일본 포장기술편람(식품포장기법) - 15 가스환경 제어 포장기법(탈산소 포장의 효과, 가스치환제 봉입기법)

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(4) 탈산소 포장의 효과

탈산소 포장을 이용하는 것으로 다양한 효과를 낳을 수 있다.

1) 신제품의 개발

예를 들어 생절편이나 카스타드 크림을 사용한 과자는 탈산소 포장과 제조 환경의 클린화를 병행하는 것에 의해 탄생한 상품이다. 세계에서 가장 큰 탈산소제 시장이 있는 일본에서 중고(中高) 수분활성 식품이 가장 많이 판매되고 있는 것과 관계가 없지 않다.

2) 보다 자연적인 맛의 식품

며칠이고 보존할 수 없는 식품은 수분활성을 낮추기 위해서 다량의 설탕이나 소금 또는 방부제를 사용하는 것이 많았다. 탈산소 포장을 사용하는 것에 의해 식품 본래의 맛 그 자체로 유통시키는 것이 가능하게 되었다.

3) 식품 폐기량 저감

탈산소 포장을 하는 것에 의해 식품의 shelf life가 늘어난다. 여러가지 요인으로 매일 변동하는 판매량에 대해서 예측 생산이 가능하게 되어 소비기한이 넘어서 폐기하는 식품도 감소한다.

4) 개별 포장화

과자류나 생절편을 중심으로 하나의 포장의 안에 복수의 식품이 들어간 집합 포장으로부터 식품 하나 하나씩을 포장하는 개별 포장화로 움직임이 진행되고 있다. 이것은 인구감소, 고령화 및 선호도의 다양화에 의해 대 포장을 개봉하여도 안의 개별 포장은 신선하게 유지될 수 있도록 하는 것이 소비자에 받아들여질 수 있기 때문이다. 이것에 동반하여 탈산소제도 소형화되고, 과오 섭취를 막기 위하여 포장재료의 내측에 고정하는 기술도 발달되고 있다.

(5) 탈산소 포장의 미래

탈산소제를 소포장에 넣는 것을 제1세대라고 하면, 앞으로는 필름 자체가 산소를 흡수하는 산소흡수 필름이 성장할 것이라고 예측된다. 이것이 제1세대에 비하여 이물감이 없고, 과오 섭취가 없고 과오 투입이 없는 등 이점이 있는데, 단위 면적당의 산소 흡수량에서는 현시점에서는 소포장 형태에는 미치지 못한다. 후르츠 시럽, 양갱, 죽, 카레 등, 이미 상품화된 것이 있는데, 앞으로 점점 증가할 것이 예상된다.

또한 산소 흡수 포장 필름을 이용하는 경우, 포장의 현장에 있어 탈산소제나 탈산소 트레이 등에 의해 더욱 취급이 어렵게 된다고 생각되어 이것을 용이하게 하기 위한 기술 개발이 요구된다.

3-3-3 가스 치환 봉입 포장 기법

가스치환제 봉입 포장기법이란 탈산소제 중에서 이산화탄소 발생 기능을 가진 것을 이용하여 포장 내를 탈산소하는 것과 함께, 이산화탄소 농도도 어느 정도 상승시키는 포장기법이다. 3-3-2 탈산소 포장의 항목에 나왔듯이 곰팡이나 호기성균에 대하여는 탈산소만으로도 생육 억제 효과가 있는데, 이산화탄소를 발생시키는 것으로 혐기성균이나 효모에 대한 정균 효과도 기대된다. 단, 이산화탄소 농도가 너무 높으면 식품의 풍미에도 영향을 끼치는 경우가 있어, 주의가 필요하다.

(1) 가스치환제

이산화탄소 발생 타입의 탈산소제는 주로 아스코르브산(ascorbic acid) 등을 산소흡수 재료로 하여 탈산소제로, 아스코르브산 등의 산화 분해에 의해 발생하는 이산화탄소를 이용하는 것이다. 일반적으로 탈산소제에는 그 산소흡수 반응을 촉진시키기 위해서 알칼리 성분도 배합하는데, 알칼리 성분으로서 수산화칼륨을 이용하면 이산화탄소 흡수성을 갖기 때문에 이산화탄소 발생량을 감소시키는 경우가 있어 주의가 필요하다.

(2) 가스치환제에 의한 미생물의 억제효과

이산화탄소에 의한 미생물 증식 억제 효과를 확인하기 위해서 실시한 실험 예를 나타내었다. 강제적으로 이산화탄소 농도를 10%, 20%, 50%, 100%로 되는 환경을 만들고 그 중에 일정 기간 균을 배양하여 균수의 변동을 확인한 실험이다. 비교로서 공기 중과 질소 치환 환경에서도 동시에 배양하였다. 그 결과 도3.3과 같이 이산화탄소가 높아질수록 균수의 증가가 억제되는데, 이산화탄소 20%에서도 공기 중에 비해 100분의 1 정도의 균수로 억제되는 것을 알게 되었다. 또한 표3.19에는 실제 가스 치환제를 이용하여 생화과의 보존 중의 효모의 생육에 대해서 실험한 데이터를 나타내었다.

탈산소제를 봉입한 시험구와 비교하여도 이산화탄소 발생 타입의 가스치환제를 봉입한 시험구에서는 효모의 생육을 장기간 억제할 수 있다는 것이 나타나 있다.

도3.3 CO2에 의한 세균의 증식 억제 효과

각 가스 환경 하에 보존한 일수(일)

세균: 과일 표면으로부터 채취하여 단리한 세균(저온 증식성 높음), 보존온도: 10℃

표3.19 탈산소제, 가스치환제에 의한 생화과자의 보존시험

시험구	항목	보존일수
		1	2	4	7	10	20	30
탈산소제 없음	O2 농도(%)	20.0	19.0	18.0	14.0
	CO2 농도(%)	0.18	0.26	0.74	6.2
	효모의 생육	-	-	-	-
탈산소제 봉입	O2 농도(%)	0.9	0.22	0.04	0	0
	CO2 농도(%)	0.08	0.1	0.2	0.45	3.1
	효모의 생육	-	-	-	-	+
가스치환제 봉입 (CO2 발생 타입)	O2 농도(%)	0	0	0	0	0	0	0
	CO2 농도(%)	6.5	8.9	14	19	20	21	20
	효모의 생육	-	-	-	-	-	-	-

효모의 생육: 생육 있음 +   생육 없음 -,    보존온도: 32℃