[논문]농산물 유통과정에서 복숭아의 품질유지를 위한 마스터 포장 시스템

정미진; 안덕순; 박우포; 이동선

농산물 유통과정에서 복숭아의 품질유지를 위한 마스터 포장 시스템
A Master Packaging System for Preserving Qualities of Peaches in the Fresh Produce Supply Chain 원문보기

한국포장학회지= Korean Journal of Packaging Science & Technology, v.19 no.1, 2013년, pp.7 - 10

정미진 (경남대학교 식품생명학과) , 안덕순 (경남대학교 식품생명학과) , 박우포 (마산대학교 식품과학부) , 이동선 (경남대학교 식품생명학과)

초록
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신선 농산물 공급체인에서 최종적으로 소비자에게 신선한 복숭아를 공급할 수 있는 통합적 마스터 포장 시스템을 구성하고 그 효과를 실험적으로 검증하고자 하였다. 마스터 포장 시스템은 $35{\mu}m$ 두께의 LDPE 필름 bag에 6개의 300 g 낱개 복숭아의 $30{\mu}m$ OPP 개별포장을 포함하는 것으로 구성하였다. 개별포장에 직경 $59{\mu}m$의 미세공을 1, 3, 7개로 두는 변수조건을 두어서 $5^{\circ}C$의 저온단계 저장과 $20^{\circ}C$의 유통판매단계에서 포장기체조성과 품질변화를 측정하여 비교하였다. $5^{\circ}C$에서 일정기간 저장한 마스터 포장은 해체하여 $20^{\circ}C$ 조건으로 옮겨서 3일간 보관하는 조건으로 실험하였다. 대조구로서 필름에 싸지 않고 골판지 상자에 복숭아를 6개씩 담아서 같은 온도조건에서 보관하였다. 7개 미세공을 가진 포장이 $5^{\circ}C$의 저온단계 저장과 $20^{\circ}C$의 유통판매단계에서 6~10%의 $O_2$ 농도와 11~19% $CO_2$ 농도를 유지시켜 가장 적정 MA 조건에 가까운 기체조성을 유지할 수 있는 것으로 판단되었다. 이보다 작은 미세공을 가진 포장은 일련의 연속적인 저장에서 혐기적인 조건을 유발하였다. 대조구와 비교하여 마스터 포장의 모든 처리구는 낮은 중량손실과 양호한 경도 유지를 보여주었다.

Abstract ▼ AI-Helper

A packaging system integrated in primary and secondary packages to deliver consumers fresh peach in the produce supply chain was designed and its effectiveness on quality preservation was tested. The master packaging system was designed to contain 6 individual polypropylene film (PP, $30{\mu}m$ thickness) packages of 300 g peach fruit inside $35{\mu}m$ thick low density polyethylene (LDPE) bag located in a corrugated paperboard box. As a variable to attain the desired package atmosphere around the fruit during cold storage and subsequent retail display at higher temperature, different numbers (1, 3 and 7) of microperforations in $59{\mu}m$ diameter were tested on the individual PP packages. As control treatment, six fruits were placed without wrapping in a corrugated paperboard box. During the storage at $5^{\circ}C$, the control and individual packages were periodically separated from the box or master package, moved to the simulated retail shelf conditions of $20^{\circ}C$ and then stored for 3 more days with package atmosphere and fruit quality being measured. The package with 7 microperforations was the best in the ability to attain beneficial MA of 6~10% $O_2$ and 11~19% $CO_2$ around the fruit during the chilled storage at $5^{\circ}C$ and simulated retail display at $20^{\circ}C$. Packages with smaller number of microperforations resulted in anaerobic atmosphere at the low temperature storage and/or the subsequent high temperature display. Compared to control, all the treatments with master packaging system gave better retention of fruit firmness with significantly less weight loss.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

복숭아의 유통과 포장에서도 이러한 개념의 적용이 포장내 적정기체조성의 유지와 함께 품질보존의 효과를 가질 수 있는 것으로 생각되어 복숭아의 마스터 포장 시스템을 설계하고 그 효용성을 저온저장과 판매유통단계에서 확인하고자 하였다.
신선 농산물 공급체인에서 최종적으로 소비자에게 신선한 복숭아를 공급할 수 있는 통합적 마스터 포장 시스템을 구성하고 그 효과를 실험적으로 검증하고자 하였다. 마스터 포장 시스템은 35 µm 두께의 LDPE 필름 bag에 6개의 300 g 낱개 복숭아의 30 µm OPP 개별포장을 포함하는 것으로 구성하였다.

제안 방법

1차 포장과 2차 포장은 저온저장 혹은 모사된 유통판매 단계로부터 제거된 후에는 O2 농도와 CO2 농도를 기체센서 (Model CheckMate 9900, PBI-Dansensor, Ringsted, Denmark)로 측정한 다음 과일을 품질변화 실험에 사용하도록 하였다.
개별포장에 직경 59 µm의 미세공을 1, 3, 7개로 두는 변수조건을 두어서 5℃의 저온단계 저장과 20℃의 유통판매단계에서 포장기체조성과 품질변화를 측정하여 비교하였다.
경도는 3.5×3.5×2.5 cm 크기로 절단채취된 과육시료를 5 mm 원통형 probe로 60 mm/min의 속도로 관 입시킬 때의 최대힘으로 Rheometer Compac-100 (Sun Scientific Co., Tokyo, Japan)에 의하여 측정하였다.
그리고 저장 중 구조적 안정성을 주기 위하여 이 LDPE 필름백을 골판지 박스(29.5×23.0×10.5 cm)에 담은 다음 5℃ 저장고로 입고하여 실험을 시작하였다.
5℃에서 일정기간 저장한 마스터 포장은 해체하여 20℃ 조건으로 옮겨서 3일간 보관하는 조건으로 실험하였다. 대조구로서 필름에 싸지 않고 골판지 상자에 복숭아를 6개씩 담아서 같은 온도조건에서 보관하였다. 7개 미세공을 가진 포장이 5℃의 저온단계 저장과 20℃의 유통판매단계에서 6~10%의 O₂ 농도와 11~19% CO₂ 농도를 유지시켜 가장 적정 MA 조건에 가까운 기체조성을 유지할 수 있는 것으로 판단되었다.
실험변수로서 개별포장에 대해서 기계적으로 뚫은 직경 59 µm의 미세공을 1, 3, 7개씩을 만들어 두었다.
제조된 포장들은 5℃의 온도조건과 상대습도 80%의 조건에서 저장하였고, 일정 기간(8, 15, 22 일) 후에 유통판매단계의 모사를 위하여 20℃, 습도 40% 조건으로 이동하여 추가적으로 3일 동안 저장하였다.
농도를 기체센서 (Model CheckMate 9900, PBI-Dansensor, Ringsted, Denmark)로 측정한 다음 과일을 품질변화 실험에 사용하도록 하였다. 품질변화 항목으로는 중량손실, 경도 및 표면색도를 측정하였다. 중량손실은 초기 무게에 대한 감소된 무게의 비율로 표시하였다.

대상 데이터

2011년 9월에 경북 영천에서 수확된 장호원 황도 품종의 복숭아를 바로 실험실로 이송하여 사용하였다.
대조구로서는 골판지 박스(29.5×23.0×10.5 cm)에 6개의 복숭아를 담아서 사용하였다.
마스터 포장 시스템은 35 µm 두께의 LDPE 필름 bag에 6개의 300 g 낱개 복숭아의 30 µm OPP 개별포장을 포함하는 것으로 구성하였다.

성능/효과

1, 3, 7개의 미세공을 가진 포장조건은 대조구에 비하여 비교적 양호한 경도 유지를 나타내었다(Fig. 3). 이와 같이 MA 조건하에서 저장 기간 중 복숭아의 경도가 유지되는 것은 기존 연구 결과와 비슷하였다^8,9).
5℃ 저장 시에 마스터 포장의 기체조성은 개별포장에 7개 미세공을 가진 처리구에서 가장 빠른 기체변형을 가져서 저장 8일 후에 10.7%의 O2 농도와 5.6%의 CO2 농도를 형성한 후에 서서히 O2 농도는 증가하고 CO2 농도는 감소하였다(Fig. 1).
7개 미세공을 가진 포장이 5℃의 저온단계 저장과 20℃의 유통판매단계에서 6~10%의 O2 농도와 11~19% CO2 농도를 유지시켜 가장 적정 MA 조건에 가까운 기체조성을 유지할 수 있는 것으로 판단되었다.
개별포장으로 분리한 후에 20℃로 옮겨서 이루어진 유통 판매단계의 저장에서는 매우 높은 CO2 농도 증가가 관찰되었는데, 특히 1개 미세공 처리구에서는 5℃에서 8일 저장 후 20℃ 에서 3일 추가 저장 시에 59%에 이르는 CO2 농도를 보였다.
결론적으로 복숭아를 7개 미세공 함유 플라스틱 필름 백에 담은 개별포장 6개를 LDPE 필름에 포함한 마스터 포장 시스템은 5℃ 저온의 냉장저장과 20℃의 증가된 온도의 유통판매단계에서 과일 주위에 비교적 품질에 도움이 되는 MA 기체조성을 형성 유지시킬 수 있으며, 대체적으로 마스터 포장 시스템은 저장성 향상에 기여할 수 있었다. 품질보존의 이점으로는 중량감소의 완화, 경도 보존으로 나타났다.
이보다 작은 미세공을 가진 포장은 일련의 연속적인 저장에서 혐기적인 조건을 유발하였다. 대조구와 비교하여 마스터 포장의 모든 처리구는 낮은 중량손실과 양호한 경도 유지를 보여주었다.
대체적으로 직경 59 µm의 미세공을 7개 가진 OPP 필름백 내에 300 g의 복숭아를 담은 개별포장을 6개 담은 LDPE 마스터 포장 시스템은 5℃의 냉장저장과 20℃에서의 유통판매 단계에서 과일 주위에 이로운 MA 기체조성을 형성시켰으며, 1~7개 미세공의 개별포장은 대조구 포장에 비하여 적은 중량손실과 양호한 경도 유지를 하는 것으로 보였다.
이와는 대조적으로 개별포장은 5℃ 저장 중에서도 처리구 간에 내부기체조성에서 뚜렷한 차이를 보여서 작은 미세공처리구에서 높은 CO2 농도와 낮은 O2 농도를 보였다.

후속연구

20℃에서의 급격한 CO2 농도 증가를 피하기 위하여서는 보다 낮은 유통판매 온도를 고려할 필요가 있으며, 이에 대해서는 추가적인 연구가 필요한 것으로 생각된다.
품질보존의 이점으로는 중량감소의 완화, 경도 보존으로 나타났다. 보다 좋은 MA 조건 유지와 품질 보존을 위해서 판매유통조건과 미세공의 상호관계에 대한 보다 깊은 연구가 필요한 것으로 생각된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	복숭아의 수확시기는?	복숭아는 수확 시기가 고온 다습한 하절기이고 과피가 연약하여 수확시나 출하시에 상처를 받기 쉬우며, 수확 후 연화되기도 쉽다1). 또한 매우 부패성이 강한 농산물로서 냉장 조건에서도 저장수명이 매우 짧다.
	복숭아의 저장수명을 연장 시킬 수 있는 방법은?	또한 매우 부패성이 강한 농산물로서 냉장 조건에서도 저장수명이 매우 짧다. 낮은 산소와 높은 이산화탄소 농도를 사용하는 변형기체포장(modified atmosphere packaging, MAP)은 복숭아의 생리적 변화와 미생물적 변패를 억제하여 저장수명을 연장시킬 수 있는 것으로 알려져 있다2,3). 복숭아의 신선도 유지에 적합한 CA 또는 MAP 조건은 0~5o C에서 1~2% O2, 3~5% CO2로 알려져 있다4).
	복숭아는 왜 저장수명이 짧은가?	복숭아는 수확 시기가 고온 다습한 하절기이고 과피가 연약하여 수확시나 출하시에 상처를 받기 쉬우며, 수확 후 연화되기도 쉽다1). 또한 매우 부패성이 강한 농산물로서 냉장 조건에서도 저장수명이 매우 짧다. 낮은 산소와 높은 이산화탄소 농도를 사용하는 변형기체포장(modified atmosphere packaging, MAP)은 복숭아의 생리적 변화와 미생물적 변패를 억제하여 저장수명을 연장시킬 수 있는 것으로 알려져 있다2,3).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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