조제분유와 같이 수분이 적고 지방 함량이 높은 식품은 산소와 접촉되는 상태에서 매우 쉽게 산화된다. 제품이 일반적으로 질소 치환 포장 되더라도, 유연한 파우치의 경우 포장층을 통하여 산소가 투과될 수 있으며 이는 제품의 산화에 영향을 미친다. 따라서 포장의 산소투과도는 제품 품질을 산화로부터 보호하기 위한 중요한 변수이다. 산소흡수제나 항산화제 합입 포장도 산화방지를 위하여 사용될 수도 있다. 본 연구는 산소투과를 제어하는 포장조건이나 산화방지 포장이 조제분유의 품질변화에 미치는 영향을 검토 평가하였다. 먼저 질소로 치환된 빈 pouch를 사용하여 산소투과도를 측정하였다. 저장온도 그리고 1차 및 2차 포장의 조합이 ...
조제분유와 같이 수분이 적고 지방 함량이 높은 식품은 산소와 접촉되는 상태에서 매우 쉽게 산화된다. 제품이 일반적으로 질소 치환 포장 되더라도, 유연한 파우치의 경우 포장층을 통하여 산소가 투과될 수 있으며 이는 제품의 산화에 영향을 미친다. 따라서 포장의 산소투과도는 제품 품질을 산화로부터 보호하기 위한 중요한 변수이다. 산소흡수제나 항산화제 합입 포장도 산화방지를 위하여 사용될 수도 있다. 본 연구는 산소투과를 제어하는 포장조건이나 산화방지 포장이 조제분유의 품질변화에 미치는 영향을 검토 평가하였다. 먼저 질소로 치환된 빈 pouch를 사용하여 산소투과도를 측정하였다. 저장온도 그리고 1차 및 2차 포장의 조합이 투과도에 영향을 미치는 영향을 평가하였다. 내부 실링층은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이었다. 가스 치환된 포장을 21% 산소의 정상 대기 조건에 노출시키고 가스 분석기를 사용하여 산소농도를 측정하여 겉보기 산소 투과율(OTR)을 결정하였다. 3.5 × 17.5 ㎝의 작은 스틱 포장에서 OTR은 30 ℃에서 1.04 ± 10-7 atm-1 d-1이었고, 그 온도 의존성은 Arrhenius 관계에서 36.1 kJ mol-1의 활성화 에너지로 설명될 수 있었다. 산소제거제와 2차 포장층을 통한 산소투과의 억제에 대해서 실험하고, 이러한 조건이 조제분유의 산화에 미치는 영향으로서 과산화물가를 측정하였다. 산소흡수제로서 철계 흡수제를 사용하였고, 2차포장재로서 nylon/PE와 OPP/CPP를 사용하여 실험한 결과, 산소제거제를 포함한 nylon/PE의 2차 포장nylon/PE으로 구성된 조건에서 산소농도가 가장 낮았고, 제품을 포장한 경우 과산화물가에서 조금 낮은 값을 얻을 수 있었다. 다음 단계의 연구로서 항산화제가 첨가된 Al(aluminum) 적층 플라스틱 필름을 제조하고 이를 사용하여 pouch를 제조하고, 겉보기 기체차단특성을 평가하였고, 조제분유의 포장에 사용하였다. 항산화제로서 ascorbic acid 또는 tocopherol을 LDPE에 혼입하여 필름을 제조하고, Al/PET 필름에 적층시켜 항산화성 필름을 제조하였다. 항산화제가 첨가되지 않은 LDPE 필름을 적층한 필름을 대조구로서 비교하였다. 대조구 필름 pouch에 비하여 항산화성 포장재 pouch에서 산소투과율은 낮았고 수분투과율은 높았다. 제조된 필름으로 100 g 단위의 조제분유를 포장하고 30 ℃에서 저장 시, ascorbic acid가 첨가된 항산화 포장에서 제품의 과산화물가가 가장 낮아서 산화방지의 효과가 있었으나, 이산화탄소 치환의 조건에서 tocopherol 첨가 필름 pouch에 포장 저장된 조제분유에서 과산화물가의 증가가 가장 높아 품질보존에서 부정적 영향을 주었다. 본 연구 결과는 산화성 품질변패에 민감한 건조식품의 포장 조건을 선택하는 데에 도움이 될 것이다.
조제분유와 같이 수분이 적고 지방 함량이 높은 식품은 산소와 접촉되는 상태에서 매우 쉽게 산화된다. 제품이 일반적으로 질소 치환 포장 되더라도, 유연한 파우치의 경우 포장층을 통하여 산소가 투과될 수 있으며 이는 제품의 산화에 영향을 미친다. 따라서 포장의 산소투과도는 제품 품질을 산화로부터 보호하기 위한 중요한 변수이다. 산소흡수제나 항산화제 합입 포장도 산화방지를 위하여 사용될 수도 있다. 본 연구는 산소투과를 제어하는 포장조건이나 산화방지 포장이 조제분유의 품질변화에 미치는 영향을 검토 평가하였다. 먼저 질소로 치환된 빈 pouch를 사용하여 산소투과도를 측정하였다. 저장온도 그리고 1차 및 2차 포장의 조합이 투과도에 영향을 미치는 영향을 평가하였다. 내부 실링층은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이었다. 가스 치환된 포장을 21% 산소의 정상 대기 조건에 노출시키고 가스 분석기를 사용하여 산소농도를 측정하여 겉보기 산소 투과율(OTR)을 결정하였다. 3.5 × 17.5 ㎝의 작은 스틱 포장에서 OTR은 30 ℃에서 1.04 ± 10-7 atm-1 d-1이었고, 그 온도 의존성은 Arrhenius 관계에서 36.1 kJ mol-1의 활성화 에너지로 설명될 수 있었다. 산소제거제와 2차 포장층을 통한 산소투과의 억제에 대해서 실험하고, 이러한 조건이 조제분유의 산화에 미치는 영향으로서 과산화물가를 측정하였다. 산소흡수제로서 철계 흡수제를 사용하였고, 2차포장재로서 nylon/PE와 OPP/CPP를 사용하여 실험한 결과, 산소제거제를 포함한 nylon/PE의 2차 포장nylon/PE으로 구성된 조건에서 산소농도가 가장 낮았고, 제품을 포장한 경우 과산화물가에서 조금 낮은 값을 얻을 수 있었다. 다음 단계의 연구로서 항산화제가 첨가된 Al(aluminum) 적층 플라스틱 필름을 제조하고 이를 사용하여 pouch를 제조하고, 겉보기 기체차단특성을 평가하였고, 조제분유의 포장에 사용하였다. 항산화제로서 ascorbic acid 또는 tocopherol을 LDPE에 혼입하여 필름을 제조하고, Al/PET 필름에 적층시켜 항산화성 필름을 제조하였다. 항산화제가 첨가되지 않은 LDPE 필름을 적층한 필름을 대조구로서 비교하였다. 대조구 필름 pouch에 비하여 항산화성 포장재 pouch에서 산소투과율은 낮았고 수분투과율은 높았다. 제조된 필름으로 100 g 단위의 조제분유를 포장하고 30 ℃에서 저장 시, ascorbic acid가 첨가된 항산화 포장에서 제품의 과산화물가가 가장 낮아서 산화방지의 효과가 있었으나, 이산화탄소 치환의 조건에서 tocopherol 첨가 필름 pouch에 포장 저장된 조제분유에서 과산화물가의 증가가 가장 높아 품질보존에서 부정적 영향을 주었다. 본 연구 결과는 산화성 품질변패에 민감한 건조식품의 포장 조건을 선택하는 데에 도움이 될 것이다.
Foods with low water content and high fat content, such as infant formula powder, are very easily oxidized in contact with oxygen. When packaged in flexible pouches, oxygen may be permeated through the heat-seal layer oxidizing the product, even though the product is packed with nitrogen flushing. T...
Foods with low water content and high fat content, such as infant formula powder, are very easily oxidized in contact with oxygen. When packaged in flexible pouches, oxygen may be permeated through the heat-seal layer oxidizing the product, even though the product is packed with nitrogen flushing. Thus, the oxygen permeability of the packaging is an important variable to protect the product quality against oxidation. Oxygen scavenging or antioxidant packaging may also be applied for protection against oxidation. This study examined how the oxygen permeation control or antioxidant packaging conditions affect the quality change of the formula product which could lead to development of antioxidant packaging system. O2 barrier of the package is thus an important variable to protect the product from oxidative deterioration. O2 barrier property was investigated for aluminum-laminated small pillow packs of 3.5 17.5 cm by using empty pouches flushed with nitrogen. Storage temperature and combination of primary and secondary packages were evaluated as variables affecting the barrier. The gas flushed packages were exposed to normal atmospheric condition of 21% oxygen and measured in their oxygen concentration by using a gas analyzer to determine apparent oxygen transmission rate (OTR). The additional secondary package layer with oxygen scavenger was tested in modulating package O2 transmission and suppressing the oxidation of the product. OTR of the primary package was 1.04 10-7 mol atm-1 d-1 at 30 °C and its temperature dependence could be explained by activation energy of 36.1 kJ mol-1 in Arrhenius relationship. The secondary nylon/PE package included with O2 scavenger reduced marginally the exposure to O2 and thus oxidation of the product observed in peroxide value. Antioxidant Al-laminated films were fabricated with incorporation of ascorbic acid or tocopherol into the food-contact polyethylene layer, examined in the gas barrier properties of prepared model pouches and used for packaging 100 g of powdered infant formula under modified atmosphere of N2 or CO2 gas. The addition of ascorbic acid or tocopherol in the film reduced apparent O2 transmission rate of sealed pouch probably due to O2 scavenging activity, but increased water vapor transmission rate through the sealing. Tocopherol-incorporated film allowed the highest ingress of oxygen into the infant formula package resulting in the highest increase of peroxide value, an indicator of product lipid oxidation, particularly under CO2-flushed condition, during the storage at 30 C. Adverse effect of tocopherol-added film pouch is thought to have been caused by weakened sealing during the extended storage. Packaging the powdered infant formula in ascorbic acid-added film pouch under CO2 flushing could suppress lipid oxidation marginally with another beneficial effect of keeping high bifidobacteria count in the extended storage.
Foods with low water content and high fat content, such as infant formula powder, are very easily oxidized in contact with oxygen. When packaged in flexible pouches, oxygen may be permeated through the heat-seal layer oxidizing the product, even though the product is packed with nitrogen flushing. Thus, the oxygen permeability of the packaging is an important variable to protect the product quality against oxidation. Oxygen scavenging or antioxidant packaging may also be applied for protection against oxidation. This study examined how the oxygen permeation control or antioxidant packaging conditions affect the quality change of the formula product which could lead to development of antioxidant packaging system. O2 barrier of the package is thus an important variable to protect the product from oxidative deterioration. O2 barrier property was investigated for aluminum-laminated small pillow packs of 3.5 17.5 cm by using empty pouches flushed with nitrogen. Storage temperature and combination of primary and secondary packages were evaluated as variables affecting the barrier. The gas flushed packages were exposed to normal atmospheric condition of 21% oxygen and measured in their oxygen concentration by using a gas analyzer to determine apparent oxygen transmission rate (OTR). The additional secondary package layer with oxygen scavenger was tested in modulating package O2 transmission and suppressing the oxidation of the product. OTR of the primary package was 1.04 10-7 mol atm-1 d-1 at 30 °C and its temperature dependence could be explained by activation energy of 36.1 kJ mol-1 in Arrhenius relationship. The secondary nylon/PE package included with O2 scavenger reduced marginally the exposure to O2 and thus oxidation of the product observed in peroxide value. Antioxidant Al-laminated films were fabricated with incorporation of ascorbic acid or tocopherol into the food-contact polyethylene layer, examined in the gas barrier properties of prepared model pouches and used for packaging 100 g of powdered infant formula under modified atmosphere of N2 or CO2 gas. The addition of ascorbic acid or tocopherol in the film reduced apparent O2 transmission rate of sealed pouch probably due to O2 scavenging activity, but increased water vapor transmission rate through the sealing. Tocopherol-incorporated film allowed the highest ingress of oxygen into the infant formula package resulting in the highest increase of peroxide value, an indicator of product lipid oxidation, particularly under CO2-flushed condition, during the storage at 30 C. Adverse effect of tocopherol-added film pouch is thought to have been caused by weakened sealing during the extended storage. Packaging the powdered infant formula in ascorbic acid-added film pouch under CO2 flushing could suppress lipid oxidation marginally with another beneficial effect of keeping high bifidobacteria count in the extended storage.
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