혼합 싹채소의 MAP에 적합한 포장재를 선발하기 위해 알팔파, 브로콜리, 양배추, 무, 그리고 적무의 혼합 싹채소를 $50{\mu}m$ 두께의 low-density polyethylene 필름(PE 50), $50{\mu}m$ 두께의 polypropylene 필름(PP 50), $50{\mu}m$ 두께의 ceramic 필름(CE 50), $25{\mu}m$ 두께 ceramic 필름(CE 25), $10\sim13{\mu}m$ 두께의 polyethylene film(wrap), 그리고 통기구가 있는 polyethylene terephthalate 박스(box)로 포장하여 $8^{\circ}C$에서 저장 비교하였다. 저장 중 혼합 싹채소의 생체중은 7%의 감소를 보인 box처리구를 제외한 모든 처리구에서 2% 미만의 감소만을 보였다. 포장재 내부 대기는 필름 종류에 따라 차이를 보였다. CE 25는 산소와 이산화탄소 모두 5% 수준이었으나, PE 50과 CE 50은 이보다 높은 이산화탄소와 낮은 산소 농도를 보였는데, 이러한 대기 조성 변화가 이들 처리구에서 가장 이취가 가장 심했던 원인이라 생각된다. 저장 10일째 포장재 내 에틸렌 농도는 box가 가장 낮았고, 다음으로 PP 50, wrap, CE 25의 순서로 높았으며 외관상 품질이 저하가 가장 심하였던 PE 50과 CE 50에서 가장 높았다. 이상의 결과를 종합할 때, 1% 미만의 생체중 감소와 5% 수준의 이산화탄소와 산소 농도, 그리고 4ppm 이하의 에틸렌 농도를 보인 CE 25가 혼합 싹채소에 가장 적합한 포장재인 것으로 나타났다.
팽이버섯은 타 작물에 비해 수확 후 호흡률이 높아 갈변, 경도감소, 부패 등이 수확 즉시 진행되는 작물이다. 이러한 팽이버섯을 장기간 유통하기 위해 가장 많이 적용되는 방법은 진공 포장하여 저온 저장하는 것이다. 본 연구에서는 팽이버섯의 포장 후 유통기간을 연장에 더욱 적합한 진공필름을 선발하기 위해 $20{\mu}m$두께의 PE+PP, OPP 및 LDPE 필름으로 진공 포장하여 유통온도인 $10^{\circ}C$의 저온에서 2주간 저장하였다. 일반적으로 많이 적용되는 LDPE 필름이 갈변, 줄기신장, 호흡률 급변, 조직 연화와 같은 변질이 포장 후 7일 이내로 가장 빠르게 진행되었다. 또한 OPP 필름보다 PE+PP가 수일 더 일찍 해체되기 시작하여 갈변 현상이 먼저 발생하였다. 최종적으로 OPP 필름이 안정된 호흡률과 외부색도, 신장억제 현상이 유지되어 LDPE 필름 포장군의 저장 7일차에 발생된 부패율보다 7일이 지연된 저장 14일차에 나타났다.
본 연구에서는 산소지시물질을 이용한 새로운 UV-activation 인쇄형 시간-온도 이력지시계(time temperature integrator; TTI)를 개발하였다. $TiO_2$와 glycerol이 UV activation을 위해서 첨가되었으며 glycerol의 경우 비가역적반응을 위해 첨가량을 23 mg으로 조절하였다. 또한 인쇄적성을 위해 zein 함량 0.8 g, 90% ethanol 함량 4.0 g으로 조절하였고 silk screen의 mesh는 250 mesh일 때 최적의 인쇄성상을 나타내었다. 서로 다른 커버필름(PE, PET, OPP, and LLDPE)을 이용하여 색변화속도와 온도의존성을 측정하였다. 각 필름의 $E_a$를 측정한 결과 OPP, PE, LLDPE의 경우 60.07-84.47 kJ/mol의 $E_a$를 나타내어 TTI로서의 적용가능성을 확인할 수 있었다. 반면 PET의 경우 $E_a$가 15.76 kJ/mol으로 적용성이 떨어지는 것으로 판단되었다. 또한 커버필름의 두께의 경우 $E_a$에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으며 annealing한 필름은 고분자 구조의 변화로 인해 산소 투과도가 annealing하지 않은 동종의 필름보다 PET의 경우 29.8%, PVC의 경우 60.7% 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 새롭게 개발된 UV-activation 인쇄형 TTI는 다양한 커버필름을 통해 산소 투과도와 $E_a$를 조절할 수 있었고 annealing을 통하여 추가적으로 산소 투과도를 조절할 수 있어 다양한 유효기간을 갖는 식품에 광범위하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
국내 시설원예 재배면적은 1980년대 이후로 급격히 증가했고, 시설채소 재배면적의 99%는 비닐하우스가 차지한다. 이러한 비닐하우스 재배로 채소로 사계절 생산이 가능해졌고, 국민들은 하우스에서 생산된 채소를 어느 때나 구입할 수 있게 되었다. 이러한 시설채소 재배에 피복되는 연질 필름의 소재는 폴리에틸렌(PE) 필름, 에틸렌아세트산비닐(EVA) 필름, 폴리올레핀(PO) 필름 등으로 나누어지고, 이러한 열가성수지에 각종 첨가제를 추가해 보온성, 유적성, 내후성을 향상시킨다. 최근에는 연동하우스와 하우스 피복비용의 증가로 인해 내구성 있는 장기사용 필름에 관한 관심이 높아지고 있다.
수축포장은 완구, 식품, 잡화 등 불규칙한 형상의 상품을 타이트하게 포장하여 상품의 가치를 높게 하기 위해 주로 사용되고 있다. 또한 여러 개의 상품을 한번에 포장함으로써 포장비 절감과 운반중 진동이나 충격으로부터 상품을 보호하는 효과를 위해서도 흔히 쓰인다. 수축포장의 특성에 따라 수축필름도 달라지는데 여기서는 PE, PP, PET 수축필름에 대해 살펴본다.
상온($25^{\circ}C$)과 저온($-1^{\circ}C$)에서 modified atmosphere packaging(MAP)를 이용한 '상감둥시' 감의 탈삽처리를 통하여 각 온도에서 PE 필름의 적정 두께를 구명하고자 하였다. 60(상온에서만 사용), 80, 100, 115, $130{\mu}m$ 두께의 PE 필름을 이용하여 낱개 진공포장 후 각각 상온과 저온에서 탈삽하였다. 상온에서 탈삽은 필름 두께가 두꺼울수록 속도가 빠른 경향이었으나 모든 처리구에서 두께에 관계없이 5일 만에 식용이 가능한 상태로 탈삽되었다. 경도는 모든 처리구에서 비교적 높게 유지되었다. 과육갈변(top flesh browning)과 부패는 20일에 발생되었으며 과피흑변(peel blackening)과 과정부연화(style-end softening)는 적정 두께에서 거의 문제 되지 않았다. 상온 MAP 탈삽의 적정 PE 필름 두께는 $80-100{\mu}m$로, 이 두께에서 5일만에 탈삽되어 10일까지 상품성을 유지한 유통이 가능한 것으로 판단되었다. 저온에서의 탈삽도 필름 두께가 두꺼울수록 속도가 빨랐으며 50일경에 두께에 관계없이 완전히 탈삽되었다. 경도는 필름 두께에 따른 큰 차이는 없었으나 두꺼울수록 높은 경향을 보였다. 과육갈변과 부패는 필름 두께와 관계없이 모든 처리구에서 90일까지 발생되지 않았다. 과피흑변과 과정부연화는 90일에 발생되었으며 115와 $130{\mu}m$ 두께에서 이취가 발생되었다. 저온 MAP 탈삽의 적정 PE 필름 두께는 $80-100{\mu}m$로, 이 두께에서 50일만에 탈삽되어 80일까지 상품성을 유지한 유통이 가능한 것으로 판단되었다
딸기 수경재배시스템은 국내에서 매년 증가추세에 있다. 대부분의 딸기농가는 수경재배에서 베드를 멀칭하여 9월 초순 딸기묘를 정식한다. Fusarium oxysporum f. sp. fragariae에 의한 시들음병과 점박이응애 Tetranychus urticae는 정식 후 높은 온도조건에서 발생이 증가하는 경향이 있다. 따라서 베드 녹색 polyethylene(PE)필름 멀칭과 무멀칭처리에서 시들음병과 점박이응애 발생을 비교하기 위해 시험을 실시하였다. 녹색 PE필름 멀칭처리에서 시들음병 발생은 10월 초순부터 시작되었고 무멀칭처리보다 더 증가하였다. 녹색 PE피름 멀칭 처리는 점박이응애의 피해율이 무멀칭처리보다 높았다. 녹색 PE필름 멀칭처리의 상토내 온도는 무멀칭처리보다 증가했지만 대기내 상대습도는 감소하였다. 이런 결과로 딸기 수경재배에서 베드의 무멀칭처리는 시들음병과 점박이응애 발생을 낮추는 효과가 있다고 판단된다.
우리 나라에서 비교적 온난한 남부 도서지역인 진도지방에서 강황의 멀칭재배를 실시한 바, 진도지역에서 강황을 4월 30일 정식할 경우 4주 후에 출현되고, 출현율은 $80{\sim}88%$이었다. 강황의 초장은 $97{\sim}137\;cm$로서 1주의 근경중은 $759{\sim}983\;g$ 이었으며, 10a 당 수량은 약 $3,567{\sim}4,620\;kg$이였다. 강황의 재배시 초장은 무피복에 비하여 멀칭재배에서 크고, 멀칭은 PE 필름에서 생장이 촉진되었다. 이러한 결과로 보아 진도에서 강황을 PE 필름으로 멀칭 재배할 경우 어느 정도 수확이 가능하였다. 특히 흑색 PE 필름으로 밀칭채대를 하면 근경이 비대 되고, 영농의 가장 큰 장해요인인 잡초도 방제할 수 있어 농가에 장려할 만한 재배법으로 판단된다.
Polyethylene(PE) films were photocrosslinked by continuous UV irradiation. Benzophenone addition as low as 1wt% into the PE film increased the gel fraction up to 96%. The photocrosslinking was attributed to the recombination of PE radicals generated upon UV irradiation, which was enhanced by the hydrogen abstraction of the added benzophenone. Also the crossliked PE showed higher thermal stability and decreased crystallinity with increasing UV energy as shown by TGA, XRD and DSC analysis. It was also possible to fix 5.4% octadecane into PE by the photocrosslinking. The crosslinked PE film containing octadecane showed lower tensile strength and modulus coupled with higher extension compared to that without octadecane, which can be used as a new plasticizing method for the crosslinked PE film.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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