Earticle

Modified atmosphere (MA) of reduced O2 and elevated CO2 concentrations has been used for keeping the quality of fresh produce and extending the shelf life. As a way to attain the beneficial MA package around the produce, a gas diffusion tube or perforation can be attached onto the container and controlled on real time in its opening/closing responding to O2 and CO2 concentrations measured by gas sensors. The timely-controlled opening of the gas diffusion tube can work in harmony with the produce respiration and help to create the desired MA. By use of the mathematical modeling, the effect of tube dimension on the controlled container atmosphere was figured out in this study. Spinach and king oyster mushroom were used as typical commodities for designing the model container system (0.35 and 0.9 kg in 13 L, respectively) because of their respiration characteristics and the optimal MA condition (O2 7~10%/CO2 5~10% for spinach; O2 2~5%/CO2 10~15% for mushroom). With a control logic for the gas composition to stay as close as possible to optimum MA window without invading injurious low O2 and/or high CO2 concentrations, the atmosphere of the sensor- controlled container could stay at its lower O2 boundary or upper CO2 limit under certain tube dimensional conditions. There were found to be the ranges of the tube diameter and length allowing the beneficial MA. The desired range of the tube dimension for spinach consisted of combinations of larger diameter and shorter length in the window of 0.3~2 cm diameter and 0.2~10 cm length. Similarly, that for king oyster mushroom was combinations of larger diameter and shorter length in the window of 0.9~2 cm diameter and 0.2~3 cm in length. Clear picture on generally affordable tube dimension range may be formulated by further study on a wide variety of commodity and pack conditions.

본 연구는 레토르트 삼계탕 제품 제조 시 포장을 탈기하는 방법이 저장 중 품질과 저장 수명에 어떠 한 영향을 미치는지 조사하기 위하여 수행되었다. 저장 기간 중 NGF와 RHS포장구는 헤드스페이스 내 산소농도비율과 육수 내 용 존산소량에서 저장 최초부터 말기까지 대조구(CON)에 비 하여 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 또한 NGF와 RHS 포장구는 CON포장구에 비하여 저장 중 VBN값과 산가가 서서히 증가하는 경향을 보였다. 삼계탕 내 죽의 퍼짐성은 포장구와 상관없이 저장기간 중 증가하고 점도는 저장 1개 월 후 급격히 감소하는 경향을 보였다. 삼계탕을 9개월간 저 장하며 관능검사를 실시한 결과, CON포장구의 가슴살 색과 죽의 조직감은 저장 후반으로 연장될수록 다른 두 포장구와 비교하여 다소 낮은 경향을 보였다. 이를 제외한 기호도 항 목에서는 각 처리구간에 특별한 경향을 보이지 않았으며 이 는 각 시료간의 물리화학적 품질변화 차이를 관능검사 요원 이 구별할 수준은 아니었던 것으로 판단된다. 그러나, 본 연 구에서 실험한 9개월보다 더 장기간 삼계탕을 저장할 경우 제품의 품질을 우수하게 보존하기 위해서는 최대한 포장 내 헤드스페이스의 용적을 줄이거나 더 바람직하게는 질소로 치환포장하는 방법을 도입하는 것이 추천된다.

This study investigated the quality changes of Samgyetang during storage, resulting from various degassing methods used at the packaging stage. Three different samples were prepared, one without any treatment (CON), a second with reduced head space volume by squeezing the pouch (RHS), and a third by flushing with nitrogen gas (NGF). These were retorted at 120oC for 65 min under the F-value of approx. 8.0, and stored at 25oC for 9 months. The oxygen ratio in the head space and the dissolved oxygen content of NGF samples tended to be lower than those of other samples over the storage period. Compared to the CON, the acid values of NGF and RHS samples were lower than the CON from month 3 and 6 (p<0.05). During storage, volatile basic nitrogen values of NGF and RHS samples increased slowly compared to the CON. To delay quality deterioration and extend the shelf-life of Samgyetang products, the reduction of oxygen content in the head space of the retort pouch (preferably by flushing with nitrogen gas) is recommended, even though no significant differences in sensory evaluation were observed among the samples during 9 months of storage (p>0.05).

녹두, 고구마, 물밤 전분에 propylene oxide를 0~18% 첨 가하여 하이드록시프로필화 전분을 제조하여 하드캡슐 제조 시 젤라틴 대체제로서의 가능성을 검토하였다. RVA 시험결과 propylene oxide 첨가량이 증가할수록 호화온도와 setback은 감소했고 최고 점도와 breakdown은 증가하였다. 팽 윤력은 녹두의 경우 propylene oxide 양이 12% 이상 첨가 되었을 때 급격히 증가하였고 고구마와 물밤은 9% 첨가했 을때부터 증가하기 시작하였다. 투명도는 녹두가 다른 전분 보다 가장 높았으며 propylene oxide 첨가량에 유의적으로 증가했고 고구마와 물밤의 경우 하이드록시프로필화 전분이 일반 전분보다는 증가했으나 propylene oxide의 양에 따른 경향성은 보이지 않았다. 붕해도 시험에서는 물밤의 경우 propylene oxide 6% 이상 첨가하였을 때 완전히 용해되었고 녹두와 고구마는 12% 이상 첨가되었을 때 완전히 용해되었 다. 본 실험에서는 하이드록시프로필화 전분이 젤라틴 또는 동물성단백질을 기본으로 제조된 하드캡슐의 대체제로써 의 약 산업에서 활용될 수 있는 가능성을 보여주었다. 본 연구 결과를 토대로 하이드록시프로필화 전분 필름의 물성, 온도 와 pH에 따른 붕해도 실험등이 추가 연구된다면 전분 하드 캡슐로 상용화도 가능할 것이라 생각된다.

The physicochemical properties of the hydroxypropylated mung bean, sweet potato and water chestnut starches were studied. The blue value and amylose content of mung bean starch were higher than those of sweet potato and water chestnut. Pasting temperature of hydroxypropylated starches were lower than those of native starch and decreased with increasing contents of propylene oxide. Peak viscosity increased with the increase of degree of hydroxypropylation. With increasing contents of propylene oxide, the clarity and swelling power of all starches were increased and those of mung bean were higher. Mung bean starch produced better hard capsules than sweet potato and water chestnut starch. Hydroxypropylated (>6% propylene oxide) water chestnut starch-based capsules completely dissolved, but hydroxypropylated (>12% propylene oxide) mung bean and sweet potato starch-based capsules were dissolved within 10 min. These results showed that hydroxypropylated starch-based capsules have potentials for pharmaceutical applications as a substitute for gelatin hard capsules.

본 연구의 목적은 식품 포장재를 뚫고 침입하여 식품에 큰 피해를 입히는 화랑곡나방 유충의 유입을 방지하기 위한 방 충향낭을 개발하는 것이다. 방충 물질로는 해충에 대해 살충 및 기피력을 가지는 것으로 알려진 회향의 에센셜오일인 회 향오일(FO)을 선정하였다. 훈증테스트를 통하여 화랑곡나방 유충에 대해 FO의 훈증사멸 효과를 관찰하였고 120시간 후 FO은 약 56%의 사멸률을 보였다. 이 후 포장기법 중 하나 인 향낭 기법을 사용하여 FO 향낭을 제조하여 기피효과를 측정하였다. 그 결과, FO 향낭은 무처리구와 비교하여 유의 적인 기피효과를 보였다. 하지만 휘발성이 강한 에센셜오일 의 특성으로 인해 48시간에서의 기피력이 24시간이 지난 향 낭의 기피력보다 낮은 것을 볼 수 있었다. Gas chromatography를 이용한 FO 향낭의 방출 경향 분석에 따르면 오일 의 총 방출량 및 trans-aenthole의 함량이 일정 시간 이후 점차 방출량이 줄어드는 경향을 보였다. 따라서 FO 향낭은 방충력을 가지는 것으로 분석되지만 높은 휘발성으로 인해 기피력은 시간이 지날수록 감소할 것으로 보인다.

The stored-product insects have been a serious problem during the entire process of distribution on the food industry. Especially, the Indian meal moth (Plodia interpunctella) is one of stored-product insects which causes harm through penetrating into the food packaging. The objective of this study was to develop the anti-insect packaging material with fennel (Foeniculum vulgare) oil (FO). The FO has been selected for insecticidal substance against P. interpunctella, which was tested by fumigant toxicity assay. An anti-insect sachet was prepared by FO and filterpaper placed in a small paper bag. Repellent test was performed to evaluate the repellent activity of anti-insect sachet. In addition, the controlled release of FO from the anti-insect sachet was determined at 28oC by gas chromatography (GC). It was demonstrated that FO was an effective substance against P. interpunctella. The mortality of FO was 56% at 800 mg/0.5 L in 120 h. In repellent test, the FO sachet showed effective repellency against P. interpunctella. The developed anti- insect sachet could be a promising source for insect repellent materials in food packaging.

산, 염기 및 결로 방지 처리한 포장재가 ‘후지’ 사과의 저 장기간 동안 품질유지에 미치는 영향을 확인하기 위하여 국 내산 제올라이트 분말소재를 산, 염기 처리하여 가공한 두께 30 μm의 필름에 수분응축 처리한 후 마스터뱃치 하여 생산 한 개발포장구(FMA)에 후지사과를 20개씩 포장하여 15oC, 상대습도 67%의 항온항습실에 150일간 저장하였다. 저장 50일, 90일, 120일 및 150일에 기호도, 중량, Vitamin C, 당도, 산도, 기체조성을 비교 분석하였다. 품질유지가 가능 한 기간은 대조구 L이 130일, 개발 포장구 NA는 170일로 나타나 40일 정도 품질유지기간이 대조구보다 길게 나타남 을 확인했다. 저장 150일 후 중량 감소는 대조구 L은 1% 내외였고 개발 포장구 NA는 1.5%의 중량감소가 일어났다. Vitamin C 함량은 초기 5.24 mg/100g F.W.에서 저장 150일 후 대조구 L은 2.09 mg/100g F.W였고 개발 포장구 NA는 2.72 mg/100g F.W.로 개발포장구 NA가 대조구 L보다 Vitamin C 잔존량이 높게 나타났다. 당도는 저장 150일 후 비 슷하게 유지되었으며 산도는 개발포장구에서 더 높게 유지 되고 있었으며 에틸렌가스의 경우 대조구 L은 192.2 ppm였 고 포장구 NA은 141.4 ppm으로 조사되었다. 또한 이상의 결과에서 본 실험에서 개발포장구의 품질유지기간이 대조구 보다 길게 나타난 것은 개발필름의 포장재내에 O2 농도는 대조구 L보다 높고 CO2 농도는 낮지만 에틸렌가스가 낮게 유지됨으로서 선도가 잘 유지되고 있다는 결론을 내릴 수 있다. 따라서 개발한 MA 저장용필름을 사과의 선도유지용 포장재로 활용할 수 있음을 확인했다. 반면 수분응축 현상 이 생기지 않도록 수분응축억제 처리한 포장구에서 사과의 상품성에는 도움이 될 수도 있으나 신선도 유지에 큰 영향은 없는 것으로 보여진다.

To investigate the effects of functional MA films (FMA) masterbatched by zeolite powder treated with 1 N HCl, 0.5 N NaCl solution and anti-fogging agent (NA) compared with control on the freshness extension of ‘Fuji’ apples during storage at 15oC. Preference, weight loss, total ascorbic acid, sugar content, acidity, change of gas composition in package were measured. After 150 days of storage, the weight loss of control (L) apples was 1%, that of apple in FMA film (NA) was 1.5% after 150 days. Total ascorbic acid content of apples in control (L) after 150 days was 2.09 mg%, those of apple in FMA film (NA) was 2.72 mg%. The titratable acidity of apple in FMA film was higher than that in control, while soluble solids content of apples in FMA film was lower than that in control after 150 days. Ethylene gas adsorbability in control was 192.2 ppm and those in FMA film was 141.4 ppm after 150 days. Overall, apples in FMA film was better than that of control. It was verified that apples packed with LLDPE film (control) lasted about 130days, while those with FMA films lasted about 170 days. Also, FMA films treated with anti-fogging agent few different compare to nontreated film, but commerdity on the display in market was considered higher than that of non-treated anti-fogging agent.

고밀도 폴리에틸렌(High density polyethylene, HDPE)을 수분에 민감한 전기전자제품, 의약품 등을 위한 하이배리어 패키징 소재로써 적용하기 위해서 높은 가로세로비(High aspect ratio)를 가진 Exfoliated graphite (이하 EFG)를 필 러로 도입하였다. 또한, 효과적인 분산성과 혼화성을 위해서 상용화제를 첨가하여 HDPE/EFG 나노복합필름을 제조하였 다. HDPE/EFG 나노복합필름의 EFG 함량에 따른 화학적 특성, 모폴로지(Morphology), 열적 특성 및 수분차단 특성을 조사하였다. HDPE와 EFG 사이에 화학적 결합이나 상호작 용이 약하지만, EFG를 첨가함에 따라 수증기 투과도는 127 에서 78 (70 μm·g/m2, day·atm)까지 감소되었다. 특히, HDPE/EFG 나노복합필름은 EFG의 함량이 0.5%일 때 가장 효과적이며, 그 이상의 함량에서는 물성이 향상되지 않았다. 따라서, 물성의 극대화를 위해서는 EFG의 분산성 향상 및 HDPE와 EFG의 화학적 결합 등의 혼화성 개선에 관한 추 가적인 연구가 필요하다.

Exfoliated graphite (EFG) with high aspect ratio was incorporated with high density polyethylene (HDPE) for use as high barrier packaging material such as water-sensitivity electric product and pharmaceutical packaging. Also HDPE/EFG nanocomposite films were prepared by adding the compatibilizer for effective dispersion and compatibility. Their chemical properties, crystal structure properties, thermal properties and water barrier properties of as-prepared HDPE/EFG nanocomposite films were investigated as a function of EFG contents. It showed that there is a weak interfacial interaction between HDPE and EFG, however, the water vapor permeations were decreased from 127 to 78 (70 μm·g/ m2 ,day·atm) by addition of EFG. Especially, the physical properties of HDPE/EFG nanocomposite films were effectively increased up to 0.5 wt%, however, there were no significant improvement of properties in nanocomposite films at the additional EFG loading. To maximize their performance of the nanocomposite films, further research is required to enhance the dispersion of EFG and compatibility of EFG in HDPE matrix.

본 연구는 국내와 일본에서 판매하는 소금 중 본 연구의 주 관심 대상인 천일염의 패키지 디자인 요소에 해당되는 포 장재별 용량에 따른 형태와 패키지 색채 및 그래픽을 비교 분석하였다. 국내산 천일염과 일본산 천일염의 패키지 디자인의 형태 와 비주얼 요소들을 비교, 분석한 결과, 형태는 용량에 따라 구분이 명확하게 나타났다. 국내산 천일염은 다양한 재질과 형태의 디자인을 적용하는 반면 일본산 천일염의 경우 300 g 미만은 플라스틱 소재의 스탠드 파우치형을 적용하고 300 g 이상은 플라스틱 소재의 파우치형을 적용하는 것으로 나타 났다. 국내산 천일염은 용량에 관계없이 플라스틱 소재의 스 탠딩 파우치형을 많이 적용하고 있고 스탠딩 파우치는 개폐 방식이 지퍼식으로 되어 있어서 보관이나 사용면에서 편의 성이 높은 것으로 나타났다. 비주얼 요소에서 색상과 그래픽을 비교 분석한 결과, 국내산 천일염은 미네랄이 풍부하고 신안지역 섬에서 생산한다 는 지역적인 특성을 살려 구체적인 염전과 염부의 그래픽을 많이 애용하고 있다. 따라서 바다의 상징적인 그래픽을 적용 하는 일본과는 차별화가 뚜렷하고 색상에 있어서도 소금을 상징하는 흰색을 주조색으로 적용하고 있다. 염전과 갯벌에서 연상되는 흰색과 갈색을 통해 천일염만의 독특한 아이덴티티 색상을 나타냈다.

Packaging of solar salts produced in Korea and Japan were evaluated and compared each other in terms of packaging design such as package types, colors and graphics. The standing pouch type in plastic film was most popular for the Korean salts regardless of the package capacity. But the same type was common only for the lower package capacity of 300 g or less while the plastic film pouch was prevalent for the higher capacity for the Japanese salts. White and brown were dominant colors for the Korean solar salts reminding us of salt farms and the foreshore respectively and strengthening its color identity. White, blue and red were used for the dominant, assort and accent colors respectively for the Japanese salt packaging. Salt farmers and the foreshore are often represented as the main package graphics for the Korean solar salts while the wave symbolising the sea was found frequently for the Japanese ones. The word of 'Shinan' was involved the most in the brand names of the Korean salts and the sea was appeared very often in those of the Japanese ones.

국내 유리병 포장의 개선 방향을 제시하기 위하여 유리병 경량화 지수를 이용하여 유리병 재질 사용 원천 감량을 위 한 적정 기준을 설정하였다. 제품의 구분은 사용목적과 사용 시간에 따라 일회용병과 다회에 걸쳐 장기간 두고 쓰는 반 복사용병(returnable bottle) 및 장기보관 사용 일회용 유리병 으로 구분하여 설정하였다. 재사용병의 대부분은 권고기준을 충족하고 있는 것으로 나타났으나 해외 제품의 경우 같은 품목임에도 지수가 최적기준에 준하는 수치를 보여 현저하 게 낮은 지수를 보였다. 일회용 유리병 중 소용량 드링크류 유리병은 권고기준을 충족하지 못하여 감량할 필요성이 있 는 품목군으로 판단된다. 반면 일회용 유리병 중 180 ml 주스류에 해당되는 품목은 평균적으로 권고기준에 가까운 지 수를 보였다. 분석 결과, 해외 제품에 비해 국내 제품의 유 리병 경량화 지수가 커 상대적으로 무거운 유리병을 사용하고 있는 것으로 나타나 경량화를 위한 노력이 필요하다고 판단된다. 일본의 경우 일본 유리병 재활용 촉진 협의회를 중 심으로 유리병 경량화 지수를 이용하여 유리병의 친환경성을 평가하고 있다. 국내에서 업계의 자발적인 감량화 노력을 유도하는 협의회 구성이 필요하며 경량병 사용시 불이익 발생하지 않는 기술력을 확보해야 한다

Glass bottle lightness index has been used as a guideline for the lightness of glass bottle. In this study, we developed a glass bottle lightness index (L) by modifying Emhart's lightness index. Domestic and foreign glass bottle products were collected in Korean market and classified into two groups, returnable bottle and one way glass bottle. Emptied glass bottle weight and volume were measured and written product's content volume were recorded to calculate the L value. Based on L value, ‘acceptable’ and ‘optimum’ criteria for design guideline of glass bottle were established for both returnable and one way glass bottles. Many of one way glass bottles failed to meet acceptable criteria (L=1.0), while returnable glass bottles mostly satisfied acceptable range (L=1.4). Few of one way glass bottles were even heavier than returnable glass bottles. Generally lightness index (L) of small size drink glass bottles (100 ml) were above 1.0, while these of juice glass bottles (180 ml) were close to acceptable criteria. Most foreign sauce glass bottles met the acceptable level, however most domestic souse glass bottles failed to satisfy acceptable criteria. A few foreign beer glass bottles satisfied optimum criteria, while most domestic beer glass bottles were acceptable level. Our results reveal that domestic glass bottles are mostly heavier than foreign glass bottles. In this paper, we suggest the use glass bottle lightness index as a design guideline for material resource reduction of glass bottle for Korean food and beverage industries.