KR20020019187A - 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제 - Google Patents

이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발효식품 등의 포장용기내에 발생한 이산화탄소를 제거하기 위하여 탄산나트륨을 유효성분으로 하고, 선택적으로, 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용함으로써, 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 이산화탄소 흡수제에 관한 것이다. 본 발명의 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제를 사용하면, 수분이 많은 발효식품 포장내에 발생한 이산화탄소를 효과적으로 제어하면서, 동시에 적정 수준의 이산화탄소 농도를 유지시킬 수 있어, 발효 식품의 관능적인 품질특성을 향상시켜 발효 식품을 오래도록 신선하게 유지하기 위한 목적에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제{Carbon Dioxide Absorber Which Comprises Sodium Carbonate as an Active Ingredient for Controlling Carbon Dioxide Absorption Speed}
본 발명은 수분이 많은 조건에서 효과적으로 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 발효식품 등의 포장용기내에 발생한 이산화탄소를 제거하기 위하여 탄산나트륨을 유효성분으로 하고, 추가적으로 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용함으로써, 이산화탄소 흡수속도를 제어하여 발효식품의 관능적인 품질특성을 향상시킬 수 있는 이산화탄소 흡수제에 관한 것이다.
우리나라에서 전통적으로 담아서 소비하는 김치, 된장, 고추장 등의 발효식품은 재료를 혼합하여 바로 포장하거나, 발효숙성시킨 후 포장하여 시장에서 유통, 판매되고 있다. 이러한 대부분의 한국 전통발효 장류와 김치류는 가공후 살균되지 않고 제조되어 바로 포장되기 때문에, 유산균과 효모 등의 미생물이 그대로 생존한 상태이며, 이로 인하여 유통, 저장 과정에서 포장용기내에 이산화탄소가 발생되어 포장내에 압력을 발생시키거나 포장용기의 부피를 팽창시킨다. 발효식품 포장의 압력발생 또는 부피팽창은 미관을 손상시킬 뿐 아니라, 용기의 훼손을 가져와서 유통 중에 내용물과 냄새의 유출을 야기시켜 제품의 상품성을 크게 저하시킬 우려가 있다. 이를 방지하기 위하여, 유통시 저온보관으로 관리하고 있으나, 특히 최근의 우편판매와 같은 주문배달 방식의 유통에서는 저온의 온도관리가 제대로 이루어지지 않은 경우가 많기 때문에, 포장내에 이산화탄소 발생과 축적에 따른 문제는 더욱 심각하다.
한편, 비살균 발효식품의 포장에서 이산화탄소 기체의 축적문제를 해결하는 하나의 방안으로서, 발효식품에 발생하는 이산화탄소를 흡수하는 흡수제를 포장내에 장착시키는 방법이 많이 사용되고 있다. 예를 들면, 수산화칼슘(Ca(OH)2)을 담은 저밀도 폴리에틸렌 봉지를 이용하여 김치 등의 포장에서 이산화탄소를 제거하는 방법이 사용되고 있다. 수산화칼슘은 접촉하는 이산화탄소 기체(CO2)에 대해서 다음 화학식 1과 같이 반응하여, 탄산칼슘(CaCO3)과 물(H2O)를 생성시키는 반응에 의하여 이산화탄소를 제거하게 된다:
Ca(OH)2+ CO2->CaCO3+ H2O
그러나, 이 반응은 비가역적인 반응으로서, 이산화탄소 제거에 효과적인 면이 있는 반면에, 그 제거 속도와 정도는 탄산칼슘에 접촉하는 이산화탄소에 의해서 지배되어 정교하게 제어하기에 어려운 점이 있다. 특히, 발효식품 등의 포장에 발생한 이산화탄소는, 경우에 따라서는 어느 정도 존재하는 것이 관능적인 품질특성을 향상시키기도 하는 바, 이를 조절하는 것은 것은 매우 어려운 문제이다. 대표적으로, 김치의 포장에서는 포장내에 적절한 수준의 이산화탄소가 존재해야, 김치액즙에 시원한 탄산미를 부여할 수 있다.
따라서, 발효식품 등의 포장용기내에 발생한 이산화탄소를 효과적으로 제거하면서, 동시에 적절한 수준의 이산화탄소 분압을 유지하여 발효식품의 관능적인 품질 향상을 기할 수 있는, 새로운 이산화탄소 흡수제를 개발하여야 할 필요성이 끊임없이 대두되었다.
이에, 본 발명자들은 발효식품의 포장내에 발생한 이산화탄소를 효과적으로 제거하면서, 동시에 적절한 수준의 이산화탄소 분압을 유지할 수 있는 이산화탄소흡수제를 개발하고자 예의 노력한 결과, 탄산나트륨이 수분이 있는 조건에서 이산화탄소를 효과적으로 흡수하며, 또한 추가적으로 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용함으로써 이산화탄소 흡수속도가 효율적으로 제어함은 물론, 적절한 수준의 이산화탄소 분압을 유지할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
결국, 본 발명의 주된 목적은 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제를 제공하는 것이다.
도 1은 폴리올레핀 필름에 밀봉된 탄산나트륨과 수산화칼슘의 이산화탄소 흡수속도를 나타낸 그래프이다.
도 2는 고투과성 부직포 고밀도 폴리에틸렌 필름에 밀봉된 다양한 종류의 이산화탄소 흡수제의 이산화탄소 흡수속도를 나타낸 그래프이다.
도 3은 이산화탄소 흡수제로 탄산나트륨과 제올라이트를 혼합하여 사용하고, 이를 양면이 다른 재질로 이루어진 필름에 넣어 장착시킨 김치 병포장의 압력변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 이산화탄소 흡수제로 탄산나트륨과 제올라이트를 혼합하여 사용하고, 이를 양면이 다른 재질로 이루어진 필름에 넣어 장착시킨 유연성 김치포장의 부피변화를 나타낸 그래프이다.
도 5는 시트형태의 이산화탄소 흡수제를 장착시킨 김치포장의 압력변화를 나타낸 그래프이다.
도 6a는 탄산나트륨을 이산화탄소 흡수제로 하고, 이를 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 담아 장착시킨 된장 포장에서의 이산화탄소 압력의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6b는 탄산나트륨을 이산화탄소 흡수제로 하고, 이를 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 담아 장착시킨 된장 포장에서의 이산화탄소 분압의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 7a는 탄산나트륨을 이산화탄소 흡수제로 하고, 이를 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 담아 장착시킨 고추장 포장에서의 이산화탄소 압력의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 7b는 탄산나트륨을 이산화탄소 흡수제로 하고, 이를 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 담아 장착시킨 고추장 포장에서의 이산화탄소 분압의 변화를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 이산화탄소 흡수제는 탄산나트륨을 유효성분으로 하고, 선택적으로, 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용할 수 있는데, 이 때 탄산나트륨의 혼합율은 전체 중량의 20 내지 99%로 혼합된다. 또한, 이들 탄산나트륨과, 수산화칼슘 또는 제올라이트의 혼합물은 필름형태의 봉지에 담거나, 또는 플라스틱과 혼합하여 성형한 판상의 포장소재 형태로 사용하는데, 이를 담는 봉지의 수분투과도에 따라, 또는 플라스틱과 혼합하여 열 성형한 판상의 이산화탄소 흡수소재의 경우는 플라스틱 자체의 이산화탄소 투과도에 따라서 이산화탄소 흡수속도를 효율적으로 제어할 수 있다. 전기 판상의 이산화탄소 흡수소재를 제조하기 위한 플라스틱으로는 폴리스티렌, 폴리염화 비닐 또는 폴리올레핀이 사용되고, 이 때 탄산나트륨과, 수산화칼슘 또는 제올라이트의 혼합물은 플라스틱에 대하여 중량비로 5 내지 30%로 혼합된다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
본 발명의 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨은 하기 화학식 2에서와 같이 수분이 있는 조건에서 이산화탄소를 효과적으로 흡수한다:
Na2CO3+ CO2+ H2-->2NaHCO3(2)
따라서, 탄산나트륨을 제올라이트와 혼합하여 사용하게 되면, 용기내의 수분이 탄산나트륨에 의해서 이산화탄소와 반응하여 물이 제거되므로 제올라이트로 하여금 이산화탄소 흡착능력을 보유할 수 있게 해 준다. 즉, 제올라이트는 건조상태에서는 이산화탄소를 흡착하여 제거하지만, 수분이 있는 상태에서는 수분을 우선적으로 흡착하여 이산화탄소 흡착능력이 상실되는데, 탄산나트륨과 혼합하여 사용하게 되면 이산화탄소와 함께 수분이 제거되어 제올라이트의 이산화탄소 흡착능력이 유지되게 된다. 또한, 탄산나트륨을 수산화칼슘과 혼합하여 사용하면 수산화칼슘의 이산화탄소 흡수에 의해 생성되는 수분을 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수반응에 사용할 수 있어, 이산화탄소의 제거속도가 매우 증가되는 효과를 가져온다.
한편, 본 발명자들은 수분이 많은 조건에서 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수능력을 알아보기 위하여, 인위적으로 수분이 많은 발효식품의 포장조건을 모사한 다음, 보편적으로 많이 사용되는 폴리에틸렌 필름에 밀봉된 수산화칼슘과 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수속도를 비교한 결과, 폴리에틸렌의 수분투과도에 의해 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수속도가 영향을 받는다는 것을 확인하였다. 이어서, 탄산나트륨과 제올라이트의 혼합물을 부직포 고밀도 폴리에틸렌 필름봉지에 밀봉하고, 실제로 김치 포장내에 장착하여 포장내의 압력변화 및 부피변화를 측정한 결과, 전기의 흡수제를 사용하였을 때는 저장 1주일 후에, 대조군에 비하여 포장내의 압력을 32% 감소하였고, 김치 포장지의 부피는 30% 감소함을 관찰하였다. 또한, 탄산나트륨과 제올라이트의 혼합물을 플라스틱과 혼합하여 열 성형된 판상의 이산화탄소 흡수소재를 김치를 담은 병포장내에 장착하였을 때, 포장내의 압력변화는 대조군에 비하여 약 20% 감소함을 관찰하였다. 아울러, 본 발명의 탄산나트륨을 된장과 고추장포장내에 장착하였을 때는, 이들로부터 생산되는 이산화탄소를 탄산나트륨이 모두 흡수하여 이산화탄소 분압이 거의 형성되지 않았고, 포장내의 공기압력 역시 대조군에 비하여 상당히 감소하였음을 확인하였다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1: 폴리올레핀 필름에 밀봉된 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수속도
수분이 많은 조건에서 탄산나트륨이 이산화탄소를 효율적으로 흡수하는지를 알아보기 위하여, 수분이 많은 발효식품의 포장조건을 인위적으로 모사하였다: 즉, 물 100g을 1,000mL의 유리병에 담은 다음, 탄산나트륨 2.69g을 두께 20㎛ 폴리올레핀 필름(미국 Cryocac 사, PD 941 필름)으로 제조된 봉지(크기 5 x 5㎝, 15℃에서의 CO2투과도: 1,747mL/m2·h·atm, 15℃에서의 수분 투과도: 17.1g/㎡ ·h ·atm)에 담고 밀봉하여 이를 유리병의 뚜껑에 장착시켰다. 이 뚜껑으로 김치 병포장을 기밀이 유지되게 닫고, 처음에 550㎎의 이산화탄소를 기밀성 주사기를 이용하여 주입한 다음, 5일후에 다시 같은 양의 이산화탄소를 주입하여 15℃에서 저장하면서 이산화탄소 흡수속도를 측정하였다. 사용된 탄산나트륨의 양은 이산화탄소 1,100㎎을 흡수할 수 있는 양으로, 화학식 2로부터 계산된 값이다. 저장기간 동안에 탄산나트륨에 의해서 흡수된 이산화탄소의 양을 기체크로마토그래프를 이용한 시스템에 의하여 측정하였다.
비교 실시예 1: 폴리올레핀 필름에 밀봉된 수산화칼슘의 이산화탄소 흡수속도
이산화탄소 흡수제로 수산화칼슘을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1과동일한 방법을 사용하여 수분이 많은 조건에서 수산화칼슘의 이산화탄소 흡수속도를 측정하였다. 사용된 수산화칼슘의 양은 실시예 1에서와 마찬가지로 이산화탄소 1,100㎎을 흡수할 수 있는 양으로, 화학식 1로부터 계산된 값으로 1.88g을 사용하였다.
도 1에서, (◆)는 밀폐 용기내의 전체 CO2가스의 양; ()은 이산화탄소 흡수제로 수산화칼슘을 사용했을 때 흡수되는 CO2가스의 양; 및, ()은 이산화탄소 흡수제로 탄산나트륨을 사용했을 때 흡수되는 CO2가스의 양을 나타낸다. 도 1에서 보듯이, 탄산나트륨을 사용하였을 때는 수산화칼슘에 비하여 낮은 이산화탄소 흡수속도를 보여주고 있는데, 이는 폴레올레핀 필름을 통한 수분의 투과속도가 화학식 2의 반응의 진행을 제한하기 때문이다.
실시예 2: 고투과성 고밀도 폴리에틸렌 필름에 밀봉된 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수속도
전기 탄산나트륨을 수분투과도가 뛰어난 필름에 밀봉하였을 때, 이산화탄소 흡수속도가 증가되는지를 알아보기 위하여, 이산화탄소 흡착제를 담을 크기 5 x 5cm의 봉지의 한 면은 기체투과도가 높은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 필름(미국Dupont사의 Tyvek 1059B, 두께 167㎛, 15℃에서의 CO2투과도: 60.0L/m2·h·atm, 15℃에서의 수분 투과도: 798g/㎡ ·h·atm)으로 하고, 한 면은 두께 20㎛ 폴리올레핀 필름(미국 Cryocac 사, PD 941 필름, 15℃에서의 CO2투과도: 1,747mL/m2·h·atm, 15℃에서의 수분 투과도: 17.1g/㎡ ·h·atm)으로 하여 양면을 접착시킨 조건으로 제작하여, 탄산나트륨 및 다양한 종류의 이산화탄소 흡수제를 각각의 봉지에 넣고 밀봉하였다. 이 흡수제를 물 100g을 담은 1,000 mL 의 유리병내에 장착시킨 후, 유리병을 기밀이 유지되게 닫고, 550mg의 이산화탄소를 기밀성 주사기를 이용하여 주입한 다음, 15℃에서 저장하였다. 탄산나트륨 이외의 이산화탄소 흡수제로 사용된 수산화칼슘 및 제올라이트의 양은 모두 이상적인 조건에서 1,100mg의 이산화탄소를 흡수할 수 있는 조건으로 일치시키고, 저장 중 장착된 포장소재에 의해서 흡수된 이산화탄소의 양을 측정하였다(참조: 도 2). 도 2에서 (◆)는 주입된 전체 이산화탄소 양; ()는 수산화칼슘 1.88g 사용시 흡수된 이산화탄소 양; ()는 탄산나트륨 2.69g 사용시 흡수된 이산화탄소 양; ()는 탄산나트륨 1.35g + 수산화칼슘 0.94g 사용시 흡수된 이산화탄소 양; ()는 탄산나트륨 1.35g + 제올라이트 3.5g 사용시 흡수된 이산화탄소 양; 및, ()는 제올라이트 7.0g사용시 흡수된 이산화탄소양을 나타낸다. 전기 이산화탄소 흡수제를 담은 봉지는 한면이 부직포로서 수분투과도가 아주 크므로, 흡수제로의 수분 공급이 원활하여 전기 화학식 2의 반응에 의하여 수분과 반응하는 탄산나트륨을 함유한 봉지들이 수산화칼슘만을포함한 봉지에 비해서 상대적으로 빠른 이산화탄소 흡수를 보여주고 있었다. 특히, 탄산나트륨과 수산화칼슘을 혼합하여 사용된 봉지는 가장 빠른 이산화탄소 흡수속도를 보여주었다. 이는 전기 화학식 1의 반응에서 생성된 수분이, 전기 화학식 2의 반응에 사용되는, 부가적인 효과에 의하여 이산화탄소 흡수를 더욱 증대시킨 것으로 보인다. 또한, 특이한 것은 수분투과가 빠른 부직포 봉지에 담겨진 제올라이트는 수분의 작용으로 이산화탄소 흡수를 거의 못한 반면, 탄산나트륨과 함께 혼합된 봉지는 많은 양의 이산화탄소를 흡수할 수 있었는데, 이는 전술한 대로 탄산나트륨의 이산화탄소 제거반응(화학식 2)이 수분을 함께 제거함으로써, 제올라이트의 흡착공극을 수분으로부터 보호하여 이산화탄소 흡착에 이용할 수 있게 함에 기인한 것으로 추측되었다. 따라서, 탄산나트륨은 적절한 조건으로 탄산칼슘 또는 제올라이트와 혼합하여 사용하게 되면, 이산화탄소 제거속도를 원하는 수준으로 다양하게 제어할 수 있는 수단을 제공함을 알 수 있었다.
실시예 3: 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 이산화탄소 흡수제를 장착시킨 김치 포장내의 압력 변화
실제로 본 발명의 이산화탄소 흡수제인 탄산나트륨이 김치 포장용기 내에서 효과적으로 이산화탄소를 제거하는지 알아보기 위하여, 탄산나트륨 1.79g과 제올라이트 2.33g을 혼합하여 부직포 고밀도 폴리에틸렌인 Tyvek필름과 폴리올레핀 필름 (PD941, 두께 20㎛)으로 한면씩을 구성한 크기 5 x 5cm인 봉지에 밀봉하여 이산화탄소 흡수봉지를 제작하였다. Tyvek필름은 수분투과도의 조절를 위해 1 x 1cm의 면적을 제외하고는 폴리아마이드로 코팅하였다. 전기 이산화탄소 흡수봉지를 염도 2.5%인 김치 600g을 넣은 950mL의 유리병 용기내에 장착하고, 15℃에서 저장하면서 포장의 압력을 측정하였다. 대조군으로는 이산화탄소 흡수봉지가 첨가되지 않은 김치포장을 이용하였다(참조: 도 3). 도 3에서, ()는 대조군 김치 포장의 압력을 나타내고, ()은 전기 이산화탄소 흡수봉지를 장착시킨 포장의 압력을 나타낸다. 도 3에서 보듯이, 본 발명의 이산화탄소 흡수제를 넣은 포장에서는 대조구 포장에 비해서 압력증가가 아주 완만하고 그 정도가 경미한 것을 알 수 있었다.
실시예 4: 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지에 이산화탄소 흡수제를 장착시킨 김치 포장내의 부피 변화
실시예 3의 이산화탄소 흡수제가 김치 포장내의 부피변화에도 영향을 주는지 알아보기 위하여, 이산화탄소 흡수제로 탄산나트륨 1.49g과 제올라이트 1.94g을 혼합하여 부직포 고밀도 폴리에틸렌인 Tyvek 1059B 필름과 폴리올레핀 필름 PD941 필름으로 한면씩을 구성한 크기 5 x 5cm인 봉지에 밀봉하여 이산화탄소 흡수봉지를 제작하였다. Tyvek에는 수분투과도의 조절를 위해 1 x 1cm의 면적을 제외하고는 폴리아마이드로 코팅하였다. 전기 이산화탄소 흡수봉지를, 염도 2.5%인 김치 500g을 담은 알미늄적층 플라스틱 봉지(21.5 x 14.7cm)의 포장내에 장착하고, 15℃에서 저장하면서 포장의 부피변화를 측정하였다. 대조군으로는 이산화탄소 흡수봉지를넣지 않은 김치포장을 사용하였다(참조: 도 4). 도 4에서, ()는 대조군 김치 포장의 부피변화를 나타내고, ()은 전기의 이산화탄소 흡수봉지를 장착시킨 포장의 부피변화를 나타낸다. 도 4에서 보듯이, 본 발명의 이산화탄소 흡수봉지를 넣은 포장에서는 대조군 포장에 비해서 부피증가가 아주 완만하고, 그 정도가 크지 않음을 알 수 있다. 즉, 초기에 524mL인 김치포장의 부피가 저장 8일 후에 대조군 포장에서는 876mL에 도달한 반면에, 이산화탄소 흡수봉지를 넣은 포장의 부피는 613mL에 머물렀다.
실시예 5: 판상의 이산화탄소 흡수소재 형태로 이산화탄소 흡수제의 사용시, 김치 포장내의 이산화탄소 압력 변화
이산화탄소 흡수제를 플라스틱과 혼합하여 열 성형한 판상의 이산화탄소 흡수소재 형태로 사용할 때의 이산화탄소 흡수효과를 알아보기 위하여, 탄산나트륨과 제올라이트를 무게비로 1.0:1.3으로 혼합하고, 이를 폴리스티렌에 20% (w/w)로 혼합시켜 열성형하여 시트(sheet)를 제작하였다. 전기 시트 20.6g을 600g의 김치를 담은 950mL 병 포장내에 장착시키고, 15℃에서 저장하면서 포장의 압력변화를 측정하였다(참조: 도 5). 도 5에서, ()는 대조군 김치포장의 압력변화를 나타내고, ()은 전기 시트형태의 이산화탄소 흡수제를 장착시킨 포장의 압력변화를 나타낸다. 도 5에서 보듯이, 이산화탄소 흡수제를 넣지 않은 김치포장과 비교하였을 때,전기 시트 형태의 흡수제가 장착된 포장내의 이산화탄소 압력은 저장 9일까지 김치포장의 압력변화를 현저히 낮출 수 있었다.
실시예 6: 이산화탄소 흡수제를 장착시킨 포장내에서의 이산화탄소의 분압 및 압력 변화
실시예 6-1: 된장포장의 경우
수분함량이 58%인 된장에 탄산나트륨을 이산화탄소 흡수제로 사용할 때, 탄산나트륨의 이산화탄소 흡수효과를 알아보기 위하여, 부피 232mL의 용기에 한국 전통된장(6개월 숙성) 150g을 포장하고, 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지(3.5 x 3.5cm)를 전기 용기에 장착하여 13℃에서 저장하면서 용기내의 압력 및 분압의 변화를 측정하였다(참조: 도 6a 및 6b). 도 6a에서, ()는 대조군 된장포장의 압력변화를 나타내고, ()은 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지를 장착시킨 포장의 압력변화를 나타낸다. 도 6a에서 보듯이, 전기 흡수제가 장착된 포장내의 압력변화는 대조군 포장에 비하여 낮은 압력증가를 보였다. 또한, 이산화탄소 흡수제를 넣은 포장은 된장으로부터 생산되는 이산화탄소를 흡수하여서 포장내에 이산화탄소 분압을 거의 형성시키지 않았으며, 저장 중 산소 분압이 약간 낮아져서 저장 중 1 기압보다 약간 낮은 전체압력을 유지시키고 있었다(참조: 도 6b). 도 6b에서, ()는 대조군 된장 포장의 이산화탄소 분압을 나타내고, ()은 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지를 장착시킨 포장의 이산화탄소 분압을 나타낸다.
실시예 6-2: 고추장 포장의 경우
수분함량 45%의 발효식품인 고추장을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 6-1과 동일한 방법으로, 부피 232mL의 용기에 한국전통 고추장(6개월 숙성) 150g을 포장하고, 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지(크기 3.5 x 3.5cm)를 전기 용기에 장착하여 13℃에서 저장하면서 용기내의 이산화탄소의 압력 및 분압의 변화를 측정하였다(참조: 도 7a 및 7b). 도 7a에서, ()는 대조군 고추장 포장의 압력변화를 나타내고, ()은 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지를 장착시킨 포장의 압력변화를 나타낸다. 도 7a에서 보듯이, 전기 이산화탄소 흡수제가 장착된 포장의 압력변화는 대조군 포장에 비하여 현저히 낮은 압력증가를 보였다. 이는 이산화탄소 흡수제에 의하여 얻어지는 낮은 이산화탄소 분압 때문에 가능함을 알 수 있었다(참조: 7b). 도 7b에서, ()는 대조군 고추장 포장의 이산화탄소 분압을 나타내고, ()은 탄산나트륨 3g을 담은 부직포 고밀도 폴리에틸렌 봉지를 장착시킨 포장의 이산화탄소 분압을 나타낸다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시태양일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
이상에서 상세히 설명하고 입증하였듯이, 본 발명은 발효식품 등의 포장용기내에 발생한 이산화탄소를 제거하기 위하여 탄산나트륨을 유효성분으로 하고, 선택적으로, 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용함으로써, 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 이산화탄소 흡수제에 관한 것이다. 본 발명의 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제를 사용하면, 수분이 많은 발효식품 포장내에 발생한 이산화탄소를 효과적으로 제어하면서, 동시에 적정 수준의 이산화탄소 농도를 유지시킬 수 있어, 발효 식품의 관능적인 품질특성을 향상시켜 발효 식품을 오래도록 신선하게 유지하기 위한 목적에 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (6)

  1. 이산화탄소 흡수속도를 제어할 수 있는 탄산나트륨을 유효성분으로 하는 이산화탄소 흡수제.
  2. 제 1항에 있어서,
    탄산나트륨에 수산화칼슘 또는 제올라이트를 추가적으로 혼합하여 사용
    하는 것을 특징으로 하는
    이산화탄소 흡수제.
  3. 제 2항에 있어서,
    탄산나트륨과 수산화칼슘 또는 제올라이트를 혼합하여 사용할 때, 탄산
    나트륨의 혼합율이 전체 중량의 20 내지 99%인 것을 특징으로 하는
    이산화탄소 흡수제.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    탄산나트륨과, 수산화칼슘 또는 제올라이트의 혼합물은 필름 형태의 봉
    지에 담거나, 또는 플라스틱과 혼합하여 열 성형한 판상의 이산화탄소
    흡수소재의 형태로서 사용하는 것을 것을 특징으로 하는
    이산화탄소 흡수제.
  5. 제 4항에 있어서,
    판상의 흡수소재를 사용할 경우, 플라스틱으로는 폴리스티렌, 폴리염
    화비닐, 또는 폴리올레핀을 사용하는 것을 특징으로 하는
    이산화탄소 흡수제.
  6. 제 4항에 있어서,
    탄산나트륨과, 수산화칼슘 또는 제올라이트의 혼합물은 플라스틱에 대
    하여 중량비로 5 내지 30%로 혼합하여 열 성형하는 것을 특징으로 하
    는
    이산화탄소 흡수제.
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