KR19990087065A - 식품 변색 유발 화합물을 제거하기 위한 폴리아미드 식품 접촉층을 갖는 투시성 식품 포장 구조 - Google Patents

식품 변색 유발 화합물을 제거하기 위한 폴리아미드 식품 접촉층을 갖는 투시성 식품 포장 구조 Download PDF

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Abstract

액상 또는 반-액상 과일 또는 채소 생산물을 위한 투시성 식품 포장 구조는 0.4 mil. 이상의 폴리아미드 식품 접촉층을 가지며, 담겨진 식품의 색 수명을 연장시킨다. 폴리아미드층은, 저장하는 동안 갈변을 일으키기도 하는 폴리페놀성 화합물의 특정 분해 생성물을 제거한다. 포장 구조는 폴리아미드 표층을 갖는 투명 필름 또는 시트 구조 재료를 사용함으로써(그러한 구조 재료가 포장 구조로 형성된다) 내용물 및 그들의 색을 선명하게 보일 수 있게 한다. 포장 구조는 필름 파우치 또는 플라스틱병과 같은 것일 수도 있고, 필름 또는 시트의 표층은 포장 구조의 내면 식품 접촉층을 형성한다. 대안으로, 투시성 포장 구조의 두껑에 폴리아미드 내접촉층이 사용될 수 있으며, 이러한 경우에 투명 포장 용기 부분 그 자체는 폴리아미드 내접촉층을 가질 필요가 없다.

Description

식품 변색 유발 화합물을 제거하기 위한 폴리아미드 식품 접촉층을 갖는 투시성 식품 포장 구조
과일 및 채소 쥬스는 몇 가지 이유로 인하여 숙성중에 변색된다. 이들 중 한 가지 이유가 비효소적 반응을 통한 특정 갈색빛 폴리페놀성 물질의 생성이다. 이러한 폴리페놀성 화합물은 안토시아닌류, 플라보노이드류, 프로안토시아닌류 및 탄닌류의 특정 '분해' 생성물을 포함한다. '분해' 생성물은 많은 경우에 중합 축합 반응으로부터 생성될 수 있다. 안토시아닌 및 그의 관련 화합물은 예를 들어, 몇몇 식품에서 바람직한 색을 내는 물질일 수도 있지만, 시간의 흐름에 따라서 바람직하지 못한 갈색 폴리페놀성 물질을 생성할 수 있다. 프로안토시아닌은 무색이지만, 그들의 분해 생성물은 색을 띤다. 갈변은 딸기, 살구 및 오렌지 쥬스, 잼 또는 젤리와 같은 밝은 색의 과일 및 채소 생산물에서 특히 문제가 된다.
폴리아미드는 신선한 식품 생산물에 존재하는 바람직하지 못한 특정 폴리페놀성 화합물을 제거하기 위해서 맥주, 와인, 과일 쥬스 및 채소 쥬스 가공시에 흡수제 및 필터("청징제")로서 사용되어 왔다. 예를 들어, 일본 특허 제J82053134-B호 (아사히 케미칼 앤드 인크에 인수됨)에 가공 처리시 사용을 위한 폴리아미드 및 무기 흡착제를 포함하는 흡수성 시트를 기재하고 있지만, 채소 쥬스의 저장 또는 포장은 기재하고 있지 않다.
폴리아미드가 이러한 바람직하지 못한 폴리페놀성 화합물을 제거하는 기작은 단백질 '폴리아미드' 중에 폴리페놀성 히드록실기와 아미드 결합 사이에 수소 결합으로 인하여 흡착된다고 믿어진다. 청징제는 쥬스가 생성된 후(맥주 및 포도주의 경우는 발효된 후), 그러나, 포장되기 전에 사용된다(참고, Food Chemstry, Owen R. Fennema, ed., 1985, p661-663).
또한, 폴리아미드는 포장에 의한 '스캘핑(scalping)'(맛 성분의 본질의 흡착 또는 흡수) 방지를 위한 식품 포장에서 식품 접촉층으로써 사용되어 왔지만, 이들은 또한 빛의 유입을 방해하거나 감소시키는 불투명한 또는 거의 불투명한 구조에서 전형적으로 사용되며, 이러한 구조는 소비자가 식품의 색을 쉽게 볼 수 없다. 빛으로 인하여 특정한 다른 유형의 분해 반응 형성을 유도할 수 있기 때문에, 일부러 투명한 포장을 자주 사용한다. 이러한 포장의 예로서, 문헌[Packaging Strategies]에 기재된 것과 같이, 저온 살균되지 않고 농축물로부터가 아닌(not-from concentrate) 오렌지 쥬스가 나일론 및 HDPE의 동시압출된 구조로 포장되어 왔다. 나일론을 접촉층으로서 사용하는데 그 이유는 향미를 흡수하지 않기 때문이다. HDPE는 투명하지 않고, 폴리아미드는 포장 타입 및 두께에 의존하지 않아도 된다. 이러한 경우에 폴리아미드는 다른 층 또는 층들에 의해서 바람직한 화합물(향미 성분)의 흡착 또는 흡수를 방지하기 위한 배리어로서 작용한다. 반대로, 본 발명의 목적은 바람직하지 못한 화합물, 즉, 갈색 분해 생성물을 흡수 또는 흡착하는 것이다.
폴리아미드는 포장 구조에서 산소 배리어층으로서 종종 사용된다. 그러나, 폴리아미드의 산소 배리어 특성은 습기에 민감하기 때문에, 액상 또는 반-액상 식품을 높은 수분 함량으로 포장할 때, 그들을 다중층 구조의 내층으로서 삽입한다. 예를 들어 일본 특허 공개 제75-0910196B호에는 변색 및 변질을 방지하는 물-함유 물질을 포장하기 위한 연신된 구조에서 사용될 수 있는 m-크실릴렌디아민 물질을 함유하는 특정 폴리아미드를 기재하고 있지만, 그 폴리아미드는 생산물과 접촉하지 않는다. 이러한 구조에서, 폴리아미드는 그러한 생산물과 접촉하지 못하기 때문에, 폴리페놀성 화합물을 제거할 수는 없지만 산소 배리어로서 작용할 수는 있다.
갈변의 유발 원인들 중 몇몇은 효소이기 때문에, 산소를 제거하는 우수한 산소 배리어 또는 가스 플러슁과 함께 임의의 구조 내에 이들 생산물을 포장하는 것이 다른 색 변화를 최소화할 것이다. 예를 들어, 오렌지 쥬스에 대한 연구는 다양한 용기 내에서 숙성시키고, 히드록시메틸 푸르푸랄(아스코르브산 분해 생성물)의 농도를 기준으로 시간의 흐름에 따른 갈변의 정도를 분석한 결과, 산소의 제거 및 높함량 산소 배리어와 함께 포장하는 용도가 시간에 따른 품질을 향상시킨다는 것을 나타내었다(J.Japan. Soc. Food Sci Tech 30 (8), 467(1983)).
유사하게도, 캔 과일의 제조 및 포장에 대한 연구 결과, 산소의 배제(낮은 산소 투과성의 필름을 사용하고(거나) 진공 포장함으로써)는 곰팡이의 성장 및 과일의 갈변을 감소시키는 것으로 나타난다 (Taiwan Food Science 13(3/4). 117(1986)).
다중막 필름에 대한 연구는 식품 접촉층으로서 EVOH, PVDC 또는 나일론과 비교하여, 고온의 충전된 과일 생산물을 위한 포장 재료로서 평가하였고, 과일 생산물로서 사과소스는 나일론이 가장 열등하게 수행하는 것으로 나타났다(J Food Sci. 57 (3), 671(1992)). 사과소스는 주로 효소적(산화적) 갈변에 의해서 갈색으로 되므로, 이 결과는 산소 배리어로서의 필름 유효성과 관련된다고 할 수 있다.
내부에 담겨진 액상 및 반-액상 식품 재료의 내용물 및 색을 쉽게 볼 수 있는 무색의 투시성 포장 구조가 필요하고 또한 요구되는데, 이는 또한 비-효소적으로 형성된 특정 폴리페놀성 분해 화합물로 인하여 그러한 식품의 비-효소적 변색을 크게 감소시킨다.
<발명의 요약>
본 발명은 투명한 무색 필름 또는 시트로부터 형성된 투시성 포장 구조를 제공한다. 이러한 구조는 내부에 담겨진 액상 또는 반-액상 식품 재료의 색과 내용물을 쉽게 볼 수 있고, 시간이 지남에 따라서 식품에 본래 존재하는 특정 폴리페놀성 화합물의 특정 폴리페놀성 화합물 분해 생성물의 비-효소적 생성에 의해서 유발되는 그러한 식품 재료의 색의 변화 또는 변색을 방지하거나 크게 감소시킨다.
본 발명은 특히, 하나의 층이 적층, 동시압출 또는 용액 코팅에 의해서 제조된, 0.4 mil 이상의 두께를 갖는 폴리아미드 표층인, 2 개 이상의 층을 갖는 투명한 필름 또는 시트 구조 재료를 포함하고, 이러한 필름 또는 시트 구조 재료가 포장 구조를 형성하며, 폴리아미드 표층이 포장 구조의 내면 식품 접촉층을 형성하고, 폴리아미드가 (i) 비결정 폴리아미드 및 (ii) 반-결정 폴리아미드로 이루어진 군으로부터 선택되며, 반-결정 폴리아미드의 경우에 폴리아미드층의 최대 두께가 필름 또는 시트 구조 재료의 투명성을 유지하기에 충분히 낮은 투시성 포장 구조를 제공한다.
본 발명의 또다른 측면은
(i) 0.4 mil 이상 두께의 폴리아미드 표층을 갖는 투명한 필름 또는 시트 구조 재료를 제공하고,
(ii) 폴리아미드 표층이 구조의 내면 식품 접촉층을 형성하도록 재료를 투시성 포장 구조로 형성하고,
(iii) 그러한 포장 구조를 액상 또는 반-액상 과일 생산물로 채우거나 부분적으로 채우고, 또한
(iv) 포장 구조를, 임의로는 별도의 뚜껑(lidding)을 사용하여 봉함으로써 포장 제품을 형성하는 것으로 이루어지는, 그 안에 액상 또는 반-액상 과일 생산물을 갖는 투시성 포장 구조로 이루어지며 과일 생산물의 색 수명이 개선되는 포장 제품의 제조 방법이다.
본 발명의 또다른 측면은 뚜껑에 부착되어 있거나 또는 라이너로서 투시성 식품 포장체의 뚜껑 부위의 부분를 형성하는 식품 접촉층으로서 폴리아미드층의 용도이다. 이 경우, 포장체의 투시성 포함 부위는 폴리아미드 식품 접촉층을 가질 필요가 없고, 뚜껑은 투명할 필요가 없다. 그러나, 용기 부위를 형성하는 필름 또는 시트는 투명해야 한다.
본 발명은 액상 또는 반-액상 과일 또는 채소 생산물을 위한 투시성 포장 구조에 관한 것이다. 이러한 구조는 폴리아미드 식품 접촉층을 가지며, 이는 내용물의 색-수명을 연장시킨다. 폴리아미드층은, 저장하는 동안 내용물의 갈변을 초래할 수도 있는, 과일 및 채소에 존재하는 여러 가지 화합물의 수많은 갈색 폴리페놀성 분해 생성물을 제거한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 필름 파우치(pouch) 또는 플라스틱병과 같이 액상 내용물과 그들의 색을 선명하게 볼 수 있는 임의의 투시성 포장 구조를 포함하고, 이는 폴리아미드 표층을 갖는 투명 중합성 필름 또는 시트로부터 형성되고, 폴리아미드층은 포장 구조의 내접촉층이 된다.
본 명세서에 서술된 유형의 바람직하지 못한 갈색의 분해된 폴리페놀성 물질의 제거는 약간의 내부 흡수와 함께 표면 흡착이 존재할 수 있다. 대개 화학적 특성상, 약간의 기작상 교합이 있을 수 있다. 바람직하지 못한 색의 제거의 정확한 기작이 무엇이든지 간에 편의상, 흡수라는 용어가 그러한 색 제거의 모든 수단을 포함하여 사용될 것이다.
본 명세서에서 투명이라는 용어가 포장 필름 또는 시트 구조 재료에 적용될 때 투과율을 의미하며, 정상적인 재료의 평면에 표본상 그러한 입사를 통과시키는 가시 스펙트럼에서의 광도 비율은 90 퍼센트 이상이다. 형성된 포장 구조가 투명하다기보다 오히려 투시성으로 기술되는데, 그 이유는 투명도는 정확하게 측정가능한 양으로서, 필름 또는 시트상에서 측정될 수 있지만, 수많은 형태를 취할 수 있는 포장체는 그 자체로 의미있는 투명도 측정을 쉽게 수행할 수 없기 때문이다.
비-투명 또는 불투명한 재료는 투과도가 거의 0인 물질이다(통상적으로, 중합성 재료인 경우에 흡수보다도 오히려 산란하기 때문에). 그 사이에는 반투명한 재료가 있다. 그러한 재료에서의 높은 산란성 촉진은 통상적으로 흐릿함(haze)으로 언급된다. 대부분의 중합체는 가시 영역에서 특별한 흡수를 나타내지 않고, 따라서 불순물이 존재하지 않는다면 무색이다.
포장 구조라는 용어는 포장체의 용기 부분을 의미하는데 사용된다. 봉할 수 있다면, 포장체 전체를 형성할 수도 있고, 또는 별도의 뚜껑 부분과 관련될 수도 있다. 포장 구조를 형성하는데 사용되는 필름 또는 시트의 폴리아미드 표층은 식품 접촉층을 형성한다. 변색을 유발시키는 폴리페놀성 화합물의 분해 생성물은 중합성 재료를 통하여 쉽게 확산되지 않으므로, 식품 재료와 직접 접촉할 수 없음에 틀림이 없다. 폴리아미드는 바람직하게는 식품 생산물에 용해할 수 없어 식품으로 추출을 억제한다.
본 발명의 중요한 측면으로, 포장 구조(뚜껑이라기 보다 오히려)가 폴리아미드 식품 접촉층을 포함할 경우, 본 발명에서 사용하기에 적합한 폴리아미드는, 사용되는 두께로 투명층을 형성해야 한다. 이는 그들이 비결정이거나 반-결정이라면, 결정도가 매우 낮아야 한다는 것과 포장체를 형성하는 구조적 시트 또는 필름 재료가 상기 정의한 대로 투명하도록 일정 뚜께로 사용되어야 한다는 것을 의미한다. 중합체는 종종 결정으로 언급되지만, 그들은 100 % 결정이 아니기 때문에, 본 명세서에서 보다 통상적으로는, 반-결정으로 언급된다. 비결정 중합체 또는 낮은 결정 중합체가 바람직한데, 그 이유는 그들이 통상적으로 고유하게 투명하기 때문이다.
중합체에서 %결정도를 정확하게 정의하기는 어렵고, 정확한 측정 방법에 따라서 어느정도 다르다. 지표로서, 보다 결정인 폴리아미드 중 하나인, 통상적인 폴리아미드 66-나이론은 대충 약 50 %결정인 것으로 종종 생각된다. 이는 비교적 고결정 나일론(나일론은 대부분의 합성 폴리아미드에 있어서 사용되는 용어이다)이고, 본 발명에 사용될 수 있다. 그러나, 층은 통상적으로, 보다 낮은 결정도의 폴리아미드보다 필름 또는 시트 구조 재료에서 투명도를 유지하기 위해 결정도가 매우 낮아야 할 필요가 있다. 임의의 소정 나일론에 대한 정확한 두께 한계를 정확히 말하기 어려운데, 그 이유는 결정도 및 관련 투명도가 폴리아미드의 처리 방법에 따라 다르기 때문이다. 용융 처리가 가능하다면, 용융 온도 및 냉각 속도 및 연신 정도 모두 나일론층의 최종 투명도에 영향을 줄 것이다. 또한, 적층물의 투명도는 두 개 이상의 층 및 다른 인자들 사이의 굴절율 차이에 따라 다를 것이다.
비결정 나일론은 통상적으로 가장 투명한 재료이고, 투명한 필름 또는 시트 구조 재료에서 좀더 두꺼운 층으로 사용될 수 있다. 그러나, 통상적으로 두꺼운 폴리아미드층을 사용하는 것은 경제적인 유익을 감소시킬 것이며, 통상적으로 0.4 내지 5 mil.의 두께가 적당할 것이다. 또한, 보다 두꺼운 두께에서, 접촉층의 내부가 갈색의 분해된 폴리페놀성 물질을 흡수하는 필름 또는 시트 구조의 능력을 보다 더할 것이라고 믿어지지 않는다.
주어진 두께가 0.4 mil 이상이고, 분해된 폴리페놀성 물질의 흡수를 위한 충분한 재료를 제공하기 위해서, 소정의 폴리아미드와 함께 얼마나 두꺼운 특정 폴리아미드층이 사용될 수 있는 지를 결정하고, 처리 조건을 결정하고, 또한 구조적 필름 또는 시트 재료의 투명도를 유지하는 것은 전문가의 기술 내에 있을 것이다.
대부분의 나일론 수지와 같은 몇몇 폴리아미드는 압출 코팅법, 동시압출법, 압출 주형법, 또는 압출 취입 성형법과 같은 널리-공지된 기술에 의해서 필름으로 용융 처리될 수 있다. 제인 및 카제인과 같은 특정 천연 폴리아미드는 용융 처리할 수는 없지만, 용해될 수 있거나 적어도 액상 매질로부터 침착될 수 있다. 가용성이지만 용융 처리할 수 없는 폴리아미드가 적합하고, 용융-처리가능한 폴리아미드가 훨씬 바람직하다. 충분히 용융 처리에 안정하고, 본질적으로 무색이기에 충분히 불순물이 없는 임의의 비결정 용융 처리가능한 나일론이 적합할 것이다. 임의의 반-결정, 용융-처리가능한 열안정성 폴리아미드도 안정하다. 그러나, 다른 이산, 락탐 또는 디아민을 포함하는 공중합체는 통상적으로 결정도에 있어서 보다 낮고, 또한 보다 투명하며, 비용을 고려할 때 보다 바람직하다.
비결정 폴리아미드라는 용어는 당업자에게 공지되어 있고, 시차 주사(Differential Scanning)에서 흡열량 결정 용융 피크의 부재로 나타난 것과 같이, 결정도가 낮은 것들을 말한다.
사용될 수 있는 비결정 폴리아미드의 예로는 헥사메틸렌디아민, 2-메틸펜타메틸렌디아민, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디아민, 비스(4-아미노시클로헥실)메탄, 2,2-비스(4-아미노시클로헥실)이소프로필리덴, 1,4-디아미노시클로헥산, 1,3-디아미노시클로헥산, 메타-크실릴렌디아민, 1,5-디아미노펜탄, 1,4-디아미노부탄, 1,3-디아미노프로판, 2-에틸디아미노부탄, 1,4-디아미노메틸시클로헥산, p-크실릴렌디아민, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, 및 알킬 치환된 m-페닐렌디아민 및 p-페닐렌디아민의 상기 디아민류로부터 제조된 것들을 포함한다.
사용될 수 있는 비결정 폴리아미드의 예로는 이소프탈산 (I), 테레프탈산 (T), 알킬 치환된 I 및 T산, 아디프산 및 세박산, 부탄 디카르복실산 등의 상기 디카르복실산으로부터 제조된 것들을 포함한다.
특정 모든 방향족 폴리아미드는 통상의 용융 처리 조건하에서 다루기가 힘든 것으로 알려져 있고, 따라서 통상적으로 매우 쉽게 용해할 수 없다면 적합하지 않다. 바람직한 비결정 폴리아미드는, 디아민 또는 이산 잔기 둘 중의 하나는 방향족이고, 나머지 잔기는 지방족인 것들이다. 본 발명에 적합한 비결정 폴리아미드의 특정 예로는 헥사메틸렌디아민 이소프탈아미드 (6I), 및 100/0 내지 60/40의 I/T 잔기 비율을 가지는 헥사메틸렌디아민 이소프탈아미드/테레프탈아미드 '공중합체' (6I/6T), I 또는 T산, 또는 I 및 T산의 혼합물을 갖는 헥사메틸렌디아민 및 2-메틸펜타메틸렌디아민의 공중합체가 있다.
비결정 폴리아미드는 또한 카프로락탐 또는 라우릴 락탐과 같은 락탐류를 소량 포함할 수 있다.
반-결정 폴리아미드는 전통적인 반결정 나일론으로 언급되고, 이는 통상적으로 락탐 또는 아미노산으로부터 제조되거나, 아디프산 및 세박산과 같은 이염기산과 헥사메틸렌디아민과 같은 디아민의 축합으로부터 제조된다. 이러한 폴리아미드의 공중합체 및 3원공중합체가 포함되고, 또한 바람직한데, 그 이유는 그들이 보다 덜 결정질이고 보다 투명하기 때문이다. 본 발명의 폴리아미드는 당업자에게 공지된 축합 중합 또는 비결정 중합에 의해서 제조된다.
바람직한 폴리아미드는 셀라 (Selar)(등록상표) PA 및 6 나일론 및 그의 공중합체 및 6,6 나일론 공중합체이다. 셀라 PA(등록상표)가 가장 바람직하고, 이는 이. 아이. 듀퐁 디 네모아 앤드 캄파니에 의해서 제조된, I/T의 비율이 약 70/30 내지 60/40인 6I/6T 공중합의 비결정 나일론이다. 보다 덜 바람직하지만, 또다른 적합한 폴리아미드는 제인 및 카제인과 같은 가용성 단백질이다. 이는 용액으로부터 기질상에 코팅될 수 있다. 케라틴과 같은 불용성 (가교 결합된) 단백질은 쉽게 필름으로 형성될 수 없기 때문에 본 발명의 용도에 부적합하다.
포장 구조는 파우치 또는 유사한 유연한 구조이거나, 주입 또는 압출 취입 성형된 '병' 또는 용기 형태의 열성형된 시트 구조일 수 있다.
바람직한 포장 구조는 스탠드-업(stand-up) 포장 구조이다. 이는 비교적 유연한 구조의 특별한 구조 형태의 결과일 수 있고, 또는 포장 전체 또는 포장벽을 형성하는 필름 또는 시트 구조 재료가 충분히 단단하기 때문에, 포장 구조가 스탠드-업 형태를 갖는다.
포장 구조가 파우치일 경우, 층을 이룬 필름 또는 시트 재료는 폴리아미드/LDPE, 폴리아미드/이오노머 또는 폴리아미드/EVA 필름에 의해서 형성될 수 있다. 폴리아미드/EVA 필름이 바람직하다. 포장체가 스탠드-업 구조인 경우, 바람직한 포장 재료는 폴리아미드/폴리에스테르 시트이고, 가장 바람직하게는 폴리아미드/폴리에스테르/폴리(비닐리덴 클로라이드)(PVDC) 시트이다. PVDC 층은 산소 및 습기 배리어를 형성한다. 그러한 배리어는 비타민 C의 분해를 감소시키고, 이는 투명 구조에서 달리 심할 수도 있다. 폴리에스테르는 바람직하게는, 이. 아이. 듀퐁 디 네모아 앤드 캄파니에 의해서 제조된, 2 축 연신된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)인 마일라 (Mylar)(등록상표)이다. 또한, 다른 폴리에스테르로는, 디올 모노머로서 시클로헥산 디메탄올 뿐 아니라 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 공중합체인 PETG가 있다. 여러 가지 아크릴성 접착체과 같은 접착체는 층 사이에 사용될 수 있다.
본 발명이 관여하는 액상 및 반-액상 식품은 약 20 중량% 이상의 물을 함유하는 임의의 식품이고, 용기에 담겨질 식품의 온도에서 용기를 충전할 때, 액상일 수 있도록 점도에 있어서 충분히 낮다. 통상적으로, 식품은 용기 내에서 여전히 액상일 것이고, 따라서 이러한 액체의 유동으로 인하여 식품/폴리아미드 접촉이 많이 생긴다. 쉽게 부울 수 있는 액체/시럽이 특히 적당하다. 그러나, 소스와 같이 보다 덜 유동적인 물질과 약간 젤과 같은 식품조차 제외되지 않는다.
흡수능 및 식품 생산물을 변색시키는 갈변 물질의 억제능을 표지하도록 고안된 시험을 수행하였다. 폴리아미드층을 갖는 적층 필름보다 오히려 폴리아미드 그 자체를 시험에 사용하였다. 이들은, 본 발명의 포장 구조의 내면 접촉층으로서 그들이 얼마나 수행하는 지를 최소한의 적당한 표지를 나타내도록 고안되었다.
시험된 폴리아미드는 제인 및 몇몇 합성 폴리아미드(나일론)과 같은 가용성 단백질 폴리아미드를 포함하였다. 오렌지 쥬스가 주요 시험 물질이었다. 젤과 같은 딸기잼을 사용한 몇몇 시험은 하기 논의된 바와 같이, 제인이 우수한 결과를 내었고, 나일론에 있어서는 모호한 결과를 내었다. 폴리아미드를 8 온스의 유리 단지 바닥상 쿠폰(coupon)에 놓고, 그들을 25 g 과일로 토핑함으로써 시험하였다. 쿠폰은 하기 방법으로 제조하였다. 단백질을 치즈클로쓰(cheesecloth) 디스크상에 코팅하였다: 제인 (제인 규정 식품 등급(zein Regular Food Grade), 프리만 인더스트리사(Freeman Industries, Inc.)로부터 공급됨)을 60/40 아세톤/물 용액으로부터 코팅하고, 카제인 (공업 등급(tech. grade), 알드리치 케미칼사(Aldrich Chemical Co.)로부터 공급됨)은 물 중의 20 % 탄산 암모늄으로 코팅되었다. 모든 용매가 제거되는 것을 확실히 하기 위해서 50 ℃의 공기 순환 오븐 내에서 3 일 동안 코팅된 디스크를 건조시켰다. 합성 폴리아미드(자이텔(Zytel) 101 a 6,6 나일론, 및 셀라 (등록상표) PA 비결정 나일론, 모두 이. 아이. 듀퐁 디 네모아 앤드 캄파니에 의해서 제조됨)를 압출 주형 필름으로부터 디스크 컷(cut)을 사용하여 시험하였다.
시료를 50 ℃의 공기-순환 오븐 내에서 숙성시켰다. 이는 가속화된 시험으로, 예를 들어, 주위 조건에서 포장된 과일 생산물의 숙성은 정상적으로 약 40 ℃를 넘지 않는다. 신선한 생산물과 20 일 동안 숙성시킨 후의 흡수를 측정하였다. 패스 콘트롤(pass control)을 알루미늄 호일로 덮혀진 2 온스의 유리 단지에 넣고 냉장고에 저장하였다.
과일 생산물의 색 변화를 440 nm의 흡광도를 읽음으로써 측정하였다. 이는 분해된 안토시아닌과 같은 갈변 화합물 존재의 측정이다. 10.00 g 시료를 pH 3.4 완충액 100 ml로 희석(440 nm에서 읽음)시킴으로써, 또는 5.00 g시료를 0.1 N HCl 100 ml로 희석(500 nm에서 읽음)시킴으로써 분석용 시료를 제조하였다. 흡광도는 퍼킨 엘머 람다 (Perkin Elmer Lambda) 19 UV/VIS/NIR 분광광도계를 사용하여 읽었다. 흡광도=-log (투과율) 여기서, 투과율 = 투과된 광선의 강도/투사된 광선의 강도이다.
딸기잼의 경우, 500 nm에서 읽은 흡광도는 전체적인 색 강도(초기 잼의 색 대부분을 담당하고 있는 본래 전체 안토시아닌 함량)를 반영한다. 500 nm에서 흡광도/440 nm에서 흡광도의 비율은 전체적인 딸기의 바람직하지 못한 색 변화를 수행하는 우수한 방법이다(Kertesz and Sondheimer, Anal. Chem. 20, 245(1948)). 그의 비율의 감소는 전체적인 색의 감소(대부분이 초기에 안토시아닌이 존재하기 때문임) 또는 분해 생성물로 인한 갈변 증가를 반영한다. 주어진 파장에서의 흡광도 비율 또는 단순히 흡광도를 측정하든지 간에, 가장 바람직한 결과는 흡광도 대 시간 또는 흡광 비율 대 시간의 곡선이 평평한 기울기를 가질 때인데, 그 이유가 이것은 본래 신선한 생산물의 외관으로부터의 변화를 반영하지 않기 때문이다. 흡광도의 변화 속도 또는 속도 변화률에서의 개선(감소)은 생산물의 색-수명에서의 개선으로 생각된다.
모든 시료는 시간이 흐름에 따라 색이 어두워 지게 되는 것을 알았고, 상기 알려진 대로, 비-효소적 갈변이 과일 생산물 갈변의 유일한 이유는 아니다. 이 실험에서, 생산물이 숙성된 대기로부터 공기가 제거되지 않았기 때문에 산화적 갈변이 발생할 수 있었다. 그러나, 폴리아미드의 부재하에서 숙성시킨 콘트롤은 폴리아미드의 존재하에서의 시료보다 더 크게 갈변되었다.
오렌지 쥬스를 사용한 실시예에서, 3 개의 폴리아미드를 시험하였다; 제인, 66 나일론 (자이틀렐 (Zytlel)(등록상표) 101) 및 셀라 (등록상표) PA, 그리고 폴리아미드 부재의 콘트롤. 400 nm에서의 초기 흡광도는 0.39였다. 상기 서술된 바와 같이, 29일 숙성 후 흡광도가 폴리아미드 부재에서 0.64이었고, 제인 0.44, 66 나일론 0.575 및 셀라 (등록상표) PA에 대하여 0.56이었다. 따라서, 콘트롤보다 폴리아미드 시료에 대한 흡광도에 있어서 보다 적은 증가에 의해서 보여진 대로, 모든 폴리아미드층은 갈변되는 양이 개선되었다(감소하였다). 비결정 나일론 셀라 (등록상표) PA 및 6,6 나일론은 거의 동일하게 수행하지만, 비결정 셀라 (등록상표) PA가 반-결정 6,6-나일론보다 더 큰 투명도를 갖는 잇점을 가졌다.
딸기잼 시험에서, 잼을 웨어링 블렌더(Waring blender) 중에서 부드럽게 하고, 여과시키고 난 후, 상기 서술한 대로 시험하였다. 폴리아미드 부재의 콘트롤, 제인, 자이텔(등록상표) 101 및 셀라 (등록상표) PA를 시험하였다. 초기 흡광도 비율은 1.0이었다. 19 일 숙성 후, 콘트롤에 대한 비율은 0.82, 제인에 대하여 0.93, 자이텔(등록상표) 101에 대하여 0.80, 및 셀라 (등록상표) PA에 대하여 0.75였다. 따라서, 제인이 잘 수행하였다. 그러나, 이 시험에서 합성 폴리아미드는 그리 양호하지 않았다. 과도한 블렌딩은 산화적 갈변을 일으킬 수 있고, 시료 제조 동안의 비일관성은 공지되어 있는 가능한 개선을 불명료하게 한다고 믿어지고, 시료 제조 동안의 블렌더 중에서 처리되지 않았던 오렌지 쥬스의 경우에서 뚜렷하게 볼 수 있었다.

Claims (5)

  1. 2 개 이상의 층을 갖는 필름 또는 시트 구조 재료로 이루어지고, 하나의 층은 적층, 공사출 또는 용액 코팅에 의해서 제조되고 0.4 mil 이상의 두께를 갖는 폴리아미드 표층이며, 이러한 필름 또는 시트 구조 재료는 포장 구조를 형성하여 폴리아미드 표층이 포장 구조의 내면 식품 접촉층을 형성하게 하며, 폴리아미드는 (i) 비결정 폴리아미드 및 (ii) 반-결정 폴리아미드로 이루어진 군으로부터 선택되고, 반-결정 폴리아미드의 경우에 폴리아미드층의 최대 두께가 필름 또는 시트 구조 재료의 투명도를 유지하기에 충분히 낮은 투시성 포장 구조.
  2. 제1항에 있어서, 폴리아미드가 비결정 폴리아미드인 투시성 포장 구조.
  3. 제2항에 있어서, 비결정 폴리아미드가 이소/테레프탈아미드 비율이 60/40 이상인 헥사메틸렌디아민 이소프탈아미드/테레프탈아미드 공중합체인 투시성 포장 구조.
  4. (i) 부착되어 있거나 또는 라이너로서 비결정이거나 반-결정인 폴리아미드 식품 내접촉층을 갖는 뚜껑 성분, 및 (ii) 투명한 중합성 재료로부터 생성된 용기 성분을 포함하는 투시성 포장 구조.
  5. (i) 0.4 mil 이상 두께의 폴리아미드 표층을 갖는 투명한 포장 구조 재료를 제공하고,
    (ii) 재료의 폴리아미드 표층이 구조의 내면 식품 접촉층을 형성하도록 재료를 투시성 포장 구조로 형성하고,
    (iii) 포장 구조를 액상 또는 반-액상 과일 생산물로 채우거나 부분적으로 채우고, 또한
    (iv) 포장 구조를, 임의로는 별도의 뚜껑을 사용하여 봉함으로써 포장 제품을 형성하는 것으로 이루어지는, 그 안에 액상 또는 반-액상 과일 생산물을 갖는 투시성 포장 구조로 이루어지며 과일 생산물의 색 수명이 개선되는 포장 제품의 제조 방법.
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