• 센서학회지
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• 제29권5호
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• pp.293-302
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• 2020

Food safety has emerged as a growing concern for human health in recent times. Consuming contaminated food may lead to serious health problems, and therefore, a system for monitoring food freshness that is both non-detrimental to the quality of food and highly accurate is required to ensure that only high-quality fresh food packages are provided to the customers. This paper proposes a method to monitor and detect food quality using a compact smart sensor tag. The smart tag is composed of three ultra-low-power sensors, which monitor four major indicators of food freshness: temperature, humidity, and the concentrations of ammonia and hydrogen sulfide gases. An RF energy scavenging circuit is integrated into the smart sensor tag to harvest energy from radio waves at a high frequency of 13.56 MHz to supply sufficient power to the tag. Experimental results show that the proposed energy harvester can efficiently obtain energy at a distance of approximately 40 cm from a 4 W reader. In addition, the proposed smart sensor tag can operate without any battery, thereby eliminating the requirement of frequent battery replacement and consequently decreasing the cost. Meanwhile, the freshness of preserved pork is continuously monitored under two conditions--room temperature and refrigerator temperature--both of which are the most common temperatures under which food is generally stored. The food-monitoring experiments are conducted over a period of one week using the proposed battery-less tag. Based on the experimental results, the food assessment is classified into four categories: fresh, normal, low, and spoiled.

• 한국축산식품학회지
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• 제36권5호
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• pp.612-616
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• 2016

This study was conducted to investigate the condition of frying oil used for frying chicken nuggets in a deep fryer. The acidification of the frying oils used, soybean oil (SB), canola oil (CA), palm oil (PA), and lard (LA), were determined as peroxide value, acid value, and fatty acid composition, after chicken nuggets were fried in them for 101 times. The acid value and peroxide value obtained were 5.14 mg KOH/g and 66.03 meq/kg in SB, 4.47 mg KOH/g and 71.04 meq/kg in CA, 2.66 mg KOH/g and 15.48 meq/kg in PA, and 5.37 mg KOH/g and 62.92 meq/kg in LA, respectively. The ranges of the major fatty acid contents were palmitic acid, 8.91-45.84%; oleic acid, 34.74-58.68%; linoleic acid, 10.32-18.65%; and stearic acid, 2.28-10.86%.Used frying oils for food except animal products have a legal limit for the freshness standard, set by the Food Codex regulations (AV<2.5, POV<50). Therefore, this study could help develop a freshness standard for frying oils used for animal products such as chicken nuggets. Based on the quality limits associated with food regulations stated, we suggested that the estimated frying times before acceptable freshness was exceeded were 41 for SB, 38 for LA, 53 for CA, and 109 for PA. This data may be useful in determining food quality regulations for frying oil used for animal products.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.89-96
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• 2018

본 연구는 915MHz의 UHF (Ultra High Frequency) 대역에서 RF 에너지 하베스팅 기술을 이용하는 풀 패시브 스마트 센서태그 개발을 목표로 한다. 다양한 방사 조건에서 전력수집을 최적화하기 위해, 최대전력점추적(MPPT: maximum power point tracking)을 활용하는 효율적인 에너지 하베스팅 모듈이 사용된다. 특히 제안하는 태그는 에너지 획득과 데이터 전송 능력 향상을 위해 두개의 직교 안테나를 사용한다. 실험 결과 개발된 스마트 센서태그는 4m 거리에서 DC 3.6V 출력을 위해 0.19mW 정도의 낮은 입력 RF 전력을 획득 할 수 있음을 보인다. 더욱이 제안하는 스마트 센서태그는 저전력 센서어레이로 2m 거리에서 무전원 식품 신선도 모니터링을 완벽하게 실현가능하다.

• 한국포장학회지
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• 제23권1호
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• pp.37-45
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• 2017

닭가슴살의 품질변화를 실시간으로 모니터링하기 위하여 pH 지시약, AA, 다공성 기재인 $Tyvek^{(R)}$을 이용하여 신선도 인디케이터를 제조하였다. 닭가슴살의 대표적인 지표물질은 TVBN과 $CO_2$이며, 이는 저장기간에 따라 미생물의 증식과 단백질 분해를 통해 증가한다. 닭가슴살 저장실험 결과 미생물 수로 판단한 초기부패단계의 $CO_2$ 농도와 TVBN 발생량은 각각 19%와 23 mg%로 확인되었다. 지표물질 발생량 데이터를 토대로 BCG 및 AA의 농도별 인디케이터를 제조하여 인디케이터 색변화 시뮬레이션을 실시하였다. 그 결과, AA의 함량에 따른 인디케이터의 색변화구간 조절 가능성이 확인되었으며, 제조한 인디케이터 중 "G0.12_A0.5"의 인디케이터가 닭가슴살 초기 부패판정 농도인 TMA 20 mg%에서 육안으로 확인할 수 있는 뚜렷한 색변화를 보였다. 시뮬레이션을 통해 선정된 최적 조성의 인디케이터를 닭가슴살 포장내부에 부착하였으며, $4^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$에서 8일동안 닭가슴살의 이화학적 변화와 그에 따른 인디케이터의 색변화를 관찰하였다. 그 결과, TCD 값을 통해 판단된 인디케이터의 색변화 발생일이 각 온도별 닭가슴살 초기부패판정일과 잘 부합하였으며, 이를 통해 시뮬레이션의 신뢰성을 확보할 수 있는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과는 저장 중 닭가슴살의 품질변화를 제조한 인디케이터의 포장 내 부착을 통하여 감지하고 실시간 신선도 판단이 가능할 것으로 사료된다.

• 센서학회지
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• 제29권2호
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• pp.93-99
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• 2020

A colorimetric paper sensor was used to detect volatile nitrogen-containing compounds emitted from spoiled salmon filets to determine their freshness. The sensing mechanism was based on acid-base reactions between acidic pH-indicating dyes and basic volatile ammonia and amines. A sensing layer was simply fabricated by drop-casting a dye solution of bromocresol green (BCG) on a polyvinylidene fluoride substrate, and its color-change response was enhanced by optimizing the amounts of additive chemicals, such as polyethylene glycol, p-toluene sulfonic acid, and graphene oxide in the dye solution. To avoid the adverse effects of water vapor, both faces of the sensing layer were enclosed by using a polyethylene terephthalate film and a gas-permeable microporous polytetrafluoroethylene sheet, respectively. When exposed to basic gas analytes, the paper-like sensor distinctly exhibited a color change from initially yellow, then to green, and finally to blue due to the deprotonation of BCG via the Brønsted acid-base reaction. The use of ammonia analyte as a test gas confirmed that the sensing performance of the optimized sensor was reversible and excellent (detection time of < 15 min, sensitive naked-eye detection at 0.25 ppm, good selectivity to common volatile organic gases, and good stability against thermal stress). Finally, the coloration intensity of the sensor was quantified as a function of the storage time of the salmon filet at 28℃ to evaluate its usefulness in monitoring of the food freshness with the measurement of the total viable count (TVC) of microorganisms in the food. The TVC value increased from 3.2 × 10⁵ to 3.1 × 10⁹ cfu/g in 28 h and then became stable, whereas the sensor response abruptly changed in the first 8 h and slightly increased thereafter. This result suggests that the colorimetric response could be used as an indicator for evaluating the degree of decay of salmon induced by microorganisms.

• Clinical Nutrition Research
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• 제5권3호
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• pp.172-179
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• 2016

Acid food indicators can be used as pH indicators for evaluating the quality and freshness of fermented products during the full course of distribution. Iron oxide particles are hardly suspended in water, but partially or completely agglomerated. The agglomeration degree of the iron oxide particles depends on the pH. The pH-dependent particle agglomeration or dispersion can be useful for monitoring the acidity of food. The zeta potential of iron oxide showed a decreasing trend as the pH increased from 2 to 8, while the point of zero charge (PZC) was observed around at pH 6.0-7.0. These results suggested that the size of the iron oxide particles was affected by the change in pH levels. As a result, the particle sizes of iron oxide were smaller at lower pH than at neutral pH. In addition, agglomeration of the iron oxide particles increased as the pH increased from 2 to 7. In the time-dependent aggregation test, the average particle size was 730.4 nm and 1,340.3 nm at pH 2 and 7, respectively. These properties of iron oxide particles can be used to develop an ideal acid indicator for food pH and to monitor food quality, besides a colorant or nutrient for nutrition enhancement and sensory promotion in food industry.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제6권1호
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• pp.29-36
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• 1999

Using Fuji apple fruits cultivated in Kyungpook prefecture, the calibration model for firmness evaluation of fruits by near infrared(NIR) reflectance spectroscopy was developed, and the various influence factors such as instrument variety, measuring method, sample group, apple peel and selection of firmness point were investigated. Spectra of sample were recorded in wavelength range of 1100∼2500nm using NIR spectrometer (InfraAlyzer 500), and data were analyzed by stepwise multiple linear regression of IDAS program. The accuracy of calibration model was the highest when using sample group with wide range, and the firmness mean values obtained in graph by texture analyser(TA) were used as standard data. Chemometrics models were developed using a calibration set of 324 samples and an independent validation set of 216 samples to evaluate the predictive ability of the models. The correlation coefficients and standard error of prediction were 0.84 and 0.094kg, respectively. Using developed calibration model, it was possible to monitor the firmness change of fruits during storage frequently. Time, which was reached to firmness high value in graph by TA, is possible to use as new parameter for freshness of fruit surface during storage.

• 한국포장학회지
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• 제20권3호
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• pp.91-96
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• 2014

모델 현장으로 야외 임시 생선 판매장을 설치하여 TTI가 부착된 고등어 및 명태의 판매 중 TTI의 색 변화와 생선품질을 모니터링하였다. 생선은 스티로폼 박스 위에 얼음을 깔고 그 위에 진열되었고, 주기적으로 얼음을 채워서 신선도를 유지시켰다. 일정 시간 간격마다 고등어, 명태, TTI를 채취하여 TTI의 색 변화와 냉장생선의 품질 정도를 측정하였다. 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 도달하였다. 따라서 생선의 부패 시점을 TTI의 색 변화를 관찰함으로써 가능함을 알 수 있었다.

• 한국전자거래학회지
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• 제23권3호
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• pp.159-171
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• 2018

국내에 수입되어 판매되는 해외식품 수입액은 매년 급증하는 추세이며, 원재료를 수입하여 가공하는 것을 포함하면 규모는 더 클 것으로 예상된다. 수입 농수산물 완제품에 대한 화물신고 시 원재료에 대한 원산지는 표기되나, 원재료에 대한 검사 정보는 아직 미흡한 편이다. 이에 농수산물 제품 구매 시 원재료 또는 제품에 남아 있는 방사능 존재 여부, 생산 이력 관리 등에 대한 우려가 커지고 있다. 국내 수입농수산물의 위해식품정보는 관리되고 있으나, 미생물, 잔류농약, 식품첨가물, 알레르기 성분 등 주로 글로벌 이슈가 되는 위해요소들이 대부분이다. 그러므로 원재료의 생산이력 및 검사정보의 체계적인 관리를 위해서는 전체 운송과정에서의 물류 주체들 간 관련 데이터의 공유와 활용도 제고를 위한 아키텍처, 비즈니스 모델 등에 대한 표준화가 필요하다고 판단된다. 이에 본 논문에서는 수입농수산물 운송 중 상태 추적을 위해 단계별 정보를 수집, 가공, 처리하기 위한 아키텍처를 설계하고, 비즈니스 프로세스 간에 발생하는 업무 흐름을 정의하였다. 또한 도출한 데이터 엘리먼트로 정보 모델을 정의하고 UBL 기반의 XML 스키마를 정의하였다. 제안한 표준 모델을 통해 물류 주체 간 정보 유통 및 공유가 용이할 것이며, 실시간 관리가 필요한 농수산물 운송에 대한 가시성, 신뢰성, 안전성 및 신선도 체계 수립이 가능할 것으로 기대한다.