Abstract
This present study was performed to analyze the efficiency and volatility of a porous film containing $Chamaecyparis$ $obtusa$ extract as a method to effectively package food compounds. Phytoncide was contacted the state of gas and showed effective antimicrobial properties. Limonene can be distilled without decomposition as a relatively stable terpene and was one of the extract components. $Chamaecyparis$ $obtusa$ essential oil. The optimal solvent composition was a ratio 5:20:0.3 of T-500:ethanol:hardener to effectively manufacture film containing phytoncide essential oil and the minimum antibacterial concentration was 2%. The films were made under different conditions(A-50LF1, A-25SF2, B-50SF1, C-50LF1, C-25SF2 and D-50SF1) containing phytoncide and the amounts of limonene inside the 1-L reaction chamber depending on storage were measured by gas chromatography-mass selective detention. The results showed that the 25SF2(width, 25 mm; length, 20 cm) revealed more amount of limonene compared with 50LF1(width 50 mm, length 20 cm). We confirmed that the gas emission amount showed a better layer on the film side than on the internal film. An effect of film thickness on phytoncide emissions was observed in that the amounts was less than the expectation for a thicker film at the beginning time, but the emitting amounts increased with increasing storage periods. In the storage testing of various films at $35^{\circ}C$ and 70% humidity for 14 days, 25SF2 showed longer preservation compared with that of 50LF in the case of bread. $C.$ $obtusa$ essential oil is a useful fresh ingredients, hence, analysis of limonene emission kinetics from various film was helpful to develop films with an optimal antimicrobial effect, and will allow application of such films in food packaging systems.
본 연구는 식품의 신선도를 유지하기 위한 효과적인 식품 포장 물질로서 항균성질을 갖는 편백나무 추출물을 함유한 다공성 필름의 성능과 효능을 알아보고자 하였다. 나무가 갖는 특유의 향인 피톤치드 정유는 휘발성 화학물질로서, 항균성 기능을 가지고 있는 천연물질이다. Limonene은 편백나무 정유중의 한 성분으로 분해없이 증류되며, 효과적인 항균성분을 나타내는 한편 비교적 안정한 테르펜류이다. 피톤치드 정유를 함유한 효과적인 항균성 필름을 제조하기 위한 용매의 최적조건을 찾은 결과, T-500:에탄올:경화제의 비율이 5:20:0.3이었고, 최소 항균성을 나타내는 피톤치드 정유의 농도는 2%였다. 피톤치드는 기체상 접촉을 통한 적용법이 항곰팡이성 효과가 크게 나타난다. 피톤치드를 포함한 필름들이 A-50LF1, A-25SF2, B-50SF1, C-50LF1, C-25SF2, D-50SF1와 같이 여러가지 다른 조건으로 만들어졌고, $1{\ell}$ 반응기 안에서 저장기간에 따르는 limonene 성분을 얻기 위하여 GC-MSD 분석을 하였다. 그 결과, 항균층 폭이 25 mm, 길이 20 cm인 필름 2개를 사용했을 때가 항균층 50 mm, 길이 20 cm 필름 1개를 사용했을 때보다 밀폐된 반응기에 limonene이 더 많이 보유되어 있음을 알 수 있었다. 이 결과는 필름 제조 시 안쪽 필름의 20 ${\mu}m$의 기공 쪽보다 옆 단면 층과 층 사이의 기체 확산이 더 크게 일어난다는 것을 보여주었다. 필름 두께가 피톤치드 방출량에 미치는 영향은 필름이 두꺼울수록 초기에는 오히려 덜 방출되었으나, 하루가 지나면서 저장기간이 길어질수록 방출량이 증가하는 경향을 보였다. $35^{\circ}C$와 70% 습도 조건에서 14일 동안 식빵 저장 실험에서 곰팡이 유무를 확인한 결과, 작은 사이즈 2개를 넣었을 때가 큰 사이즈 1개를 넣었을 때보다 저장기간이 길게 나타났다. 신선도 유지성분인 편백 정유가 갖는 항균성분 중, limonene의 방출 특성과 조건을 분석함으로써 필름조건의 자료를 공유하여 향후 식품에 대한 적용 확대가 기대된다.
