초록 ▼

대부분의 식품은 포장된 상태에서 조사된다. 포장된 식품을 방사선조사하면 미생물의 재오염이 방지되어 병원성 미생물에 의한 식품 변패ㆍ변질 둥을 예방할 수 있으나 포장재를 만들 때 사용하는 모노머, 촉매, 첨가제 등이 식품으로 이행 (migration) 하여 인체에 위해를 주는 등 원하지 않는 결과가 야기되기도 한다. 또한 모노머, 산화방지제, 광안정제, 가소제 등에 방사선 조사에 의한 화학반응이 일어나 휘발성 물질이 생성되고 결과적으로 포장된 식품을 잠재적으로 오염시킬 수 있는 유기라디칼(radical)이 생성되며, 유기라디칼은 제3

대부분의 식품은 포장된 상태에서 조사된다. 포장된 식품을 방사선조사하면 미생물의 재오염이 방지되어 병원성 미생물에 의한 식품 변패ㆍ변질 둥을 예방할 수 있으나 포장재를 만들 때 사용하는 모노머, 촉매, 첨가제 등이 식품으로 이행 (migration) 하여 인체에 위해를 주는 등 원하지 않는 결과가 야기되기도 한다. 또한 모노머, 산화방지제, 광안정제, 가소제 등에 방사선 조사에 의한 화학반응이 일어나 휘발성 물질이 생성되고 결과적으로 포장된 식품을 잠재적으로 오염시킬 수 있는 유기라디칼(radical)이 생성되며, 유기라디칼은 제3의 유해물질을 만들 수 있는 잠재력을 가진다.
이번 연구에서는 Ethylene Vinyl alcohol copolymer (EVOH)를 대상으로 5, 10, 20, 30, 50 kGy 의 방사선을 조사하여, 생성되는 volatile compounds을 분석하였다. 또 방사선 조사량과 생성되는 volatile compounds에 관한 상관관계를 고찰하였다.
EVOH 필름은 수분에 민감한 성질 때문에 단독 필름으로 사용되지 않고 다층 필름의 inner layer로 사용되어 식품과 직접 접촉하지는 않으나 휘발성 물질 등 분해물이 식품과 접촉하는 층을 투과하여 식품에 이행될 수 있다. 이에 EVOH 필름 재질 내 항산화제, 가소제 등 첨가제를 분석하였다.
방사선 조사에 의해 생성되는 휘발성 물질의 경우, 무연신 필름에서 caprolactam이 발견되었다. 무연신 필름의 경우에는 연신 필름과 달리 그 물성을 유지하기 위해 nylon-6가 소량 사용되는데, 이 nylon-6의 분해로 생성된 것을 확인할 수 있었다 또2-propyldecan-1-ol,2-butyloctanol, 2,3-diethyl-2,3-dimethyl-1,4-Butanediol 등이 연신, 무연신 필름에서 발견되었다. 연신, 무연신 필름 모두 식품에 허용되는 조사량인 10kGy 이하의 범위에서는 생성되는 휘발성 물질의 변화가 거의 없는 것을 확인할 수 있었다.
EVOH 필름 재질 분석 결과 EVOH 필름에는 항산화제, 가소제 등 첨가제가 사용되지 않았음이 밝혀졌다.이상의 연구 결과를 보아 EVOH film에 방사선 조사를 하여도 안전성에는 큰 문제가 없는 것으로 판단된다.
국내에서 방사선 조사 식품에 대한 연구는 활발한 편이지만 포장재에 방사선 조사를 했을 때의 유해물질의 용출 등 화학적 변화에 대해서는 연구된 바가 거의 멀다.방사선 조사에 따라 생성될 수 있는 휘발성 물질의 최적 분석 방법 검색을 통한 연구로 식품공전 기구 및 용기포장의 기준ㆍ규격 재개정 및 시험방법 확립의 기초 자료를 제공할 수 있다.

Abstract ▼

Food can be treated with ionizing radiation to reduce microbial contamination, to inhibit sprouting/ripening or to control insect infestation. Currently, interest about the food irradiation is increasing due to improvement in the food preservation and the food processing technique. The food products

Food can be treated with ionizing radiation to reduce microbial contamination, to inhibit sprouting/ripening or to control insect infestation. Currently, interest about the food irradiation is increasing due to improvement in the food preservation and the food processing technique. The food products are usually irradiated in their final packages in order to prevent recontamination. Several research results about the effect of food irradiation have been reported, but research about the irradiation of the food packaging materials has not many.
EVOH film was selected in this reseach because of their good gas barrier properties. EVOH film is a copolymer of ethylene unit and vinyl alcohol. Usually, ethylene unit contents effect film property. In this research, we choose two kind of EVOH film which has 32% ethylene unit contents.; non-oriented and biaxially oriented film.
The volatile compounds which comes from the irradiation of packaging were analyzed by Headspace-Solid Phase Microextraction (HS-SPME) and Gas chromatography/mass spectrometer detector(GC/MSD). Sample were irradiated 5, 10, 20, 30, 50 kGy. Using GC/MSD, four volatile compounds were detected, 2-propyldecan-1-ol, 2-butyloctano1,2,3-diethyl-2,3-dimethyl-1,4-Butanediol, and caprolactam. In the case of nonoriented EVOH film, caprolactam was found and it has a correlation with irradiation dose. It increased when irradiation dose were increased. Other 3 volatile compounds were increased when dose increased to 30 kGy and it decreased when dose increased over 30 kGy. However, differences is not a much. Also 2-propyldecan-1-ol,2,3-diethyl-2,3-dimethyl-1,4-Butanediol, and 2-butyloctanol does not has any hazardous effect to human.
In commercial packaging, EVOH film laminated with other packaging material because of their water-sensitive property. The film was not directly contact with food but some volatile compounds can transmit to the inside of packaging by permeation, so it can migrate to the food. Antioxidant, platicizer, and any other additives In EVOH film were analyzed by solvent extraction and GC/MSD. However, there was no additives in EVOH film.
In conclusion, food irradiation does not have a hazardous effect to EVOH film.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 용역연구개발결과 연구결과보고서 ...2
• 제출문 ...3
• 연구결과보고서 요약문 ...4
• Project Summary ...5
• 목차 ...6
• 제 1 장 서론...7
• 제 2 장 국내ㆍ외 기술개발 현황...9
• 제1절 방사선 조사식품의 국내외 정책현황 ...9
• 제2절 방사선 조사 포장재의 국내외 정책현황 ...10
• 제3절 국.내외 연구동향(연구배경) ...11
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...15
• 제1절 이론적 접근 ...15
• 제2절 실험적 접근 ...16
• 제3절 연구내용 ...17
• 제4절 연구 결과 ...19
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...33
• 제1절 연구개발목표 달성도 ...33
• 제2절 기술발전에의 기여도 ...34
• 제 5 장 연구개발결과의 활용성과 및 계획...35
• 가. 계량적 성과 ...35
• 나. 성과내용기술 ...35
• 다. 활용계획 ...35
• 제 6 장 기타 중요변경사항...36
• 제 7 장 참고문헌...37
• 총괄 연구과제 요약...40