The pickling brine generated from the salting process of kimchi production is difficult to treat biologically due to very high content of salt. When pickling brine is treated and discharged, it cannot satisfy the criteria for effluent water quality in clean areas, while resources such as the salt to be recycled and the industrial water are wasted. However, sterilization by ozone, UV and photocatalyst is expensive installation costs and operating costs when considering the small kimchi manufacturers. Therefore there is a need to develop economical process. The study was conducted on the sterilization efficiency of the pickling brine using electrochemical processing. The electrochemical treatment of organic matters has advantages over conventional methods such as active carbon absorption process, chemical oxidation, and biological treatment because the response speed is faster and it does not require expensive, harmful oxidizing agents. This study were performed to examine the possibility of electrochemical treatment for the efficient processing of pickling brine and evaluated the performance of residual chlorine for the microbial sterilization.

General composition and microbial load of brine recycled to 6 times for Chinese cabbage salting and the quality of Kimchi using every brined cabbage were investigated. The concentration of salt(NaCl) in brine after soaking dropped 1.36-2.49% and pH of the brine changed significantly until 4 times recycling. The acidities were increased as number of recycling increased. The total viable cell count in recycled brine increased from 1.58 × l0^6/mL in the first soaking brine to 2.3 × l0^8/mL in 4th soaking brine which was highest in number. The pure soluble solid and vitamin C content in brine were accumulated to 0.93% and 0.55 ㎎% respectively after 6th recycling. The pH, acidity and sensory evaluation results of Kimchi prepared by Chinese cabbage salted by each brine recycled 6 times showed no significant difference. It means there is a possiblity reusing brine for salting of cabbage for the preparation of Kimchi to 6 times.

국내의 김치 생산 업체는 2007년 기준 500여개소이며 시장규모는 1조억에 다다르고 있으나 최근 중국 수입 김치의 증가가 상승추세이고 국내 생산단가가 평균 2,000~2,400원/kg 인 것에 반해 수입단가는 900~1,000원/kg으로 상대적으로 낮아 가격경쟁력 확보가 필요한 상황이다. 김치제조공정은 소금(주로 천일염)과 용수를 다량 소비하는 생산구조이기 때문에 절임염수 및 세척수를 생산라인에 재이용하여 생산단가를 줄임과 동시에 염분으로 인한 폐수 발생 절감이 필요하다. 기존 재이용 설비 중 단순 필터 방식의 재이용 방법은 입자성 오염원만을 제거하기 때문에 살균 및 용존성 잔류 유기물 제거가 이루어지지 않으며 오존, UV, 광촉매등에 의한 살균은 현재 김치 제조업체의 영세성을 고려할 시 설비비용과 운전비용면에서 경제성이 떨어지는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 살균력을 확보하고 고형물과 유기물을 효과적으로 처리 할 수 있는 기술개발을 통해 절임수의 재이용 횟수를 최대화함으로써 생산단가의 주요 부분을 차지하는 소금 회수 효과 극대화를 위한 실험을 수행하였다. 이에 김치 제조 공정에서 발생하는 절임염수 재이용을 위한 기존 여과 방식의 5회 이하 재이용 횟수를 20회 이상으로 증가시킴으로써 소금사용량, 용수사용량 및 폐수발생량을 저감시킬 수 있는 전기화학반응시스템 및 통합공정의 연구를 통해 현재 김치 제조업체의 설비비용과 운전비용면에서 경제성을 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.