KR20180083156A - 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물 및 이를 이용한 포장지 - Google Patents

천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물 및 이를 이용한 포장지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도공액이 도포된 과일 또는 채소 등의 포장지에 관한 것으로서 특히, 포장지에 본 발명의 조성물을 도포함으로써 항균 및 항산화 효과로 과일이나 채소를 신선하게 유지시켜 유통기간을 연장시키는 조성물 및 이를 이용한 포장지에관한 것이다.
본 발명에 의한 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물은 슝기트(shungite) 광물질 50~100중량부에 대해, 바인더 10~50중량부와, 분산제 0.1~15중량부가 혼합되어 구성된다.

Description

천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물 및 이를 이용한 포장지 {Freshness preserve composition comprising natural mineral and packing paper using the same}
본 발명은 도공액이 도포된 과일 또는 채소 등의 포장지에 관한 것으로서 특히, 포장지에 본 발명의 조성물을 도포함으로써 항균 및 항산화 효과로 과일이나 채소를 신선하게 유지시켜 유통기간을 연장시키는 조성물 및 이를 이용한 포장지에관한 것이다.
우리나라의 경우 농산물의 유통, 저장 중 품질변화가 심하여 상품성 저하로 인한 손실률이 약 15% 정도로 수확 후 품질변화로 인한 상품성 저하로 폐기되는 농산물은 연간 십만 톤 이상으로 추정되고, 이를 10%만 줄이더라도 연간 300억 원의 손실을 막을 수 있다.
채소나 과일 등의 농산물은 수확한 후에도 호흡작용을 계속하고 있으며, 저장기간 중에는 이러한 호흡작용을 통하여 농산물이 시들거나 마르는 숙성현상이 발생한다.
또한, 농산물은 상기와 같은 숙성현상 뿐만 아니라, 표면에서 일어나는 증산작용에 의해서도 농산물이 시들고 건조하게 되며 이러한 증산작용은 호흡작용과 밀접한 관계가 있으므로, 농산물의 품질 변화는 호흡작용에 의해 좌우된다고 할 수 있다.
대부분의 농산물은 표피를 통해 수분증발이 항상 일어나고 있고, 대부분의 생체 과실은 수확시 중량의 5%의 감량이 일어나면 신선도가 떨어지고 광택이 없어지며 위조(wilting) 현상이 일어나 상품성이 떨어지기 때문에 수확한 농산물의 수분증발을 억제하여야 한다.
한편, 대기 중에는 무수한 박테리아, 바이러스 및 곰팡이가 존재하며 특히 인체에 유해한 MRSA균, 대장균, 황색포도상균 등에 의한 균의 확산오염에 문제를 안고 있고, 이것은 소비자의 건강이나 위생 측면에서 중요한 사항이다.
이러한 농수산물의 포장재에 항산화 기능을 부여하고자 많은 연구개발이 진행되었으며, 항균 처리된 폴리에틸렌 내면과 나이론을 합지한 항균성 진공포장용백, 폴리에틸렌에 무기계 항균물질을 함유한 세라믹분말을 혼합시켜 만든 항균성 진공포장용백, 폴리에틸렌에 무기계 항균물질을 함유한 세라믹 분말을 혼합시켜 만든 항균성 세라믹 포장필름, 항균성 음이온을 이용한 항균필름 등이 그예이다.
반면, 식품의 산화를 억제하기 위한 항산화 기능이 부여된 포장재에 대해서 는 적절한 항산화 소재의 탐색 및 경제성 추구가 어려우며, 진공포장재로 인해 산화 억제 수단이 어느 정도 확보되어 있는 등의 이유로 인해 항균 기능성 필름에 비해 비교적 연구개발이 더디게 진행되고 있다.
또한, 종래의 포장재로 많이 사용되고 있는 종이 포장재에 대해서도 항균 및 항산화 기능을 부여하고자 황토분말이 포함된 코팅액으로 종이 포장재 내면을 코팅처리하는 등 많은 시도들이 있었으나, 농산물의 항산화 효과에 대해 뚜렷한 효과를 나타내지 못했다.
따라서, 과일이나 채소 등의 농산물을 위한 종이 포장재의 항균 및 항산화 기능이 부여된 포장재가 절실하게 필요한 실정이다.
문헌 1. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2007-0076802호 "천연추출물을 이용한 항균살균 조성물 및 항균살균성 식품포장지" 문헌 2. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2016-0065003호 "메타세콰이어 나무 추출물로 코팅된 과일 또는 채소 보관용 기능성 포장필름 및 이의 용도"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 천연광물을 이용하여 우수한 항균 및 항산화 기능을 갖는 조성물을 구성하고, 이 조성물을 이용하여 포장지를 구성함으로써 과일이나 채소 등의 농산물을 신선한 상태로 오랫동안 포장 유통할 수 있는 신선도 유지 조성물 및 이를 이용한 포장지를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물은 슝기트(shungite) 광물질 50~100중량부에 대해, 바인더 10~50중량부와, 분산제 0.1~15중량부가 혼합되어 구성된다.
이때, 상기 슝기트 광물질은 슝기트(shungite) 10~99wt%와, 중질탄산칼슘, 경질탄산칼슘, 클레이 또는 이들의 혼합물 1~90wt%가 혼합되어 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 신선도 유지 조성물에는 조성물의 pH를 9.5±0.5로 조정하는 pH조정제가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 pH조정제는, 슝기트 광물질 50~100중량부에 가성소다 0.01~3중량부가 더 혼합된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 신선도 유지 조성물에는 슝기트 광물질 50~100중량부에 대해, CMC(Carboxy methyl cellulose) 0.1~2중량부가 더 혼합되어 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의한 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물을 코팅한 포장지는 도공액으로서 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 조성물을 종이의 표면에 인쇄 또는 도포하여 구성된다.
이때, 상기 도공액은 수용액에서 고형분이 20~70부피%가 되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도공액을 포장지에 3~15g/m2의 양으로 도포 또는 인쇄한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 천연광물을 이용하여 항균 및 항산화 기능을 갖는 조성물을 구성하고, 이 조성물을 이용하여 과일이나 채소 등의 농산물을 신선한 상태로 오랫동안 유통시킬 수 있으므로, 유통과정 중 품질변화로 인한 상품성 저하로 폐기되는 농산물 양을 획기적으로 줄여 농가의 소득을 증대시킨다.
도 1 내지 도 5는 슝기트의 항균 효과에 대한 시험성적서
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의한 신선도 유지 조성물은 슝기트 광물질 50~100중량부에 대해 바인더로서 S/B라텍스 10~50중량부 및 분산제 0.1~15중량부가 혼합되어 구성된다.
상기 슝기트(shungite)는 탄소를 함유한 암석으로서 탄소가 30~40중량%, 규산염이 70~60중량% 함유된 천연 나노구조 복합물이며, 탄소 및 규산염 이외에 알루미늄, 마그네슘, 칼륨, 황, 칼슘, 인, 또는 기타 다른 미량원소들이 포함된 물질이다.
슝기트에 대한 연구에서 슝기트 탄소 물질이 2~30 나노미터 크기의 작은 알갱이(globule)로 이루어져 있으며, 나노구조를 형성하고 있으며 천연플러렌(fullerene) 및 고차원의 플러렌 입자구조를 하고 있다고 밝혀졌다.
또한, 슝기트는 탄소의 변종 형태로서 수십억 년간 석탄도 아니고, 흑연도 아니고, 금강석으로 변하지도 않는 광물이며, 그 특성은 흡착성과 이온교환성을 갖으며 인체에 해로운 물질들은 흡수하면서도 인체에 이로운 물질들은 농축하고 저장 한다고 알려져 있다.
도 1 내지 도 5의 시험성적서와 같이 슝기트(shungite)는 항균작용이 매우 뛰어난 효과가 있다.
본 발명은 이러한 슝기트를 항산화 및 항균 조성물로 이용하여 포장지 코팅 조성물로 이용하는 것이고, 이러한 슝기트가 포함된 조성물을 코팅한 포장지는 과일 또는 채소 등의 뛰어난 항산화 효과를 나타내었으며, 농산물의 산패를 늦출 수 있다.
본 발명의 신선도 유지 조성물은 분말형태의 슝기트(shungite) 광물질 50~100중량부에 대해 S/B라텍스(Styrene-butadiene Latex) 10~50중량부, 분산제 0.1~15중량부가 혼합되어 구성된다.
상기 S/B라텍스는 바인더로서 분말 형태의 슝기트 광물질을 포장지에 도포 또는 인쇄하였을 때 포장지에 견고하게 고정되도록 한다. S/B라텍스가 10중량부 미만으로 혼합되면 포장지에 코팅된 후 슝기트 분말이 포장지로부터 쉽게 이탈되고, 50중량부를 초과하여 혼합되면 슝기트의 항산화 및 항균 효과가 저하되므로 S/B라텍스는 슝기트 50~100중량부에 대해 10~50중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
그리고 슝기트 50~100중량부에 대해 분산제 0.1~15중량부를 혼합한다.
분산제가 혼합됨으로써 혼합물이 균질화되도록 하는데, 분산제는 공지의 친수성 분산제를 사용한다.
그리고 바람직하게는 상기 슝기트 광물질에 충전제로서 중질탄산칼슘(GCC), 경질탄산칼슘(PCC), 클레이 또는 이들의 혼합물을 더 혼합하는 것이 바람직한데, 슝기트 10~99wt%와 충전제로서 중질탄산칼슘(GCC), 경질탄산칼슘(PCC), 클레이 또는 이들의 혼합물 1~90wt%를 혼합하여 슝기트 광물질을 구성한다.
상기와 같이 슝기트와 함께 충전제를 혼합하여 슝기트 광물질을 구성함으로써, 슝기트의 사용량을 줄여 생산비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 입도 편차가 큰 슝기트 입자에 입도가 균일한 중질탄산칼슘, 경질탄산칼슘 또는 클레이를 혼합함으로써 조성물의 입도가 균일해져 조성물의 물성이 균일화 되고, 이 조성물을 이용한 도공액이 안정화되는 효과가 있다.
상기와 같이 슝기트 10~99wt%와 충전제 1~90wt%가 혼합되어 슝기트 광물질이 구성되는데, 충전제가 90wt%를 초과하여 혼합되면 슝기트 혼합량이 적어져 슝기트의 효과인 항산화 및 항균 효과가 떨어지므로 슝기트 10~99wt%와 충전제 1~90wt%를 혼합하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 신선도 유지 조성물에 첨가제로서 슝기트 광물질 50~100중량부에 대해 CMC(Carboxy methyl Cellulose) 0.1~2중량부를 더 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 CMC(Carboxy methyl Cellulose)가 혼합되어 혼합물의 점도를 조정하여 작업성을 향상시키고, 함수성을 증대시켜 도공액의 수분이 포장지로 급격하게 흡수되는 것을 방지한다.
상기 CMC는 슝기트 광물질 50~100중량부에 대해 0.1~2중량부를 혼합하는데, CMC가 0.1중량부 미만으로 혼합되면 조성물 도공액의 점도가 낮아 포장지에 도공액 도포 또는 인쇄작업성이 저하되고, 도공액의 수분이 포장지에 급격하에 흡수되며, CMC가 2중량부를 초과하면 적정 점도보다 점도가 더 높아져 작업성이 저하되므로 슝기트 광물질 50~100중량부에 대해 CMC는 0.1~2중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 신선도 유지 조성물에 pH조정제를 더 혼합하여 신선도 유지 조성물의 pH를 9.5±0.5 수준으로 조정하는 것이 바람직하다. 상기 pH조정제로 NaOH를 0.1~3중량부를 혼합함으로써, 신선도 유지 조성물의 pH를 9.5±0.5 수준으로 조정한다.
상기와 같이 신선도 유지 조성물의 pH를 조정함으로써, 포장지에 도포 또는 인쇄된 조성물에서 세균이 번식하는 것을 방지한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 조성물을 고형분이 20~70부피%가 되도록 용제와 혼합하여 도공액을 구성하고, 이를 과일 또는 채소 등의 농산물 포장지에 3~15g/m2 양으로 도포 하거나 인쇄함으로써 농산물 신선도 유지를 위한 포장지가 구성된다.
농산물 신선도 유지 조성물 적용 종이포장재 항산화 및 항균 시험
- 비교예 : 일반 골판지 포장상자
- 실시예 1 (이하 'B1'이라 한다.)
슝기트 광물질 50중량부(슝기트만 50중량부로 구성), S/B라텍스 50중량부, 분산제 8중량부, CMC 1.0중량부, 가성소다 0.05중량부를 혼합기(mixer)에 투입하여 혼합하고, 고형분이 35%가 되도록 도공액을 제조한 후 비교예와 동일한 박스 내측에 도공액을 10g/m2 도포하여 코팅처리한 후 150℃에서 5초간 건조함.
- 실시예 2 (이하 'B2'라 한다.)
슝기트 광물질 100중량부(중질탄산칼? 80중량부, 클레이 5중량부, 슝기트 15중량부로 구성), S/B라텍스 20중량부, 분산제 0.10중량부, CMC 0.20중량부, 가성소다 0.08중량부를 혼합기(mixer)에 투입하여 혼합하고, 고형분이 65%가 되도록 도공액을 제조한 후 비교예와 동일한 박스 내측에 도공액을 10g/m2 도포하여 코팅처리한 후 150℃에서 5초간 건조함.
1. 비교예와 실시예 1 및 2의 복숭아 품질 특성평가
강원도 원주에서 재배된 '천중도' 품종으로 당일 수확 후 315×230×130(mm) 크기의 비교예 박스와 실시예 박스 1 및 2에 복숭아 8구를 1단 적재하여 넣고, 외부 환경오염을 최소화하기 위해 40㎛ 두께의 CPP 필름으로 덮음.
온도 24±4℃, 상대습도 50±5% 저장 조건에서 9일 동안 일정 기간으로 측정.
(1) 실험방법
- 중량감소율(Weight loss)
디지털 전자 밸런스(MW-II series, CAS, Fullerton, CA. USA)를 사용하여 3회 반복 실험하였으며, 과실의 저장초기의 중량에서 측정시 중량을 뺀 저장 중의 감량을 백분율(%)로 나타냄.
- 경도(Firmness)
과실의 경도 변화를 측정하기 위하여 과일 경도 시험기(FR-5105, Lutron, Taiwan)을 이용하여 측정, 직경 3mm의 prove를 장착한 경도계를 사용하여 과피를 제거한 후 내부로 20mm를 삽입할 때 나타나는 저항 값의 최대값을 N으로 나타내었으며 3회 반복 실험함.
- 가용성 고형분 함량(Soluble solids content) 및 산도(pH)
가용성 고형물의 함량은 과실의 과육을 마쇄기로 마쇄한 후 마쇄액의 일부를 굴정 당도계(Mater-M, Atago Co., Japan)로 측정하여 Brix로 나타냄.
산도는 착즙액 20ml를 취하여 pH meter(AB15 pH meter, Fisher Scientific Co., IL, USA)를 이용하여 측정하며 처리구당 3회 반복 실험함.
- 색도(Color)
과실의 표면 색도 변화는 과실의 적도면을 색차계(CR-10, Minolta, Co., Japan)을 사용하여 색차계 광조사 부분에 밀착시켜 Hunter L, a*, b*값을 측정함.
- 미생물 생균수 (Total microbial count)
과실에 존재하는 중온성 호기세균과 효모, 곰팡이의 생균수를 측정하기 위하여 각 처리구의 시료를 Blender를 이용하여 마쇄함. 마쇄액 중에서 1ml를 취하여 0.1% 식염수로 필요한 만큼 희석함.
이후 희석 단계별로 균액을 1ml씩 분주한 후 3M Petrfilm Aerobic Count Plates와 3M Petrfilm Yeast and Mold Count Plate에 접종한 다음, 일반 세균은 35℃에서 48시간 동안, 효모 및 곰팡이 균은 25℃에서 72시간 동안 평판 배양함.
한 평판 당 20~200개의 집락을 갖는 페트리필름을 선택하여 계수한 후 Log CFU/ml로 표시함.
- 외관부패율(Appearance decay late)
각 저장구에 대한 부패와 발생율 측정은 과실에 곰팡이가 발생 및 수침되면 부패과로 보고 조사된 시료에 대하여 부패과를 전체 시료에 대한 백분율(%)로 나타냄.
(2) 실험결과
- 중량감소율(Weight loss)
Figure pat00001
저장 9일차의 비교예의 중량 감소율은 7.05%, B1의 중량 감소율은 6.36%, B2의 중량 감소율은 5.33%로 비교예와 B1 및 B2 모두 중량은 감소하였으며 비교예의 중량 감소율이 실험군보다 높게 나타남
비교예는 저장 3일차에 1.37%의 중량감소율로 완만한 증가를 보였으나 6일차에 4.82%로 급격한 중량감소율의 증가를 보임
- 경도(Firmness)
Figure pat00002
비교예 및 실시예에 관계없이 저장기간이 지남에 따라 경도는 모두 감소하였음. 저장 3일차에 비교예는 90.72%, B1은 90.31%, B2는 91.55%의 감소율을 보이며 급격한 감소를 보였으나 저장 3일차 이후에는 완만한 감소율을 보임
- 산도(pH)
Figure pat00003
저장기간 동안 비교예와 B1, B2 모두 전체적으로 증가하는 경향을 보임.
저장 6일차 비교예, B1, B2의 pH는 각각 4.70, 4.53, 4.57로 B1, B2의 pH증가량이 비교예 보다 적게 나타남
- 가용성 고형물 함량(Soluble solids content)
Figure pat00004
일반적으로 가용성 고형물 함량은 미숙과가 완숙과로 숙성하면서 유의차 있게 증가함. 가용성 고형물 함량은 일반적으로 재배 지역에 따라 차이가 나며, 같은 품종이라도 성숙도에 따라 차이가 날 수 있음
저장기간 동안 가용성 고형물의 함량은 전체적으로 증가하는 경향을 보였으며 저장 6일차에 비교예의 당도가 10.70으로 급격한 증가를 보임
복숭아는 대표적인 climacteric형 과실로서, 후숙이 진행됨에 따라 호흡과 에틸렌의 발생이 일시적으로 급증함에 따라 가용성 고형물의 함량이 늘어남
- 색도(Color)
Figure pat00005
좌측그래프 Hunter a 값은 적색도를 나타내며 우측 그래프 Hunter b 값은 황색도를 나타내는 것으로 과피의 착색진행 정도를 평가함
Hunter a 값의 경우 비교예와 실험군 모두 꾸준히 증가하는 양상을 보임
Hunter b 값 또한 전체적으로 비교예와 실시예 모두 증가하는 양상을 보였으며 6일차 이후로 급격한 증가를 보임
- 외관부패율(Decay rate)
저장 6일차부터 육안으로 물러진 과실과 곰팡이를 확인할 수 있었으며 비교예는 42%의 발병율, B1과 B2는 38%의 발병율을 보임
저장 9일차에는 모든 비교예과 B1, B2에서 육안으로 곰팡이를 확인함으로서 100%의 부패율을 보임
Figure pat00006
- 미생물 생균수 (Total microbial count)
Figure pat00007
복숭아 부패균으로 알려진 Botrytis allii, Penicilium hirsutum, Botryris cinerea 등의 균은 저온의 환경에서도 생존이 가능하여 저온저장 복숭아의 부패를 유도함
복숭아의 중온성 호기세균은 저장 3일차에 비교예는 5log CFU/ml, B1 및 B2는 4.3log CFU/ml로 측정됨. 이후, 저장 9일차에 5.8log CFU/ml로 급격한 생균수 증가현상을 보임.
효모 및 곰팡이 생균수는 6일차까지 큰 증감추세를 보이지 않았으나 저장 9일차에 급격한 증가를 보임. 이때 비교예가 5.11og CFU/ml, B1이 5.05log CFU/ml, B2가 4.87log CFU/ml로 비교예에서 가장 많은 효모 및 곰팡이 생균수를 측정함
- 결론
저장기간이 길어짐에 따라 본 실험에 사용된 모든 복숭아는 중량, 경도가 감소하며 외관 부패율, 생균수, pH, 당도가 증가하는 경향을 나타냄.
본 발명의 신선도 유지 조성물로 코팅한 골판지 포장상자에 적용한 복숭아의 경우 저장 기간 동안 비교예와 비교하여 중량 및 경도 변화가 적으며, 저장 6일차까지의 pH, 당도 증가율이 비교예보다 적음을 확인할 수 있음.
실시예인 ‘B2’가 'B1'에 비해 중량, 경도, pH, 당도의 변화가 적음을 확인할 수 있다.
실시예 'B2'가 'B1'에 비해 슝기트 함량이 상대적으로 적게 혼합됨에도 불구하고 'B2'가 'B1'에 비해 더 좋은 효과를 나타낸 것은 'B1'에 비해 'B2'는 바인더인 S/B라텍스가 상대적으로 더 적게 혼합되어 있으므로 슝기트가 박스내부에 더욱 많은 노출 표면적으로 갖기 때문이다.
2. 비교예와 실시예 1 및 2의 포도 품질 특성평가
경북 상주에서 당일 수확한 '캠벨'품종의 평균 중량 415±15g인 신선한 포도를 315×230×130 (mm) 크기의 비교예 박스와 실시예 박스 1 및 2에 포도 4송이를 1단 적재하여 넣고, 외부 환경오염을 최소화하기 위해 40㎛ 두께의 CPP 필름으로 덮음.
온도 24±4℃, 상대습도 50±5% 저장 조건에서 12일 동안 일정 기간으로 측정.
(1) 실험방법
- 중량감소율(Weight loss)
디지털 전자 밸런스(MW-II series, CAS, Fullerton, CA. USA)를 사용하여 3회 반복 실험하였으며, 과실의 저장초기의 중량에서 측정시 중량을 뺀 저장 중의 감량을 백분율(%)로 나타냄.
- 경도(Firmness)
과실의 경도 변화를 측정하기 위하여 과일 경도 시험기(FR-5105, Lutron, Taiwan)을 이용하여 측정, 직경 3mm의 prove를 장착한 경도ㅖ를 사용하여 과피를 제거한 후 내부로 20mm를 삽입할 때 나타나는 저항 값의 최대값을 N으로 나타내었으며 3회 반복 실험함.
- 가용성 고형분 함량(Soluble solids content) 및 산도(pH)
가용성 고형물의 함량은 과실의 과육을 마쇄기로 마쇄한 후 마쇄액의 일부를 굴정 당도계(Mater-M, Atago Co., Japan)로 측정하여 Brix로 나타냄.
산도는 착즙액 20ml를 취하여 pH meter(AB15 pH meter, Fisher Scientific Co., IL, USA)를 이용하여 측정하며 처리구당 3회 반복 실험함.
- 색도(Color)
과실의 표면 색도 변화는 과실의 적도면을 색차계(CR-10, Minolta, Co., Japan)을 사용하여 색차계 광조사 부분에 밀착시켜 Hunter L, a*, b*값을 측정함.
- 미생물 생균수 (Total microbial count)
과실에 존재하는 중온성 호기세균과 효모, 곰팡이의 생균수를 측정하기 위하여 각 처리구의 시료를 Blender를 이용하여 마쇄함. 마쇄액 중에서 1ml를 취하여 0.1% 식염수로 필요한 만큼 희석함.
이후 희석 단계별로 균액을 1ml씩 분주한 후 3M Petrfilm Aerobic Count Plates와 3M Petrfilm Yeast and Mold Count Plate에 접종한 다음, 일반 세균은 35℃에서 48시간 동안, 효모 및 곰팡이 균은 25℃에서 72시간 동안 평판 배양함.
한 평판 당 20~200개의 집락을 갖는 페트리필름을 선택하여 계수한 후 Log CFU/ml로 표시함.
- 외관부패율(Appearance decay late)
각 저장구에 대한 부패와 발생율 측정은 과실에 곰팡이가 발생 및 수침되면 부패과로 보고 조사된 시료에 대하여 부패과를 전체 시료에 대한 백분율(%)로 나타냄.
(2) 실험결과
- 중량감소율(Wight loss)
Figure pat00008
저장 12일째 비교예의 중량 감소율은 23.41%, B1의 중량 감소율은 21.12%, B2의 중량 감소율은 17.72%로 비교예와 실시예 모두 중량은 감소하였으며 비교예의 중량 감소율은 실시예보다 저장 6일째부터 상대적으로 높은 것으로 나타남.
일반적으로 과채류 무게의 변화는 수분손실과 관련이 있고, 이러한 수분손실은 저장력과 품질에 있어 가장 중요한 요인이며 평균적으로 10% 이상의 중량 감소율을 보이는 경우 상품성을 소실하였다고 판단함
- 경도(Firmness)
Figure pat00009
모든 비교예와 실시예는 저장 기간이 증가함에 따라 경도 값이 감소됨을 관찰하였음. 저장 6일차까지 모든 비교예 및 실시예는 지속적으로 감소하였고 비교예는 감소율이 6일차까지는 16.06%로 B1와 B2가 각각 15.33% 및 7.30% 감소율을 보인 것에 비교하여 상대적으로 큰 감소율을 보임
저장 3일차에 비교예는 저장 초기의 경도 값 보다 16.06%의 낮은 급격한 경도 저하를 보임. B2의 경우 저장 6일차까지 완만한 감소를 보였으나 9일차에 11.02%의 큰 감소율을 보임.
저장 12일차에 비교예는 29.93% 그리고 B1와 B2는 각각 21.90%과 22.63%의 경도 감소율을 보임.
- 산도(pH)
Figure pat00010
저장 초기에 포도의 pH는 3.53이었으며 저장기간 동안 각 비교예 및 실시예의 유의적인 차이는 없었음.
- 가용성 고형분 함량(Soluble solids count)
Figure pat00011
본 실험의 경우 저장기간 증가에 따른 가용성 고용물 함량의 증가를 보였으나 비교예와 실시예의 유의적인 차이를 보이지 않았음.
- 색도(Color)
Figure pat00012
좌측 그래프인 Hunter L 값은 과피의 밝기, 우측 그래프인 Hunter a 값은 적색도를 평가하는 것으로 과피의 착색 진행 정도를 나타냄.
저장기간 동안 모든 비교예 및 실시예에서 Hunter L 값이 감소되는 경향을 보였으며 6일차까지 실시예가 비교예에 비해 L 값의 변화가 적은 것으로 보였으나, 6일 이후부터 비교예는 L값의 큰 변화를 보이지 않았음
Hunter a 값은 저장 6일째에 감소됨을 보였으나, 10일째 까지 지속적으로 증가됨을 관찰할 수 있었음
- 외관부패율(Appearance decay rate)
저장 6일차부터 물러진 과실을 육안으로 확인할 수 있으며 저장 9일차부터 육안으로 곰팡이를 확인함
저장 9일차부터 급격한 탈립률을 보였으며 이는 중량 감소율이 급하게 증가하는 것과 연관됨.
또한 12일차에는 비교예에서 눈에 띄게 많은 탈립 과실을 육안으로 확인함
결과적으로 탈립 과실 제외한 과실의 부패율은 비교예가 4% 실시예가 2%의 값을 보임
Figure pat00013
- 미생물 생균수 (Total microbial count)
Figure pat00014
저장 중 포도를 부패시키는 부패균은 주로 곰팡이인 Rizopus stolonifer, B.cinerea이며, 포도 내의 당 함량으로 인해 주로 곰팡이와 효모가 부패에 관여함
비교예 박스와 실시예 박스에 저장된 포도의 효모 및 곰팡이 생균수는 초기 약 4.3log CFU/ml로 측정되었으며 저장 6일차 까지 큰 증감은 없었으나 9일차 이후 급격한 생균수 증가를 보임.
- 결론
저장 기간이 증가됨에 따라 본 실험에 사용된 모든 포도는 중량, 경도가 감소하며 외관 부패율이 증가하는 경향을 나타냄.
본 발명의 신선도 유지 조성물로 코팅한 골판지 상자로 포장된 포도의 경우 저장 기간 동안 비교예와 비교하여 특히, 중량 및 경도 변화에 영향을 주는 것으로 관찰됨.
또한 실험군인 ‘B2’포장박스에 저장된 포도는 '1' 포장박스의 포도에 비해 낮은 중량 및 경도 변화 값을 나타냄.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 천연광물을 이용하여 항균 및 항산화 기능을 갖는 조성물을 구성하고, 이 조성물을 도포한 포장지에 농산물을 포장함으로써, 과일이나 채소 등의 농산물을 신선한 상태로 오랫동안 유통시킬 수 있으므로 유통과정 중 품질변화로 인한 상품성 저하로 폐기되는 농산물 양을 줄여 농가의 소득을 증대시키는 역할을 기대할 수 있다.
이상 상술한 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.
또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.
상술한 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며, 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.

Claims (8)

  1. 슝기트(shungite) 광물질 50~100중량부에 대해,
    바인더 10~50중량부와, 분산제 0.1~15중량부가 혼합되어 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슝기트 광물질은,
    슝기트(shungite) 10~99wt%와, 중질탄산칼슘, 경질탄산칼슘, 클레이 또는 이들의 혼합물 1~90wt%가 혼합되어 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신선도 유지 조성물에는,
    조성물의 pH를 9.5±0.5로 조정하는 pH조정제가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 pH조정제는, 슝기트 광물질 50~100중량부에 가성소다 0.01~3중량부가 더 혼합된 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신선도 유지 조성물에는,
    슝기트 광물질 50~100중량부에 대해, CMC(Carboxy methyl cellulose) 0.1~2중량부가 더 혼합되어 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물.
  6. 도공액으로서 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 조성물을 종이의 표면에 인쇄 또는 도포하여 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물을 이용한 포장지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 도공액은 수용액에서 고형분이 20~70부피%가 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물을 이용한 포장지.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 도공액을 포장지에 3~15g/m2의 양으로 도포 또는 인쇄한 것을 특징으로 하는 천연광물을 이용한 신선도 유지 조성물을 이용한 포장지.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200025239A (ko) * 2018-08-29 2020-03-10 주식회사 삼보케미칼 식품의 신선도 유지 기능을 구비한 pet 시트 및 이를 이용하여 제조된 다층 식품 포장용기
KR102080274B1 (ko) * 2018-08-27 2020-04-23 주식회사 삼보케미칼 식품의 신선도 유지 기능을 구비한 시트 및 이를 이용하여 제조된 다층 식품 포장용기
KR20220080452A (ko) * 2020-12-07 2022-06-14 대덕산업(주) 신선도 유지기능을 갖는 골판지로 제공되는 포장용기 및 그 제조방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070076802A (ko) 2006-01-20 2007-07-25 (주)원텍 천연추출물을 이용한 항균살균 조성물 및 항균살균성 식품포장지
KR20160065003A (ko) 2014-11-28 2016-06-08 대구대학교 산학협력단 메타세콰이어 나무 추출물로 코팅된 과일 또는 채소 보관용 기능성 포장필름 및 이의 용도

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070076802A (ko) 2006-01-20 2007-07-25 (주)원텍 천연추출물을 이용한 항균살균 조성물 및 항균살균성 식품포장지
KR20160065003A (ko) 2014-11-28 2016-06-08 대구대학교 산학협력단 메타세콰이어 나무 추출물로 코팅된 과일 또는 채소 보관용 기능성 포장필름 및 이의 용도

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102080274B1 (ko) * 2018-08-27 2020-04-23 주식회사 삼보케미칼 식품의 신선도 유지 기능을 구비한 시트 및 이를 이용하여 제조된 다층 식품 포장용기
KR20200025239A (ko) * 2018-08-29 2020-03-10 주식회사 삼보케미칼 식품의 신선도 유지 기능을 구비한 pet 시트 및 이를 이용하여 제조된 다층 식품 포장용기
KR20220080452A (ko) * 2020-12-07 2022-06-14 대덕산업(주) 신선도 유지기능을 갖는 골판지로 제공되는 포장용기 및 그 제조방법

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