Journal of Food Hygiene and Safety (한국식품위생안전성학회지)

The Korean Society of Food Hygiene and Safety (한국식품위생안전성학회)
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Establishment of Safety Factors for Determining Use-by-Date for Foods

식품의 소비기한 참고치 설정을 위한 안전계수

  • Byoung Hu Kim (Advanced Food Safety Research group, Chung-Ang University) ;
  • Soo-Jin Jung (Advanced Food Safety Research group, Chung-Ang University) ;
  • June Gu Kang (Advanced Food Safety Research group, Chung-Ang University) ;
  • Yohan Yoon (Department of Food and Nutrition, Sookmyung Women's University) ;
  • Jae-Wook Shin (Korea Advanced Food Research Institute) ;
  • Cheol-Soo Lee (Korea Advanced Food Research Institute) ;
  • Sang-Do Ha (Advanced Food Safety Research group, Chung-Ang University)
  • 김병후 (중앙대학교 식품공학과 식품안전연구실) ;
  • 정수진 (중앙대학교 식품공학과 식품안전연구실) ;
  • 강준구 (중앙대학교 식품공학과 식품안전연구실) ;
  • 윤요한 (숙명여자대학교 식품영양학과) ;
  • 신재욱 (한국식품산업협회 부설 한국식품과학연구원 소비기한연구센터) ;
  • 이철수 (한국식품산업협회 부설 한국식품과학연구원 소비기한연구센터) ;
  • 하상도 (중앙대학교 식품공학과 식품안전연구실)
  • Received : 2023.10.13
  • Accepted : 2023.11.09
  • Published : 2023.12.30
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Abstract

In Korea, from January 2023, the Act on Labeling and Advertising of Food was revised to reflect the use-by-date rather than the sell-by-date. Hence, the purpose of this study was to establish a system for calculating the safety factor and determining the recommended use-by-date for each food type, thereby providing a scientific basis for the recommended use-by-date labels. A safety factor calculation technique based on scientific principles was designed through literature review and simulation, and opinions were collected by conducting surveys and discussions including industry and academia, among others. The main considerations in this study were pH, Aw, sterilization, preservatives, packaging for storage improvement, storage temperature, and other external factors. A safety factor of 0.97 was exceptionally applied for frozen products and 1.0 for sterilized products. In addition, a between-sample error value of 0.08 was applied to factors related to product and experimental design. This study suggests that clearly providing a safe use-by-date will help reduce food waste and contribute to carbon neutrality.

2021년 11월 5일 '유통기한(流通期限)' 대신 '소비기한(消費期限)'을 표시하도록 하는 ｢식품 등의 표시·광고에 관한 법률｣ 시행령과 시행규칙 일부 개정안이 입법 예고되었다. 이에 본 연구는 식품 유형별 소비기한 참고치 설정을 위한 과학적 기반을 구축하고자 과학적 안전계수 산출법을 마련하고, 안전계수를 제시하고자 하였다. 본 연구에서는 온도 남용, pH, 수분활성도, 포장방법에 대해 모의실험을 진행하며 식품 자체의 수명(소비기한)에 영향을 주는 5가지 특성을 1) 수소이온농도(pH), 2) 수분활성도(Aw), 3) 살균 여부, 보존료(항균, 항산화) 함유 여부, 저장성 향상 포장(레토르트, 진공포장, CO2 충진, N2 충진, 탈산소 제 등), 4) 제품 보관 방법 (냉장, 냉동, 상온, 실온), 5) 멸균 여부로 설정하였다. 수소이온농도(pH) 4.6 이상의 식품은 세균 생장이 용이해 가장 높은 안전계수 값인 0.92를 적용하며, pH 3.5 이하의 강산성 식품은 세균 생장이 중단되고 대부분의 효소반응이 감소하므로 안전계수를 적용하지 않았다(1.0). pH 3.5-4.6 사이의 약산성 식품은 미생물(효모, 곰팡이 포함) 생장이 활발하지는 않지만 가능은하므로 중간값인 안전계수 0.96을 적용하였다. 수분활성도(Aw) 0.91 이상의 식품은 미생물(효모, 곰팡이 포함) 생장이 용이해 가장 높은 안전계수 값인 0.92를 적용하며, Aw 8.0 이하의 건조식품은 세균 생장이 중단되고 대부분의 효소반응이 감소하므로 안전계수를 적용하지 않았다(1.0). Aw 0.8-0.9 사이의 반건조 식품은 세균 생장이 활발하지는 않지만 가능은 하며 진균류(효모, 곰팡이) 생장이 용이하므로 중간값인 안전계수 0.96을 적용하였다. 살균, 보존료(항균, 항산화) 함유 또는 저장성 향상 포장(레토르트, 진공, CO2 충진, N2 충진, 탈산소제 등) 식품은 미생물(효모, 곰팡이 포함) 오염도 및 생장, 대부분의 효소반응이 감소하므로 안전계수를 적용하지 않았다(1.0). 위와 같은 처리를 하지 않은 식품은 미생물(효모, 곰팡이 포함) 생장이 용이하고 대부분의 효소반응이 촉진되므로 가장 높은 안전계수 값인 0.92를 적용하였다. 저장 온도(냉동, 냉장, 상온, 실온)별 안전계수는 표준온도 편차 값(냉장 0.07, 냉동 0.08, 상온 0.27, 실온 0.01)을 사용했으며, 온도편차 중 낮은 온도는 안전에 영향을 주지 않으므로 온도 편차의 절반인 높은 온도 값만 안전에 영향을 주므로 50%(0.5)를 곱해주고 온도 초과에 미치는 '유통+소비단계' 기여율(85%)인 0.85를 다시 곱해 나온 안전계수 값인 냉장 0.03, 냉동 0.03, 상온 0.11, 실온 0.01을 적용하였다. 냉장식품의 온도남용에 대한 안전계수는 온도남용 시 실제 노출시간(1시간)을 반영해 50%(0.5) 곱하고, 소비자 냉장식품 온도남용 비율인 92.3%(0.923)를 곱해 도출한 0.407 값을 활용한 안전계수 값인 0.96을 적용하였다. 멸균 제품의 경우 안전계수를 적용하지 않았다. 요인별 특성을 고려하여 안전계수에 기여하는 비중과 이를 활용하여 최종 안전계수값을 산출하는 방법(A그룹-O그룹)을 decision tree로 나타냈다. 본 연구는 과학적으로 산출한 안전계수를 통해 소비기한을 제시함으로써 음식물쓰레기 감량과 탄소 중립성 달성에 기여할 것으로 사료된다.

Keywords

Acknowledgement

이 연구는 2022년도 식품의약품안전처 지원과제 "영업자 지원을 위한 식품별 권장소비기한 설정"의 연구개발비 지원에 의해 수행되었으며, 이에 감사드립니다.

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