Modified atmosphere (MA) of reduced $O_2$ and elevated $CO_2$ 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 $O_2$ and $CO_2$ 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 ($O_2$ 7~10%/$CO_2$ 5~10% for spinach; $O_2$ 2~5%/$CO_2$ 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 $O_2$ and/or high $CO_2$ concentrations, the atmosphere of the sensor-controlled container could stay at its lower $O_2$ boundary or upper $CO_2$ 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 어떠한 영향을 미치는지 조사하기 위하여 수행되었다. 저장 기간 중 NGF와 RHS포장구는 헤드스페이스 내 산소농도비율과 육수 내 용존산소량에서 저장 최초부터 말기까지 대조구(CON)에 비하여 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 1개월 후 급격히 감소하는 경향을 보였다. 삼계탕을 9개월간 저장하며 관능검사를 실시한 결과, CON포장구의 가슴살 색과 죽의 조직감은 저장 후반으로 연장될수록 다른 두 포장구와 비교하여 다소 낮은 경향을 보였다. 이를 제외한 기호도 항목에서는 각 처리구간에 특별한 경향을 보이지 않았으며 이는 각 시료간의 물리화학적 품질변화 차이를 관능검사 요원이 구별할 수준은 아니었던 것으로 판단된다. 그러나, 본 연구에서 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.

녹두, 고구마, 물밤 전분에 propylene oxide를 0~18% 첨가하여 하이드록시프로필화 전분을 제조하여 하드캡슐 제조시 젤라틴 대체제로서의 가능성을 검토하였다. RVA 시험결과 propylene oxide 첨가량이 증가할수록 호화온도와 setback은 감소했고 최고 점도와 breakdown은 증가하였다. 팽윤력은 녹두의 경우 propylene oxide 양이 12% 이상 첨가되었을 때 급격히 증가하였고 고구마와 물밤은 9% 첨가했을때부터 증가하기 시작하였다. 투명도는 녹두가 다른 전분보다 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 용해되었다. 본 실험에서는 하이드록시프로필화 전분이 젤라틴 또는 동물성단백질을 기본으로 제조된 하드캡슐의 대체제로써 의약 산업에서 활용될 수 있는 가능성을 보여주었다. 본 연구결과를 토대로 하이드록시프로필화 전분 필름의 물성, 온도와 pH에 따른 붕해도 실험등이 추가 연구된다면 전분 하드캡슐로 상용화도 가능할 것이라 생각된다.

본 연구의 목적은 식품 포장재를 뚫고 침입하여 식품에 큰 피해를 입히는 화랑곡나방 유충의 유입을 방지하기 위한 방충향낭을 개발하는 것이다. 방충 물질로는 해충에 대해 살충 및 기피력을 가지는 것으로 알려진 회향의 에센셜오일인 회향오일(FO)을 선정하였다. 훈증테스트를 통하여 화랑곡나방 유충에 대해 FO의 훈증사멸 효과를 관찰하였고 120시간 후 FO은 약 56%의 사멸률을 보였다. 이 후 포장기법 중 하나인 향낭 기법을 사용하여 FO 향낭을 제조하여 기피효과를 측정하였다. 그 결과, FO 향낭은 무처리구와 비교하여 유의적인 기피효과를 보였다. 하지만 휘발성이 강한 에센셜오일의 특성으로 인해 48시간에서의 기피력이 24시간이 지난 향낭의 기피력보다 낮은 것을 볼 수 있었다. Gas chromatography를 이용한 FO 향낭의 방출 경향 분석에 따르면 오일의 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.

산, 염기 및 결로 방지 처리한 포장재가 '후지' 사과의 저장기간 동안 품질유지에 미치는 영향을 확인하기 위하여 국내산 제올라이트 분말소재를 산, 염기 처리하여 가공한 두께 30 ${\mu}m$의 필름에 수분응축 처리한 후 마스터뱃치 하여 생산한 개발포장구(FMA)에 후지사과를 20개씩 포장하여 $15^{\circ}C$, 상대습도 67%의 항온항습실에 150일간 저장하였다. 저장 50일, 90일, 120일 및 150일에 기호도, 중량, Vitamin C, 당도, 산도, 기체조성을 비교 분석하였다. 품질유지가 가능한 기간은 대조구 L이 130일, 개발 포장구 NA는 170일로 나타나 40일 정도 품질유지기간이 대조구보다 길게 나타남을 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 150일후 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 비슷하게 유지되었으며 산도는 개발포장구에서 더 높게 유지되고 있었으며 에틸렌가스의 경우 대조구 L은 192.2 ppm였고 포장구 NA은 141.4 ppm으로 조사되었다. 또한 이상의 결과에서 본 실험에서 개발포장구의 품질유지기간이 대조구보다 길게 나타난 것은 개발필름의 포장재내에 $O_2$ 농도는 대조구 L보다 높고 $CO_2$ 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 현상이 생기지 않도록 수분응축억제 처리한 포장구에서 사과의 상품성에는 도움이 될 수도 있으나 신선도 유지에 큰 영향은 없는 것으로 보여진다.

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 필러로 도입하였다. 또한, 효과적인 분산성과 혼화성을 위해서 상용화제를 첨가하여 HDPE/EFG 나노복합필름을 제조하였다. HDPE/EFG 나노복합필름의 EFG 함량에 따른 화학적 특성, 모폴로지(Morphology), 열적 특성 및 수분차단 특성을 조사하였다. HDPE와 EFG 사이에 화학적 결합이나 상호작용이 약하지만, EFG를 첨가함에 따라 수증기 투과도는 127에서 78 (70 ${\mu}m{\cdot}g/m^2$, $day{\cdot}atm$)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 추가적인 연구가 필요하다.

본 연구는 국내와 일본에서 판매하는 소금 중 본 연구의 주 관심 대상인 천일염의 패키지 디자인 요소에 해당되는 포장재별 용량에 따른 형태와 패키지 색채 및 그래픽을 비교분석하였다. 국내산 천일염과 일본산 천일염의 패키지 디자인의 형태와 비주얼 요소들을 비교, 분석한 결과, 형태는 용량에 따라 구분이 명확하게 나타났다. 국내산 천일염은 다양한 재질과 형태의 디자인을 적용하는 반면 일본산 천일염의 경우 300 g미만은 플라스틱 소재의 스탠드 파우치형을 적용하고 300 g이상은 플라스틱 소재의 파우치형을 적용하는 것으로 나타났다. 국내산 천일염은 용량에 관계없이 플라스틱 소재의 스탠딩 파우치형을 많이 적용하고 있고 스탠딩 파우치는 개폐방식이 지퍼식으로 되어 있어서 보관이나 사용면에서 편의성이 높은 것으로 나타났다. 비주얼 요소에서 색상과 그래픽을 비교 분석한 결과, 국내산 천일염은 미네랄이 풍부하고 신안지역 섬에서 생산한다는 지역적인 특성을 살려 구체적인 염전과 염부의 그래픽을 많이 애용하고 있다. 따라서 바다의 상징적인 그래픽을 적용하는 일본과는 차별화가 뚜렷하고 색상에 있어서도 소금을 상징하는 흰색을 주조색으로 적용하고 있다. 염전과 갯벌에서 연상되는 흰색과 갈색을 통해 천일염만의 독특한 아이덴티티 색상을 나타냈다.

국내 유리병 포장의 개선 방향을 제시하기 위하여 유리병 경량화 지수를 이용하여 유리병 재질 사용 원천 감량을 위한 적정 기준을 설정하였다. 제품의 구분은 사용목적과 사용시간에 따라 일회용병과 다회에 걸쳐 장기간 두고 쓰는 반복사용병(returnable bottle) 및 장기보관 사용 일회용 유리병으로 구분하여 설정하였다. 재사용병의 대부분은 권고기준을 충족하고 있는 것으로 나타났으나 해외 제품의 경우 같은 품목임에도 지수가 최적기준에 준하는 수치를 보여 현저하게 낮은 지수를 보였다. 일회용 유리병 중 소용량 드링크류 유리병은 권고기준을 충족하지 못하여 감량할 필요성이 있는 품목군으로 판단된다. 반면 일회용 유리병 중 180 ml 주스류에 해당되는 품목은 평균적으로 권고기준에 가까운 지수를 보였다. 분석 결과, 해외 제품에 비해 국내 제품의 유리병 경량화 지수가 커 상대적으로 무거운 유리병을 사용하고 있는 것으로 나타나 경량화를 위한 노력이 필요하다고 판단된다. 일본의 경우 일본 유리병 재활용 촉진 협의회를 중심으로 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.