• 한국포장학회지
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• 제21권1호
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• pp.1-10
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• 2015

Enzyme kinetics-based respiration model can be effectively used for estimating respiration rate in $O_2$ consumption and $CO_2$ production of fresh produce as a function of $O_2$ and $CO_2$ concentrations. Arrhenius equation can be applied to describe the temperature dependence of the respiration rate. Parameters of enzyme kinetics-based respiration model and activation energy of Arrhenius equation were compiled from analysis of literature data and closed system experiment. They enable to estimate the respiration rate for any modified atmosphere conditions at temperature of interest and thus can be used for design of modified atmosphere packaging of fresh produce.

• 한국포장학회지
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• 제13권3_4호
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• pp.113-120
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• 2007

The method to characterize the fresh produce respiration was presented with possible application of modified atmosphere package design. Particularly the respiration model based on enzyme kinetics was introduced as function of oxygen and carbon dioxide concentrations. The method to estimate the equilibrated package atmosphere for any package conditions was presented by incorporation of $O_2$ and $CO_2$ permeabilities of the packaging film. Temperature dependences for fresh produce respiration and gas permeation were given by Arrhenius equation and then used to analyze the effect of temperature on the package atmosphere. An example analysis was presented for better understanding of the concept.

• 한국식품과학회지
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• 제36권4호
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• pp.580-585
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• 2004

단감의 호흡에 미치는 산소, 이산화탄소 가스조성과 저장온도의 영향을 조사하기 위하여 비경쟁억제 효소반응속도식$(R=V_m[O_2]/(K_m+(1+[CO_2]/K_i)[O_2]))$과, Arrhenius 식(R=A exp(-E/$(R^*T)$)을 각각 모델로 하였다. 호흡 data는 0, 5, $20^{\circ}C$에서 폐쇄계방법으로 수집하였다. 0, $5^{\circ}C$에서 $K_m$은 0.1%이하, $K_i$는 100%이상이었고, $20^{\circ}C$에서 산소소비와 이산화탄소 발생의 $K_m$은 각각 10.72%와 3.25%로 크게 증가하였고, $K_i$는 각각 59.6%와 44.6%로 크게 감소하였다. 활성화에너지는 산소농도가 낮아지고 이산화탄소 농도가 높아질수록 감소하였고, 산소소비의 활성화에너지가 이산화탄소 발생의 활성화에너지보다 낮았다. 이는 이산화탄소 발생 호흡량이 산소소비 호흡량에 비해 온도의 영향을 많이 받고, 산소감소와 이산화탄소 증가에 따른 호흡량 감소 효과는 저온에 비해 고온에서 커지는 경향이었다. 이는 산소소비와 이산화탄소 발생의 $K_m$과 $K_i$값 비교에 의한 예측과 일치하는 결과이다. 이상의 간을 근거로 하여 각 온도별 MA포장 내 공기조성 변화의 예측하였고, 또한 실제 실험으로 조사된 값은 일치하였다. 따라서 단감의 최적 MA 포장조건설정에 있어서 효소반응속도론에 근거한 호흡모델이 타당한 것으로 판단되었다.

• 한국포장학회지
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• 제13권2호
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• pp.67-73
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• 2007

수확후 연화, 흑변, 저온장해 등의 생리장해로 품질이 급속히 저하되는 단감을 장기간 신선도를 유지하기 위하여, $0^{\circ}C$에서 비경쟁억제효소반응속도식으로 조사된 단감 과실의 호흡특성과 저밀도폴리에틸렌필름의 두께별 가스특성을 조사하여 적정수준의 저산소와 고이산화탄소농도를 유지하도록 MA 포장규격을 설정코자 본시험을 수행하였다. 40, 52, 60, 70 ${\mu}m$ 두께의 samples LDPE film의 산소와 이산화탄소 가스투과도는 각각 $Q_{O2}=(2,540{\times}1/L)-16ml{\cdot}hr^{-1}{\cdot}atm^{-1}{\cdot}m^{-2}$, $Q_{CO2}=(13,742{\times}1/L)-70ml{\cdot}hr^{-1}{\cdot}atm^{-1}{\cdot}m^{-2}$이었다. 개당 평균 과중이 $225{\pm}5$ g인 단감을 두께가 각각 40, 52, 60, 70 ${\mu}m$인 저밀도폴리에틸렌필름으로 한개씩 포장하여 $0^{\circ}C$에서 저장하였을 때 효소반응속도식으로 조사된 단감 과실의 호흡특성과 저밀도폴리에틸렌필름의 두께별 가스투과도를 고려하여 시간에 따른 포장내 공기조성의 변화를 예측한 값과 저장 70일후 조사한 실측값은 대체로 일치하는 결과를 보였고, 과육내 Acetaldehyde와 Ethanol의 축적과 생리장해과의 발생에 있어서도 최적 포장조건으로 예측된 두께 52 ${\mu}m$의 포장조건이 실제 저장에서도 적합한 것으로 조사되었다. 이 같은 방법으로 과실의 무게에 따른 적정 MA포장조건을 설정하였다. 포장작업 특별히 주의할 점은 필름의 접착을 완벽하게 하여 핀 홀의 발생이 없도록 해야 한다.