식품의 저장성 및 안전성 향상을 목적으로 필름이나 용기형태의 항균 기능성 포장재를 개발하고자 하는 노력이 지속되고 있으며, 아울러 새로운 고분자 및 항균 소재 탐색에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 기존의 합성 고분자뿐만 아니라 생고분자에 각종 항균제를 첨가 또는 혼입하여 제조한 식품 포장용 항균성 필름이 최근 들어 주목받고 있는데, 이러한 항균성 필름은 담체로 사용된 고분자는 물론 항균제의 종류, 이들의 상호작용에 따라 항균효과 및 지속기간, 필름의 물성 등이 현저하게 달라진다. 따라서 보다 효과적인 식품 포장용 항균 기능성 필름의 제조기술 개발을 위해 발표된 문헌 자료를 토대로 항균필름 제조에 사용된 고분자 소재와 항균제의 종류, 항균활성 평가방법, 제조방법에 따른 항균효과 및 필름의 물성 변화 등 항균필름의 종합적인 항균성 평가 결과를 중심으로 정리하였다.
식품의 저장성 및 안전성 향상을 목적으로 필름이나 용기형태의 항균 기능성 포장재를 개발하고자 하는 노력이 지속되고 있으며, 아울러 새로운 고분자 및 항균 소재 탐색에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 기존의 합성 고분자뿐만 아니라 생고분자에 각종 항균제를 첨가 또는 혼입하여 제조한 식품 포장용 항균성 필름이 최근 들어 주목받고 있는데, 이러한 항균성 필름은 담체로 사용된 고분자는 물론 항균제의 종류, 이들의 상호작용에 따라 항균효과 및 지속기간, 필름의 물성 등이 현저하게 달라진다. 따라서 보다 효과적인 식품 포장용 항균 기능성 필름의 제조기술 개발을 위해 발표된 문헌 자료를 토대로 항균필름 제조에 사용된 고분자 소재와 항균제의 종류, 항균활성 평가방법, 제조방법에 따른 항균효과 및 필름의 물성 변화 등 항균필름의 종합적인 항균성 평가 결과를 중심으로 정리하였다.
There have been a lot of research efforts on development of active food packaging structures and materials in the form of plastic films and containers, along with investigating novel polymers and bioactive compounds for packaging purpose, in order to improve storage stability and safety of foods dur...
There have been a lot of research efforts on development of active food packaging structures and materials in the form of plastic films and containers, along with investigating novel polymers and bioactive compounds for packaging purpose, in order to improve storage stability and safety of foods during distribution and sale. Recently, great interests focus on antimicrobial package films, as an active packaging system, made from synthetic plastic polymer% and natural biopolymers containing various antimicrobial substances for food packaging applications. In this active system, substances are slowly released onto the food surface. However, antimicrobial activity as well as physical properties of the films can be significantly influenced by several factors such as polymer matrix, antimicrobial compounds, and interactions between polymers and compounds. Thus, this study reviews present status of antimicrobial food packaging films in overall performance aspects including types of polymers and active substances, test for antimicrobial activity, and changes in mechanical and antimicrobial properties by preparation method.
There have been a lot of research efforts on development of active food packaging structures and materials in the form of plastic films and containers, along with investigating novel polymers and bioactive compounds for packaging purpose, in order to improve storage stability and safety of foods during distribution and sale. Recently, great interests focus on antimicrobial package films, as an active packaging system, made from synthetic plastic polymer% and natural biopolymers containing various antimicrobial substances for food packaging applications. In this active system, substances are slowly released onto the food surface. However, antimicrobial activity as well as physical properties of the films can be significantly influenced by several factors such as polymer matrix, antimicrobial compounds, and interactions between polymers and compounds. Thus, this study reviews present status of antimicrobial food packaging films in overall performance aspects including types of polymers and active substances, test for antimicrobial activity, and changes in mechanical and antimicrobial properties by preparation method.
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문제 정의
이 가운데 항균 포장재는 첨가물질의 종류와 제조 방법에 따라 다양하게 포장재에 항균성을 부여할 수 있으나(Table 1), 사용된 항균물질과 포장재 구조체인 고분자 사이의 상호작용에 의해 항균효과, 지속정도 및 포장재의 물성이 달라진다. 이에 항균 기능성 포장재의 최적 성형조건을 탐색하기 위한 기초연구로서 포장소재로 사용 가능한 고분자와 첨가된 항균물질, 항균물질의 첨가에 따른 포장재 물성변화, 항균성 평가방법 등을 중심으로 자료를 정리하였다.
제안 방법
Triclosan(2, 4, 4'-trichloro-2'-hydroxyphenyl ether)은 일반적으로 병원의 침상 커버나 의자, 수술복, 치약 등 개인 위생용품에 사용되는 무취, 무미의 무독성 물질로 항균작용 을 위한 MIC가 매우 작아 항균 포장재 개발을 위한 첨가물로 적절하다(8, 30). Cutter는 triclosan을 플라스틱 필름에 첨가하여 우육 표면에 존재하는 유해 미생물인 Brochothrix thermosphacta, S. typhymurium, S. aureus, Bacillus subtilis, Shigella flexneri, E coli, E coli O157:H7 등에 대해 triclosan 의 항균력을 평가하였다(31). 미생물 배지에 첨가하여 항균 활성을 실험했을 때는 triclosan이 모든 균주에 대해 항균효 과가 있는 것으로 나타났으나, triclosan 1500 ppm을 함유한 플라스틱 필름으로 신선육을 진공포장하여 냉장저장하였 을 때는 표면 미생물수를 감소시키지 못하였다.
Broth dUution assay는 항균물질을 농도별로 희석하여 적당한 액상배지에 넣고 시험 미생물을 일정 농도로 접종하여 배양하면 시간이 흐름에 따라 미생물이 증식하여 액상배지가 혼탁해지므로, 그 혼탁정도를 spectrophotometer로 측정하 여 시험하고자 하는 항균물질의 항균효과를 평가할수 있다. Darma^ji와 Izumimoto는 chitosan 처리가 신선 육류의 보 존성에 미치는 영향을 연구하기 위해 broth dilution assay를 이용하여 YPG(yeast extract peptone glucose) 액상배지에서 Pseudomonas fragi, B. subtilis 등의 식품 부패균에 대해 chitosan의 항균력을 평가하였다(14). 일반적으로 미생물을 접종할 때 초기 균체농도는 5x10s CFU/tube로 하는데, broth dilution assay에 의한 항균력 측정시 사용하는 배지 종류, pH, 접종액, 접종 균체농도, 배양 온도 둥과 같은 다양한 요소에 의해 평가결과가 달라질 수 있다.
Chitosan은 알려진 바와 같이 항균력을 소유하고 있어 미생물 발생이나 증식 억제를 위해 적용 대상식품이나 배지에 직접 투여되지만, 다른 항균물질을 첨가하기 위한 담체로도 사용된다. Darma^ji와 Izumimoto는 chitosan을 농도별로 달리하여 육류와 혼합한 후 상온(30°C)과 저온(4°C)에 저장하면서 품질특성 변화를 조사함으로서 신선 육류의 보존제로서 chitosan의 항균 및 품질유지 효과를 평가하였다(14). 이때 0.
항균물질을 수용할 고분자 담체는 탄수화물이나 단백질과 같은 천연물 유래 생고분자와 합성고분자로 크게 구분된다. Ozdemir와 Floros는 생고분자인 유청 단백질 분리물에 potassium sorbate를 첨가하여 항균필름을 casting 제조하고, 필름에서 방출되는 항균물질의 확산정도와 확산계수를 측정하였다(5). 측정 결과, 유청 단백질에서 potassium sorbate의 확산계수는 글루텐이나 LDPE 필름에서의 확산계수보다 10배 가량 크고 중간수분식품의 확산계수보다는 10배 정도 작아 항균물질을 수용할 수 있는 포장소재로서 적합성을 입증하였다.
한편 Ko 등은 다양한 pH 범위에서 nisin 첨가농도를 달리하여 제조한 생고분자 필름의 항균효과를 검토하였다(48). 생고분자 필름의 소수성/친수성에 따라 L 의 증식억제 정도를 평가하기 위해 대두 단백질 분리물, 유청 단백질 분리물, 밀 글루텐, 계란 알부민 등을 이용하여 생 고분자 필름을 제조하고 필름의 표면 소수성을 측정하였으며 nisin을 첨가한 필름과 첨가하지 않은 필름의 기계적 물성 및 수분투과도를 측정하였다. Nisin 농도 증가에 따라 필름 의 항균활성도 급속히 증가하였으며, 특히 산성조건에서 소수성이 강한 필름의 경우 항균력이 더 크게 나타났다.
Imazalil을 함유한 항균필름의 미생물 억제효과를 살펴보면, 식품 표면을 오염시키는 곰팡이류를 저지하고자 Weng과 Hotchkiss는 imazali을 첨가하여 LDPE 필름을 제조하고 Penicillium sp. 와 Aspergillus toxicarius를 각각 PDA 배지와 체다치즈에 접종한 후 완성된 필름을 그 위에 얹고 병에 넣어 밀봉했을 때 이들 균주가 배출하는 CO2 생성율을 측정함으로서 생육억제 효과를 측정하였다(32). 실험 결과, PDA에서는 2000 mg/kg 농도로 imazalil을 함유한 LDPE 필름이 A.
그밖에도 Cagri 등(49)에 따르면 생고분자 항균필름을 소시지와 같은 육가공 제품의 casing으로 사용하기 위해서는 항균효과 뿐만 아니라 저장유통중 발생할 수 있는 물리적 충격에 대해서도 저항성을 갖추어야 하기 때문에 생 고분자 필름의 물성 연구는 중요한 의미를 갖는다고 한다. 이들은 산성(pH 5.2) 조건에서 유청 단백질 분리물에 p -aminobenzoic 또는 sorbic acid를 다양한 농도로 첨가하여 필름을 성형한 다음, 여러 미생물에 대한 항균활성을 측정하 였고 아울러 필름의 인장강도, 연신율, 수분투과도 등의 물 리적 특성을 조사하였다. 이러한 유청 단백질 필름은 L monocytogenes, E.
Padgett 등도 가열 압착과 주조 성형의 2가지 방법으로 생고분자 항균필름을 제조하여 항균효과를 비교하였다(24). 즉, 대두 단백질과 옥수수 단백질에 각각 lysozyme 또는 nisin을 첨가하거나 킬레이트 화합물인 EDTA를 혼합하여 2가지 방식으로 필름을 제조한 후 대표적인 Gram 양성균 L plantarum과 Gram 음성균인 E. 에 대해 항균력을 평가하였다. 그 결과, lysozyme이나 nisin을 첨가한 필름은 제조방법에 관계없이 탁월한 미생물 억제효과를 나타내었으나, lysozyme과 nisin을 동일한 수준으로 첨가한 경우 가열 압착방식보다 주조 성형한 단백질 필름의 항균활성이 다소 더 높은 것으로 나타났다.
aureus는 68%, 저온성 세균은 91%, 곰팡이는 100% 가량 생균수를 감소시킬 수 있었는데 이는 우유에 과산화수소를 직접 처리했을 때와 비슷한 수준의 감균효과라고 한다(35). 한편 Appendlini와 Hotchkiss는 식품 표면과 직접 접촉하는 포장재 내부에 항균 합성 peptide를 첨가하여 £ coli O157:H7, L monocytogenesm, P. fluorescens, Kluyveromyces marxianus, B. subtilis, S. typhimuriuni, Serratia liquefaciens, S. aureus 등의 식중독균에 대한 항균효과를 측정하였다 (36). 여기에 사용된 peptide는 화학적으로 합성된 단축 사슬 단백질로서 6개의 leucine과 8 개의 lysine 잔기를 가진 항균물질이며, 적용된 식품의 종류에 따라 항균효과가 다르게 나타났다.
대상 데이터
aureus 등의 식중독균에 대한 항균효과를 측정하였다 (36). 여기에 사용된 peptide는 화학적으로 합성된 단축 사슬 단백질로서 6개의 leucine과 8 개의 lysine 잔기를 가진 항균물질이며, 적용된 식품의 종류에 따라 항균효과가 다르게 나타났다. 인산염 완충액에 현탁된 미생물의 경우 모든 균주가 10 Ug/ml 이하의 peptide 농도에서 10분 이내에 3 log CFU/ml 만큼 감소하였고 사과 주스에 현탁된 E.
이론/모형
Nielsen과 Rios는 겨자, 마늘, 계피, 정향, 오레가노, 바닐라 등 여러가지 향신료로부터 휘발성 정유성분을 추출하여 빵에서 흔히 발생하는 Aspergillus flavus, Endomyces fibuliger, Pichia anomala, Penicillium sp. 등의 곰팡이와 효모에 대해 disk 검증법으로 항균효과를 측정하였다(33). 그 결과 구성성분의 90-95%가 ally isothiocyanate(AITC)인 겨자 정유가 가장 강한 항균활성을 나타내었고, 계피와 정향, 마늘 정유도 강한 항균효과가 있었으나 바닐라는 전혀 효과를 확인할 수 없었다.
성능/효과
coli O157.H7, S. typhimurium에 대해 항균 효과가 인정되었으나, 항균물질의 첨가로 인해 연신율이 증가하고 인장강도가 감소되었으며 수분투과도는 항균제의 종 류에 따라 다소 다른 경향을 나타내었다. 결과적으로 유청 단백질 필름과 p-aminobenzoic acid 또는 sorbic acid와의 상호작용에 의해 항균물질의 확산속도가 달라지고 그에 따라 항균효과도 다르게 나타나는 것으로 이해되었다.
Begin과 Van Calsteren은 항균력을 가진 chitosan 을 hydrochloric, formic, acetic, lactic, citric acid 등의 다양한 산 용액에 용해 하여 chitosan 필름을 제조하고 산 종류에 따른 필름의 물성 차이를 분석하였다(47). Hydrochloric, formic, acetic acid를 사용하여 만든 필름은 딱딱하고 깨지기 쉬운 반면 lactic과 citric acid로 제조한 필름은 유연하고 연신성이 있어, 결과적으로 상대 이온과 Young's modulus 사이에 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 이는 필름 물성이 chitgm이라는 양이온 거대분자와 산으로 첨가된 상대 음이온간의 상호작용이 아닌 음이온의 크기에 의해서 좌우되는 것을 의미한다.
생고분자 필름의 소수성/친수성에 따라 L 의 증식억제 정도를 평가하기 위해 대두 단백질 분리물, 유청 단백질 분리물, 밀 글루텐, 계란 알부민 등을 이용하여 생 고분자 필름을 제조하고 필름의 표면 소수성을 측정하였으며 nisin을 첨가한 필름과 첨가하지 않은 필름의 기계적 물성 및 수분투과도를 측정하였다. Nisin 농도 증가에 따라 필름 의 항균활성도 급속히 증가하였으며, 특히 산성조건에서 소수성이 강한 필름의 경우 항균력이 더 크게 나타났다. 또한 필름 소재별로 단백질과 nisin간의 상호결합은 생고분자 필름의 기계적 물성이나 수분투과도에 영향을 주어 많은 차이를 나타내었다.
Moir 와 Eyles 는 methyl p-hydroxybenzoate(paraben) 과 potassium sorbate 2가지 항균물질을 이용하여 저온성 세균인 L monocytogenes, Pseudomonas putida, Yersinia enterocolitica, Aeromonas hadrrophila에 대해 항균력을 측정하고, 온도(5, 3 0°C) 및 pH(5, 6)에 따른 항균물질의 최소억제농도(MIC)를 조사하였다(27), 측정 결과, L monocytogenes는 항균물질에 대해 내성이 가장 강하고 A hade마는 가장 약했으나, 모든 균주는 pH 6, 5 °C에서 methyl paraben을 1000 mg/l 농도로 적용했을 때 완전히 억제되었다 한편 Chung 등은 가장 잘 알려진 발효균주인 Saccharomyces cerevisiae에 대해 propyl paraban을 필름에 첨가하여 적용한 경우와 직접 균주에 적용 한 경우로 나누어 그 항균효과를 비교하였다(28). Paraban을 styrene-acrylate copolymer coating에 첨가하면 용출속도가 느리더라도 지속적으로 미생물 억제효과가 나타난 반면, 직접 paraben을 첨가한 경우에는 미생물이 증식하는 것을 관찰할 수 있었다. 또한 paraben이 직접 첨가된 배양액에서 분리한 S.
5 Jjg/ml의 MIC에서 모든 시험 미생물에 대해 증식억제 효과가 있었으며, 이를 첨가하여 제조한 항균포장을 호밀빵에 적용했을 때 AITC 이취에 대한 관능적 역치가 MIC 보다 낮아 제품의 저장성을 연장시킬 수 있었다. 결과적으로 양념류와 약초로부터 추출한 휘발성 천연 항균물질은 식 품 표면에서 자주 발생하는 부패 곰팡이의 생육억제에 효과가 인정되었다.
typhimurium에 대해 항균 효과가 인정되었으나, 항균물질의 첨가로 인해 연신율이 증가하고 인장강도가 감소되었으며 수분투과도는 항균제의 종 류에 따라 다소 다른 경향을 나타내었다. 결과적으로 유청 단백질 필름과 p-aminobenzoic acid 또는 sorbic acid와의 상호작용에 의해 항균물질의 확산속도가 달라지고 그에 따라 항균효과도 다르게 나타나는 것으로 이해되었다.
등의 곰팡이와 효모에 대해 disk 검증법으로 항균효과를 측정하였다(33). 그 결과 구성성분의 90-95%가 ally isothiocyanate(AITC)인 겨자 정유가 가장 강한 항균활성을 나타내었고, 계피와 정향, 마늘 정유도 강한 항균효과가 있었으나 바닐라는 전혀 효과를 확인할 수 없었다. 미생물 가운데서는 A.
에 대해 항균력을 평가하였다. 그 결과, lysozyme이나 nisin을 첨가한 필름은 제조방법에 관계없이 탁월한 미생물 억제효과를 나타내었으나, lysozyme과 nisin을 동일한 수준으로 첨가한 경우 가열 압착방식보다 주조 성형한 단백질 필름의 항균활성이 다소 더 높은 것으로 나타났다.
에 대해서는 1000 mg/kg 농도의 LDPE 필름으로도 충분히 생육을 지연시켰다. 또한 체다치즈에 접종한 경우 1000 mg/kg의 LDPE 필름만으로도 2가지 균주 모두 완전히 생육 억제되어 imazalil의 항균효과를 입증할 수 있었다.
Nisin 농도 증가에 따라 필름 의 항균활성도 급속히 증가하였으며, 특히 산성조건에서 소수성이 강한 필름의 경우 항균력이 더 크게 나타났다. 또한 필름 소재별로 단백질과 nisin간의 상호결합은 생고분자 필름의 기계적 물성이나 수분투과도에 영향을 주어 많은 차이를 나타내었다. 그밖에도 Cagri 등(49)에 따르면 생고분자 항균필름을 소시지와 같은 육가공 제품의 casing으로 사용하기 위해서는 항균효과 뿐만 아니라 저장유통중 발생할 수 있는 물리적 충격에 대해서도 저항성을 갖추어야 하기 때문에 생 고분자 필름의 물성 연구는 중요한 의미를 갖는다고 한다.
그 결과 구성성분의 90-95%가 ally isothiocyanate(AITC)인 겨자 정유가 가장 강한 항균활성을 나타내었고, 계피와 정향, 마늘 정유도 강한 항균효과가 있었으나 바닐라는 전혀 효과를 확인할 수 없었다. 미생물 가운데서는 A. flavus가 항균물질에 대한 저항성이 강했으며, Penicillium roqueforti는 저항성이 낮은 편이었다. 특히 겨자 정유의 AITC 성분은 기체 농도 1.
구체적인 적용사례를 살펴보면, Davies 등은 진공포장된 육가공제품에서 흔히 발생하는 Lactobacillus sake와 Lactobacillus curtvatus 변패균에 대해 증식방지를 위한 보존제로서 nisin의 적합성을 조사하였다(22). 실험 결과 6.25-25 Ug/g 농도로 nisin을 적용하면 변패 젖산균 억제에 효과적이었으며, 육가공제품의 지방질 함량과 유화제로 사용되는 인 산염의 종류에 따라 정도 차이가 있었으나 nisin은 여전히 이들 부패균에 대해 항균효과를 나타내었다. Hoffman 등은 nisin과 lauric acid, EDTA를 옥수수 zein 필름에 단독 혹은 혼합하여 첨가했을 때 적용조건에 따라 L monocytogenes와 Salmonella enteritidis에 대한 억제효과를 조사한 결과, 항균 물질을 2-3가지 혼합 첨가하거나 초기 균수가 적을수록 미생물 생육저지 및 억제에 효과 있다고 보고하였다(23).
Pediococcus 젖산균으로부터 생성되는 또 다른 bacteriosin인 pediocin을 이용하여 항균필름을 개발하고자 Ming 등은 플라스틱 필름봉투 내부를 pediocin 분말로 coating하고 여기에 L monocytogenes가 접종된 칠면조 가슴 살, 햄, 우육을 넣어 진공 포장한 후 4C 에서 12주간 저장하면서 미생물의 생육억제 정도를 측정하였다(26). 우선 cellulose casing에 넣어 투석 실험한 결과 pediocin은 cellulose 막을 통해 투과되지 않았기 때문에 L monocytogenes에 대한 항균작용은 오직 coating에 의해서만 기대할 수 있었고 실제 로 pediocin을 7.75 mug/cm2 농도로 필름봉투 내부에 coating 한 경우 육류 시료의 병원균이 완전히 억제되었다.
Darma^ji와 Izumimoto는 chitosan을 농도별로 달리하여 육류와 혼합한 후 상온(30°C)과 저온(4°C)에 저장하면서 품질특성 변화를 조사함으로서 신선 육류의 보존제로서 chitosan의 항균 및 품질유지 효과를 평가하였다(14). 이때 0.5-1.0% chitosan 은 Pseudomonas, Staphylococci, Coliform, Micrococa, Gram 음성세균 등의 부패균에 대해 증식억제 효과가 있을 뿐만 아니라 신선육의 지방산화 감소 및 색택 유지에도 긍정적 효과가 있는 것으로 나타났다. Fang 등도 chitosan을 이용하여 A.
540 mM 이상)의 효과가 가장 작았다(29). 이러한 paraben을 같은 mole 수로 혼합하여 적용했을 때 미생물 억제에 상승효과를 보여 paraben 혼합물이 독소 생성 곰팡이 균사체에 대해 우수한 항균력이 있음을 입증하였다.
coli O157:H7 균주도 동일한 수준만큼 감소하였다. 이에 반해 소고기 육즙에 존재하는 호기성 및 혐기성 세균은 100 lig/ml 농도로 peptide를 적용했을 때 비로 소 생육이 억제되었으며, 그나마 탈지 우유에 현탁된 E coli O157:H7에 대해서는 전혀 항균효과를 확인할 수 없었다.
Paik 등은 항균물질을 첨가하지 않고 193 nm UV 광선을 nylon 필름에 조사하여 표면의 amide 관능기를 항균활성이 있는 amines기로 전환시킴으로서 항균 포장 재로서의 가능성을 연구하였다(12). 자외선 조사로 표면처 리한 nylon 필름은 생균수가 0에 도달할 만큼 미생물을 완 전히 억제시키지 못하였으나, S. aureus, Pseudomonas fluorescens, E jaecaHs에 대해 생균수를 유의적으로 감소시켰으며 살균효과 및 사멸속도는 균주에 따라 차이를 보이는 것으로 나타났다. 한편, Weng 등은 benzoic acid로 ionomer 필름을 처리하여 산/염기 반응에 의한 anhydride 결합을 형성함으로서 변성 ionomer 필름을 제조하고 이의 항균효과를 측정하여 항균성 포장소재로서 활용 가능성을 평가하였다 (13).
Ozdemir와 Floros는 생고분자인 유청 단백질 분리물에 potassium sorbate를 첨가하여 항균필름을 casting 제조하고, 필름에서 방출되는 항균물질의 확산정도와 확산계수를 측정하였다(5). 측정 결과, 유청 단백질에서 potassium sorbate의 확산계수는 글루텐이나 LDPE 필름에서의 확산계수보다 10배 가량 크고 중간수분식품의 확산계수보다는 10배 정도 작아 항균물질을 수용할 수 있는 포장소재로서 적합성을 입증하였다. Natrajan과 Sheldon은 calcium alginate 용액에 다양한 농도의 nisin과 일정량의 EDTA, citric acid, Tween 80을 혼합 첨가한 후 Salmonella typhimurium 이 접종된 닭다리 표피에 고르게 도포하여 coating 처리에 따른 항균효과를 조사한 바 있는데, nisin을 함유한 alginate coating은 모두 Salmonella를 효과적으로 억제하였고 필름의 종류, 적용시간, nisin 농도에 따라 억제효과 가 달라진다고 하였다(6).
flavus가 항균물질에 대한 저항성이 강했으며, Penicillium roqueforti는 저항성이 낮은 편이었다. 특히 겨자 정유의 AITC 성분은 기체 농도 1.8-3.5 Jjg/ml의 MIC에서 모든 시험 미생물에 대해 증식억제 효과가 있었으며, 이를 첨가하여 제조한 항균포장을 호밀빵에 적용했을 때 AITC 이취에 대한 관능적 역치가 MIC 보다 낮아 제품의 저장성을 연장시킬 수 있었다. 결과적으로 양념류와 약초로부터 추출한 휘발성 천연 항균물질은 식 품 표면에서 자주 발생하는 부패 곰팡이의 생육억제에 효과가 인정되었다.
Weng 등은 가열 압착에 의해 제조된 PEMA(polyethylene- co-methacrylic acid) 필름과 이를 염산 또는 가성소다로 전처리한 변성 PEMA 필름에 benzoic acid와 sorbic acid를 첨가하였을 때 항균물질의 흡수, 용출 및 항균효과를 검토하였다 (38). 필름 성형 후 acetone에 2일간 침지함으로서 고분자 구조가 팽창되어 항균물질이 PEMA 내부에 고르게 흡수되었 고, 완충용액으로의 용출도 향상되었다. 항균효과 측면에서 는 가성소다로 전처리한 변성 PEMA 필름이 A.
한편, Han과 Flog는 식품포장용 항균필름을 개발하고자 LDPE 분말에 potassium sorbate 를 농도별로 첨가하고 압출 취입성형 (extrusion blowing)을 통해 LDPE 필름을 제조하여 항균력과 기계적, 광학적 특성을 조사하였다<9). 필름의 인장강도(TS) 와 연신율(E)은 첨가된 sorbate 양에 별다른 영향을 받지 않았으나 투명도는 첨가량의 증가에 따라 감소하였고, 항균력 측면에서 빵 효모의 생육속도와 최대 생육정도를 감소시켜 미생물 유도기(lag phase) 연장에 효과적이라 하였다. 또한 Devlieghere 등도 유럽에서 식품과 직접 접촉하는 플라스틱에 사용이 허가된 hexamethylenetetramine(HMT)을 LDPE 필름에 첨가하여 항균 포장재를 제조하고, 이를 이용하여 오렌지 주스와 가공햄을 진공포장한 후 저장 안정성을 측정한 결과, 0.
참고문헌 (52)
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