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문제 정의
- 본 연구는 큰다닥냉이 어린잎 채소의 MA저장 중 OTR 필름 종류가 품질에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 플라스틱하우스에서 2주간 재배한 초장 10cm 내외의 큰다닥냉이 어린잎를 산소투과도가 1,300cc, 10,000cc, 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc·m-2·day-1·atm-1인 OTR필름과 대조구인 미세천공필름(Ø 0.
- 그러나 현재 국내에서 유통되는 소포장 농산물은 저산소나 고이산화탄소 장해를 피하기 위해 천공포장재의 이용이 많은데, 포장의 천공도가 지나치게 높아지면 MA포장 효과는 기대할 수 없다(Kim 등, 2014). 이에 본 연구는 레이저로 가공하여 산소투과도를 조절한 OTR(oxygen transmission rate)필름을 이용하여(Sohn 등, 2008), 큰다닥냉이 어린잎채소로서 MA저장 중 OTR필름이 품질에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다.
제안 방법
- 수확한 큰다닥냉이 어린잎을 각각의 포장재로 포장한 후 8±1℃의 저장 온도와 상대 습도 80±5%의 조건에서 10일간 저장하였다.
- 저장 기간 중 생체중 감소율, 포장내 산소, 이산화탄소 및 에틸렌 농도 변화를 조사하였는데, 생체중 감소율은 초기 중량에서 감소하는 중량을 백분율로 표현하였다. 포장 내 이산화탄소 및 산소 농도는 infrared sensor (Checkmate, PBI, Denmark)로, 에틸렌 농도는 gas chromatography(GC-2010, Shimadzu, Japan)를 사용하여 측정하였다(Park 등, 2000).
- 포장 내 이산화탄소 및 산소 농도는 infrared sensor (Checkmate, PBI, Denmark)로, 에틸렌 농도는 gas chromatography(GC-2010, Shimadzu, Japan)를 사용하여 측정하였다(Park 등, 2000). 저장 최종일에 엽록소 함량은 chlorophyll meter(SPAD-502 plus, Konica Minolta, Japan)로 조사하였고, 색도는 색차계(CR-400, Konica Minolta, Japan)로 측정하였다. 외관상 품질과 이취는 5명의 패널에 의한 관능평가로 조사하여 외관상 품질의 등급은 저장 전 가장 좋은 상태를 5점, 상품성을 유지한 상태를 3점, 그리고 완전폐기 상태를 1점으로 하였다(Loaiza와 Cantwell, 1997; Lopez-Galvez 등, 1997).
- 저장 기간 중 생체중 감소율, 포장내 산소, 이산화탄소 및 에틸렌 농도 변화를 조사하였는데, 생체중 감소율은 초기 중량에서 감소하는 중량을 백분율로 표현하였다. 포장 내 이산화탄소 및 산소 농도는 infrared sensor (Checkmate, PBI, Denmark)로, 에틸렌 농도는 gas chromatography(GC-2010, Shimadzu, Japan)를 사용하여 측정하였다(Park 등, 2000). 저장 최종일에 엽록소 함량은 chlorophyll meter(SPAD-502 plus, Konica Minolta, Japan)로 조사하였고, 색도는 색차계(CR-400, Konica Minolta, Japan)로 측정하였다.
- 플라스틱하우스에서 2주간 재배한 초장 10cm 내외의 큰다닥냉이 어린잎를 산소투과도가 1,300cc, 10,000cc, 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc·m-2·day-1·atm-1인 OTR필름과 대조구인 미세천공필름(Ø 0.06cm, 36ea/100cm2)을 사용하여 포장하여 8℃에서 10일간 저장하였다.
대상 데이터
- MAP을 위한 포장재로는 산소투과도가 각각 1,300cc, 10,000cc, 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc·m-2·day-1·atm-1인 OTR(oxygen transmission rate) 필름과 대조구로 미세천공필름(MP-micro perforated film : Ø 0.06cm, 36ea/100cm2)을 사용하였다.
- 배추과 채소인 큰다닥냉이(Lepidium sativum L.)를 원예용 상토(바로커, 서울바이오)로 충진한 128공 육묘용 플러그트레이에서 2017년 9월 중순부터 2주간 재배하여 초장이 10cm일 때 수확하였다. MAP을 위한 포장재로는 산소투과도가 각각 1,300cc, 10,000cc, 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc·m-2·day-1·atm-1인 OTR(oxygen transmission rate) 필름과 대조구로 미세천공필름(MP-micro perforated film : Ø 0.
데이터처리
- yMean separation within columns by Duncan’s multiple range test at 5% level.
- 이취는 Lopez- Galvez 등 (1997)의 방법을 응용하여 이취를 느끼지 못하는 수준을 0점, 이취가 매우 강한 수준을 5점으로 하였다. 모든 실험은 5반복으로 진행하였으며, 통계분석은 Microsoft Excel 2010 program을 이용한 표준편차 및 SPSS(IBM SPSS Statistics version 22) program을 이용한 각 처리간의 유의성 검정을 실시하였다.
성능/효과
- 포장 내 에틸렌 농도는 저장 기간 중 1,300ccOTR 필름 처리구에서 3-5µL·L-1로 가장 높게 유지되었다. 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 낮은 이취와 가장 높은 외관상 품질을 보였는데, 대조구를 포함한 다른 처리구들은 황화현상으로 인한 품질저하로 상품성을 상실하였다. 저장 종료일에 조사한 엽록소 함량과 Hueangle값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 높았으며,황색도를 나타내는 b*값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 낮았다.
- 저장 종료일에 조사한 엽록소 함량과 Hueangle값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 높았으며,황색도를 나타내는 b*값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 낮았다. 따라서 MA저장 중 황화와 이취 억제효과가 우수한 1,300cc OTR필름이 큰다닥냉이 어린잎채소의 포장에 적합하다고 판단된다.
- 본 연구의 결과, 큰다닥냉이 어린잎은1,300cc·m-2·day-1·atm-1필름을 이용한 MA저장으로 황화현상 및 이취를 억제할 수 있었고, 7-10일간 품질 유지 및 저장 기간 연장 효과를 볼 수 있었다.
- 십자화과 작물인 청경채의 MA저장 효과로서 황화억제와 저장기간 연장 효과가 보고된 바 있는데(Lu,2007), 큰다닥냉이 어린잎도 이러한 황화 억제 효과를 볼 수 있었다. 외관은 1,300cc, 10,000cc MA저장 처리구에서 저장 10일째까지 3점 이상을 나타내어 상품성을 유지하였고, 이를 제외한 모든 MA저장 처리구와 대조구인 미세천공 필름 처리구에서는 황화현상으로 인한 품질저하로 상품성을 상실하였다(Table 1). 큰다닥냉이 어린잎은 저장 중 황화현상이 문제가 되는 작물인데, 고농도의 에틸렌은 노화를 자극하며 엽채류의 황화현상을 촉진한다고 하였다(Kader, 2002).
- 2A). 이산화탄소 농도는 1,300cc, 10,000cc MA저장 처리구에서 꾸준히 증가하여 저장종료일 각각 4.5%, 3.4%의 수준을 보였고, 나머지 OTR필름 처리구는 저장기간 동안 1% 미만의 농도를 유지하였다(Fig. 2B). 본 실험의 미세천공 처리구는 저장종료일 20% 이상의 산소농도와 0.
- 포장 내 산소농도는 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc OTR필름 처리구에서 저장중 18%이상의 농도을 유지하였고, 1,300cc OTR필름 처리구는 저장 종료일 11%의 농도로 가장 낮게 유지되었다. 이산화탄소 농도는 1,300cc와 10,000cc OTR필름 처리구에서 각각 4.5%와 3.4%의 수준으로 꾸준히 증가하였고, 다른 OTR필름 처리구는 1% 미만의 농도를 유지하였다. 포장 내 에틸렌 농도는 저장 기간 중 1,300ccOTR 필름 처리구에서 3-5µL·L-1로 가장 높게 유지되었다.
- 1,300cc OTR필름 처리구는 저장 중 에틸렌 농도가 가장 높게 유지되었으나 이와 동시에 이산화탄소 농도가 높게 유지됨으로써 상품성을 유지한 것으로 판단되는데, Kays와 paull (2004)는저장 중 이산화탄소 농도 증가는 클로로필 분해 억제, 에틸렌 작용 억제를 유도할 수 있다고 하였다. 이취는 산소투과도가 가장 낮았던 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 적었으며, 미세천공한 대조구는 처리구들의 평균 수준이었다(Table 1). 일반적으로 저산소와 고이산화탄소 조건에서 혐기성 호흡, 발효에 의한 이취가 발생하는데(Kader 등, 2002), 본 실험은 저장 기간 중 산소농도는 최저 11% 이상을 유지하여 혐기성 호흡에 의한 이취발생은 없었던 것으로 판단된다.
- 06cm, 36ea/100cm2)을 사용하여 포장하여 8℃에서 10일간 저장하였다. 저장 종료일 모든 OTR필름 처리구의 생체중 감소율은 0.5%를 보였고, 대조구인 미세천공 필름은1.3%의 감소를 나타냈다. 포장 내 산소농도는 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc OTR필름 처리구에서 저장중 18%이상의 농도을 유지하였고, 1,300cc OTR필름 처리구는 저장 종료일 11%의 농도로 가장 낮게 유지되었다.
- 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 낮은 이취와 가장 높은 외관상 품질을 보였는데, 대조구를 포함한 다른 처리구들은 황화현상으로 인한 품질저하로 상품성을 상실하였다. 저장 종료일에 조사한 엽록소 함량과 Hueangle값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 높았으며,황색도를 나타내는 b*값은 1,300cc OTR필름 처리구에서 가장 낮았다. 따라서 MA저장 중 황화와 이취 억제효과가 우수한 1,300cc OTR필름이 큰다닥냉이 어린잎채소의 포장에 적합하다고 판단된다.
- 저장 중 큰다닥냉이 어린잎의 생체중 감소율은 저장종료일까지 모든 MA저장 처리구는 0.5%를 보였고, 대조구인 미세천공 필름은 1.3% 수준이었다(Fig. 1). 큰다닥냉이의 최대 허용 생체중 감소율에 대한 보고는 없었으나, 수분 손실로 인한 품질저하가 큰 시금치 등이 3%의 최대허용 생체중 감소율을 보이는 것으로 볼 때(Kays와 Paull, 2004), 미세천공 필름 포장에서도 수분 손실로 인한 품질저하는 나타나지 않은 것으로 판단된다.
- 큰다닥냉이 어린잎의 황화 정도를 파악하기 위해 엽록소 함량과 색도 지표를 측정하였는데(Table 1), 저장 종료일에 엽록소 함량은 모든 처리구가 초기값에 비해 감소하였고, 그 중 1,300cc, 10,000cc MA저장 처리구가 감소폭이 가장 낮았다. 청색에서 황색을 나타내는 b*값은 모든 처리구가 초기값에 비해 증가하였는데, 그중 1,300cc, 10,000cc MA저장 처리구가 가장 적게 증가하였다.
- 3%의 수준으로 4%를 나타낸 무포장에 비해 억제효과는 있었다고 한다(Kim 등, 2014). 포장 내 산소농도는 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc MA저장 처리구에서 저장기간 동안 18% 이상을 유지하였고, 1,300cc와 10,000cc MA저장 처리구는 저장 3일째부터 감소하여 저장 종료일 14% 이하로 감소하였다(Fig. 2A). 이산화탄소 농도는 1,300cc, 10,000cc MA저장 처리구에서 꾸준히 증가하여 저장종료일 각각 4.
- 3%의 감소를 나타냈다. 포장 내 산소농도는 20,000cc, 40,000cc, 그리고 80,000cc OTR필름 처리구에서 저장중 18%이상의 농도을 유지하였고, 1,300cc OTR필름 처리구는 저장 종료일 11%의 농도로 가장 낮게 유지되었다. 이산화탄소 농도는 1,300cc와 10,000cc OTR필름 처리구에서 각각 4.
- 포장 내 에틸렌 농도는 저장 5일째 산소투과도가 높아질수록 감소하는 경향을 보였고, 그중 1,300cc MA저장 처리구가 3-5µL·L-1로 가장 높았으나 통계적 유의성은 없었다(Fig. 2C).
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