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과일 및 채소 가스치환포장
작성자 : (주)세화하이테크(gasplus@gasplus.com)   작성일 : 17.03.07   조회수 : 157

가스치환포장 (MAP, Modified Atmosphere Packaging)은 과일 및 재소의 유통 기한을 연장할 수 있습니다. 가스치환포장은 특정 온도에서 과일 및 채소의 호흡률과 투과성 필름을 통해 포장 내 이산화탄소 CO2 및 산소 O2 농도를 조절합니다. 본 자료는 가스치환포장 관련 주요 변수에 대해 사용자의 이해를 도움으로써 가스치환포장을 최대한 활용하는 것으로 목표로 합니다.




표 1 : Controlled Atmosphere 또는 Modified Atmosphere 적용 예시 *


제품

온도 ℃

산소 O2 (%)

이산화탄소

CO2 (%)

유통 기한

(in Air, )

유통 기한

(CA /MAP, )

사과

0~2

1.5~2.5

1~5

120

180

아보카도

5~13

2~5

3~10

42

84

바나나

13~16

2~5

2~5

28

49

껍질콩

4~8

2~3

4~7

7

14

브로콜리

0~1

1~3

5~15

28

56

상추

0~1

2~5

<1%

21

28

-1~1

2~3

0~1

90

180

피망

7~12

2~5

2~5

21

28

딸기

-0.5~0

5~10

15~20

14

21


*From Transicold (1995). Controlled Atmosphere Handbook and Optimal Fresh (2000). CSIRO Publishing.





가스치환포장 의 주된 목적은 포장 내부 가스 농도를 조절하여 식품 유통 기한을 연장하는 것입니다. 대부분의 과일 및 채소는 산소 농도가 감소할 경우 노화가 천천히 진행됩니다. 이는 산소 농도가 낮아질수록 호흡률 및 대사율이 낮아져서 자연스러운 노화 프로세스를 늦추기 때문입니다.

이산화탄소 CO2 농도를 2% 이상으로 높이는 것도 효과적입니다. 이산화탄소 CO2 농도가 높아지면 에틸렌 민감도를 낮춰 엽록소 손실을 늦출 수 있습니다.

가스치환포장을 상업적으로 활용하기 위해서는 몇 가지 요소에 상당한 주의를 기울여야 합니다. 가스치환포장에서 가장 중요한 것은 온도 조절입니다.






가스치환포장 이론

과일 및 채소를 밀봉할 경우 산소를 소비하고 이산화탄소를 배출합니다. 포장 내부 산소 농도가 약 10% 이하로 떨어질 경우 호흡률이 감소하기 시작합니다. 동시에 산소가 포장 필름을 통과하여 포장 내부로 들어가고, 이산화탄소는 외부로 배출됩니다. 산소 및 이산화탄소는 포장 내부의 산소 농도 감소 및 이산화탄소 농도 상승에 비례하여 필름을 투과하여 이동합니다. 소비되는 산소의 양은 다음 요소에 의해 영향을 받습니다.

  •  포장 내 과일 및 채소의 양
  •  온도
  •  과일 및 채소의 호흡율 : 호흡율은 품종, 계절 및 재배 환경에 따라 다를 수 있습니다.
  •  산소 및 이산화탄소의 포장 필름 투과율

포장을 투과하는 산소 이동 속도는 플라스틱 필름의 표면적, 두께 및 화학적 특성에 따라 다릅니다. 필름에 미세한 구멍을 추가하여 투과성을 증가할 수 있습니다. LifeSpanTM 포장은 미세 다공성 필름으로 충분한 산소가 제품에 공급됩니다.

가스치환포장은 유동적인 시스템으로 포장 내부 가스를 안정적으로 조성하기가 어렵습니다. 예를 들어 위에 언급된 요소 중에 하나가 변경될 경우에 대한 피드백 시스템이 없습니다. 따라서 가스치환 포장재는 제조업체 및 전문가의 권장 사항에 따라 사용하는 것이 좋습니다.

대부분의 경우 문제를 일으키는 요인은 온도입니다. 신선식품 유통과정 전체에 콜드 체인이 적용되는 경우가 드물기 때문에, 예를 들어 트럭 적재 및 하역, 창고 보관 등의 과정에서 적절한 온도 이상으로 가열이 될 수 있습니다. 포장 내부 온도가 몇 도 상승할 경우 신선식품의 호흡률이 상승하고, 포장 내부 산소가 권장 수준 이하로 떨어질 수 있습니다. 산소 수준이 지나치게 낮아질 경우 혐기성 호흡이 활성화될 수 있습니다. 이 경우 식품에 알코올 향이 발생하여 제품 손상으로 시장 가치가 떨어지게 됩니다.

가스치환포장은 특히 낮은 산소 농도를 사용할 경우 항상 위험과 이익이 있습니다. 아래 그래프에서 혐기성 호흡이 시작되기 전 가장 낮은 산소 농도에서 가장 긴 유통기한 연장이 가능함을 확인할 수 있습니다.





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그림 1 : 가스치환포장 사용시 부패 위험 및 유통기한 연장





Sydney Postharvest Laboratory

작은 온도 변화로 포장된 과일 및 채소의 호흡률이 증가하면 산소 수준이 임계치 아래로 낮아지고 신선식품의 맛이 변질됩니다. 고농도 이산화탄소 가스 치환 역시 마찬가지입니다. 온도가 상승하여 호흡률이 증가하면 이산화탄소 수준이 임계치 이상으로 상승할 수 있으며, 제품 손상으로 시장 가치가 떨어질 수 있습니다.

이에 대한 해법은 두 가지가 있습니다. 첫째, 산소 농도를 약간 높이면 유통 기한 측면에서는 이점이 적지만 부패 위험을 줄일 수 있습니다. 둘째, 콜드 체인 유통을 유지하는 것입니다. 일정한 온도 유지를 보장할 수 있다면 가스치환포장의 장점을 최대한 살릴 수 있습니다.

온도가 몇 도 이상 상승할 경우 제품에 적절한 산소 농도를 확보하기 위해 포장을 열어서 제품 손상을 피할 수 있습니다. 적용이 불가능한 경우도 있지만 몇몇 포장업체는 제품이 도매 시장에 도착할 경우 부패 위험을 방지하기 위해 포장을 한 번 개봉할 것을 권장합니다.

가스치환포장은 적절하게 사용할 경우 식품 유통 기한을 연장할 수 있는 간편하고 경제적인 포장 시스템입니다. 가스치환포장이 적용될 경우 식품 유통의 전반적인 과정에 적절한 주의 및 취급이 적용될 수 있습니다.



 

 

 

                              본 자료는 Good Fruit and Vegetables Magazine 11(5)에 게재된 Postharvest 기사를 번역한 것입니다.

 

원본 출처 http://www.postharvest.com.au/MAP_article.PDF  

 

 

 

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