Earticle

농가로부터 판매처까지의 유통단계에서 변화하는 온도 조 건에 노출된 생표고버섯의 저장성향상을 확보하기 위해 개 별포장과 2차 포장을 결합시킨 마스터 포장 시스템을 적용 하였다. 온도가 저온으로 유지되는 수송과 저장 단계에서는 1차와 2차 포장의 결합 형태로 유통되고, 온도가 높은 판매 단계에서는 외부 2차 포장을 해체한 후 1차 포장 조건에서 적절한 가스농도를 확보할 수 있는 개념으로 설계하고, 2차 마스터 포장 내에는 Ca(OH)2의 이산화탄소 흡수제를 포함 시켰다. 유통흐름 중에서 포장의 온습도와 기체조성을 측정 하고, 마지막 단계인 판매처에서 포장을 개봉하여 버섯의 품질을 측정하였다. 공기조성을 유지하는 관행적인 통기성 천공 포장을 대조구로 함께 유통흐름을 거치게 하여 저장 후 품질을 비교하였다. 초기의 수송 및 저장 단계에서 적절 한 저온조건이 유지되지 못한 것으로 나타났으나, 유통의 전체 과정에서 버섯 주위에 산소 농도 0.4~4.2%, 이산화탄 소 농도 0.7~1.7%로 품질보존에 도움이 되는 기체조성이 유지되었다. 포장 전 예건처리가 버섯의 품질보존에 효과가 있는 반면에, 마스터 포장 시스템의 긍정적 효과는 비예건 버섯에 뚜렷이 나타났다. 보다 효과적인 버섯 품질보존을 위해서 예건 처리 및 온도관리와 함께 조화된 마스터 포장 시스템의 설계가 추가적으로 이루지고 검토될 필요가 있는 것으로 생각된다.

Master packaging system is a technology combining primary and secondary packaging to preserve the fresh produce in the supply chain. Master packaging system with tailor-designed gas transfer and CO2 absorber of Ca(OH)2 was applied to fresh shiitake mushroom in its supply from farm to retail store. The temperature, humidity and package atmosphere were monitored through the distribution and/or storage until the packages were opened to measure the mushroom quality. Conventional perforated individual packages without secondary master pack were prepared and travelled the same path for comparison purpose. While high temperature history was observed in some initial period of actual practice of the mushroom transportation and storage unexpectedly, the package atmosphere around the produce in the master packaging system was maintained at modified atmosphere consisting of O2 concentration of 0.4 to 4.2% and CO2 concentration of 0.7 to 1.7%, which is known to be beneficial for the mushroom preservation. While curing the mushrooms with precooled drying was effective for quality preservation, positive effect of master packaging system could be apparent for the uncured mushroom. Harmonized combination of curing treatment, master packaging system and temperature management was suggested for the best quality preservation of the fresh shiitake mushroom.

PLA와 nanoclay인 Nanomer® I.44P를 이용한 환경 친 화적인 nanocomposites을 개발하였다. PLA/Nanomer® I.44P nanocomposites의 상온 건조 후 잔존하는 용매를 제 거하기 위해 진공건조를 하였으며, 진공건조 시간이 8시간 까지는 신장율이 크게 감소하였으며, 그 이후에는 유의적인 차이가 없었다. Nanoclay가 PLA matrix내에서 균일하게 분산시키기 위해 초음파 처리를 하였으며, 초음파 처리시간 이 5분까지는 인장강도 및 영모듈러스가 증가하는 경향을 보였으나 5분 이상의 초음파 처리에서는 시간이 증가함에 따라 인장 특성도 점차 감소하였고, 특히 15분 이상 초음 파 처리를 하였을 때에는 nanoclay가 뭉치는 현상이 관찰 되었다. Nanoclay의 양이 증가할수록 nanocomposites의 가 시광선 영역에서의 투과성(trasmittance)은 62.5%에서 7.8% 로 크게 감소하였다. Water vapor permeability (WVP)는 nanoclay의 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보이며, 5%의 nanoclay 첨가 시 3.5×10-11g·m/m2·s·Pa로 control에 비해 약 43%가 감소하였다.

Biodegradable nanocomposites were fabricated with poly (lactic acid) (PLA) and Nanomer® I.44P using ultrasonication (US). Processing conditions were optimized to obtain the maximum tensile properties of the nanocomposites. Poly (ethylene glycol) (PEG) was used as a plasticizer to avoid the brittleness of nanocompsoties. In order to disperse nanoclay into the PLA matrix, PEG and Nanomer® I.44P were firstly mixed and dispersed in the chloroform and followed by ultrasonication for 1 min With 10% PEG 400, tensile stress and Young’s modulus of the nanocomposites decreased from 53.5 MPa and 2225 MPa to 37.0 MPa and 1757 MPa, respectively, while the elongation was increased from 4% to 21%. Tensile stress, Young’s modulus, and elongation of nanocomposites were also increased with nanoclay concentration up to 2% (w/w) and were decreased with further increase in the nanoclay concentration. Transmittance of nanocomposites were significantly decreased from 62.5% for pure PLA film to 7.8% for 5% nanoclay containing nanocomposites. Water vapor permeability of the nanocomposites was also significantly decreased with nanoclay concentration and the minimum WVP of 3.5×10-11g·m/m2·s·Pa was obtained with 5% (w/w) nanoclay concentration. The PLA/Nanomer® I.44P nanocomposites showed a great potential as a environmental friendly food packaging material.

TTI is a small label of which the color changes by time-temperature history during food storage. The food shelf life (SL) was compared with that of TTI, the time for TTI to reach the end-point of its color change, for the various discrepancies in two Arrhenius activation energies (Ea), an important parameter of temperature dependence. The SL of TTI and food were mathematically simulated, based on zero-order and first-order kinetics, respectively. In the case Ea of food was smaller than that of TTI, the SL of food was larger than that of TTI, meaning TTI reaches the end-point of color change earlier even though food is still fresh. In the case of Ea of food > Ea of TTI, the food reaches the SL earlier than the TTI. In addition, the magnitude of ΔEa between food and TTI led to the bigger ΔSL. To be safe, SLFood > SLTTI would be practical although SLFood ≒SLTTI is ideal.

모델 현장으로 야외 임시 생선 판매장을 설치하여 TTI가 부착된 고등어 및 명태의 판매 중 TTI의 색 변화와 생선 품질을 모니터링하였다. 생선은 스티로폼 박스 위에 얼음을 깔고 그 위에 진열되었고, 주기적으로 얼음을 채워서 신선 도를 유지시켰다. 일정 시간 간격마다 고등어, 명태, TTI를 채취하여 TTI의 색 변화와 냉장생선의 품질 정도를 측정하 였다. 품질 인자로 VBN과 Pseudomonas spp.를 고등어와 명태 각각에 대하여 적용하였다. 부패 시점은 VBN과 Pseudomonas spp.이 특정 수준에 도달했을 때로 간주하였다. 그 결과 온도가 높은 날에는 생선이 부패되기 시작하였고 그 시점에서 TTI 색이 종료점(제품 특성에 따름)에 도달하였 다. 따라서 생선의 부패 시점을 TTI의 색변화를 관찰함으로써 가능함을 알 수 있었다.

TTI was applied to monitor the quality changes of fish displayed at a mock store. Chilled fishes were displayed with TTI on a styrofoam box filled with crushed ice. The ice was periodically refilled to maintain the fish freshness. The color of TTI and the qualities of mackerel and Alaska pollack were measured during displaying. VBN and Pseudomonas spp. were used as the quality factors of mackerel and Pollack, respectively. The spoilage time was regarded as when the factors reached their critical levels. The fishes were spoiled when the color of TTI reached an end-point. It was therefore found out that it is possible to predict the fish spoilage by observing the TTI color change.

TTI 상용제품인 Fresh-check을 명태의 냉장유통 중 품질 예측에 사용할 때 그 성능이 항상 최적화되어 있을 수 없 다는 가정하에서, TTI를 냉장유통의 어느 시점에서 부착하 는 것이 가장 바람직한지를 수학적으로 분석하였다. TTI 부 착시점으로 크게 ‘어획 후 선상에서, ‘부산국제수산물도매 시장에서’, ‘마트에서’의 세 경우로 나누었다. 먼저, 등온 실험을 통하여 TTI의 색 변화와 명태의 Pseudomonas spp. 에 관한 kinetic과Arrhenius 온도의존성 모델 식을 완성하였 다. 얻어진 모델식을 사용하여 냉장유통에 해당하는 dynamic 온도조건에 대하여 수리적으로 TTI의 색 변화와 명태의 품질변화를 계산하였다. 그 결과, 마트에서 부착했을 때 TTI 색 변화가 종료 점에 도달한 시간이 명태의 부패시간과 가장 일치하였다. 따라서 상용 TTI 제품 을 사용할 경우 부착시점의 선택이 중요함을 알 수 있었다.

It was mathematically analyzed at which steps to activate TTI in the cold chain for Alaska pollack, assuming that the performance of a commercial TTI product, and Fresh-check, could not always be optimized for the pollack. Three places were selected for the TTI activation, such as on fishing ship, Busan cooperative fish market, and mart. First, the kinetic and Arrhenius temperature dependent models were experimentally built under isothermal conditions. The color index of TTI and the level of Pseudomonas spp. of pollack were measured at time intervals. Second, the resultant models were used in the mathematical calculations for dynamic temperature conditions included in the cold chain. As a result, the TTI activated at the mart place showed the best agreement between the spoilage time of the pollack and the time for the TTI color to reach its end-point. It was therefore found that it is practically important to optimally select the TTI activation place or time when using a commercial TTI product.

본 연구는 포장 재료와 보관온도에 따른 갈은 마의 품질 변화에 관한 연구이다. 실험 측정을 위해 실험군으로는 불투명 차단성 포장재료인 PET(12 μm)/Al(9 μm)/LLDPE(60 μm)와 투명 차단성 포장 재료인 PET(12 μm)/PE(20 μm)/ VM-PET(12 μm)/PE(25 μm)와 차단성 NY(15 μm)/LLDPE (60 μm)를 사용하였으며, 일반 NY(15 μm)/LLDPE(65 μm) 을 대조군으로 사용하였다. 색도 변화에서 갈은 마의 냉장온 도(5℃)에서는 L(명도), a(적색도), b(황색도) 모두 뚜렷한 변 화를 보이지 않았다. ΔE값의 경우도 차단성이 떨어지는 포 장재인 NY/LLDPE를 비롯하여 모든 포장재(PET/Al/LLDPE PET/PE/VM-PET/PE차단성NY/LLDPE)들이 1.5~3.0 사이의 값으로 초기 상태보다 색과 외관에서 감지할 정도의 차이만 보이며, 큰 변화를 보이지 않았다. 상온(20oC)에서의 색도 변 화는 L(명도), a(적색도), b(황색도) 값이 2일차까지 모든 포 장 재료들에서 큰 변화를 보였으며, 차단성이 떨어지는 포장 재일수록 6일까지 빠른 갈변현상을 보였다. ΔE값의 경우는 PET/Al/LLDPE를 제외한 나머지 포장 재료들에서 12에 근 접하거나 12를 넘는 값을 나타내 다른 계통의 색으로 판명 되었다. pH는 모든 포장 재료들에서 냉장(5oC)의 경우 4일 차까지 감소하다가 다시 증가하는 변화를 보였고 상온(20℃) 의 경우는 모든 포장 재료들에서 저장 기간 8일 동안 계속 감소하는 변화를 보였다. pH변화는 냉장(5oC)과 상온(20oC) 모두 차단성이 좋은 알루미늄이 증착된 PET/Al/LLDPE가 변화가 가장 적었고 차단성이 떨어지는 NY/LLDPE가 큰 변 화를 보였다. 점도 변화는 모든 포장 재료에서 냉장(5℃)과 상온(20℃) 모두 저장 기간이 지날수록 점도가 감소하는 변 화를 보였는데, 차단성이 가장 좋은 포장재인 PET/Al/ LLDPE가점도변화가 가장 적었고 차단성이 떨어지는 포장 재일수록 점도변화가 컸다. 특히, 상온(20℃)에서 차단성NY/ LLDPE와 NY/LLDPE는 6일 이후에 큰 폭으로 감소해 상품 가치가 거의 없었다. 미생물의 총 균수에서는 냉장(5℃)의 경우는 저장기간 8일 동안 NY/LLDPE을 제외한 모든 포장 재들에서 총 균수의 변화를 거의 보이지 않았다. 이는 저온 저장이 미생물의 생육 조건에 맞지 않기 때문이라고 사료된다. 상온(20℃)에서는 4일차까지 큰 변화를 보이지 않다가 NY/LLDPE에 저장된 갈은 마에서 기준치 이상의 총 균수가 검출되어 상품으로서의 가치를 잃었고 다른 포장재는 6일까 지 변화를 보이지 않다가 그 이후에 기준치를 초과하였다. 관능평가는 냉장(5℃)의 경우는 크게 변화를 보이지 않았지 만 상온(20℃)의 경우 3일차까지는 맛이나 향미를 평가할 수 있었지만, 4일차가 되면서 갈변 현상이 초기보다 많이 진행 되어, 향이나 외관에서 평가자들이 거부감을 느꼈고 맛 또한 평가할 수 없을 정도로 상태 변화를 일으켜 4일차 이후로는 관능평가가 불가능하였다.

This study analyzed effects of packaging materials and storage temperature on the shelf-life of Korean grinded yam. For experimental measurement, experimental groups were used PET(12 μm)/Al(9 μ m)/LLDPE(60 μm) as opaque barrier packaging material and PET(12 μm)/PE(20 μm)/VM-PET(12 μm)/PE(25 μm) and barrier NY(15 μm)/ LLDPE(60 μm) as transparent barrier packaging material. Control group were used normal NY(15 μm)/LLDPE(65 μm). The grinded yam stored at refrigeration temperature (5℃) and room temperature (20℃) for 8 days. Changes in color, pH, viscosity, microorganisms and sensory characteristics were measured. In the grinded yam L and ΔE value were not changed rapidly at refrigeration temperature. However L and ΔE were rapidly changed in all of packaging materials at room temperature. In two temperature condition, pH and viscosity were decreased during storage but pH was increased at 5℃ after 4 days. PET/Al/LLDPE and PET/PE/VM-PET/PE inhibited the growth of microorganisms effectively. PET/ AL/LLDPE which is a high barrier packaging material showed the best in two temperature condition.

오늘날 패키징은 ‘셀프서비스(self-service)적’ 판매방식의 시장구조에서 소비자의 제품 구매에 따른 의사결정에 중대 한 영향을 끼치는 마케팅적 역할을 요구받고 있다. 패키징 의 마케팅적 기능에 관한 선행연구는 주로 리커트(likert)척 도를 이용하여 각 패키징 요소의 영향력을 측정하고 이를 통계적으로 분석한 방법이 이용되고 있다. 본 연구에서는 AHP 기법을 이용하여 각 패키징 요소가 가진 마케팅적 영 향력을 수치를 통해 보다 정량적으로 분석, 측정하였다. 본 연구에서는 패키징 요소가 소비자의 제품 선호도에 미 치는 영향을 측정하기 위해 가격이나 브랜드의 영향이 비교 적 적은 제품, 다양한 패키징 재질 및 디자인 등이 적용 가 능한 제품으로 비타민워터를 선정하였다. 또한 선행연구를 참조하여 비타민워터의 패키징 요소를 ‘용기의 재질’, ‘용 기의 형태’, ‘라벨의 색’, ‘로고의 레이아웃’으로 대분류하였 으며, 분류된 패키징 요소는 다시 세부 패키징 요소들로 분 류하였다. ‘용기의 재질’은 ‘플라스틱’과 ‘유리’, ‘금속’, ‘종 이’로 분류하였고 ‘용기의 형태’는 ‘원기둥형태’, 허리가 잘 록한 ‘커브형태’, ‘사각기둥 형태’로 분류하였다. 또한 ‘라벨 의 색’은 ‘cyan’, ‘magenta’, ‘yellow’, ‘black’으로 분류하였 고, ‘로고의 레이아웃’은 ‘세로 레이아웃’과 ‘가로 레이아 웃’으로 분류하였다. 분류된 비타민워터의 패키징 요소들에 대한 응답자의 선 호도는 주관적 판단에 따른 오차를 최소화하기 위해 계층 분석방법(Analytic Hierarchy Process: AHP)을 이용하여 측 정, 수집하였다. 각 패키징 요소들에 대한 소비자의 선호도 를 산출한 결과 ‘라벨의 색’(0.370)이 소비자의 선호도에 가 장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났으며, ‘용기의 형태’ (0.246), ‘용기의 재질’(0.230), ‘로고의 레이아웃’(0.154)의 순으로 나타났다. 세부 패키징 요소에 대한 소비자의 선호도는 ‘용기의 재질’에서는 ‘플라스틱(0.405)’, ‘용기의 형태’ 에서는 ‘원기둥형태(0.423)’, ‘라벨의 색’에서는 ‘magenta (0.329)’, ‘로고의 레이아웃’에서는 ‘세로 레이아웃(0.572)’의 선호도가 가장 높게 나타났다. 본 연구는 소비자의 구매의사결정과정에 미치는 패키징 의 마케팅적 영향을 AHP기법을 이용하여 응답자의 주관적 판단의 최대한 배제하고 보다 정량적으로 측정하는 것에 의 의가 있으며, 이를 기반으로 AHP기법뿐만 아니라 이를 기 반으로 보다 과학적이고 정량적으로 패키징의 마케팅적 역 할을 측정하는 연구가 진행될 수 있을 것이다.

Packaging has played important function on marketing as a silent salesman. As an interface of consumer and products, packaging fulfills several functions such as protection, sales promotion, communication and convenience during the distribution process. For the appearance of self-service sales method, packaging could be regarded as important salesman influencing consumers' preference on shelf in the shop. In this study, Vitamin water was selected as the proper target product for lower impact of prices and brands. With previous studies, Vitamin water packaging elements were classified as ‘packaging material’, ‘packaging shape’, ‘label color’, ‘logo layout’, then each packaging element was consist of details. To measure the influence of each packaging element on consumers’ preference quantitatively and to minimize respondent's subjective judgment, Analytic Hierarchy Process (AHP) was used as a tool. Through AHP result, packaging element of the most influence on consumers' preference is ‘label color (0.370)’, and ‘container shape (0.246)’, ‘container material (0.230)’, ‘logo layout (0.154)’ was in order. Among the detail packaging element, ‘plastic (0.405)’ has the greatest influence in ‘container material’ and ‘cylinder (0.423)’ in ‘container shape’, ‘magenta (0.329)’ in ‘label color’, ‘vertical layout (0.572)’ in ‘logo layout’.