본 연구는 멀칭재료와 재식방법에 따른 shallot의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 멀칭비닐 종류별 시험에서 투명 PE필름 처리구에서 흑색 PE필름보다 엽수, 초장, 엽초장, 엽초경이 더 좋았고, 상품수량도 21%나 증수되었다. 그러나 구의 크기별 분포에서는 유의적인 차이가 없었다. Shallot의 재식밀도별 수량은 120 cm 5조(10 a당 20,833주)에서 1,332 kg으로 120 cm 2조(10 a당 12,500주)에서보다 1.7배가 증수되어 밀식재배가 유리하였다. 따라서 shallot의 재배는 투명 PE필름 멀칭에 휴폭 120 cm에 5조가 좋을 것으로 사료된다.
포장용 필름 등으로 사용되는 폴리프로필렌(PP)계 필름[PP/polyethylene(PE)/aluminum(Al)poly(ethylene terephthalate)(PET)]과 나일론(Nylon)계 필름[Nylon/PE/linear-low density polyethylene(LLDPE)] 등 혼합 폐포장 필름의 상용성 증진과 강인화를 위해 시판되는 여러 가지 상용화제 중 ethylene vinylacetate(EVA), styrene-ethylene/butylene-styrene triblock copolymer(SEBS), styrene-ethylene/butylene-styrene-graft-maleic anhydride copolymer(SEBS-g-MA), polyethylene-graft-maleic anhydride (PE-g-MA), polypropylene-graft-maleic anhydride(PP-g-MA), polyethylene-graft-acrylic acid(PE-g-AA), polypropylene-araft-acrylic acid(PP-g-AA) 등을 사용하여 반응 압출 공정에 의한 기계적 물성, 유성학적 성질과 형태학적 변화를 살펴보았다. 단순 용융 블렌드와 비교하여 상용화제로 SEBS와 EVA를 사용하였을 때 약 $50\%$의 물성 향상을 보였으나 나일론의 말단기인 아민기와의 반응성 향상을 위해 무수말레인산이 그래프트된 열가소성 탄성체 SEBS-g-MA의 사용시 분산 입자의 감소 및 접촉면적의 증가에 의한 계면 접착력의 증가로 약 $200\%$ 이상의 내충격성의 향상을 이룰 수 있었다.
식품의 선도가 될 수 있는대로 오래 유지되도록 하여 소비자들에게 보다 신선한 식품이 공급되도록 하는 것은 매우 중요한 일중의 하나이다. 지금까지는 식품의 선도가 유지되도록 하기 위한 방편으로서 식품보존용기에 사람에게 유해한 방부제를 첨부하거나 분위기를 제어하는 방법, 혹은 식품의 표면을 특수처리하는 방법 등이 활용되어 왔다. 그러나 이러한 방법들은 모두 나름대로의 장단점을 안고 있다. 본 연구에서는 식품보존방법에 대해 새로운 개념을 도입하여 다른 이물질을 식품 보관용 필름에 혼입하지 않고도 식품자체의 선도가 유지되도록 하는 기술을 개발하고자 하였다. 기술의 요체는 식품이 오래 선도를 유지할 수 있도록 하는 정보를 물에 각인한 다음에 이를 식품 보관용 필름에 전사하여 그러한 기능을 갖도록 한 것으로서 일종의 기능성 필름이라고 할 수 있다. 이러한 개념에 입각한 기술의 실용화 가능성을 검토하기 위하여 실험을 수행한 결과 선도유지 기능이 우수한 것으로 나타났다. 앞으로 이러한 기술이 보다 더 다듬어지고 그 작용기전이 밝혀진다면 더욱 우수한 제품이 개발될 가능성이 높다고 하겠다.
포장재별로 처리한 콩나물의 저장 중 품질변화를 살펴보았다. 중량 감소율은 OPP필름에 비해 PLA 필름이 더 높은 것으로 나타났으나 0.025% 이하의 감소율로 큰 차이를 보이진 않았다. 수분함량의 경우 PLA3 포장구가 다른 처리구보다 가장 적은 감소율을 보였으며, 총균수 변화에서는 PLA2, PLA3 포장구가 가장 적은 증가율을 나타내었으며, 외관 상태에서 OPP 포장구는 봉투 개봉시 모든 포장구에서 부패취가 발생하였다. 비타민C 함량 변화는 PLA2 포장구가 변화율이 적었으며, PLA3 필름구가 그 다음으로 나타났으며, 기호도 조사에서는 PLA2 포장구가 모든 항목에서 높은 점수를 나타냈다. 결과적으로 OPP 포장구 보다는 PLA 포장구의 변화가 적었음을 알 수 있었으며, 그 중 PLA2와 PLA3 필름이 콩나물 저장에 가장 효과적임을 알 수 있었다.
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.
본 연구는 2015년과 2016년에 '상주둥시' 감의 수확시기를 달리하여 수확 후 PE필름, 1-MCP 및 AVG를 처리가 저온저장동안 과실의 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 2016년 과실 수확시기는 2015년에 비하여 10일 빠른 조기수확을 실시하였다. 과실의 에틸렌 발생 정도는 조기수확한 과실들에서 현저히 낮았고, 과실의 경도는 저온저장동안 1-MCP 처리구들이 다른 처리구의 과실에 비하여 높게 유지되었다. 과실의 감모율은 수확기를 달리한 모든 과실들에서 PE 필름 처리 과실들에서 현저히 억제되었다. 성숙기에 수확한 과실은 저온저장 중 과실의 꽃받침 부위과 경와부의 과피색($L^*$ 및 $b^*$) 변화를 보면 무처리와 PE필름 처리구에 비하여 1-MCP 처리구들이 그 변화정도가 낮았다. 과실의 부패와 연화정도는 PE필름 처리 과실들에서 높게 나타났지만 AVG 처리구들에서는 부패과 발생이 없었다. 그리고 조기수확한 과일은 성숙기에 수확한 과실에 비하여 경도가 높게 유지되었고, 과피색의 변화가 낮은 경향을 보였고, 성숙기에 수확한 과실들은 당도, 과피의 적색(Hunter a 값) 발현 및 호흡율이 높게 나타났다. 따라서 감과실의 저장성 향상을 위해서는 조기수확이 중요한 요인으로 작용하고 또한 수확 후 1-MCP 처리가 과일의 경도를 높게 유지하고 과피색의 변화를 억제하였으며, 과실의 감모율은 PE 필름 처리에 의해 현저하게 억제됨을 확인하였다.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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