■ 잔류없는 에틸포메이트(베이퍼메이트), 바나나 97% 소독 처리

에틸포메이트 훈증제의 성분은 쌀, 포도와 와인 등에서 자연적으로 발생하는 알코올의 일종으로서 미국 FDA에서 지정한 매우 안전한 물질(GRAS, Generally Recognized as Safe) 중 하나다.

이에 코카콜라 등 식품첨가물은 물론 로션, 향수 등에 널리 사용되고 있다.

또한 식품 등과 접촉 시 빠르게 에탄올과 포름산으로 분해돼 잔류가 거의 없으며 작업자가 연일 작업시 건강에 장해를 거의 일으키지 않는 안전한 물질로 알려져 있다. 특히 지구온난화지수(GWP)는 제로(0)다.

그러나 인화성이 높아 훈증제로 사용하지 못하다가 산업가스기업 BOC(現 린데)가 지난 2005년 CO₂를 83.4% 혼합해 고압가스 실린더에 충전한 ‘베이퍼메이트(Vapormate)’라는 브랜드로 출시하면서 본격 사용되기 시작했다.

국내에서는 지난 2013년 에틸포메이트 훈증제가 사용등록되면서 단숨에 MB를 대체하며 전체 사용량 2위 훈증제로 자리잡았다.

2013년 사용량은 153톤으로 2012년 대비 40배나 증가한 것이다. 사용량 넓은 범위의 곤충을 박멸하는데 효과적이어서 현재는 바나나, 레몬, 오렌지, 키위, 파프리카 등 수입 농산물의 병충해 방제 훈증에 주로 쓰이고 있다.

작업이 늦어지면 갈변이 발생해 상품가치가 떨어지는 바나나의 훈증에도 많이 사용 중이다.

2015년 기준으로 국내 수입 바나나의 전체 소독물량 중 97%를 에틸포메이트로 처리 중이다.

호주의 경우에는 에틸포메이트를 토양 훈증제, 엽채소, 절화류, 과실류 훈증제 등으로 이용하는 반면 현재 우리나라는 과실류 검역용 훈증제에 한해 이용이 가능한 상황이다.

이러한 수요확대에 발맞춰 린데는 기존 호주, 필리핀에 이어 국내 인주공장에 31kg 실린더 기준으로 월 1,200병의 베이퍼메이트를 생산할 수 있는 설비를 구축했으며 인·허가를 진행 중으로 빠르면 올해 안에 본격 출시한다는 계획이다.

국내 유통을 맡고 있는 팜한농은 베이퍼메이트를 일반 농가 비닐하우스 병해충 방지, 식품공장 소독 등에도 적용할 계획이어서 향후 시장전망은 밝다.

그러나 에틸포메이트는 침투력이 약해 파인애플처럼 딱딱한 과일에 부착된 해충 방제에는 적합하지 못하다는 단점이 있다.

이에 포스핀 같은 타 훈증제를 함께 사용하는 혼합처리 소독기술도 개발되며 단점을 극복하고 있다.

■ 포스핀(비바킬), 작업자 안전성·효율 ‘일석이조’

포스핀(Phosphine) 훈증제는 인화수소(PH3)라고도 하며 1990년부터 주로 곡류 등 건조농산물에 피해를 끼치는 저장해충 방제를 위한 검역용으로 전세계에서 널리 사용되고 있다.

인화성이 높기 때문에 인화늄(알루미늄 혼합), 마그톡신(마그네슘 혼합)과 같은 정제 형태로 사용됐으나 인화늄의 경우 훈증 후 공기 중의 수분과 결합하여 인화수소(PH3)를 발생시키며 약 2%는 완전 분해되지 않아, 남은 잔류물에 비눗물을 서서히 투입하여 완전 분해 후 처리해야하는 어려움이 있었다.

이에 2002년부터 미국에서는 처리 후 잔류물이 없고 작업 시간이 단축되고 작업자에게 보다 안전한 포스핀 99.3%에 질소(N2) 0.7%를 혼합해 실린더에 담은 포스핀 가스가 본격 사용되기 시작했다.

그러나 포스핀은 물질안전보건 자료(MSDS)에 따르면 독성·가연성 물질이기 때문에 밀폐공간 내부에서 작업자가 약제를 직접 투입시 위험부담이 크다.

이에 캐나다 사이텍社는 안정적인 CO₂ 98%에 포스핀은 2% 혼합한 실린더형 저독성 포스핀 훈증제 ‘비바킬’을 출시했다.

국내 탄산메이커인 선도산업은 팜한농과 독점계약을 체결해 국내에서 11월부터 ‘비바킬’ 유통을 본격 추진할 계획이다.

포스핀 훈증제는 저장벼, 과실, 채소, 목재, 절화(Cut Flowers) 등 훈증에 사용되고 있는데 이들 검역대상의 부피가 크기 때문에 사용량이 많아질 것으로 기대되고 있다.

국내에는 절화(Cut Flowers), 묘목류 등에 사용할 수 있는 농약으로 등록돼 있다. 포스핀의 단점은 소독시간이 24시간으로 제법 길다는 점이다.

이에 에틸포메이트와 같은 훈증제와 함께 사용하는 등 새로운 소독기술 개발이 추진 중이다.

■ EDN, 목재류 소독 최적합

EDN(Ethanedinitrile)은 시안(C2N2)을 액체상태 실린더에 넣어 제조한 것으로 피훈증물에 빠르고 깊게 침투가 가능한 물질이다.

끓는점이 -21℃로 낮아 저온에서도 소독이 가능하며 수분에 대한 감수성이 매우 높아 겨울철 수분함량이 높은 목재류 소독에 매우 적합한 것으로 알려져 있다.

특히 독성이 높은 것으로 알려진 MB와 비교해도 살충, 살균, 제초 효과가 더 뛰어나다는 실험결과도 나왔으며 살포된 EDN의 80%가 2일안에 암모니아(NH3)로 변환될 정도로 분해 속도도 빠른 편이다.

이에 호주에서는 지난해 8월 목재류 훈증제로 등록 완료돼 사용 중이며 국내에서는 아직 아무 품목도 인정받은 바 없으나 지난 2014~2015년에 수입목재에 적용하기 위한 연구사업이 진행된 바 있다.

팜한농은 올해 12월에 수입목재 검역용으로 농약을 신청할 예정이며 내년 상반기 등록에 이어 2018년엔 국내 유통이 가능할 것으로 기대되고 있다.

■ 뒤늦은 환경 친화적 훈증제 및 처리기술 개발, 발빠른 추격 필요

선진국들이 MB 대체를 서두르며 2000년도 초반부터 의미있는 감축실적을 나타낸 것과 달리 우리나라는 감축 마지노선에 도달 즈음에 서둘러 대처하고 있는 모습이다.

선진국들은 환경 친화적 훈증제 개발 이외에도 유기농 및 친환경 농산물에 대한 소비자의 수요확대에 발맞춰 훈증제를 사용하지 않는 열처리기술, CA(Controlled Atmosphere) 처리기술(저장고 대기가스 농도 조절을 통한 품질유지 및 병해충사멸), CATTS(저산소가온처리법), 방사선처리기술 등 개발을 활발하게 추진 중이다.

국내에서도 농림축산검역본부를 중심으로 식물검역 소독분야 국내 전문가 및 관련업계를 중심으로 ‘수출입식물 소독기술연구회’를 구성, 정보를 공유하고 기술개발을 위한 협력을 추진 중이다.

또한 훈증제 혼합사용에 대한 의미있는 기술도 나오고 있다. 농림축산검역본부 양정오 박사는 최근 세계 최초 수입농산물 훈증제 혼합처리기술을 국제저널(세계 경제곤충학회지)에 게재하는 성과를 거뒀다.

이 기술은 수입 파인애플에서 주로 검출되는 가루깍지벌레를 에틸포메이트와 포스핀 훈증제를 혼합해 소독하는 방법으로서 각 훈증제의 단점을 보완해 주목을 받고 있다.

나아가 신선 농산물과 묘목류 등 다양한 수입농산물에 확대 적용될 것으로 기대되고 있다.

이러한 기술개발은 최근 강화된 ‘출입식물검역 소독처리규정’으로 인해 탄력을 받을 전망이다.

지난 11월2일 농림축산검역본부는 소독현장, 물류창고 등의 근무자에 대한 안전성 제고를 위해 처리규정을 개정했는데 이는 △수입식물에 대한 안전배기기준 설정 △MB 대체 소독기준의 신설 △수출입식물방제업체의 등급제 운영 등을 주요내용으로 담고 있다.

특히 MB 소독 후 배기시간이 기존 통상 1~2시간에서 24시간으로 대폭 연장됨에 따라 MB의 가장 큰 장점이었던 2~4시간의 짧은 작업시간이 사라지게 됐다. 또한 에틸포메이트 훈증제의 적용대상해충을 깍지벌레에서 외부가해해충으로 확대하도록 해 환경 친화적 훈증제의 사용확대가 기대되고 있다.

▲ 국내 메틸브로마이드 사용량 변화(단위:톤, 출처:농림축산검역본부).

▲ 국내 식물 및 소독건수 증가비율(단위:%).

▲ 선도산업이 국내 유통을 시작한 포스핀(PH₃) 계열 환경 친화적 훈증제 ‘비바킬’.

▲ 린데가 국내에서 생산하는 에틸포메이트 훈증제 ‘베이퍼메이트’.