목차
농산부산물 업사이클링은 부산물 혹은 상품 가치가 없는 농산물들을 전환하여 새로운 부가가치 또는 고품질의 지속 가능한 제품을 생산하는 것을 의미한다. 소비되지 못하고 버려지는 농산 부산물은 매립 및 소각 등의 방법으로 처리되며, 이로 인한 매립지 확대, 악취, 오수 등의 환경문제뿐 아니라 수거 및 폐기를 위한 많은 인력과 비용이 발생하기 때문에 환경적, 경제적 측면에서 매우 중요하다.
국내 주요 농산물인 사과는 연간 50만톤이 생산되며, 생산, 가공, 유통 중 다양한 부산물이 발생하고 있다. 그러나 사과 부산물에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 사과부산물의 자원화와 산업화 연구를 위해 사과 부산물의 발생유형과 발생실태에 대한 기초 자료를 제공하고자 한다.
01
of 05배경
① 농식품 생산 및 가공과정에서 다량의 폐기물이 생성되기 때문에, 농산 부산물 업사이클링 제품개발은 환경과 경제적인 측면에서 중요성이 강조되고 있음.
② 특히 사과부산물은 기능성분 (섬유소, 폴리페놀)이 다량 함유되어 있으며 사과 주산단지의 수급·저장 인프라가 기 구축되어 있고, 사과부산물 활용에 대한 산업현장 요구가 증가하고 있는 실정임.
③ 따라서 사과 부산물의 발생유형 및 발생실태 조사 등을 통해 자원화가 가능한 부산물의 종류와 실태에 대한 정보를 제공하고자 함.
02
of 05영농정보 개요
1. 기초 데이터 수집
농작물생산조사 (통계청, 최근 5년)
※ 생산량, 재배면적, 가공유형 등
2. 부산물 유형 및 처리단계별 발생현황 조사
① 부산물 유형별 (미과, 낙과, 비상품성과, 착즙박, 껍질 등) 분류
② 처리 단계별 (생산, 운반, 가공 등) 발생 부산물 조사
※ 산지, 농산물유통센터, 농산물 도매시장, 원재료제조업체 등
03
of 05연구결과
1. 사과 재배면적 및 생산량 변화
사과 재배면적은 꾸준히 증가 추세에 있으며, 최근 10년간 생산량은 기상재해로 생산이 감소한 ‘20과 ’23을 제외하고 안정적인 수준을 유지함 (5년 평균 49만톤).
※ 사과 재배면적 (ha) : (’08) 18,534 → (‘15) 21,965 → (‘23) 24,678
※ 생산량 (천톤) : (’15) 583 → (‘19) 535 → (’22) 566 → (‘23) 394
2. 부산물 처리단계별 부산물 발생현황 조사
부산물의 발생은 생산-운반-가공과정에서 다양하게 발생함.
3. 사과 가공 현황 및 부산물 종류
사과 생산량의 약 10%가 가공으로 쓰이며, 사과 가공의 90%는 주스, 음료, 즙청 등으로 착즙공정을 거침
| 구분 | 가공량 (톤) | 가공비율 (%) |
|---|---|---|
| 통조림 | 38.00 | 0.08 |
| 즙청 | 1,389.48 | 3.03 |
| 분말차 | 1.47 | 0.00 |
| 건조 | 172.94 | 0.38 |
| 유음료 및 가공커피 | 70.30 | 0.15 |
| 주스 | 39,267.04 | 85.61 |
| 텍타 | 0.00 | 0.00 |
| 쨈 | 459.33 | 1.00 |
| 술 | 1,690.00 | 3.68 |
| 식초 | 41.40 | 0.09 |
| 음료 | 1,902.94 | 4.15 |
| 조미 | 36.54 | 0.08 |
| 사료 | 0.00 | 0.00 |
| 기타 | 798.56 | 1.74 |
| 합계 | 45,868.00 | 100 |
4. 사과 부산물 발생량
사과 유형별 발생실태 조사를 위해 대형유통센터, 제조공장 (착즙, 퓨레, 사과칩, 와인 등), 재배농가 등을 방문하였으며, 각 유형별 부산물 발생비율을 추정하여 사과 유형별 가공량과 계산하여 다음과 같이 부산물 유형별 발생량을 추정하였다.
| 종류 | 정의 | 발생비율 | 발생량 추정 (톤) |
|---|---|---|---|
| 적과 | 솎아내기로 버려지는 열매 | 20% | 98000 |
| 낙과 | 병충해 또는 비바람에 떨어진 열매 | 1%미만, 비규칙적 | 5000↓ |
| 착즙박 | 주스 등 가공과정에서 착즙 후 버려지는 부산물 | 사과중량의 25 ~ 30% | 12000 ~ 14000 |
| 주스 침전물 | 착즙 후 청징과정에서 발생한 부산물 | 착즙액의 5%미만 | 2450↓ |
| 와인 침전물 | 사과즙을 발효시켜 만든 술의 밑에 가라앉은 앙금 | 와인의 5%미만 | 98↓ |
| 껍질, 씨앗 | 과육만을 이용하는 가공과정에서 버려지는 부산물 | 사과중량의 30 ~ 40% | 221 ~ 294 |
| 유통 중 폐기 | 유통 중 흡집, 멍, 부패 등이 발생한 열매 | 1% 미만 | 0.5↓ |
| 비상품성과 (비정형과) | 저렴하게 유통되는 열매 (못난이사과, 청치사과, 흠집사과, 보조개사과 등) | 20% | 98000 |
※ 계산식 : 사과생산량 49만톤 기준 (최근5년 평균)
적과 : 49 × 적과율 20% (적과중량1/20 × 적과갯수4)
낙과 : 49 × 낙과율 1%↓
착즙박 : 49 × 착즙가공비율 10% × 부산물 발생률 25 ~ 30%
주스침전물 : 49 × 착즙가공비율 10% × 부산물 발생률 5%↓
와인침전물 : 49 × 사과주 가공비율 0.4% × 부산물 발생률 5%↓
껍질, 씨앗 : 49 × 건조/퓨레 가공비율 0.15% × 부산물 발생률 30 ~ 40%
비상품성과 : 49 × 비상품성과 발생률 20%
유통 중 폐기 : 49 × 유통 중 폐기 발생률 1%↓
04
of 05파급효과
① 사과부산물 폐기물 처리비용 180억 저감
※ 사과부산물 추정량 약 12만톤, 폐기물처리비용 15만원/톤
② 사과부산물의 기능성 新소재화로 부가적인 수익 창출
③ 사과부산물의 자원화를 통한 지속가능한 농업 실현
| 손실적 요소 (A) | 이익적 요소 (B) |
|---|---|
| 증가되는 비용 – 계 (A) : 0원 | 증가되는 이익 – 폐기물 처리비용 12만톤 × 15만원 – 계 (B) : 18,000,000,000 |
추정수익액 (B – A) : 18,000,000,000 – 0 = 18,000,000,000원
05
of 05사과 부산물의 발생유형 및 발생실태
사과 부산물의 발생유형 및 실태를 알기 위해 대형유통센터, 제조공장 (착즙, 퓨레, 사과칩, 와인 등), 재배농가 등을 방문하여 부산물 발생 발생단계별 발생과정을 정리하여 그림으로 나타내었다.
사과 유형별 가공비율과 현장 조사를 통한 유형별 발생비율을 토대로 사과 부산물의 유형별 발생량을 계산하였다. 그결과, 사과의 주요한 부산물은 적과 (98000톤), 착즙박 (12000 ~ 14000톤) 등으로 나타났으며, 발생량은 적지만 수거가 용이하고 영양·기능적 가치가 높은 주스·와인 침전물 (2540톤)도 유용한 부산물 자원이 될 수 있을것으로 판단된다.
