KR20210126929A - Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof - Google Patents

Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20210126929A
KR20210126929A KR1020200044626A KR20200044626A KR20210126929A KR 20210126929 A KR20210126929 A KR 20210126929A KR 1020200044626 A KR1020200044626 A KR 1020200044626A KR 20200044626 A KR20200044626 A KR 20200044626A KR 20210126929 A KR20210126929 A KR 20210126929A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ethanol
gel
sodium stearate
antibacterial
present
Prior art date
Application number
KR1020200044626A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이윤석
김민휘
Original Assignee
연세대학교 원주산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연세대학교 원주산학협력단 filed Critical 연세대학교 원주산학협력단
Priority to KR1020200044626A priority Critical patent/KR20210126929A/en
Publication of KR20210126929A publication Critical patent/KR20210126929A/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23L3/34635Antibiotics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23L3/3481Organic compounds containing oxygen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/358Inorganic compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P30/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the process or apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a freshness preservation agent for antibacterial foods and a manufacturing method thereof. The freshness preservation agent for the antibacterial foods according to the present invention consists of an ethanol gel gelled by containing sodium stearate in ethanol in an optimized content, continuously releases the ethanol at temperature conditions of 0 to 4℃ according to food storage and the temperature of 25℃ during distribution, can suppress quality deterioration caused by microorganisms by expressing the antimicrobial performance of target foods against microorganisms, and can extend a freshness maintenance period of the foods, thereby enabling to be widely used in various products such as rice cakes, gimbap, sandwiches, snacks, and bread, dried fruits, fruits and vegetables, agricultural products, and forest products.

Description

항균성 식품 선도유지제 및 그 제조방법{FRESHNESS-KEEPING AGENT HAVING ANTIMICROBIAL PROPERTIES FOR FOODS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Antimicrobial food freshness retention agent and manufacturing method thereof

본 발명은 항균성 식품 선도유지제 및 그 제조방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 에탄올에 스테아린산 나트륨을 최적화된 함량으로 함유하여 겔화된 에탄올 겔로 이루어지며, 식품보관에 따른 냉장 온도조건과 유통시의 온도 25℃에서의 에탄올 방출이 지속적이며, 대상 식품의 미생물에 대한 항균성능을 발현하여 미생물에 의한 품질저하를 억제하고 식품의 선도유지 기간을 연장할 수 있는 항균성 식품 선도유지제 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to an antibacterial food freshness maintenance agent and a method for manufacturing the same, and more particularly, it is made of an ethanol gel gelled by containing sodium stearate in an optimized amount in ethanol, and the refrigeration temperature conditions according to food storage and the temperature during distribution 25 It relates to an antibacterial food freshness retainer capable of continuously releasing ethanol at ℃ and expressing antimicrobial performance against microorganisms of the target food to suppress quality deterioration caused by microorganisms and extend the freshness maintenance period of food, and a method for manufacturing the same .

생면류, 육가공, 빵류 등 다양한 식품군에서 여름철 고온 환경 및 열악한 유통 환경에 따라 미생물 증식으로 인한 신선도 및 안전성 저하 현상이 발생됨으로써 제품의 상품성 저하 및 소비자의 안전에 노출될 가능성이 높다. In various food groups, such as raw noodles, processed meat, and breads, the freshness and safety deterioration due to the growth of microorganisms due to the high temperature environment in summer and poor distribution environment occurs, so there is a high possibility of deterioration of product quality and exposure to consumer safety.

이에 따라 식품 자체의 가공기술 외 항균성 포장기법 등 패키징 측면의 해결책이 꾸준히 요구되고 있으며, 그 일환으로 식품의 선도유지 및 기간연장을 위한 항균성 식품 선도유지제 개발이 진행되어 왔다. Accordingly, there is a steady demand for solutions in terms of packaging such as antibacterial packaging techniques in addition to the processing technology of food itself.

항균성 식품 선도유지제 개발은 식품의 안정성과 신선도 유지를 선호하는 소비자 요구와 식품 안전성 향상으로 인해 식품 폐기비용 절감으로 인한 기업 요구를 모두 충족시킬 수 있으며, 크게는 환경오염 예방, 소비자 식생활 개선의 효과를 기여할 수 있다. The development of antibacterial food freshness maintenance agent can satisfy both consumer demand for food safety and freshness maintenance and corporate demand for food waste reduction due to food safety improvement. can contribute

현행 상용되는 식품 선도유지제는 실리카(SiO2) 또는 제올라이트(zeolite) 무기물에Current commercial food freshness retention agents are silica (SiO 2 ) or zeolite inorganic substances.

에 에탄올을 물리적으로 흡착한 제품이 대부분이며 작은 봉지포장(sachet) 형태로 투입되어 유통 중 항균물질을 방출하는 방식이며, 이를 에탄올 휘산제(Ethanol Emitter)라고 한다. Most of the products physically adsorbed ethanol to ethanol are put in the form of small sachets and release antibacterial substances during distribution, which is called an ethanol emitter.

대표적인 일례로, 국내산 에탄올 휘산제 제품은 70% 에탄올, 일본산 제품(㈜Freund사의 Anti-mold)의 경우는 58% 에탄올을 사용한다. As a representative example, 70% ethanol is used for domestic ethanol volatilizer products, and 58% ethanol is used for Japanese products (Freund's Anti-mold).

그러나 상용제품은 개봉하지 않은 휘산제와 개봉하여 내부의 실리카 따로 구분하여 25℃ 조건에서 측정시간동안 중량변화를 살피면, 작은 봉지포장(sachet)이 개봉되어 노출된 상태에서 두 제품 모두 초기 30분 안에 중량이 급격히 감소하고, 이후부터는 일정하게 중량이 유지되는데 이는 남은 실리카의 중량으로 파악된다. 또한, 미개봉된 경우 일정한 중량감소율을 보이며 지속적인 감소 패턴을 보이며 남은 중량은 실리카와 봉지재의 무게로 파악된다. However, commercial products are separated from the unopened volatilizer and the silica inside, and when the weight change is observed under the condition of 25°C during the measurement time, both products within the initial 30 minutes when a small sachet is opened and exposed. The weight decreases rapidly, and thereafter the weight is maintained constant, which is understood as the weight of the remaining silica. In addition, when unopened, it shows a constant weight reduction rate and shows a continuous reduction pattern, and the remaining weight is understood as the weight of silica and encapsulant.

따라서, 현재 상용되고 있는 작은 봉지포장(sachet)의 소재와 형태를 유지한다면 실리카 자체나 이외의 에탄올을 흡착할 수 있는 소재를 통한 개선이 요구된다. Therefore, if the material and shape of the currently commercially available small sachet are maintained, improvement through a material capable of adsorbing ethanol other than silica itself is required.

이에, 대체소재로서 β-사이클로덱스트린을 실리카 소재와 혼합하고, 상기에 에탄올을 투입하여 흡착시켜, 25℃ 조건에서 측정시간동안 중량변화를 살핀 결과,

Figure pat00001
-사이클로덱스트린이 실리카보다 다소 더 지속적인 방출 패턴을 보였으나, 여전히 두 물질 모두 초기 30분 이내에 급격한 중량감소율을 보인다.Therefore, as an alternative material, β-cyclodextrin was mixed with a silica material, ethanol was added thereto and adsorbed, and the weight change was observed during the measurement time at 25 ° C.
Figure pat00001
-Cyclodextrin showed a slightly more sustained release pattern than silica, but both materials still showed rapid weight loss within the first 30 minutes.

따라서, 에탄올의 흡착량이나 방출 효율에 대한 개선이 여전히 요구되고 있으나 에탄올을 활용한 항균성 식품 선도유지제에 관한 연구는 포장분야에서 보고된 바 없다. Therefore, improvement of the adsorption amount or release efficiency of ethanol is still required, but studies on antibacterial food freshness retention agents using ethanol have not been reported in the packaging field.

특허문헌 1은 효과적인 식품보존제로서 정향(Eugenia caryophyllata)의 에탄올추출물을 알긴산나트륨수용액에 섞은 겔상태의 것을 염화칼슘수용액에 굳혀서 식품의 신선도유지 및 부패방지에 사용키 위한 팩의 제조방법을 개시하고 있으며, 세균 및 곰팡이 생장을 억제시켜 식품의 신선도유지 및 부패를 방지하는 효과가 있음을 제시하고 있다.Patent Document 1 discloses a method of manufacturing a pack for use in maintaining the freshness of food and preventing spoilage by solidifying a gel-like mixture of an ethanol extract of cloves (Eugenia caryophyllata) in an aqueous sodium alginate solution as an effective food preservative in an aqueous calcium chloride solution, It is suggested that it is effective in maintaining the freshness of food and preventing spoilage by inhibiting the growth of bacteria and fungi.

또한, 특허문헌 2는 수성 겔 조성물에 관한 발명으로서, 스테아린산 나트륨 및 구아검을 함유한 수성 겔 조성물로서, 겔이 휘발될 때 겔의 하부에서부터 줄어들기 때문에 겔 상부의 표면적은 실질적으로 변하지 아니하고, 이에 따라 탈취 또는 방향 성분이 대기와 접촉하여 악취와 반응하거나 휘발할 수 있는 면적이 일정하게 유지될 수 있어 사용기간 동안에 지속적이고 일정한 탈취 또는 방향 효과를 발휘한다고 보고하고 있다. In addition, Patent Document 2 is an invention related to an aqueous gel composition, which is an aqueous gel composition containing sodium stearate and guar gum. When the gel is volatilized, the surface area of the upper part of the gel is not substantially changed because it decreases from the bottom of the gel. It is reported that the area where the deodorizing or fragrance component can react with the odor or volatilize in contact with the atmosphere can be kept constant, so that it exerts a continuous and constant deodorizing or fragrance effect during the period of use.

그러나 상기 발명은 식품 선도유지제로서 식품보관에 따른 0℃, 4℃ 온도조건과 유통시의 온도 25℃에서의 지속성에 대한 보고는 이루어지지 않으며 특히 항균성에 대한 물성이 달성되지 않는다. However, in the present invention, as a food freshness maintenance agent, there is no report on durability at 0°C and 4°C temperature conditions according to food storage and 25°C during distribution, and in particular, physical properties for antibacterial properties are not achieved.

이에, 본 발명자들은 식품의 선도유지와 유통 시 발생하는 문제점을 해결하기 위한 포장재와 포장기법 연구를 다년간 연구한 결과, 종래 에탄올 휘산제의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 발명으로서 에탄올 농도별 스테아린산 나트륨을 최적화하여 겔화된 에탄올 겔을 제공하고, 에탄올 방출의 지속성과 그람 음성균과 양성균에 우수한 항균성을 통해 식품 선도유지제로서의 가능성을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have researched for many years research on packaging materials and packaging techniques to solve problems occurring during freshness maintenance and distribution of food. The present invention was completed by providing an optimized gelled ethanol gel, and confirming the potential as a food freshness maintenance agent through the durability of ethanol release and excellent antibacterial properties against Gram-negative and positive bacteria.

대한민국공개특허 제2004-0087709호 (2004.10.15 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 2004-0087709 (published on Oct. 15, 2004) 대한민국공개특허 제2014-0030776호 (2014.03.12 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 2014-0030776 (published on March 12, 2014)

본 발명의 목적은 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an antimicrobial food freshness maintenance agent made of ethanol gel.

본 발명의 다른 목적은 상기 항균성 식품 선도유지제의 제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for preparing the antimicrobial food freshness maintenance agent.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 에탄올 용액에, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)가 함유되어 겔화된 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides an antibacterial food freshness maintenance agent consisting of an ethanol gel gelled by containing 3 to 5% (w/v) of sodium stearate in an ethanol solution.

상기에서 에탄올 용액은 에탄올과 증류수를 사용하여 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액인 것이다. In the above, the ethanol solution is a solution with an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v) using ethanol and distilled water.

본 발명의 에탄올 겔은 스테아르산 나트륨 1g당 14 내지 26 배 에탄올 담지능을 가지며, 5 내지 25℃ 온도조건에서 1 내지 7 시간동안 에탄올 중량 감소로 인한 방출 거동을 가진다. The ethanol gel of the present invention has 14 to 26 times the ethanol loading capacity per 1 g of sodium stearate, and has a release behavior due to reduction in ethanol weight for 1 to 7 hours at a temperature of 5 to 25°C.

또한, 본 발명의 에탄올 겔은 그람 음성균(E. coli) 및 그람 양성균(Listeria monoytogenes)에 대한 항균성을 가지며, 푸른곰팡이균(P. roqueforti)에 대한 항균성을 발현하여 미생물에 의한 품질저하를 억제하고 식품의 선도유지 기간을 연장할 수 있다. In addition, the ethanol gel of the present invention has antibacterial properties against Gram-negative bacteria ( E. coli ) and Gram-positive bacteria ( Listeria monoytogenes ), and expresses antibacterial properties against P. roqueforti to suppress the quality deterioration caused by microorganisms and The freshness period of food can be extended.

본 발명은 1) 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액에, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)를 첨가하여 용해되어 투명해질 때까지 가열하고, 2) 상기 가열 종료 후 몰드에 붓고, 3) 냉각하여 에탄올 겔로 고형화시키는 항균성 식품 선도유지제의 제조방법을 제공한다. According to the present invention, 1) 3 to 5% (w/v) of sodium stearate is added to a solution with an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v) and heated until dissolved and transparent, 2) After the heating is completed, the mold To provide a method for preparing an antibacterial food freshness retention agent, which is poured into a liquid and 3) cooled and solidified into an ethanol gel.

본 발명의 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제에 따르면, 식품보관에 따른 냉장온도 조건과 유통시의 온도 25℃에서의 지속적인 에탄올 방출이 확인됨에 따라, 상용제품의 에탄올 휘산제가 25℃ 조건에서 측정시간동안 초기 30분 안에 중량이 급격히 감소하여 물성의 지속성이 취약한 문제를 해소할 수 있다. According to the antibacterial food freshness maintenance agent consisting of the ethanol gel of the present invention, continuous ethanol release was confirmed under the refrigeration temperature condition according to the food storage and the temperature 25° C. during distribution, so the measurement time of the ethanol volatilizer of the commercial product at 25° C. During the initial 30 minutes, the weight rapidly decreases, which can solve the problem of poor durability of physical properties.

또한, 본 발명의 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제는 대상 식품의 미생물에 대한 항균성을 발현하여 미생물에 의한 품질저하를 억제하고 식품의 선도유지 기간을 연장할 수 있어, 떡류, 김밥, 샌드위치, 과자류, 빵류 등의 식품류, 건과류, 청과물, 농산물, 임산물 등의 여러 가지 제품에 널리 사용할 수 있다.In addition, the antimicrobial food freshness maintenance agent made of the ethanol gel of the present invention expresses antibacterial properties against microorganisms of the target food, thereby suppressing the quality deterioration caused by microorganisms and extending the freshness maintenance period of the food. It can be widely used in various products such as foods such as , bread, dried fruits, fruits and vegetables, agricultural products, and forest products.

나아가, 본 발명은 에탄올 겔의 최적화를 위하여, 에탄올 농도별 스테아르산 나트륨의 함량을 최적화한 제조방법을 제공할 수 있다. Furthermore, the present invention can provide a manufacturing method in which the content of sodium stearate is optimized for each ethanol concentration in order to optimize the ethanol gel.

도 1은 본 발명의 에탄올 겔의 (A) 실험 전이고 (B) 실험 후의 외관 사진이고,
도 2는 본 발명의 에탄올 겔의 5℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이고,
도 3은 본 발명의 에탄올 겔의 15℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이고,
도 4는 본 발명의 에탄올 겔의 25℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이고,
도 5는 본 발명의 에탄올 겔의 항균성 실험군으로서, A 대조군, B 실시예 9(5%SS/90%에탄올), C 국내산 에탄올휘산제 제품, D 일본산 제품이고,
도 6은 본 발명의 에탄올 겔의 0, 3, 6, 9일간 저장성 실험에 따른 항균성 실험결과이다.
1 is an appearance photograph of the ethanol gel of the present invention (A) before and (B) after the experiment,
Figure 2 is a weight reduction rate result by ethanol release at 5 ℃ condition of the ethanol gel of the present invention,
3 is a weight reduction rate result by ethanol release at 15 ° C. condition of the ethanol gel of the present invention,
Figure 4 is a weight reduction rate result by ethanol release under 25 ℃ condition of the ethanol gel of the present invention,
5 is an antimicrobial test group of the ethanol gel of the present invention, A control, B Example 9 (5% SS/90% ethanol), C domestic ethanol volatilizer product, D Japanese product,
6 is an antimicrobial test result according to the 0, 3, 6, and 9 days storage test of the ethanol gel of the present invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 에탄올 용액에, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)가 함유되어 겔화된 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제를 제공한다. The present invention provides an antibacterial food freshness maintenance agent consisting of an ethanol gel gelled by containing 3 to 5% (w/v) of sodium stearate in an ethanol solution.

상기에서 에탄올 용액은 에탄올과 증류수를 사용하여 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액인 것이다. In the above, the ethanol solution is a solution with an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v) using ethanol and distilled water.

본 발명의 항균성 식품 선도유지제를 구성하는 에탄올은 가장 보편적이고 저렴한 항균 물질로서 사용된다. 또한, 통용되는 에탄올 휘산제의 경우, 실리카 또는 제올라이트에 흡착시키는 반면, 본 발명에서는 에탄올 자체를 매트릭스 구성으로 사용한다. Ethanol constituting the antimicrobial food freshness maintenance agent of the present invention is used as the most common and inexpensive antibacterial substance. In addition, in the case of a commonly used ethanol volatilizer, while adsorbed to silica or zeolite, in the present invention, ethanol itself is used as a matrix configuration.

또한, 본 발명의 항균성 식품 선도유지제에는 상기 에탄올에 스테아르산 나트륨을 함유하여 에탄올 겔을 형성함으로써, 에탄올의 항균성을 더 지속적으로 적용할 수 있고 동시에 작은 봉지포장(sachet)에 더 많이 적용되도록 고형 형태로 제조할 수 있다. In addition, the antimicrobial food freshness maintenance agent of the present invention contains sodium stearate in the ethanol to form an ethanol gel, so that the antibacterial properties of ethanol can be applied more continuously and at the same time, it is solid so that it is applied more to small sachets. form can be prepared.

하기 구조로 표시되는 스테아르산 나트륨은 스테릭산(stearic acid)에서 얻어진 나트륨 염으로서, 245∼255℃로 비교적 높은 녹는점과 친수성과 소수성의 두 성질을 동시에 보이는 특성으로 비누, 고체 방취제, 고무, 라텍스 페인트 및 잉크 및 일부 식품 첨가물 및 식품 향료로 사용되고 있다. Sodium stearate represented by the following structure is a sodium salt obtained from stearic acid. It has a relatively high melting point of 245 to 255 ° C., and has both hydrophilic and hydrophobic properties. It is used in paints and inks, as well as some food additives and food flavorings.

Figure pat00002
Figure pat00002

또한, 스테아르산 나트륨은 찬 물, 차가운 에탄올에 천천히 용해되고, 가열하면 쉽게 녹는 특성이 있고, 물속에서 팽윤되어 젤라틴 상태의 반투명 겔 상에서 쉽게 건조되지 않는다. In addition, sodium stearate dissolves slowly in cold water and cold ethanol, dissolves easily when heated, and swells in water and is not easily dried on a gelatinous translucent gel.

따라서 본 발명의 항균성 식품 선도유지제는 에탄올에 스테아르산 나트륨을 최적함량으로 함유하여 제조된 에탄올 겔로 이루어짐으로써, 액상 에탄올의 빠른 휘발성을 겔 형태로 개선할 수 있다. Therefore, the antibacterial food freshness maintenance agent of the present invention consists of an ethanol gel prepared by containing sodium stearate in ethanol at an optimal content, thereby improving the rapid volatility of liquid ethanol in a gel form.

도 1은 본 발명의 에탄올 겔의 (A) 실험 전과 (B) 실험 후의 외관 사진으로서, (A) 실험 전의 에탄올 겔 형상을 확인할 수 있다. 1 is an appearance photograph of the ethanol gel of the present invention (A) before and after (B) the experiment, and the shape of the ethanol gel before the (A) experiment can be confirmed.

또한, 에탄올 담지 효율성(Ethanol holding capacity, EHC) 및 경도를 측정하기 위한 90℃ 조건에서 48 시간동안 보관 후 중량변화를 측정할 때, (B)는 실험 후의 외관 사진으로 에탄올 방출에 의한 중량감소를 확인할 수 있다. In addition, when measuring the change in weight after storage for 48 hours at 90° C. for measuring ethanol holding capacity (EHC) and hardness, (B) is an appearance photograph after the experiment, showing the weight reduction by ethanol release. can be checked

상기 결과로부터, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)가 함유될 때, 에탄올 담지 효율성이 스테아르산 나트륨 1g 당 최소 14.126 ± 0.414g 내지 최대 26.958±0.284g로서, 스테아르산 나트륨 1g 당 14 내지 26 배에 달하는 높은 수용력을 가지는 에탄올 겔을 얻을 수 있다. 이때, 상기 스테아르산 나트륨 함량이 3%(w/v) 미만이면, 용해 후 겔화가 불가능하거나, 겔화가 가능하더라도 그 형태를 바로 잃고 액체 상태가 되어 안정성이 떨어져 에탄올 겔로 형성될 수 없으며, 5%(w/v)를 초과하면, 과포화상태에 이르러 용해되지 않아 바람직하지 않다. From the above results, when 3 to 5% (w/v) of sodium stearate is contained, the ethanol loading efficiency is at least 14.126 ± 0.414 g to maximum 26.958 ± 0.284 g per 1 g of sodium stearate, and from 14 to per 1 g of sodium stearate. An ethanol gel having a 26-fold higher water capacity can be obtained. At this time, if the sodium stearate content is less than 3% (w/v), gelation after dissolution is impossible, or even if gelation is possible, it immediately loses its shape and becomes a liquid state, and thus stability is low and cannot be formed into an ethanol gel, 5% If it exceeds (w/v), it is not preferable because it does not dissolve in a supersaturated state.

또한, 스테아르산 나트륨의 함량은 에탄올 겔의 경도(고체 형태 유지)를 결정한다. 이에 스테아르산 나트륨 함량이 높을수록 경도가 증가하며, 에탄올 농도가 높아질수록 에탄올 겔의 경도 값은 감소한다. In addition, the content of sodium stearate determines the hardness of the ethanol gel (maintaining a solid form). Accordingly, the higher the sodium stearate content, the higher the hardness, and the higher the ethanol concentration, the lower the hardness value of the ethanol gel.

또한, 본 발명의 에탄올 겔은 5, 15, 25℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 거동을 통해 방출 패턴을 평가한 결과, 온도 조건에 따른 에탄올 겔의 지속성을 확인할 수 있다. In addition, as a result of evaluating the release pattern of the ethanol gel of the present invention through the weight loss rate behavior by ethanol release at 5, 15, and 25° C. conditions, the persistence of the ethanol gel according to the temperature conditions can be confirmed.

상기 온도 조건은 빵류나 유제품의 권장 냉장보관 조건이 10℃이하이고, 유통 중 상하적 상황에서 노출될 수 있는 25℃ 상온 조건을 고려하여 선정된다. The temperature condition is selected in consideration of the recommended refrigeration storage condition of breads or dairy products of 10° C. or less, and 25° C. room temperature conditions that can be exposed in vertical situations during distribution.

그 결과, 도 2는 본 발명의 에탄올 겔의 5℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이고, 도 3은 본 발명의 에탄올 겔의 15℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이고, 도 4는 본 발명의 에탄올 겔의 25℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과를 나타낸 것이다. As a result, FIG. 2 is the weight reduction rate result by ethanol release at 5° C. of the ethanol gel of the present invention, FIG. 3 is the weight reduction rate result by ethanol release at 15° C. condition of the ethanol gel of the present invention, and FIG. 4 Shows the weight loss rate results by ethanol release under 25° C. conditions of the ethanol gel of the present invention.

그 결과, 온도가 증가할수록 에탄올의 방출속도가 빨라지는 경향을 확인할 수 있으나, 5℃ 조건에서는 비교적 일정하게 중량이 감소하고, 스테아르산 나트륨 함량이 높을수록 방출 속도를 늦출 수 있다. 이는 스테아르산 나트륨이 에탄올과 증류수간의 가교결합을 형성하여 겔 화하는데 작용하는 것이다.As a result, it can be confirmed that the release rate of ethanol increases as the temperature increases, but the weight decreases relatively constantly at 5° C., and the higher the sodium stearate content, the slower the release rate. This is because sodium stearate acts to form a cross-link between ethanol and distilled water to gel.

상기 결과로부터 본 발명의 에탄올 겔의 에탄올 방출 패턴은 온도에 가장 큰 영향을 받아 속도가 빠르게 증가하나, 전반적으로 에탄올 농도가 높아질수록 빠르게 방출되고, 스테아르산 나트륨 농도가 높을수록 천천히 방출되는 패턴을 확인할 수 있다. From the above results, the ethanol release pattern of the ethanol gel of the present invention is most affected by temperature and the rate increases rapidly, but overall, the higher the ethanol concentration, the faster the release pattern, and the higher the sodium stearate concentration, the slower the release pattern. can

따라서, 본 발명의 에탄올 겔은 에탄올 농도 및 스테아르산 나트륨 농도 조절에 따라, 온도별 방출 속도를 제어할 수 있으며, 가령, 에탄올 방출의 지속성을 달성하기 위해서는 에탄올 농도는 90%(v/v) 농도보다 50 및 70%(v/v)로 설정되고, 또한, 스테아르산 나트륨은 3%, 4%(w/v)보다 5%(w/v)로 설정되는 것이 바람직할 것이다. Therefore, the ethanol gel of the present invention can control the release rate for each temperature according to the control of the ethanol concentration and the sodium stearate concentration. It would be preferable to set the sodium stearate to 5% (w/v) rather than 3%, 4% (w/v).

또한, 5, 15, 25℃ 조건에서 1시간 내지 7시간까지 방출거동을 통해, 본 발명의 에탄올 겔이 다양한 식품보관 및 유통조건에서 에탄올 방출이 지속성 있는 거동을 확인할 수 있다. In addition, through the release behavior from 1 hour to 7 hours at 5, 15, 25 ℃ conditions, it can be confirmed that the ethanol release of the ethanol gel of the present invention is sustained in various food storage and distribution conditions.

본 발명의 에탄올 겔은 그람 음성균(Escherichia coli)과 그람 양성균(L. monocytogenes) 모두에서 항균성 발현을 확인할 수 있다.The ethanol gel of the present invention can confirm the antimicrobial expression in both Gram-negative bacteria ( Escherichia coli ) and Gram-positive bacteria ( L. monocytogenes ).

구체적으로, E. coli는 대조군 대비 최소 58%에서 최대 85%의 항균효과성을 보이고, 특히 에탄올 90%를 사용한 샘플들은 모두 80% 이상의 항균효과성을 확인할 수 있다. 또한, L. monocytogenes은 대조군 대비 최소 37%에서 최대 96%의 항균효과성을 보이고 특히 에탄올 90%를 사용한 샘플들은 모두 90% 이상의 항균 효과성을 구현한다.Specifically, E. coli shows an antibacterial effect of at least 58% to a maximum of 85% compared to the control group, and in particular, all samples using 90% of ethanol can confirm the antibacterial effect of 80% or more. In addition, L. monocytogenes shows an antibacterial effect of at least 37% to a maximum of 96% compared to the control group, and in particular, all samples using 90% of ethanol implement an antibacterial effect of more than 90%.

또한, 본 발명의 에탄올 겔은 Penicilium roqueforti (P. roqueforti)균에 대한 항균성 실험 결과, 도 5 본 발명의 에탄올 겔의 항균성 실험군으로서, A 대조군, B 실시예 9(5%SS/90%에탄올), C 국내산 에탄올휘산제 제품, D 일본산 제품을 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명의 에탄올 겔의 0, 3, 6, 9일간 저장성 실험에 따른 항균성 실험을 통해, 우수한 항균성을 확인할 수 있다. In addition, the ethanol gel of the present invention is an antibacterial test result for Penicilium roqueforti ( P. roqueforti ) bacteria, FIG. 5 is As an antibacterial test group of the ethanol gel of the present invention, A control, B Example 9 (5% SS/90% ethanol), C domestic ethanol volatilizer product, D Japanese product, Figure 6 is the ethanol gel of the present invention Excellent antibacterial properties can be confirmed through the antibacterial test according to the 0, 3, 6, and 9 days storage test.

따라서, 본 발명의 에탄올 겔은 푸른곰팡이균(P. roqueforti)에 대한 항균성 성능을 발현하므로, 미생물에 의한 품질저하를 억제하고 식품의 선도유지 기간을 연장할 수 있다. Therefore, since the ethanol gel of the present invention expresses antibacterial performance against P. roqueforti , it is possible to suppress deterioration of quality caused by microorganisms and extend the freshness maintenance period of food.

또한, 본 발명은 1) 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액에, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)를 첨가하여 용해되어 투명해질 때까지 가열하고, 2) 상기 가열 종료 후 몰드에 붓고, 3) 냉각하여 에탄올 겔로 고형화시키는 항균성 식품 선도유지제의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention is 1) in an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v) solution, by adding 3 to 5% (w/v) of sodium stearate and heating until dissolved and transparent, 2) the heating is terminated After pouring into a mold, 3) cooling to provide a method for preparing an antibacterial food freshness retention agent to be solidified into an ethanol gel.

상기 1) 단계에서 스테아르산 나트륨이 용해되기 위한 가온 온도는 65 내지 70℃에서 수행되며, 이후 3) 단계에서 냉각은 상온에서 수행하는 것이다. The heating temperature for dissolving sodium stearate in step 1) is performed at 65 to 70° C., and then cooling in step 3) is performed at room temperature.

상기 2) 몰드는 아이스큐브(ice cube) 주형, 스테인레스 금속주형 등을 사용할 수 있다. 2) The mold may use an ice cube mold, a stainless metal mold, or the like.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples.

본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. These examples are for explaining the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

<실시예 1∼9> 에탄올 겔 제조 <Examples 1 to 9> Preparation of ethanol gel

에탄올과 증류수를 사용하여 에탄올 농도를 각각 50, 70, 90%(v/v)로 준비하였으며, 각각의 용액에 3, 4, 5%(w/v)의 스테아르산 나트륨을 첨가하였다. 상기 스테아르산 나트륨을 용해시키기 위하여 각 용액을 70℃ 이상으로 가열한 후에, 완전히 용해되어 투명해지면 가열을 중단하고, 식히면서 서서히 고형화시켜 에탄올 겔을 제조하였다. Ethanol and distilled water were used to prepare ethanol concentrations of 50, 70, and 90% (v/v), respectively, and 3, 4, and 5% (w/v) sodium stearate was added to each solution. Each solution was heated to 70° C. or higher to dissolve the sodium stearate, and when completely dissolved and transparent, heating was stopped, and the solution was gradually solidified while cooling to prepare an ethanol gel.

<실험예 1> 에탄올 담지 효율성 및 평균 경도 측정<Experimental Example 1> Ethanol loading efficiency and average hardness measurement

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 에탄올 겔을 대상으로 항균성 선도유지제 담지효율성을 평가하였다. The antibacterial freshness retention agent loading efficiency was evaluated for the ethanol gels prepared in Examples and Comparative Examples.

각 샘플들을 동일한 양과 부피의 샘플로 만들기 위하여 아이스큐브(ice cube) 주형에 10㎖씩 주입하여 에탄올 겔을 형성하였다. In order to make each sample into a sample of the same amount and volume, 10 ml each was injected into an ice cube mold to form an ethanol gel.

도 1은 본 발명의 에탄올 겔의 (A) 실험 전이고 (B) 실험 후의 외관 사진이다. 1 is an appearance photograph of the ethanol gel of the present invention (A) before the experiment and (B) after the experiment.

상기 제조된 각 샘플들을 플레이트 위에 올려 두고 90℃ 조건에서 48 시간동안 보관 후 초기 중량과 최종 중량을 비교 관찰하였다. Each of the prepared samples was placed on a plate and stored at 90° C. for 48 hours, and the initial weight and final weight were compared and observed.

이때, 감소된 중량을 방출된 에탄올 양으로 판단하였고, 최종적으로 측정된 중량을 제조 시에 투입한 스테아르산 나트륨으로 판단하여 스테아르산 나트륨 1g 당 겔로 제조 가능한 에탄올의 양(g)을 에탄올 담지 효율성(Ethanol holding capacity, EHC)로 정의하였다. At this time, the reduced weight was judged as the amount of ethanol released, and the finally measured weight was judged as sodium stearate added at the time of manufacture, and the amount of ethanol that can be prepared as a gel per 1 g of sodium stearate (g) was calculated as the ethanol loading efficiency ( Ethanol holding capacity (EHC).

상기 에탄올 담지 효율성은 하기 식 1에 의해 산출하였다. The ethanol loading efficiency was calculated by Equation 1 below.

식 1Equation 1

에탄올 담지 효율성(g/g) = (초기 중량 - 최종 중량)/최종 중량Ethanol loading efficiency (g/g) = (initial weight - final weight)/final weight

이때, 초기 중량은 에탄올 + 스테아르산 나트륨 중량이고, 최종 중량은 스테아르산 나트륨 중량이다. 상기 제조된 항균성 선도유지제(ice cube shape)의 초기 중량을 측정하고, 90℃ 조건에서 48 시간 동안 에탄올을 완전히 방출시켜서 최종 중량을 측정하였다.At this time, the initial weight is ethanol + sodium stearate weight, and the final weight is sodium stearate weight. The initial weight of the prepared antimicrobial freshness retention agent (ice cube shape) was measured, and the final weight was measured by completely releasing ethanol at 90° C. for 48 hours.

또한, 항균성 선도유지제 경도를 평가하기 위하여, 상기와 동일한 방식으로 각 농도의 에탄올과 스테아르산 나트륨으로 제조된 샘플들을 동일한 양과 부피의 샘플로 만들기 위해 아이스큐브(ice cube) 주형에 10㎖씩 주입하여 에탄올 겔을 형성하였다. 상기 제조된 각 샘플을 플레이트 위에 올려 두고, 경도측정기(TA1 Texture Analyzer, LLOYD instruments, AMETEK, USA)를 사용하여 측정하였다.In addition, in order to evaluate the hardness of the antimicrobial freshness retention agent, 10 ml of each of the samples prepared with ethanol and sodium stearate of each concentration in the same manner as above are injected into an ice cube mold to make samples of the same amount and volume. to form an ethanol gel. Each of the prepared samples was placed on a plate and measured using a hardness tester (TA1 Texture Analyzer, LLOYD instruments, AMETEK, USA).

그 결과를 하기 표 1에 기재하였다. The results are shown in Table 1 below.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 결과로부터, 스테아르산 나트륨 양의 증가로 인해 에탄올 담지 효율성 값이 줄었으며, 에탄올 겔 형성을 위해 최소로 필요한 스테아르산 나트륨 3 내지 5%가 바람직한 것으로 확인되었다. From the above results, the ethanol loading efficiency value was increased due to the increase in the amount of sodium stearate. It was found that 3 to 5% of sodium stearate, which is the minimum required for ethanol gel formation, is preferred.

또한 평균 경도의 경우, 5% 스테아르산 나트륨 샘플은 에탄올 농도와 상관없이 가장 높은 경도 값이 관찰되었다. 이와 대조적으로 4% 스테아르산 나트륨 샘플은 에탄올 농도가 높아질수록 샘플의 경도 값은 감소하였으며, 50, 70 90% 에탄올 함량 순으로 샘플의 경도 값이 감소되었다. Also, for average hardness, the highest hardness value was observed for the 5% sodium stearate sample regardless of the ethanol concentration. In contrast, in the 4% sodium stearate sample, the hardness value of the sample decreased as the ethanol concentration increased, and the hardness value of the sample decreased in the order of 50, 70 and 90% ethanol content.

이상으로부터, 에탄올 겔을 형성하기 위하여, 최소 3% 스테아르산 나트륨에서 최대 5% 스테아르산 나트륨의 범위 농도가 바람직하며, 에탄올 담지 효율성은 스테아르산 나트륨 1g 당 최소 14.126 ± 0.414g에서 최대 26.958 ± 0.284g으로 관찰되었다.From the above, in order to form an ethanol gel, concentrations ranging from a minimum of 3% sodium stearate to a maximum of 5% sodium stearate are preferred, Ethanol loading efficiency was observed from a minimum of 14.126 ± 0.414 g to a maximum of 26.958 ± 0.284 g per 1 g of sodium stearate.

<실험예 2> 항균성 선도유지제 방출 패턴 평가<Experimental Example 2> Antimicrobial freshness retention agent release pattern evaluation

상기 실시예 및 비교예에서 각 농도의 에탄올과 스테아르산 나트륨으로 제조된 샘플들을 약 1g의 동전모양 (지름 3cm, 높이 5mm) 샘플을 준비하였다. A coin-shaped sample (diameter 3cm, height 5mm) of about 1 g of samples prepared with ethanol and sodium stearate at each concentration in the Examples and Comparative Examples was prepared.

빵류나 유제품의 권장 냉장보관 조건이 10℃ 이하, 유통 중 상하적 시에 제품이 노출될 수 있는 25℃ 상온 조건을 고려하여 5, 15, 25℃에서 초기 중량을 측정하였다. 상기 초기 중량에서 1시간 간격으로 7 시간동안 줄어든 중량을 관찰하고 백분율로 계산하여, 에탄올 겔 중량(%)을 기록하였다. 이때, 상기 줄어든 중량을 방출된 에탄올로 판단하여 중량감소율 패턴을 방출 패턴이라 관찰하였다. 각 실험은 샘플당 3회 반복하여 실시하였다. Initial weights were measured at 5, 15, and 25°C, considering the recommended refrigeration storage conditions for breads and dairy products of 10°C or less and 25°C room temperature conditions to which the product can be exposed during vertical loading and unloading during distribution. From the initial weight, the weight decreased for 7 hours at 1 hour intervals was observed and calculated as a percentage, and the ethanol gel weight (%) was recorded. At this time, it was determined that the reduced weight was released ethanol, and the weight reduction rate pattern was observed as the emission pattern. Each experiment was repeated 3 times per sample.

에탄올 겔 중량(%)= (실험종료시 줄어든 중량/초기 중량)×100Ethanol gel weight (%) = (reduced weight at the end of the experiment / initial weight) × 100

도 2는 본 발명의 에탄올 겔의 5℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과를 나타낸 것으로서, 5℃ 조건에서는 비교적 일정하게 중량이 감소하였고, 5% 스테아르산 나트륨 농도 샘플을 기준으로 에탄올 농도별(50%, 70%, 90%) 샘플 중량 감소는 시간 당 약 7, 11, 12%로 관찰되었다. Figure 2 shows the weight reduction rate results by ethanol release at 5 ° C. of the ethanol gel of the present invention. At 5 ° C., the weight was reduced relatively uniformly, and the ethanol concentration based on the 5% sodium stearate concentration sample ( 50%, 70%, 90%) sample weight loss was observed to be about 7, 11, 12% per hour.

구체적으로, 5℃ 조건에서 에탄올 농도를 기준으로 관찰하였을 때, 에탄올 농도가 높아질수록 중량이 빠르게 감소하여 에탄올 방출 속도가 빠른 것으로 관찰되었다. Specifically, when observed based on the ethanol concentration at 5° C., it was observed that as the ethanol concentration increased, the weight rapidly decreased and the ethanol release rate was fast.

스테아르산 나트륨 농도를 기준으로 관찰하였을 때, 5% 스테아르산 나트륨 농도의 샘플 중량이 3%, 4%보다 천천히 감소하여, 에탄올 방출 속도가 떨어졌음을 확인하였다. 즉, 에탄올 농도가 높을수록 방출 속도는 빨라지고, 스테아르산 나트륨 농도가 높을 수록 방출 속도가 늦춰지는 것을 확인하였다. When observed based on the sodium stearate concentration, the sample weight at the 5% sodium stearate concentration decreased more slowly than 3% and 4%, confirming that the ethanol release rate was decreased. That is, it was confirmed that the higher the ethanol concentration, the faster the release rate, and the higher the sodium stearate concentration, the slower the release rate.

이러한 결과로부터, 에탄올 농도가 높을수록 빠르게 휘산되는 것은 일반적인 현상이고, 스테아르산 나트륨 농도가 높을수록 방출 속도가 늦춰지는 것은 스테아르산 나트륨이 증류수와 에탄올 사이에서 가교결합(cross-link)되어 겔을 형성하는 원리로 설명된다. 따라서 고농도에서 더욱 강한 가교결합이 형성되어 관찰된 현상으로 설명될 수 있다. From these results, it is a general phenomenon that the higher the concentration of ethanol, the faster it volatilizes, and the higher the concentration of sodium stearate, the slower the release rate is, the sodium stearate is cross-linked between distilled water and ethanol to form a gel. It is explained in the principle of Therefore, stronger cross-links are formed at high concentrations, which can be explained by the observed phenomenon.

도 3은 본 발명의 에탄올 겔의 15℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과로서, 15℃ 조건에서도 에탄올 농도가 높을수록 방출 속도는 빨라지고, 스테아르산 나트륨 농도가 높을수록 방출 속도가 늦춰지는 유사한 패턴으로 관찰되었다. 3 is a result of the weight reduction rate by ethanol release at 15 ° C. of the ethanol gel of the present invention. Even at 15 ° C., the higher the ethanol concentration, the faster the release rate, and the higher the sodium stearate concentration, the slower the release rate. was observed as

그러나 이러한 방출효과에 지대한 영향을 미치는 온도조건이 상승하였으므로 시간에 따른 방출속도가 5℃ 조건보다 빠르게 일어났으며, 15℃ 조건에서는 중량 감소가 초기에 가파르게 발생하기 때문에 3시간 측정 시간의 중량을 기준으로 비교하였다. 그 결과, 5% 스테아르산 나트륨 농도 샘플을 기준으로 에탄올 농도별(50%, 70%, 90%) 샘플 중량은 약 60, 32, 44%로 관찰되었다. However, since the temperature condition that has a great influence on the release effect increased, the release rate with time occurred faster than the 5 ℃ condition, and the weight loss occurred steeply at the 15 ℃ condition. compared with As a result, based on the 5% sodium stearate concentration sample, sample weights for each ethanol concentration (50%, 70%, 90%) were observed to be about 60, 32, and 44%.

도 4는 본 발명의 에탄올 겔의 25℃ 조건에서 에탄올 방출에 의한 중량감소율 결과이다. 4 is a result of the weight reduction rate by ethanol release at 25 ℃ condition of the ethanol gel of the present invention.

25℃ 조건은 매우 가혹한 온도조건이기 때문에 더욱 가파르게 중량이 감소하였으며, 스테아르산 나트륨 농도에 따른 중량 감소차이가 더 쉽게 관찰되었다. 이에 25℃ 조건에서는 중량 감소가 초기에 가파르게 발생하기 때문에 2시간 측정 시간의 중량을 기준으로 비교하였고, 5% 스테아르산 나트륨 농도 샘플을 기준으로 에탄올 농도별(50%, 70%, 90%) 샘플 중량은 약 38, 32, 28%로 관찰되었다.Because the 25℃ condition is a very severe temperature condition, the weight decreased more steeply, and the difference in weight reduction according to the sodium stearate concentration was more easily observed. Therefore, in the 25 ℃ condition, since the weight loss occurs steeply at the beginning, the comparison was made based on the weight of the 2 hour measurement time, and the samples by ethanol concentration (50%, 70%, 90%) based on the 5% sodium stearate concentration sample The weight was observed to be about 38, 32, 28%.

상기 결과로부터, 선도유지제의 에탄올 방출 패턴은 온도에 가장 큰 영향을 받아 속도가 빠르게 증가하였으나, 전반적으로 에탄올 농도가 높아질수록 빠르게 방출되고, 스테아르산 나트륨 농도가 높을수록 천천히 방출되는 패턴을 확인하였다. From the above results, it was confirmed that the ethanol release pattern of the freshness retention agent was greatly affected by temperature, and the rate increased rapidly, but overall, the higher the ethanol concentration, the faster the release pattern, and the higher the sodium stearate concentration, the slower the release pattern was confirmed. .

<실험예 3> 항균성 평가 1<Experimental Example 3> Antimicrobial evaluation 1

항균 실험은 부패균이 발생하기 쉬운 빵류와 유제품을 대상으로 그람 음성균과 양성균인 대장균(Escherichia coli)과 리스테리아 모노사이토제네스균(Listeria monoytogenes)으로 설정하였다. Antibacterial experiments were set with gram-negative and positive bacteria Escherichia coli and Listeria monoytogenes for breads and dairy products prone to spoilage bacteria.

10㎖의 TSB(Tryptic Soy Broth)에 24시간 동안 배양된 대장균(Escherichia coli)의 초기 균수는 1.70×108CFU/㎖이고, 리스테리아 모노사이토제네스균(Listeria monoytogenes)의 초기 균수는 5.10×108 CFU/㎖이었다. The initial number of E. coli ( Escherichia coli ) cultured for 24 hours in 10 ㎖ of TSB (Tryptic Soy Broth) is 1.70 × 10 8 CFU / ㎖, Listeria monocytogenes ( Listeria monoytogenes ) The initial number of bacteria is 5.10 × 10 8 CFU/mL.

PDA(Potato Dextrose Agar)와 MCA(MacConkey Agar) 배지에 초기 준비한 TSB에서 각각 100㎕의 시료를 도말하고, 에탄올 겔을 적용한 실험을 실시하였다. 에탄올 겔을 지름 3㎝ 및 높이 5㎜의 동전 모양으로 제조하여 페트리디쉬 커버 중앙에 투입하였으며, 배지를 뒤집어서 37℃에서 24시간 후 균의 성장을 관찰하였다. 이때, 배지에 균이 직접 접촉하지 않은 상태의 비접촉 방식의 실험 기준으로 실험하였다. 100 μl of each sample was smeared in TSB initially prepared in PDA (Potato Dextrose Agar) and MCA (MacConkey Agar) medium, and ethanol gel was applied. Ethanol gel was prepared in the shape of a coin with a diameter of 3 cm and a height of 5 mm, put in the center of the Petri dish cover, and the medium was inverted to observe the growth of the bacteria after 24 hours at 37°C. At this time, the experiment was conducted on the basis of a non-contact method in which the bacteria did not directly contact the medium.

그 결과를 하기 표 2에 기재하였다. 이때, 초기 균 수에 해당하는 대조군 대비 억제된 균 수를 퍼센트로 감소율을 표기하여, R(%)로 항균효과성을 표현하였다. The results are shown in Table 2 below. At this time, the reduction rate of the number of inhibited bacteria compared to the control corresponding to the initial number of bacteria was expressed as a percentage, and the antibacterial effect was expressed as R (%).

Figure pat00004
Figure pat00004

상기 표 2의 결과로부터, 대장균(Escherichia coli)의 경우, 모든 실험군 샘플에서 항균효과성을 보였다. 구체적으로, 대조군 대비 최소 약 58%에서 최대 약 85%까지의 항균효과성을 보였으며, 특히 에탄올 농도 90%를 사용한 샘플들은 모두 80% 이상의 항균효과성을 보였다. From the results of Table 2 above, In the case of Escherichia coli , it showed antibacterial effect in all experimental group samples. Specifically, it showed an antibacterial effect of at least about 58% to a maximum of about 85% compared to the control group, and in particular, all samples using 90% ethanol concentration showed an antibacterial effect of 80% or more.

또한, 리스테리아 모노사이토제네스균(Listeria monoytogenes)의 경우도 모든 실험군 샘플에서 항균성을 보였다. In addition, the case of Listeria monocytogenes bacteria ( Listeria monoytogenes ) also showed antibacterial properties in all experimental group samples.

대조군 대비 최소 약 37%에서 최대 약 96%까지의 항균효과성을 보였으며, 특히 에탄올 90%를 사용한 샘플들은 모두 90% 이상의 항균 효과성을 보였다. Compared to the control group, the antibacterial effect was from about 37% to the maximum of about 96%, and in particular, all samples using 90% of ethanol showed an antibacterial effect of more than 90%.

이상으로부터, 본 발명의 에탄올 겔은 그람 음성균(E. coli)과 그람 양성균(L. monocytogenes) 모두에서 항균성 발현을 확인하였다.From the above, the ethanol gel of the present invention confirmed the antimicrobial expression in both Gram-negative bacteria ( E. coli ) and Gram-positive bacteria ( L. monocytogenes ).

<실험예 4> 항균성 평가 2<Experimental Example 4> Antimicrobial evaluation 2

부패균이 발생하기 쉬운 빵류와 유제품을 대상으로 실시된 기존 문헌에서 주로 실시하고 보고된 Penicilium roqueforti (P. roqueforti)를 선정하여 실시하였다. 이때, 샘플은 상기 대장균(Escherichia coli) 및 리스테리아 모노사이토제네스균(Listeria monoytogenes)에 대한 항균성 평가에서 가장 우수한 항균효과성을 보인 5%SS/90%ethanol 샘플을 사용하였고, 실험예 3의 항균성 실험과 동일한 방식으로 수행하였다. Penicilium roqueforti ( P. roqueforti ), which was mainly conducted and reported in the existing literature on breads and dairy products that are prone to spoilage bacteria, was selected and carried out. At this time, as the sample, a 5% SS/90% ethanol sample showing the best antibacterial effect in the antibacterial evaluation for the Escherichia coli and Listeria monoytogenes was used, and the antimicrobial test of Experimental Example 3 was performed in the same way as

도 5는 본 발명의 에탄올 겔의 항균성 실험군으로서, A 대조군, B 실시예 9(5%SS/90%에탄올), C 국내산 에탄올휘산제 제품, D 일본산 제품이다. 이때, 실시예 중에서 가장 높은 항균효과성을 보인 실시예 9(5%SS/90%에탄올)을 사용하였다. 5 is an antimicrobial test group of the ethanol gel of the present invention, A control, B Example 9 (5% SS/90% ethanol), C domestic ethanol volatilizer product, D Japanese product. At this time, Example 9 (5% SS/90% ethanol) showing the highest antibacterial effect among the Examples was used.

실험 조건은 25℃ 온도 조건에서 0, 3, 6, 9일 간 육안으로 곰팡이 발생 여부를 관찰하였고, 샘플은 각각 12개씩 준비하여 실시하였다. As for the experimental conditions, the occurrence of mold was observed with the naked eye for 0, 3, 6, and 9 days at a temperature of 25°C, and 12 samples were prepared and carried out each.

도 6은 본 발명의 에탄올 겔의 0, 3, 6, 9일간 저장성 실험에 따른 항균성 실험결과이다. 6 is an antimicrobial test result according to the 0, 3, 6, and 9 days storage test of the ethanol gel of the present invention.

저장 6일차에 대조군 식빵에서 곰팡이균이 관찰되었으나, 나머지 실험군에선 발견되지 않았다. 또한, 저장 9일차에 C 국내산 에탄올휘산제 제품에서 대조군과 같이 곰팡이가 관찰되었으나, 실시예 9(5%SS/90%에탄올) 실험군에서는 곰팡이가 관찰되지 않았다. On the 6th day of storage, mold bacteria were observed in the control bread, but not in the rest of the experimental group. In addition, on the 9th day of storage, mold was observed in the domestic ethanol volatilizer product C, as in the control group, but no mold was observed in the experimental group of Example 9 (5% SS/90% ethanol).

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.In the above, the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, but it is obvious to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope of the technical spirit of the present invention, and it is natural that such variations and modifications belong to the appended claims.

Claims (7)

에탄올 용액에 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)가 함유되어 겔화된 에탄올 겔로 이루어진 항균성 식품 선도유지제.An antibacterial food freshness retention agent consisting of an ethanol gel gelled by containing 3 to 5% (w/v) of sodium stearate in an ethanol solution. 제1항에 있어서, 상기 에탄올 용액이 에탄올과 증류수를 사용하여 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액인 것을 특징으로 하는 항균성 식품 선도유지제.The antimicrobial food freshness maintenance agent according to claim 1, wherein the ethanol solution is an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v) solution using ethanol and distilled water. 제1항에 있어서, 상기 에탄올 겔이 스테아르산 나트륨 1g당 14 내지 26 배 에탄올 담지능을 가지는 것을 특징으로 하는 항균성 식품 선도유지제.The antimicrobial food freshness maintenance agent according to claim 1, wherein the ethanol gel has a carrying capacity of 14 to 26 times ethanol per 1 g of sodium stearate. 제1항에 있어서, 상기 에탄올 겔이 5 내지 25℃ 온도조건에서 1 내지 7 시간동안 에탄올 중량감소로 인한 방출 거동을 가지는 것을 특징으로 하는 항균성 식품 선도유지제.The antibacterial food freshness retention agent according to claim 1, wherein the ethanol gel has a release behavior due to a reduction in the weight of ethanol for 1 to 7 hours at a temperature of 5 to 25°C. 제1항에 있어서, 상기 에탄올 겔이 그람 음성균(E. coli) 및 그람 양성균(Listeria monoytogenes)에 대한 항균성을 가지는 것을 특징으로 하는 항균성 식품 선도유지제.[Claim 2] The antimicrobial food freshness maintenance agent according to claim 1, wherein the ethanol gel has antibacterial properties against Gram-negative bacteria (E. coli ) and Gram-positive bacteria ( Listeria monoytogenes). 제1항에 있어서, 상기 에탄올 겔이 푸른곰팡이균(P. roqueforti)에 대한 항균성을 가지는 것을 특징으로 하는 항균성 식품 선도유지제.The antibacterial food freshness maintenance agent according to claim 1, wherein the ethanol gel has antibacterial properties against P. roqueforti. 1) 에탄올 농도 50 내지 90%(v/v) 용액에, 스테아르산 나트륨 3 내지 5%(w/v)를 첨가하여 용해되어 투명해질 때까지 가열하고,
2) 상기 가열 종료 후 몰드에 붓고,
3) 냉각하여 에탄올 겔로 고형화시키는 항균성 식품 선도유지제의 제조방법.
1) To a solution with an ethanol concentration of 50 to 90% (v/v), add 3 to 5% (w/v) of sodium stearate, and heat until dissolved and transparent;
2) Pour into the mold after the heating is finished,
3) A method of manufacturing an antibacterial food freshness retention agent that is cooled and solidified into an ethanol gel.
KR1020200044626A 2020-04-13 2020-04-13 Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof KR20210126929A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200044626A KR20210126929A (en) 2020-04-13 2020-04-13 Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200044626A KR20210126929A (en) 2020-04-13 2020-04-13 Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210126929A true KR20210126929A (en) 2021-10-21

Family

ID=78268888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200044626A KR20210126929A (en) 2020-04-13 2020-04-13 Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210126929A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230133447A (en) 2022-03-11 2023-09-19 주식회사 티피지 Film for carrying alcohol and method for the preparation thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040087709A (en) 2003-04-07 2004-10-15 황미영 Manufacturing Method of Foods Freshness Preservation and Antiseptic Material
KR20140030776A (en) 2012-09-03 2014-03-12 김종군 Hydrogel typed composition and method for preparing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040087709A (en) 2003-04-07 2004-10-15 황미영 Manufacturing Method of Foods Freshness Preservation and Antiseptic Material
KR20140030776A (en) 2012-09-03 2014-03-12 김종군 Hydrogel typed composition and method for preparing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230133447A (en) 2022-03-11 2023-09-19 주식회사 티피지 Film for carrying alcohol and method for the preparation thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ma et al. Physical, mechanical, and antimicrobial properties of chitosan films with microemulsions of cinnamon bark oil and soybean oil
Costa et al. Calcium-alginate coating loaded with silver-montmorillonite nanoparticles to prolong the shelf-life of fresh-cut carrots
Ünalan et al. Application of active zein-based films with controlled release properties to control Listeria monocytogenes growth and lipid oxidation in fresh Kashar cheese
Jiang et al. Effect of alginate/nano-Ag coating on microbial and physicochemical characteristics of shiitake mushroom (Lentinus edodes) during cold storage
Sucharitha et al. Effect of chitosan coating on storage stability of tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill)
Mastromatteo et al. Packaging solutions to prolong the shelf life of Fiordilatte cheese: Bio-based nanocomposite coating and modified atmosphere packaging
Zhang et al. Physical and antibacterial properties of alginate films containing cinnamon bark oil and soybean oil
KR100243463B1 (en) Composition containing allyl isothiocyanate and its use
Haghighi‐Manesh et al. Active packaging systems with emphasis on its applications in dairy products
Martínez et al. Development of protein-based bioplastics with antimicrobial activity by thermo-mechanical processing
KR102166485B1 (en) Antimicrobial hydrogel for preserving freshness of food
CA3096541C (en) Synergic composition for keeping fresh fish and seafood
RU2682598C2 (en) Food material film material based on chitosan and method for production thereof
KR20210126929A (en) Freshness-keeping agent having antimicrobial properties for foods and manufacturing method thereof
Rahmawati et al. Application of lemon peel essential oil with edible coating agent to prolong shelf life of tofu and strawberry
US2766124A (en) Antibiotic-containing ice composition
Montone et al. Alginate‐based coatings charged with hydroxyapatite and quercetin for fresh‐cut papaya shelf life
CA1115597A (en) Process for preserving in fresh condition aromatic herbs and compositions of herbs thus obtained
Seray et al. Development of active packaging films based on poly (butylene adipate-co-terephthalate) and silver–montmorillonite for shelf life extension of sea bream
BE1020864A3 (en) COMBINATION IN THE FORM OF POWDER HAVING PRESERVATIVE PROPERTIES, RETENTRICE OF WATER AND TEXTURANT.
Ray et al. Antimicrobial properties of chitosan nanoparticles and their role in post-harvest shelf life extension
Janurianti et al. Antibacterial Activity of Aloe Vera Gel-based Edible Coating with the addition of Gum Arabic and Ascorbic Acid
Bierhalz et al. Natamycin release from alginate active films to liquid and semi-solid media
US20220400694A1 (en) Biopolymer emulsion for active packaging, uses and method of manufacturing
Wang et al. Preservative effects of antimicrobial controlled-release coatings containing Tea Polyphenol nanoparticles on tilapia fillets

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application