[논문]분리대두단백 코팅에 따른 코팅지의 이화학적 특성 평가

유영정; 김형진

분리대두단백 코팅에 따른 코팅지의 이화학적 특성 평가 원문보기

유영정 (국민대학교 임산생명공학과) , 김형진 (국민대학교 임산생명공학과)

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문제 정의

본 연구에서는 합성고분자를 대체하기 위하여 대두에서 주줄한 분리대두단백을 종이에 코팅하여 인체 및 환경에 무해한 식품포장용 코팅지를 개발하고 물리적, 화학적 특성을 평가하여 식품포장재 코팅 재료로서의 가능성을 평가하고자 하였다.

제안 방법

제조하였다. 분리 대두단백 분말을 100 ml 증류수에 5 %, 7 %, 10 (w/v) % 가 되도록 투입하고 제조된 분리대두단백용액을 교반기를 이용하여 5 분간 교반하였다. 그 후 0.
분리대두단백의 첨가량에 따른 물리, 화학적 특성을 평가하기 위해 분리대두단백 코팅액을 제조하였다. 분리 대두단백 분말을 100 ml 증류수에 5 %, 7 %, 10 (w/v) % 가 되도록 투입하고 제조된 분리대두단백용액을 교반기를 이용하여 5 분간 교반하였다.

대상 데이터

분리대두단백 및 CMC 첨가량에 따른 코팅지를 제작하기 위해 사용된 원지는 S 사에서 분양받았으며, 210 mm X 300 mm 크기로 재단하여 사용하였으며 그 성상은 Table 2와 같다.
식품포장재 코팅재료로의 적합성을 평가하기 위하여 사용된 분리대두단백은 A사에서 분양받아 사용하였으며, 그 성상은 Table 1과 같다.

성능/효과

1. 분리대두단백 코팅용액 5 %로 코팅하였을 경우 MD와 CD 방향에서 모두 71.11 Nm/g, 47.42 Nm/g로 가장 우수한 인장강도를 나타냈다.
2. 사이즈도의 경우 분리대두단백을 코팅하였을 때 원지에 비해 58 %의 증가율을 나타냈으며 분리대두단백의 첨가량 변화에 따른 차이는 미비하였다.
3. 유지투과율의 경우 분리대두단백 코팅용액 5 %로 코팅하였을 때 13.47 %로 가장 낮은 유지투과율을 나타냈다.
1은 분리대두단백 첨가량에 따른 코팅지의 인장강도 측정결과이다. 분리대두단백 첨가량 5 %일 때 MD와 CD방향에서 모두 인장강도가 가장 높게 측정되었다. 그러나 MD방향에서는 원지에 비해 약 6 % 정도 인장강도가 감소하였는데 이는 코팅 과정 중 분리대두단백 코팅액이 셀룰로오스 섬유를 포화시키거나 섬유 사이에 침투하여 섬유 간 결합을 방해하여 나타난 결과로 사료된다P)Fig.
2는 분리대두단백 첨가량에 따른 코팅지의 신장률 측정결과이다. 분리대두단백 첨가량을 5 %로 원지에 코팅하였을 때 MD방향에서 3.22 mm로 가장 높은 신장률을 나타냈으며 분리대두단백 첨가량 10 %로 원지에 코팅하였을 때 CD방향에서는 6.84 mm로 가장 높은 신장률을 나타냈다. 이는 수용성 코팅액으로 코팅 시 섬유가 포화됨에 따라 인장강도는 감소하고 신장률은 이에 반비례하여 증가한 것으로 사료된다.
물리적 특성 분석결과이다. 분리대두단백 코팅지의 평량은 분리대두단백 첨가량이 5, 7, 10 %일 때 각각 136.70, 137.83, 137.99 g/nf를 나타냈으며 코팅원지에 비해 평량이 약 4~5 g/m2 정도 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 두께의 경우 코팅 원지에 비해 분리대두단백을 코팅하였을 때 두께가 약 7~8 μm 정도 증가되는 것을 확인 할 수 있었다.
4는 분리대두단백 첨가량에 따른 코팅지의 내유성을 분석하기 위해 식물성유지를 사용하여 유지투과율의 측정결과이다. 코팅원지의 경우 16시간 경과 후 37.55 %로 가장 높은 유지투과율을 나타냈으며, 반면 분리대두단백 첨가량을 5, 7, 10 %로원지에 코팅하였을 경우 각각 13.47, 14.64, 15.27 %로 상대적으로 코팅원지에 비해 낮은 유지투과율을 나타냈다. 이는 분리대두단백이 가지고 있는 내유성에 기인하여 분리대두단백 이 종이에 코팅됨 에 따라 높은 내유성을 나타낸 것으로 사료된다.

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