[논문]단백질 필름의 인장강도에 미치는 어분단백질 추출조건의 영향

유병진; 심재만

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유병진 (강릉대학교) , 심재만 (강릉대학교)

가식성 및 생분해성 필름은 식품과 외부와의 물질이동을 차단하고, 영양성분, 향기성분, 항 산화제 등의 carrier 역할을 한다. 기존의 플라스틱 고분자 필름은 생분해성 필름에 비해 가격 경쟁력 및 물리적 성질이 우수하기는 하지만, 생분해성 필름은 단백질과 다당류 및 지질을 주원료로 하여 이들의 단독 또는 조합에 의해 만들어지고, 생물학적 분해가 용이하고 식용 가능하여 포장재로 인한 환경오염을 줄일 수 있다는 것이 생분해성 필름의 가장 큰 장점이다. (중략)

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문제 정의

따라서 본 실험은 어분에서 단백질을 추출할 때 추출조건에 따라 단백질의 물리화학적 성질과 기능성이 영향을 받기 때문에 어분단백질의 추출조건을 달리하여 추출된 단백질로 필름을 가공하였을 때 추출조건이 필름의 인장강도 미치는 영향에 대하여 조사하였으므로 보고하는 바이다.

제안 방법

필름은 FMPI를 일정한 농도별로 용해시킨 후 pH를 조절하고 가소제를 첨가하여 100 ml로 정용한 용액을 60 °C 항온수조에서 10분 동안 shaking한 후 acrylated borone sulfide로 코팅된 플라스틱 판에 성형하여 60°C에서 건조 시켰다. 가소제 종류별로 필름을 제조할 때는 glycerol(MW. 92.09, Sigma Chemical Co.) 및 D-sorbitol(MW. 182.12, Sigma Chemical Co.)을 각각 가소제로 사용하여 FMPI 5%, 가소제 25%, pH 11로 하여 40 ml 성형하였다.
0cm/min이었으며 plate의 힘은 10 kg 이었다. 인장강도는 필름의 끊어질 때의 강도에 대한 필름의 폭과 필름의 두께를 곱한 값의 비 (Pa)로 나타내었으며 신장률은 필름이 절단되기 시작할 때까지 늘어난 길이에서 처음 필름의 길이를 뺀 값에 대한 처음 필름의 길이의 백분율로 계산하였다.
조제된 필름의 인장강도 및 신장률은 ASTM(1995)의 방법에 따라 rheometer(Fudo, VRN 2010J, Japan)로써 측정하였다. 조제된 필름을 가로 1.5 cm, 세로 3 cm의 실험규격으로 조정하고, 상대습도 53%, 25°C incubator에서 24시간 동안 안정화시킨 후 측정하였다. Rheometer의 조건에서 plate speed가 5.

대상 데이터

2N NaOH 용액을 가하여 60°C 항온수조에서 추출시간을 달리하여 추출한 뒤 원심분리 하였다. 원심 분리하여 얻은 상등액을 중화시켜 진공 동결하여 본 실험에 사용하였다.

이론/모형

조제된 필름의 인장강도 및 신장률은 ASTM(1995)의 방법에 따라 rheometer(Fudo, VRN 2010J, Japan)로써 측정하였다. 조제된 필름을 가로 1.
현대 특수사료 주식회사(강릉시 하시동)에서 구입한 어분을 You와 Lee(1990)의 방법에 따라 0.2N NaOH 용액을 가하여 60°C 항온수조에서 추출시간을 달리하여 추출한 뒤 원심분리 하였다. 원심 분리하여 얻은 상등액을 중화시켜 진공 동결하여 본 실험에 사용하였다.

성능/효과

022 Mpa로 최소치를 나타내었다. 그리고 신장률의 변화에서도 추출시간 0.16시간 일때 91.5%이었던 것이 추출시간이 증가할수록 증가하여 1시간 추출할 경우 141.5%를 나타내 최대값에 이르렀고, 그 이후 추출시간이 경과함에 따라 감소하여 추출 10시간일 때 108.0%을 보였다. 또한 가소제로써 sorbitol을 첨가할 때 FMPI의 추출시간에 따른 필름의 인장강도 및 신장률을 Fig.

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