을 최소화했다. 메탈 소재는 냉기 전달과 유지에 최적화된 소재로 삼성전자는 메탈쿨링 커버 적용 범위를 확대했다. 식품이 닿는 범위에는 메탈 소재를 일괄 채택했다.

'메탈 쿨링 서랍'은 일반 플라스틱 소재보다 온도 편차를 63%까지 줄여 김치뿐만 아니라 다양한 식재료를 신선하게 보관할 수 있다. 김치냉장고 핵심요소 중 하나인 김치통(New메탈쿨링김치통)에도 메탈 소재를 사용해 온도 변화를 줄이고 통 표면에 김칫 국물과 냄새가 배지 않도록 했다.

타사 제품과 마찬가지로 김치냉장고 온도 변화를 최소화하기 위해 미세정온기술을 적용, 온도 변화는 0.3도 이내로 줄였다.

이영호기자 youngtiger@etnews.com

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