The effect of food simulants on properties and light barrier function of LDPE-nano $TiO_2$ composite film has been investigated. LDPE-nano $TiO_2$ composite films were prepared with 5.0wt% $TiO_2$ content by melt-extrusion. To simulate food contact environment, according to KFDA standards and specifications for food utensils, containers and packages, food simulants were selected with deionized water, 50% ethanol, 4% acetic acid and n-heptane and composite films were immersed in each food simulant at $70^{\circ}C$, 30 min except n-heptane ($25^{\circ}C$, 60 min). A variety of material properties, including crystallinity, chemical bonds, surface morphology, mechanical, oxygen barrier and optical properties, of LDPE-nano $TiO_2$ composite film were examined with and without the food simulants treatment. As a result, under regulated migration condition, LDPE-nano $TiO_2$ composite showed extremely stable in all properties tested in the study in contact with food simulants indicating that $TiO_2$ nanoparticles are physicochemically stable and quite compatible with LDPE. Results enable us to anticipate migration of $TiO_2$ will probably not occur. To evaluate influence of migration of $TiO_2$ on food stuffs, their color, pH and acidity were observed as well.

본 논문에서는 신선도 유지 기능을 부여한 새로운 형태의 산화생분해성 필름 개발에 관하여 서술하였다. 생분해 촉매제로 유기 금속염, 유기산, 불포화 지방산등을 함유한 산화생분해성 및 항균신선도기능을 부여한 M/B를 각각 제조한 후, 이를 플라스틱 레진에 첨가하여 항균 및 신선도 기능의 산화생분해 복합필름(AOB film)을 제작하였다. 제조된 항균신선도 A M/B의 항균력 시험은 진탕 플라스크 방법을 사용하여 농도별 시험을 실시하였다. A MB 5% 첨가한 AOB 필름은 별도로 필름 밀착법을 통해 제조하여 실험한 결과, 필름의 항균작용이 매우 우수함을 확인할 수 있었다. 자두를 대상으로 한 신선도 유지기능 평가 결과, A M/B 5% 첨가한 AOB 필름이 대조군 필름에 비하여 신선도 유지 효과가 우수하였다. 또한 산화생분해성을 평가하기 위하여, UV 340 nm로 처리한 필름의 인장강도 및 신장율을 측정한 결과, AOB 필름의 물성 감소율이 우수하였으며, 이는 산화생분해 특성을 갖는 것을 의미한다. 결론적으로 항균 및 신선도 기능의 산화생분해성(AOB) 복합필름은 식품 유통과정에서 발생할 수 있는 식품의 부패를 방지하는 측면에서 긍정적인 효과를 가져올 수 있을 것으로 판단되어진다.

부추는 높은 수분 함량과 활발한 수확 후 대사 작용으로 저장 유통 시 품질 변화가 큰 원예산물로 알려져 있다. 국내유통 현장은 원물로 출하하는 형태로 상온에서 종이 박스로 유통되는데, 관행의 저장 유통 상황을 가정하여 종이박스 포장에 속포장 등을 통해 품질을 유지하고자 하였다. 본 실험은 '그린벨트' 품종 부추로 10월에 수확하여 종이박스 내에 HDPE 필름으로 속포장을 하거나 흡습지를 넣어 저온($5^{\circ}C$) 저장하였다. 품질은 생체중량 및 색상변화, 외관변화 등을 관찰하였다. 부추의 종이박스 내 저온 저장에서 생체중량과 외관, 이취는 HDPE 필름으로 속포장을 한 것이 속포장을 하지 않은 것보다 변화 정도가 적은 것으로 나타났다. 저장 후 속포장에 따른 생체중량은 종이박스에 HDPE 필름으로 속포장 후 흡습지 여부에 상관없이 저장 종료 21일까지 생체중량 변화가 1% 이하였으나, 신선도와 이취에서 저장 12일까지는 속포장 한 것이 선도가 높게 유지되고 이취도 적은 것으로 나타났다. 그러나 12일 이후에는 외관변화에서 보듯이 짓무름 등으로 인해 상품가치가 하락하였다. Chlorophyll 함량, 호흡, 에틸렌 발생 등에서는 속포장 여부 등의 차이에 따라 저장성에 미치는 영향을 언급하기는 어려웠다. 속포장을 통한 개선한 포장 방법은 유통현장에서 편리하게 이용할 수 있는 방법으로 부추의 국내 유통에서 포장 시 기존의 단순 종이박스 포장보다 선도 연장 가능성을 확인하였다. 그러나 보다 선도를 보존하기 위해서는 시기별로 저장방법에 따른 개선방법에 대한 연구가 향후에 더 필요한 것으로 보인다.

본 연구의 목적은 세절된 생울금의 포장방법에 따른 저장기간 중 품질변화를 관찰하고자 수행되어졌다. 세절된 생울금은 가스배출밸브(DVP), 이산화탄소 흡수제(CAP), 미세천공필름(MPP) 등을 적용한 포장방법을 이용하여 포장되어졌으며 $4^{\circ}C$와 $23^{\circ}C$에서 15일간 각각 저장하면서 품질의 변화를 관찰하였다. 이때 생울금의 품질변화 관찰을 위한 지표로써 중량감소, CIE $L^*a^*b$ 색차와, 포장내부의 가스조성변화, 커큐민 함량, 세절 생울금의 경도 등을 조사하였다. DVP는 생울금의 호흡에 의해 발생한 이산화탄소의 외부배출에 효과적이지 못하였다. 또한 MPP는 생성된 가스의 외부배출에는 적절하였으나 천공된 구멍으로 외부의 산소가 다량 유입되어 빠른 갈변현상과 짓무름 현상이 발생하였다. 내부에 생성된 탄산가스의 제거를 위해 이산화탄소 흡수제가 봉입된 CAP는 갈변과 생성된 이산화탄소에 의한 포장의 팽창 현상의 억제 및 중량감소를 최소화할 수 있는 포장방법으로 가장 효과적인 것으로 확인되었다.

국내산 결구상추의 하절기 생산 제한을 수확 후 포장방법개선으로 공급을 효과적으로 유지하고자 하였다. 본 연구에서는 고온기 결구상추의 유통 및 저장 현황을 조사하였으며, 유통 현황과 기존의 결과를 근거하여 개선 가능한 포장방법을 모색하였다. 결구상추의 '유레이크'품종을 이용하여 포장재별 포장 방법에 따라 저장 중 생체중량 변화, SPAD 지수 등을 조사하였다. 포장방법은 관행적인 무포장의 플라스틱 재질 농산물 유통상자에 적재하는 저장방법에 LLDPE와 HDPE 필름 포장재를 이용하여 개별 및 박스 단위 방법으로 포장하여 저장온도 $2^{\circ}C$에서 하였다. 결구상추 저장 시 포장 방법 및 포장재에 따라서 개별적으로 LLDPE 필름으로 랩 포장한 것이 저장 21일까지 외관품위 등에서 비교적 양호한 상품성을 유지하였다. 또한 생체중량 감소율이 다른 처리구보다 적었고, 저장 중 SPAD나 색상변화 정도가 적은 경향을 보였다. 그러나 개별 포장한 결구상추의 결구내 수분감소나 경도에서는 처리별 차이를 확인하기는 어려웠다. 결구상추는 개별 포장하여 단기간 동안의 선도를 유지할 수 있었으나 개별 포장에 따른 기체 조성 변화에 큰 영향이 없어 MA 효과를 언급하기는 어려웠다. 고온기 생산성이 낮은 시기에 결구상추의 단경기 공급을 위해 개별적인 랩 포장으로 포장방법을 개선함으로써 저장성 연장에 대한 가능성을 확인하였다.

본 연구에서는 한국의 가공식품 포장 특징(재질, 형태 등)을 분석하기 위해 다소비 식품에서 가공식품만을 대상으로 하여 품목별 소매점 매출액 순위에 따라 구성하였고, 이를 품목별 포장 형태, 품목별 포장 재질, 포장 형태별 포장 재질로 나누어 분석하였다. 또한, 품목별, 포장 형태별, 포장 재질별 접촉 비율과 두께를 측정하고 분석하였다. 국내 유통 중인 가공식품의 포장 재질별 사용 실태 조사 결과, 폴리에틸렌(PE, 43.61%), 폴리프로필렌(PP, 17.75%), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, 12.05%), 알루미늄(9.08%) 순으로 사용 빈도가 높아, 합성수지제를 가장 많이 사용하나 전반적으로 다양한 포장 재질을 사용하고 있는 것으로 조사되었다. 가공식품의 포장 형태별 사용 실태를 조사한 결과, EU 기준에 따른 포장 형태 총 21가지로 분류되었고, 가장 많이 쓰이는 포장 형태는 유연 포장재/봉투/파우치(38.96%)로 조사되었다. 본 연구는 가공식품 포장 재질, 포장 형태, 포장재 두께, 포장재와 식품의 접촉 비율 등의 구체적이고 방대한 양의 정보를 정리하여 국내의 가공식품 포장 현황을 반영한 조사로써, 향후 국내 식품포장 현황 분석 연구에 있어 기초 자료를 제공하는 데에 도움이 될 것으로 기대된다.

Carton clamp truck is widely perceived as the high-efficient handling equipment of factory premises and warehouse by its capability of palletless handling. Therefore, the significance of a lab-based handling simulation is becoming higher with the growth of clamp truck usage. In this study, preliminary FEA and design of handling test courses for the lab-based simulation of carton clamp truck handling were performed, and the PSD analyses were performed for the modified one for the test course proposed by Park et al. (2017) as well as ASTM D 6055 and ISTA 3B standards. For the vibration in all directions, the vibration energy intensity analyzed by ISTA 3B standard showed higher than that by the other two cases. A FEA was performed for the handling operation of the sudden stop of the clamps after lifting the target HCP (heavyweight refrigerator corrugated package, w=180 kgf) up to the specified height. The slip distance between the clamp arm and the target HCP was 0.85 mm. The simulation result of 0.85 mm was 3.7 times lower than the experimental result (3.2 mm) obtained by Park et al. (2017), and it was estimated that the deviation comes from both the experimental error by weight imbalance of target HCP, and excessive simplification during the FE modelling of target HCP.

적정포장설계는 포장 원자재 사용량 및 폐기물 발생량뿐만 아니라 재료비 및 물류비 절감이 가능하여 포장재의 환경성과 경제성을 모두 충족시킨다. 유한요소해석은 구조해석, 열전달, 유체운동, 전자기 등 다양한 분야에 유용한 도구로 적용되고 있지만, 포장분야에서는 그 적용이 미비하다. 이에 따라 포장분야에 유한요소해석 적용은 컴퓨터 시뮬레이션으로 포장 설계가 가능하기 때문에 향후 연구에 있어 비용과 시간 절약이 가능하며 적정포장설계를 통해 포장 폐기물과 물류비 절감이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 향후 포장분야에서 유한요소해석(FEM) 프로그램을 활용한 연구 설계에 도움이 되고자 하는 목적으로 국내에서 발표된 유한요소해석 관련 논문을 조사하였다. 1991년부터 2017년까지의 국내 학술지 및 학위논문에 게재된 유한요소해석 관련 논문 중 포장과 직접적인 연관성이 있다고 판단된 32편의 논문을 분석하여 연구의 동향을 살펴보았다. 그 결과 각 논문을 사용한 연구주제 및 내용, 유한요소해석 프로그램, 해석방법 등으로 분석하고 향후 포장분야에 활용할 수 있는 방향에 대하여 제시하였다. 포장 영역에 유한요소해석의 적용은 포장재에 가해지는 응력 및 진동해석을 통해 구조변경 및 두께 감량을 가능하게 하고 이에 따라 기계적 강도 향상 및 포장소재 사용량 감소를 통해 적정포장설계로 원가 절감이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 향후 포장 분야의 연구에 있어, 유한요소해석을 함께 병행한다면 경제적이고 합리적인 포장 설계를 할 수 있을 것으로 판단된다.

패키징 분야도 4차 산업혁명에 발 맞춰 IoT (Internet of Things), 빅데이터, 클라우드 및 소비자 기반 기술 등이 적용되어 스마트 패키징이 등장하고 있다. 정책, 예측, 마케팅, 디자인 등 다양한 분야에서 빅데이터 분석이 활용되고 있지만 패키징 분야에서의 연구는 아직 초보적 수준이다. 따라서 본 연구는 빅데이터를 패키징 분야에 적용하기 위해 선행연구과 관련서적을 통해 빅데이터의 정의와 연구에서 활용되는 데이터 수집, 저장, 분석방법을 정리하였고 패키징 분야에 적용할 수 있는 분석방법을 제시하였다. 오늘날 패키징 분야는 마케팅적 요소를 요구받고 있기 때문에 패키징에 대한 소비자의 인식을 파악할 필요가 있으며 빅데이터의 근원이 되는 5가지 데이터 중 사유데이터(private data)와 커뮤니티 데이터(community data)를 활용하여 소비자와 제품 간의 상호작용 분석하는데 활용하고자 한다. 패키징은 소비자의 관심을 끌기 위한 전략전인 도구로 사용되며 소비자의 구매위험을 줄이는 수단이 되기 때문에 패키징에 대한 소비자의 인식을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 제품 개선을 위한 문제점 도출 과정에서 의미연결망 분석(Semantic Network Analysis)과 텍스트마이닝(Text mining)을 활용하여 제품을 구성하는 다양한 요소들을 파악하고 패키징 요소의 빈도분석을 거쳐 패키징의 영향력을 확인하는 방안과 저관여 제품을 대상으로 텍스트 마이닝(Text mining)과 오피니언 마이닝(Opinion Mining), 소셜 네트워크 분석(Social Network Analysis)을 통해 패키징에 대한 감정분석을 하여 동일한 제품군에서 소비자가 선호하는 패키징을 도출하는 방안을 제시하였다. 패키징은 제품을 구성하는 많은 요소들 중 하나이기 때문에 패키징이라는 단일 요소의 영향력을 파악하기란 쉽지 않지만 본 연구는 빅데이터를 활용하여 패키징에 대한 소비자의 인식과 감정을 분석하고 제품에서 패키징이 소비자에게 미치는 영향력을 분석할 수 있는 방안을 제시한 데 의의가 있다.