KR20230132010A - 식품의 신선도를 유지시키기 위한 저장용 기능성 키트 - Google Patents

식품의 신선도를 유지시키기 위한 저장용 기능성 키트 Download PDF

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KR20230132010A
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Abstract

본 발명은 식품의 저장공간이 비교적 작게 적용되는 예를 들어 작은 밀폐된 비닐봉지나 종이상자나 냉장고 등에 저장된 과일, 채소, 고기 등의 식품 신선도를 장기간 부패되지 않도록 신선도를 유지하기 위해 적용되는 기술이다.
본원 기술사상은 밀폐된 비닐봉지나 종이상자나 냉장고 등 소규모 포장 용기내부에 존재하는 산소의 양을 줄이도록 제공되는 환원제의 조성물과 과실의 숙성과 노화현상을 지연시킬 수 있는 이산화탄소 성분과 미생물의 생장과 번식을 억제할 수 있는 알콜(Alcohol)류가 지속적으로 공급되도록 적용되는 구성을 포함하여 식품의 신선도를 유지하도록 기능하는 혼합 유효가스의 공급 조성물이 혼합 구성되도록 적용되는 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트(Kit) 관련 기술이다.

Description

식품의 신선도를 유지시키기 위한 저장용 기능성 키트{Storage kits to maintain freshness of fruits, vegetables and foods in a controlled atmosphere}
본 발명은 곡물, 과일, 채소, 생선류 등의 식품 저장 공간에 산소, 이산화탄소 및 질소의 농도를 조절할 수 있는 통제된 분위기를 제공하면서 곡물, 과일, 채소, 생선류 등 식품의 신선도를 오랫동안 유지하기 위한 식품 저장용 키트에 관한 기술이다.
본원 기술사상은, 더욱 상세하게는 곡물, 과일, 채소, 생선류 등 식품의 신선도를 유지하기 위해 비닐봉지, 종이상자, 포장백, 냉장고 등과 같은 식품 보관용 저장용기 내부에 식품이 보관할 때 저장용기 내부의 산소 농도를 낮춰주면서 이산화탄소 농도는 높이고, 살균 소스(Source)가 발산되는 통제된 분위기를 제공하여 곡물, 과일, 채소, 생선류 등의 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 기능하는 식품 저장용 키트(Kits)에 관한 기술이다.
식품 저장은 식품을 상하지 않고, 오래 보관할 수 있도록 처리하는 저장법으로서, 대표적인 식품저장법으로는 보존처리, 통조림 만들기, 냉장법, 냉동법, 건조법, 냉동건조법, 식품첨가물 사용, 무균포장, 방사선 처리, 저온 살균법, 발효, 훈증소독 등을 포함한 CA(통제된 분위기, Controlled atmosphere)의 저장법과 MA(Modfied atmosphere) 저장법이 있다.
CA(통제된 분위기, Controlled atmosphere)의 저장법은 저장고 내의 공기조성이 정상적인 경우 산소 20.9 %, 탄산가스 0.03 %, 질소 79 % 정도에서 적용되고 있음에 비해 이들 각각의 가스 조성비를 인위적으로 다르게 조절, 유지시키며, CA저장과 유사한 용어로 MA(Modfied atmosphere) 저장법으로 분류되고 있다.
상기 두 가지 방법 모두 환경가스 중 공기의 조성을 변화시켜 저장물의 신선도를 연장한다는 면에서는 기능이 유사하다 할 수 있으나, MA 저장의 경우 저장물을 적절한 필름류를 사용하여 밀봉하면 저장물의 호흡 및 필름류의 선택적 가스투과성에 의해 필름내 환경가스 조성이 평형을 이루게 되며, 이렇게 평형이 이루어진 가스조성은 온도 및 압력의 변화가 없는 한 저장 기간 동안 유지된다. 따라서 MA저장 시 포장용기 내 가스조성은 저장물 및 포장재의 재질 특성에 의해 결정되게 된다.
반면 CA저장은 저장실 내 저장물의 선도 유지에 적합한 가스조성을 저장고 외부에서 물리적인 방법을 이용하여 인위적으로 조절하며, 저장기간 중에도 저장공간 영역 내의 가스조성을 일정하게 유지하기 위해 지속적으로 조절하는 점이 MA 저장과 구별될 수 있는 큰 차이점을 갖는다.
특히 CA 저장기술은 좋은 품질상태로 신선한 과일 및 채소를 제공하기 위해서 그 수요가 급속히 증가하고 있으며, WTO 체제 출범에 따른 국내 농산물 시장의 개방 시대를 맞이한 국제적 환경의 도래에 비추어 볼 때 이들 농산물의 장기 저장 및 유통을 위해 중요한 저장방법으로 인식되고 있다.
식품저장의 종래 전통적인 기술로는 염지, 냉각, 끓이기, 절임, 당장, 알칼리 용액에 절이기, 통조림, 아스픽(식품을 젤리 형태로 만들어 저장하는 방법), 발효, 땅에 묻기 등이 있으며, 현대적인 방법으로는 저온살균, 방부제, 진공포장, 방사선 조사, 전기 천공법을 비롯하여 청과물 저장 시 필름으로 포장해서 내용물의 호흡에 의한 포장 내 가스조성을 변화하여 저장과 같은 효과를 거둘 수 있는 MA 포장(Modfied atmosphere) 기술이 제시되고 있다.
MA 포장(Modfied atmosphere) 기술을 살펴보면, MA 포장은 고분자 필름으로 호흡하는 작물을 밀봉함으로써, 포장용기 내의 산소와 이산화탄소의 농도를 바꾸는 기술이며, 낮은 산소와 높은 이산화탄소의 농도는 포장된 작물의 대사과정에 영향을 주거나 부패를 야기하는 유기체의 활성을 억제함으로서 저장 수명을 연장하는 원리가 적용된다.
농산물 중 신선도가 요구되는 품목으로는 과실 및 채소가 대부분을 차지하고 있으며 이들은 살아 숨쥐는 생체를 갖는 특성상 다량의 수분을 함유하고 있고, 부피가 비교적 커서 수확 후 품질저하 및 변질 등으로 인하여 상당양의 생산물이 저장 유통 중 손실되고 있는 실정이므로 이들의 상품적 가치는 신선도가 매우 중요하며, 최근 소비자들의 신선 농산물에 대한 수요가 증가함에 따라 농산물의 신선도 유지는 상품성과 밀접한 관계를 갖고 있다.
과실 및 채소류의 신선도 유지를 위해서는 여러 가지의 기술이 적용될 수 있으나, 포장방법을 이용하는 MA 포장기술이 경제성 및 실용성 측면에서 바람직한 것으로 기대되지만 농산물의 신선도 연장을 위한 포장기술에 관하여서는 다수의 연구가 수행된 바 있지만 현장 실용화 측면에서는 아직 미흡한 실정이다.
CA(Controlled atmosphere) 저장법의 기본원리는 질소 78 %, 산소 21 % 및 이산화탄소 0.03 %인 대기조성 조건과 다른 공기조성를 이루도록 적용되는 변형조건에서 저장하고자 하는 방법으로서, 일반적으로 8 % 이하의 산소와 1 % 이상의 이산화탄소의 분위기를 조성하고, 대기 중 산소의 비율을 낮춤에 따른 작물의 호흡을 ˆn추게 하여 작물의 신선도를 장기간 유지하고자 하는 기술로 적용될 수 있다.
CA(Controlled atmosphere) 저장기술은 우리가 숨쉬는 공기는 산소 21 %, 이산화탄소 등 기타 물질 1 %, 질소 78 % 등으로 구성되어 있으나 이 중 산소의 비율을 낮추게 될 경우 작물의 호흡을 늦추게 되므로 산소를 없애지 않고, 비율을 낮추는 이유는 작물이 혐기성 호흡(산소가 없을 때 자신이 갖고 있는 효소를 이용해 호흡하는 방법)을 하기 때문으로 산소를 완전히 제거할 경우 작물이 혐기성 호흡을 통하여 작물이나 식품의 발효나 부패가 진행되어 신선도를 오히려 저해할 수 있기 때문에 발효와 부패가 진행되지 않을 최소한 범위의 산소 비율을 찾는 것이다.
과일, 채소 등 신선도가 생명인 식품은 태풍, 폭염, 가뭄 등의 지구 환경에 따라 품질이 크게 좌우되는데 예를 들어 장마가 끝나면 과일의 당도가 떨어지고, 채소는 쉽게 짓무르게 되어서 신선한 상품을 구하는 것 자체가 어려워지고, 자연스럽게 이에 대한 가격이 폭등을 하게 되며 예를 들어 명절과 같은 날에는 명절 선물로 인기가 많은 소고기 등도 더운 날씨에 쉽게 변질되는 경우가 발생하는바, 이런 상품을 취급하는 유통업체에서는 날씨의 변화에 따라 달라지는 식품이 변하지 않고, 신선도를 유지할 수 있도록 보관하는 능력이 첫번째의 경쟁력 기준이 될 수 밖에 없음에 따라 실제로 과일, 채소, 고기를 포함하는 여러 가지 식품을 신선하게 보관하기 위한 많은 연구를 수행되어 왔다.
과일, 채소, 고기를 포함하는 식품의 저장방법 중 CA(Controlled atmosphere)에 의한 식품의 저장기술들은 창고 수준의 거대한 저장공간을 대상으로 하기 때문에 이의 기술 도입에 의한 초기 설비 투자 비용이 크게 필요하여 가격 경쟁력이 낮아질 수 있다는 단점을 가지고 있을 뿐만 아니라 CA(Controlled atmosphere) 저장방법에 의해 신선도가 유지된 식품이 있다 할지라도 이의 식품을 소비자들에게 유통을 시키기 위해서는 소규모 취급자를 대상으로 하는 소규모 유통구조에서 CA(Controlled atmosphere) 저장기술을 도입하는 것은 현실적으로 어렵기 때문에 CA(Controlled atmosphere) 저장기술에 의해 신선도가 유지된 과일, 채소, 고기 등의 식품을 원한다 할지라도 소비자까지 전달되는 유통기간 동안 식품의 부패 또는 변질될 확률이 높아 실질적으로 소비자들이 체감할 수 있는 만족할만한 수준의 신선도 유지는 어려운 실정이다.
이에 따라 소규모 포장 용기와 같이 작은 공간을 대상으로 하는 통제된 분위기(CA, Controlled atmosphere)의 저장기술에 의해 저렴한 비용으로 장기간 고품질의 식품 신선도를 유지시킬 수 있는 저장기술이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 인식하여 지금까지 과일, 채소, 고기를 포함하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 방법과 관련된 선행기술을 조사한 내용은 다음과 같다.
한국공개특허 출원번호 10-2019-0033051에서는 용기 내부에 포장되어 있는 과일, 채소, 어류, 육류 중에 수분이 함유되어 미생물 생육촉진에 의한 부패의 원인을 살조력이 우수한 아염소산(HClO2)과 식품 신선도 유지를 위한 이산화탄소 가스의 충진법을 선택적으로 제공하여, 식품의 품질보존과 안전성 유지에 의한 식품의 신선도를 장기가 제공하기 위한 서방형 아염소산 및 이산화탄소 방출키트를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2019-0056567에서는 가시광 엘이디, 펠티어 소자 및 물 저장부를 구비하는 용기 내에 신선 식품이 보관되는 단계; 상기 용기 내의 세균 및 휘발성유기화합물이 제거될 수 있도록, 상기 용기의 일측에 설치된 철이나 질소가 도핑된 이산화티타늄부에 상기 가시광 엘이디를 통해서 가시광선을 조사하는 단계; 상기 펠티어 소자의 냉각을 이용하여, 상기 용기 내의 수증기를 액화시켜 물 저장부에 저장하는 단계; 및 섭씨 0도 이하에서도 얼지 않는 과냉각된 분무 형태의 물 분자를 생성하여 상기 용기 내에 박테리아의 생존을 어렵게 하는 환경을 만들 수 있도록, 상기 물 저장부에 저장된 물 분자에 대해서 정전파를 인가하여, 상기 물 분자가 전자적으로 진동할 수 있도록 하여 물을 분무화하는 단계;를 포함하는 신선 식품의 신선도 유지 방법을 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2019-0055271에서는 금속스테아린산; 나트륨계 화합물; 및 산화금속을 포함하는 냄새분해 촉매제 촉매제가 함침된 다공성 광물질을 포함하는 탈취용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 음식 보관 용기를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2018-0167650에서는 잣나무 추출물과 이산화티탄을 사용함으로써 출하시기를 앞당기지 않고도 과수와 채소의 숙성 시 발생하여 신선도를 저하시키는 에틸렌 가스 및 이산화탄소를 제거할 수 있는 유?무기복합체를 이용한 신선도 유지제를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2019-0108592에서는 저장 및 가공 공간 내부로 일정 수준의 살균 기체를 순환시키면서 내부 산소의 양을 조절하는 것에 의하여 식품 저장 및 가공 장소의 살균과 동시에 신선도가 유지될 수 있도록 하는 친환경적 식품 저장 및 가공 장소의 살균 장치를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2015-0139748에서는 상변화물질에서 방출되는 냉기가 머무를 수 있는 공간이 하부 둘레에 형성되어 냉장에서 실온보관으로 변동시 내부에 저장된 식품의 신선도가 유지될 수 있는 신선도 유지 기능이 있는 식품저장용기를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2015-0044586에서는 엘이디 광원을 사용하여 식품 및 화훼등 원예산물의 저장 공간 내에 설치한 후, 제습 및 살균하여 줌으로써, 보존 및 보관력이 우수한 저장장치를 제공한다. 상기 제습 및 살균을 위한 복수개의 엘이디 광원, 흡수성 수지 및 고체상의 아염소산나트륨을 포함된 과일, 채소 및 화훼류의 신선도를 유지하기 위한 장치를 제시하고 있다.
한국공개특허 출원번호 10-2012-0100071에서는 기체조성 감지를 통한 통기구 개폐제어에 의해 적정 변형 기체의 농도를 유지하는 농산물 신선도 유지 장치 및 방법을 제시하고 있다.
일본공개특허 출원번호 2015-500356에서는 식품이 저장되는 상자의 내벽면에 특수 파장을 조사하는 조명부를 설치하여 식품을 상온에서 이송하거나 저온에서 저장 보관할 때, 식품의 저장 기간을 향상시키기 위해 장기간 식품의 부패를 방지하고 영양분 및 신선도를 유지시킬 수 있는 식품의 저장성 향상을 위한 저장 장치를 제시하고 있다.
일본공개특허 출원번호 2005-135369에서는 식품이나 바이오 등의 선도 유지나 장기간 저장용으로서 대대적인 장치가 아니고 소형으로 저비용으로 간단한 장치로 하여 어디에서도 누구나 이용할 수 있는 장치를 제공하기 위한 밀봉식 장기 보존용 및 신선도 유지가 가능한 질소(불활성) 가스 치환 봉투를 제시하고 있다.
일본공개특허 출원번호 2000-280350에서는 식품, 특히 채소나 과일 등의 식물계의 신선식품 호흡 작용을 억제하고 한층 더 높은 항균성, 방곰팡이성을 가지며, 식품(가공 조리품 포함), 그 중에서도 식용으로 이용하는 식물의 부위가 가장 식용에 적합했던 시기(완숙했던 시기)에 수확된 채소나 과일 등의 신선식품 및 이들을 포함한 가공 조리품을 신선한 상태로 장기간 유지할 수 있는 식품의 신선도 유지 기능을 갖는 복합재 및 그 가공법 및 식품의 신선도 유지 방법을 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 15/975446에서는 식품저장 시스템 및 방법을 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 15/699097에서는 개선된 항균 작용기를 가지는 신선도 유지용 기능적 패키징 재료를 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 15/739621에서는 신선 식품의 저장과 수송을 위한 방법과 조성물을 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 13/498850에서는 선어와 같은 식료품의 저장 수명을 연장하는 밀봉 조립 장치와 이의 유용한 방법을 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 10/301883에서는 저장 장치으로 위치된 음식 제품은 스마트 태그, 음식 제품의 신선도 또는 만료일에 대한 음식 제품 정보를 포함하는 스마트 태그를 구성하는 트랙킹 식품 신선도를 위한 RFID 시스템과 방법을 제시하고 있다.
미국공개특허 출원번호 09/767862에서는 신선 식품위에 물을 놓는 제 1 단계; 진공 냉각의 제 2 단계 진공 냉각 챔버에서 신선 식품; 그리고 냉각 챔버에 공기를 냉각시킴으로써 추가적으로 진공 냉각된 신선 식품을 냉각시키는 제 3단계;로 구성되는 식ㅍㅁ 신선도의 보존방법을 제시하고 있다.
따라서 본원 발명자가 착안한 소규모 포장 용기와 같이 작은 공간을 대상으로 하는 통제된 분위기(CA, Controlled atmosphere)의 저장기술로 소규모 포장 용기에 존재하는 산소의 양을 줄이도록 제공되는 환원제 조성물과 과일의 호흡 시 발생하는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제 조성물과 과실의 숙성과 노화현상을 지연시키기 위하여 이산화탄소 및 미생물의 생장과 번식을 억제할 수 있도록 알콜(Alcohol)이 연속적으로 공급되도록 제공되는 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물이 혼합되어 적용되는 키트(Kit) 관련 기술은 확인되지 않았으므로 본원 발명자는 상기와 같은 혼합 조성물로 이루어진 키트(Kit)를 만들어 식품의 저장공간이 비교적 작은 밀폐된 비닐봉지나 종이상자에 저장된 과일, 채소, 고기 등의 식품과 함께 보관할 경우 과일, 채소, 고기를 포함하는 식품들의 호흡 억제, 에틸렌 생성 및 작용 억제, 유기산의 감소, 과육의 연화, 엽록소의 분해 등과 같은 과실의 숙성과 노화현상 지연하고, 미생물의 생장과 번식을 억제하여 장기간 식품의 신선도를 유지할 수 있는 가능성을 찾아 연구하기에 이르렀고 이의 현실 적용 가능성을 확인하여 특허출원에 이르게 되었다.
본원은 식품의 저장공간이 비교적 작은 밀폐된 비닐봉지나 종이상자에 저장된 과일, 채소, 고기 등의 식품 신선도를 장기간 유지하기 위해 소규모 포장 용기에 존재하는 산소의 양을 줄이도록 제공되는 환원제의 조성물과 과일의 호흡 시 발생하는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물과 과실의 숙성과 노화현상을 지연시키기 위하여 이산화탄소 및 미생물의 생장과 번식을 억제할 수 있도록 알콜(Alcohol)이 연속적으로 공급되도록 제공되는 효모(Yeast)와 당류(Sugar), 탄소성분이 가 포함된 조성물이 혼합되어 이루어지는 키트(Kit)가 구성되는 통제된 분위기에서 저장된 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 기능성 키트를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 개시되는 본원의 기술사상은 통제된 분위기(CA, Controlled atmosphere)의 저장법에 있어서, 거대한 저장시설에 따른 높은 초기 설비 투자 비용의 문제점을 극복하고, 곡물, 과일, 채소류 등을 수확한 후 호흡율을 낮출 수 있는 이산화탄소와 미생물에 의한 부패를 방지할 수 있는 알콜 및 작물이 호흡 시 발생하는 에틸렌 가스를 산화 분해할 수 있도록 기능성이 부여된 키트에 의해 소규모의 비닐 및 종이 상자에 저장된 과일, 야채류의 호흡 억제, 에틸렌 생성 및 작용 억제, 유기산의 감소, 과육의 연화, 엽록소의 분해 등과 같은 과실의 숙성과 노화현상을 지연시키고, 미생물의 생장과 번식 억제에 의한 식품의 신선도를 장기간 유지될 수 있도록 제공되는 산소의 농도를 낮추기 위한 환원제의 조성물과 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물과 작물의 낮은 호흡율과 항균성을 위해 이산화탄소 및 알콜이 방출되도록 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물이 혼합되어 이루어지는 기능성 키트(Kit)를 통하여 상기 목적을 달성할 수 있음을 확인하여 완성된 발명이다.
본원 기술사상의 발명은 식품의 신선도를 장기간 유지하기 위한 기능성 키트(Kit)를 제공하기 위한 기술로서, 소포장 단위의 내용물에 존재하는 산소의 양을 줄이도록 기능하는 환원제 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 소포장 단위 내용물의 호흡 시 발생하는 에틸렌가스를 분해시키기 위한 산화제 조성물이 1.0 ~ 15 중량부 포함되고, 소포장 단위 내용물의 숙성과 노화를 지연시키기 위하여 이산화탄소 및 미생물의 생장과 번식을 억제하는 기능을 갖는 알콜(Alcohol)류가 지속적으로 공급되도록 기능하는 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물 2.5 ~ 30 중량부 혼합되어 이루어지는 지는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트로 제공될 수 있다.
본원 기능성 키트에 사용되는 환원제의 조성물은 무기환원제를 100 중량부로 기준으로 할 때 환원력을 촉진시키기 위한 반응촉진제가 1.0 ~ 15 중량부와 공간 내의 수분 유지를 위한 고흡수성 수지가 0.1 ~ 0.5 중량부 및 보조성분이 0.01 ~ 1.5 중량부로 구성되도록 적용될 수 있으며, 상기 산화제의 조성물은 과망간산칼륨, 중크롬산칼륨, 중크롬산나트륨 중에서 선택되어 사용될 수 있다.
본원 기능성 키트에 사용되는 무기환원제는 아황산나트륨, 아황산칼륨, 아질산나트륨, 아질산칼륨, 철분말, FeO 및 Fe3O4의 불안정한 철 산화물, 아연분말, 알루미늄 분말, 마그네슘-철 합금분말, 마그네슘 분말 혹은 이들 1종 이상의 금속을 함유한 합금의 분말 또한 이들 중의 1종 이상을 포함한 혼합금속 분말 내지는 혼합금속 산화물 분말이 사용될 수 있고, 상기 반응촉진제는 염화나트륨, 염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화제1철, 염화제2철, 염화제2동, 염화망간 및 염화제1동 등의 금속할로겐화물이나, 황산칼륨, 황산나트륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산동, 황산제1철, 황산제2철, 황산망간과 같은 금속황산염류, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산염, 초산나트륨 등의 초산염, 탄산제1철 등의 탄산염 분말 중에서 선택되어 사용될 수 있고, 상기 고흡수성 수지는 폴리아크릴산염계, 폴리비닐알콜계/아크릴산염계 공중합체, 이소부틸렌/무수말레인산염계 공중합체, N-비닐아세트아미드계, N-알킬아크릴아미드계 공중합체, 전분 ,셀룰로우즈, 알긴산나트륨 중에서 선택되어 사용될 수 있고 본원 기술에 보조성분으로 Na2CO3, NaHCO3, Na3PO4, Na2HPO4, Na5P3O10, NaOH, KOH, CaCO3, Ca(OH)2, Mg(OH)2, Ba(OH)2 중에서 선택되어 사용됨으로 포장지나 보관용기 내부에서 사용되는 성분의 보완 및 완충 기능을 제공하도록 사용되는 구성이 바람직하다.
이하 본원 기술사상이 구체적으로 구현되는 실시양태는 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용란에서 발명의 실시예 형태로 개시된다.
종래의 기술에서 본원과 같이 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품 저장을 위한 적용방법을 동원할 경우 거대한 저장시설 준비에 의한 많은 설비비가 필요하여 경제적 부담이 클 뿐 아니라 통제된 분위기에서 저장된 과일, 채소 및 식품을 소비자들에게 전달되는 유통기간 동안 신선도 유지를 위한 분위기가 달라짐에 따라 빠른 시간 내에 신선도를 떨어뜨릴 수 있다는 문제점이 있는 반면, 본원 기술이 적용되는 경우 산소 농도를 낮추기 위한 환원제의 조성물과 작물이 성장할 때 발생되는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물과 작물의 수확 후 호흡대사 작용의 속도를 낮추고, 항균성을 제공할 수 있는 이산화탄소 및 알콜이 방출되도록 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물로 이루어지는 기능성 키트(Kit)를 소규모의 비닐이나 종이 상자에 저장된 과채류 및 육류저장 팩 등에 함께 저장할 경우 소규모 경비에도 불구하고 호흡 억제 에틸렌 생성 및 작용 억제, 유기산의 감소, 과육의 연화, 엽록소의 분해 등과 같은 과실의 숙성과 노화현상을 지연하고 미생물의 생장과 번식을 억제하여 과일, 야채류 및 곡물의 신선도를 장기간 유지하는 효과를 제공한다.
또한 과일의 숙성시에는 토마토의 경우 붉은 색을 띠는 라이코펜과 자두의 자색을 띠는 안토시아닌 등 녹색 이외의 색소합성이 수반되는 과정 중 저장 중에 소실이 발생하는데, 이들 색소 역시 본원의 통제된 분위기(CA)에 의한 저장방법을 통하여 그 소실을 줄일 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 미생물의 번식을 억제할 수 있는 저항력을 부여하는 간접적 효과도 제공한다.
이하, 본원의 기술사상을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본원은 소규모의 비닐팩이나, 종이상자, 육류 포장팩 등과 같은 포장용기에 과일, 야채류, 육류나 음식을 보관할 때 밀폐된 포장 공간의 산소 농도를 낮추기 위한 환원제 조성물과 작물이 성장할 때 발생되는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물과 작물의 수확 후 호흡대사 작용의 속도를 낮추고, 항균성을 제공할 수 있는 이산화탄소 및 알콜을 방출시키기 위한 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물로 이루어지는 기능성 키트(Kit)에 의해 작물 및 식품이 저장된 공간 내부에서 통제된 분위기(CA, cotrolled atmosphere)를 제공할 수 있는 수단에 의해 과일이나 야채류 등 식품의 대상 작용 속도를 낮추고, 호흡 시 발생하는 에틸렌을 분해하며, 부패방지 및 노화촉진을 억제하여 수확한 작물의 조직감, 색, 향 및 영양성분의 손실이 없이 식품의 신선도를 장기간 유지하기 위한 기능성 키트(Kit)에 관한 기술이다.
본원에서 작물,과일,야채 등의 식품이 저장된 공간 내부에서 통제된 분위기(CA, cotrolled atmosphere)는 하기의 반응식 1과 같이 과일 및 채소류는 생명유지를 위해 수확 전에 이들 내부에 축적된 각종 영양성분을 수확 후에도 소비하는 대사활동을 계속하는데 이 때 과일 및 채소류가 생명유지에 필요한 에너지는 호흡을 통하여 얻어지는데 이 경우 호흡을 위해서는 산소가 필수적이고, 부산물로 물과 탄산가스를 배출하다.
산소 + 영양성분(포도당) → 에너지 + 물 + 탄산가스------<반응식 1>
따라서 수확된 청과물의 호흡이 왕성하게 이루어진다면 청과물에 축적되었던 각종 영양성분의 손실은 물론 품질에 직접 관련된 조직감, 색, 향 등의 열화와 미생물의 번식이 용이하여 짐에 따라 부패 변질이 빠르게 진행되는데 수확 후 과일 및 채소류의 호흡은 이들 자체의 내적인 인자와 환경적 요인에 의해 영향을 받고 내적인 인자로서는 품목 및 품종, 수확시기 및 방법, 일기 및 재배조건 등을 들 수 있는데 이와 같은 인자는 재배에 관련된 내용들로 수확 후 조절하기는 곤란하며, 단지 저장물의 선택에 있어 신중히 고려해야 한다.
한편, 외적인 인자로서는 저장온도, 저장고 내 공기조성, 취급 중 스트레스 등을 들 수 있는바, 수확 후 과일 야채류의 호흡율을 낮추기 위한 일차적인 방법으로는 현재 널리 이용되는 냉장저장 방법에서와 같이 청과물의 품온을 적절히 낮추어 주는 처리가 있고, 더 나아가 청과물 주위의 공기 조성 중 호흡과 밀접한 산소의 농도를 낮추어 주고, 탄산가스의 농도를 높게 유지시키는 환경가스 조성의 조절방법이 있는데 공기 중 저농도의 산소는 과일, 야채류의 호흡대사 작용의 속도를 낮추기 때문에 호흡율을 저하시키며, 이에 따라 과일,야채류의 신선도를 연장시키는 역할을 하나 호흡에 필요로 하는 최소한의 산소가 공급되지 않을 경우 호기적 호흡 대신에 혐기적 호흡이 일어나며, 이에 따라 알데히드(Aldehyde)류 같은 불완전 연소 산물이 생성, 축적되어 과실이나 채소에 바람직하지 못한 냄새나 풍미를 주게 될 뿐만 아니라 농도를 더욱 높이면 세포가 죽게 됨에 따라 식품 저장공간 내의 산소의 농도가 적절하도록 5~10 % 범위로 유지하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 바람직스럽지 못한 생리현상을 피하기 위해서는 과실이나 채소가 어느 정도의 호흡을 할 수 있도록 일정 수준 이상의 산소가 존재해야 하며, 이에 요구되는 산소의 양은 과실이나 채소의 온도 및 호흡율에 따라 결정되도록 주의가 필요하다.
또한 과일,야채류의 호흡율은 저장고 내에 축적된 에틸렌에 의해서도 큰 영향을 받는데 에틸렌은 과일 호흡 시 발생하는 가스의 일종으로 이 가스가 저장고 내에 축적되면 호흡을 보다 왕성해지도록 자극하는 작용을 하고 에틸렌의 이러한 작용은 일종의 노화촉진 작용(자촉매 작용)이라 할 수 있는데 이 가스의 역할은 탄산가스에 의해서 상쇄되는 것으로 알려져 있으며, CA 저장 중 에틸렌의 제거는 CA 효과를 더욱 증진시킨다.
이러한 이유로 본원에서는 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트에는 밀폐된 포장 공간의 산소 농도를 낮추기 위한 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 작물이 성장할 때 발생되는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물이 1.0 내지는 15 중량부 포함되고, 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물이 2.5 중량부 내지는 30 중량부로 함께 구성되는 것이 바람직하다는 결론을 얻게 되었다.
상기 밀폐된 포장 공간의 산소 농도를 낮추기 위한 환원제의 조성물은 무기환원제를 100 중량부로 기준으로 할 때 환원력을 촉진시키기 위한 반응촉진제가 1.0~15 중량부와 공간 내의 수분 유지를 위한 고흡수성 수지가 0.1~0.5 중량부 및 보조성분이 0.01~1.5 중량부로 구성되어지는 것이 바람직하다.
상기 무기환원제는 저장 용기 내의 산소의 농도를 낮추는데 목적을 두고 있으며, 이를 위한 무기환원제는 산소와 접촉하여 산화되는 것이라면 모두 사용 가능하며, 바람직하게는 아황산나트륨, 아황산칼륨, 아질산나트륨, 아질산칼륨, 철분말, FeO 및 Fe3O4의 불안정한 철 산화물, 아연분말, 알루미늄 분말, 마그네슘-철 합금분말 또는 마그네슘 분말 혹은 이들 1종 이상의 금속을 함유한 합금의 분말 또한 이들 중의 1종 이상을 포함한 혼합금속 분말 내지는 혼합금속 산화물 분말 등이 사용될 수 있으며, 금속분말 중에는 안전성, 취급성, 비용 및 안정성 면에서 철분말을 사용하는 것이 가장 바람직하며, 이의 철분말은 주철철분, 아토마이저 철분, 전해철분, 환원철분 등이 사용될 수 있다.
상기 반응촉진제는 상기 무기환원제에 의해 식품 저장용기 내부의 산소를 빠른 속도로 제거하기 위한 반응성 촉매역할을 제공하기 위한 목적을 두고 있으며, 이를 위한 반응촉진제는 염화나트륨, 염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화제1철, 염화제2철, 염화제2동, 염화망간 및 염화제1동 등의 금속할로겐화물이나, 황산칼륨, 황산나트륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산동, 황산제1철, 황산제2철, 황산망간과 같은 금속황산염류, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산염, 초산나트륨 등의 초산염, 탄산제1철등의 탄산염 분말 중 선택되어지는 1종 이상의 반응촉진제를 사용할 수 있다.
상기 고흡수성 수지는 식품 저장용기에 수분이 포함된 식품을 저장하는 기간 동안 일정한 농도의 수분을 제공하면서 습도가 높은 상태에서 무기환원제에 의한 환원성과 효모(Yeast)에 의한 이산화탄소 및 알콜의 배출량을 높이기 위한 목적을 가지고 있으며, 이를 위한 고흡수성수지는 폴리아크릴산염계, 폴리비닐알콜계/아크릴산염계 공중합체, 이소부틸렌?무수말레인산염계 공중합체, N-비닐아세트아미드계, N-알킬아크릴아미드계 공중합체, 전분 ,셀룰로우즈 및 알긴산나트륨 중 선택되어지는 1종 이상의 고흡성수지를 사용할 수 있다.
상기 보조성분은 본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기능을 균일한 상태로 작용하기 위하여 완충역할을 제공하는데 목적을 두고 있으며, 이를 위한 보조성분은 Na2CO3, NaHCO3, Na3PO4, Na2HPO4, Na5P3O10, NaOH, KOH, CaCO3, Ca(OH)2, Mg(OH)2, Ba(OH)2 중 선택되어지는 1종 이상의 알칼리성 분말을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다
상기 작물이 성장할 때 발생되는 에틸렌가스를 분해하기 위한 산화제의 조성물은 산화력이 우수한 과망간산칼륨 내지는 중크롬산칼륨 내지는 중크롬산나트륨을 사용할 수 있으나, 중크롬산칼륨 내지는 중크롬산나트륨의 경우 6가 크롬으로 구성되어 인체에 유해함은 물론 수질환경에 악영향을 끼칠 수 있음에 따라 환경 위해도가 비교적 낮은 과망간산칼륨(KMnO4)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 소포장 단위 내용물의 숙성과 노화를 지연시키기 위한 수단의 적용예는 당류(Sugar)를 100 중량부 기준으로 할 때 탄소성분 30~250 중량부와 효모(Yeast) 1~50 중량부 비율로 포함되도록 적용될 수 있는바, 상기 효모(Yeast)는 육탄당과 같은 단당류를 먹이로 하고, 무기호흡을 통해 피루브산을 분해하여 알콜과 이산화탄소를 배출하고, 알콜에 의한 밀폐된 포장 공간에 저장되는 작물의 부패를 방지하며, 이산화탄소의 배출에 의한 산소 농도를 낮추면서 이산화탄소의 농도를 증가시켜 작물의 호흡대사 작용의 속도를 낮추어 장기간 작물의 신선도 유지를 제공하는데 목적을 두고 있으며, 이에 대한 효모는 균계에 속하는 약 1,500 종의 단세포 미생물로 이용되는 것이 바람직하며, 필요에 따라 생이스트(Fresh) 내지는 건조이스트(Dry yeast)를 선택적으로 사용할 수 있다.
상기 당류(Sugar)는 상기 효모(Yeast)의 먹이로서 이산화탄소와 알콜을 배출하는데 필요한 소스이며, 이에 필요한 당류는 단당류로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 탄소성분은 미생물 고정화 담체 역할로 상기 효모(Yeast)의 증식을 제공할 뿐만 아니라 다양한 효모의 미생물이 군집을 생성함으로써 이산화탄소와 알콜 배출양을 증진시키는데 목적을 두고 있으며, 이를 위한 탄소성분은 카본블랙 내지는 흑연 내지는 활성탄 분말을 사용할 수 있으나, 큰 비표면적에 의해 효모의 미생물이 군집을 생성할 수 있는 활성탄을 이용하는 것이 바람직햐다.
본원의 기술사상을 구현하기 위한 발명의 실시내용을 실시예로 기재하기에 앞서, 본 출원의 명세서나 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본원의 보호범위는 본원발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 할 것이며, 본 명세서에 기재된 예시는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본원의 기술사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
실시 예 1
환원제의 조성물로 무기환원제인 아황산나트륨(Na2SO3, 삼전순약)을 100 중량부를 기준으로 할 때 반응촉진제인 염화나트륨(NaCl, 삼전순약)을 1.0 중량부와 폴리아크릴산염계 고흡수성수지(스미세이케미칼)을 0.1 중량부와 보조성분으로 탄산나트륨(Na2CO3, 삼전순약)을 0.05 중량부 측량한 후 혼합하여 환원제 조성물을 준비하였다.
에틸렌 가스를 산화, 분해하기 위한 산화제 조성물로 과망간산칼륨(KMnO4, 삼전순약)을 준비하였다.
효모(Yeast), 당류, 탄소성분이 포함된 조성물로 설탕(큐원)을 100 중량부를 기준으로 할 때 이스트(성진)를 2.5 중량부와 활성탄(오성앤비테크) 분말을 40 중량부를 측량한 후 혼합하여 이산화탄소와 알콜을 방출시킬 수 있는 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 준비하였다.
본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기술사상을 구현하기 위하여 상기 준비된 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 상기 준비된 에틸렌 가스 분해용 산화제 조성물을 1.5 중량부와 상기 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 2.5 중량부 측량한 후 균일하게 혼합하고, 이를 약 10 g 측량하여 상추가 넣어져 있는 29 cm × 25.5 cm의 지퍼 백에 함께 넣은 후 상추의 신선도를 확인하고자 하였다.
실시 예 2
환원제의 조성물로 무기환원제인 아황산나트륨(Na2SO3, 삼전순약)을 100 중량부를 기준으로 할 때 반응촉진제인 염화칼슘(CaCl2·6H2O, 삼전순약)을 10.0 중량부와 폴리아크릴산염계 고흡수성수지(스미세이케미칼)을 0.25 중량부와 보조성분으로 탄산나트륨(Na2CO3, 삼전순약)을 1.0 중량부 측량한 후 혼합하여 환원제 조성물을 준비하였다.
에틸렌 가스를 산화, 분해하기 위한 산화제 조성물로 과망간산칼륨(KMnO4, 삼전순약)을 준비하였다.
효모(Yeast), 당류, 탄소성분이 포함된 조성물로 설탕(큐원)을 100 중량부를 기준으로 할 때 이스트(성진)를 10 중량부와 활성탄(오성앤비테크) 분말을 100 중량부를 측량한 후 혼합하여 이산화탄소와 알콜을 방출시킬 수 있는 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 준비하였다.
본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기술사상을 구현하기 위하여 상기 준비된 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 상기 준비된 에틸렌 가스 분해용 산화제 조성물을 5.0 중량부와 상기 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 10 중량부 측량한 후 균일하게 혼합하고, 이를 약 10 g 측량하여 상추가 넣어있는 29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 함께 넣은 후 상추의 신선도를 확인하였다.
실시 예 3
환원제의 조성물로 무기환원제인 철분말(환원철, 삼전순약)을 100 중량부를 기준으로 할 때 반응촉진제인 염화나트륨(NaCl, 삼전순약)을 5.0 중량부와 폴리아크릴산염계 고흡수성수지(스미세이케미칼)을 0.4 중량부와 보조성분으로 중탄산나트륨(NaHCO3, 삼전순약)을 0.75 중량부 측량한 후 혼합하여 환원제 조성물을 준비하였다.
에틸렌 가스를 산화, 분해하기 위한 산화제 조성물로 과망간산칼륨(KMnO4, 삼전순약)을 준비하였다.
효모(Yeast), 당류, 탄소성분이 포함된 조성물로 설탕(큐원)을 100 중량부를 기준으로 할 때 이스트(성진)를 15 중량부와 활성탄(오성앤비테크) 분말을 150 중량부를 측량한 후 혼합하여 이산화탄소와 알콜을 방출시킬 수 있는 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 준비하였다.
본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기술사상을 구현하기 위하여 상기 준비된 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 상기 준비된 에틸렌 가스 분해용 산화제 조성물을 10 중량부와 상기 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 15 중량부 측량한 후 균일하게 혼합하고, 이를 약 10 g 측량하여 딸기가 넣어있는 29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 함께 넣은 후 딸기의 신선도를 확인하였다.
실시 예 4
환원제의 조성물로 무기환원제인 철분말(환원철, 삼전순약)을 100 중량부를 기준으로 할 때 반응촉진제인 염화나트륨(NaCl, 삼전순약)을 10 중량부와 폴리아크릴산염계 고흡수성수지(스미세이케미칼)을 0.5 중량부와 보조성분으로 중탄산나트륨(NaHCO3, 삼전순약)을 1.0 중량부 측량한 후 혼합하여 환원제 조성물을 준비하였다.
에틸렌 가스를 산화, 분해하기 위한 산화제 조성물로 과망간산칼륨(KMnO4, 삼전순약)을 준비하였다.
효모(Yeast), 당류, 탄소성분이 포함된 조성물로 설탕(큐원)을 100 중량부를 기준으로 할 때 이스트(성진)를 25 중량부와 활성탄(오성앤비테크) 분말을 200 중량부를 측량한 후 혼합하여 이산화탄소와 알콜을 방출시킬 수 있는 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 준비하였다.
본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기술사상을 구현하기 위하여 상기 준비된 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 상기 준비된 에틸렌 가스 분해용 산화제 조성물을 15 중량부와 상기 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 20 중량부 측량한 후 균일하게 혼합하고, 이를 약 10 g 측량하여 딸기가 넣어있는 29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 함께 넣은 후 딸기의 신선도를 확인하였다.
실시 예 5
환원제의 조성물로 무기환원제인 마그네슘 분말(삼전순약)을 100 중량부를 기준으로 할 때 반응촉진제인 염화칼슘(CaCl2·6H2O, 삼전순약)을 10 중량부와 폴리아크릴산염계 고흡수성수지(스미세이케미칼)을 0.5 중량부와 보조성분으로 탄산칼륨(CaCO3, 삼전순약)을 1.5 중량부 측량한 후 혼합하여 환원제 조성물을 준비하였다.
에틸렌 가스를 산화, 분해하기 위한 산화제 조성물로 중크롬산칼륨(K2Cr2O7, 삼전순약)을 준비하였다.
효모(Yeast), 당류, 탄소성분이 포함된 조성물로 설탕(큐원)을 100 중량부를 기준으로 할 때 이스트(성진)를 40 중량부와 활성탄(오성앤비테크) 분말을 250 중량부를 측량한 후 혼합하여 이산화탄소와 알콜을 방출시킬 수 있는 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 준비하였다.
본원의 통제된 분위기에서 과일, 채소 및 식품의 신선도를 유지하기 위한 저장용 키트의 기술사상을 구현하기 위하여 상기 준비된 환원제의 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때 상기 준비된 에틸렌 가스 분해용 산화제 조성물을 15 중량부와 상기 효모, 당류, 탄소성분이 포함된 조성물을 30 중량부 측량한 후 균일하게 혼합하고, 이를 약 10 g 측량하여 김밥이 넣어있는 29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 함께 넣은 후 김밥의 신선도를 확인하였다.
실시 예 6
식품의 대상을 400 g의 소고기를 대상으로 한 것을 제외하고, 실시 예 5와 동일하게 수행하였다.
비교 예 1~2
29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 유일하게 실시 예 1~2과 동일한 무게의 상추만 넣어있게 하였다.
비교 예 3~4
29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 유일하게 실시 예 3~4와 동일한 무게의 딸기만 넣어있게 하였다.
비교 예 5
29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 유일하게 실시 예 5와 동일한 무게의 김밥만 넣어 있게 하였다.
비교 예 6
29 cm × 25.5 cm의 지퍼백에 유일하게 실시 예 6과 동일한 무게의 소고기만 넣어있게 하였다.
비교 예 1~6과 실시 예 1~6의 조건에 대한 식품의 신선도 확인은 측정장비 구입이 불가하여 모두 시각, 후각, 감각을 이용한 관능법에 의해 확인하였으며, 본 식품에 대한 신선도를 확인하기 위하여 관능법에 참여한 사람은 모두 27명이었으며, 남자 10명과 여자 17명으로서 관능법에 의해 식품이 부패 직전의 날을 식품의 신선도 유지기간으로 정하였으며, 비교 예 1~6과 실시 예 1~6의 신선도 유지를 확인하기 위하여 모두 동일한 조건에서 수행하였다. 는 이루어졌으며, 평균 나이는 38.4세였다.
비교 예 1~6과 실시 예 1~6의 결과를 표 1에 나타냈다.
구분 신선도 유지기간(일)
실시 예 1(상추) 16
실시 예 2(상추) 18
실시 예 3(딸기) 11
실시 예 4(딸기) 13
실시 예 5(김밥) 3
실시 예 6(소고기) 8
비교 예 1~2(상추) 7
비교 예 3~4(딸기) 5
비교 예 5(김밥) 1 이하
비교 예 6(소고기) 3
표 1에서 나타낸 바와 같이 비교 예 1~6의 지퍼백에 유일하게 과채류를 포함한 식품만 보관할 경우 상추는 7일, 딸기는 5일, 김밥은 1일 이하, 소고기는 3일로 신선도 유지기간이 짧음을 확인되는 바, 이는 밀폐된 지퍼백에 저장된 과채류를 포함한 김밥과 딸기인 경우 세균번식이 빠른 속도로 일어날 뿐만 아니라 상추와 딸기와 같은 과채류인 경우 지퍼백에 저장되고 있는 기간 동안 대사활동에 의한 신선도의 유지기간이 짧음을 확인하였다.
반면, 실시 예 1~6의 경우 비교 예 1~6보다 신선도 유지기간이 2배 정도로 크게 늘어남을 확인할 수 있는 바, 이는 본원의 기술사상에 의해 밀폐된 식품의 저장공간의 산소 농도를 낮추게 하고, 이스트에 의한 설탕의 발효에 의해 이산화탄소와 알콜의 방출에 의한 식품의 세균번식의 최소화하고, 과일, 야채류 작물의 대사활동을 멈추게 하거나 최소화하여 식품의 신선도를 크게 유지할 수 있음을 확인하였다.
따라서 과일, 야채류 작물을 포함한 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있음에 따라 농가를 포함하여 식품분야의 경제적 이익 창출을 비롯한 기술적 경쟁력을 확보하는데 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (5)

  1. 식품의 신선도를 장기간 유지하기 위한 기능성 키트(Kit)에 있어서,
    소포장 단위의 식품이 저장된 공간에 존재하는 산소의 양을 줄이도록 기능하는 환원제로 아황산나트륨, 아황산칼륨, 아질산나트륨, 아질산칼륨, 철분말, FeO 및 Fe3O4의 불안정한 철 산화물, 아연분말, 알루미늄 분말, 마그네슘-철 합금분말, 마그네슘 분말, 혹은 이들 1종 이상의 금속을 함유한 합금분말, 또는 이들 중의 1종 이상을 포함한 혼합금속 분말, 혼합금속의 산화물 분말 중에서 선택되는 무기환원제 100 중량부 기준에 환원력을 촉진시키기 위한 반응촉진제 1.0 ~ 15 중량부와 공간 내의 수분 유지를 위한 고흡수성 수지가 0.1 ~ 0.5 중량부와 저장용 키트 내 성분의 균일화를 제공하는 보조성분이 0.01 ~ 1.5 중량부가 포함되어 이루어지는 환원제 조성물을 100 중량부를 기준으로 할 때
    소포장 단위에 저장된 내용물의 호흡 시 발생하는 에틸렌가스를 분해시키기 위해 과망간산칼륨, 중크롬산칼륨, 중크롬산나트륨 중에서 선택되는 산화제 조성물이 1.0 ~ 15 중량부 포함되고,
    소포장 단위 내용물의 숙성과 노화를 지연시키기 위하여 이산화탄소 및 미생물의 생장과 번식을 억제하는 기능을 갖는 알콜(Alcohol)류가 지속적으로 공급되도록 기능하는 효모(Yeast), 당류(Sugar), 탄소성분이 포함된 조성물 2.5 ~ 30 중량부가 혼합되는 구성으로 키트를 이루는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반응촉진제는 염화나트륨, 염화칼륨, 염화마그네슘, 염화칼슘, 염화제1철, 염화제2철, 염화제2동, 염화망간 및 염화제1동 등의 금속할로겐화물이나, 황산칼륨, 황산나트륨, 황산마그네슘, 황산칼슘, 황산동, 황산제1철, 황산제2철, 황산망간과 같은 금속황산염류, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산염, 초산나트륨 등의 초산염, 탄산제1철등의 탄산염 분말 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.상기 산화제의 조성물은 과망간산칼륨, 중크롬산칼륨, 중크롬산나트륨 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고흡수성 수지는 폴리아크릴산염계, 폴리비닐알콜계/아크릴산염계 공중합체, 이소부틸렌/무수말레인산염계 공중합체, N-비닐아세트아미드계, N-알킬아크릴아미드계 공중합체, 전분 ,셀룰로우즈, 알긴산나트륨 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보조성분은 Na2CO3, NaHCO3, Na3PO4, Na2HPO4, Na5P3O10, NaOH, KOH, CaCO3, Ca(OH)2, Mg(OH)2, Ba(OH)2 중에서 선택되어 완충기능을 제공하도록 사용되는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소포장 단위 내용물의 숙성과 노화를 지연시키기 위한 수단으로 당류(Sugar)가 100 중량부를 기준으로 할 때 탄소성분 30~250 중량부와 효모(Yeast) 1~50 중량부 비율로 포함되도록 적용되어 알콜(Alcohol)류가 지속적으로 공급되도록 사용되는 것을 특징으로 하는 식품의 신선도를 유지하기 위한 기능성 키트.
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