PP, PE, PET, NY 필름이 식품 포장에 사용되는 이유: 위생성의 이론적 고찰

식품 포장 위생

서론

 

식품 포장에서 PP(폴리프로필렌), PE(폴리에틸렌), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), NY(나일론) 필름이 널리 사용되는 이유 중 하나는 우수한 위생성입니다. 이들 필름은 미생물과 외부 오염 물질로부터 식품을 효과적으로 보호하며, 장기적인 식품 보관에 있어 중요한 역할을 합니다. 이러한 필름들이 위생적인 이유는 그들의 분자 구조와 물리적 특성에서 비롯됩니다.

 

1. PP, PE, PET, NY 필름의 분자 구조와 위생성

 

1.1. 폴리프로필렌(PP)

 

PP는 결정성 구조를 가진 고분자 화합물로, 비극성의 성질을 가지고 있습니다. 이 비극성의 분자 구조는 물이나 다른 극성 물질과의 상호작용을 최소화하여, 물 분자나 오염 물질의 침투를 막는 데 유리합니다. 결과적으로 PP 필름은 수분과 미생물이 필름을 통해 식품으로 침투하는 것을 막아줍니다.

 

또한, PP 필름은 내열성이 높아 고온 멸균에 적합합니다. 이는 고온에서 포장된 식품의 살균 처리와 밀봉이 가능하며, 고온에서 멸균 후에도 필름의 구조가 안정되어 위생적 식품 보관에 유리합니다.

 

1.2. 폴리에틸렌(PE)

 

PE는 비극성의 탄소-수소 결합(C-H 결합)을 기본으로 한 고분자로, 수분 및 산소 차단 특성이 뛰어납니다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 경우 분자들이 매우 밀집된 상태로 배열되어 있어 물 분자나 산소 분자의 침투를 효과적으로 차단합니다. 이는 미생물의 생장을 억제하고, 외부의 수분이 식품에 영향을 미치지 않도록 보호하는 중요한 역할을 합니다.

 

또한 PE는 저온에서도 우수한 내구성을 유지하여, 냉동 식품 포장에 특히 유리합니다. 냉장 및 냉동 상태에서도 필름의 물리적 성질이 변하지 않기 때문에 미생물의 침투를 막고, 식품을 오염으로부터 보호합니다.

 

1.3. 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)

 

PET 필름은 폴리에스터 계열의 고분자 화합물로, 우수한 산소 차단 특성과 내화학성을 가지고 있습니다. PET 필름은 산소 분자의 크기가 PET의 고분자 사슬 간격보다 크기 때문에 산소가 필름을 통해 식품으로 침투하는 것을 방지합니다. 이는 산화로 인한 식품 변질을 억제하여 신선도를 오래 유지할 수 있게 합니다.

 

PET는 또한 비활성 물질로 분류되어 세균이나 곰팡이와 같은 미생물들이 표면에서 쉽게 번식하지 못합니다. 이는 식품이 장기 보관될 때 세균 감염으로 인한 부패를 막는 데 매우 효과적입니다.

 

1.4. 나일론(NY)

 

나일론은 높은 내구성과 유연성을 자랑하는 고분자 화합물입니다. 특히 수분 및 산소 차단 성능이 뛰어나서 식품을 오랫동안 신선하게 보관하는 데 효과적입니다. 나일론 필름은 다층 구조에서 주로 사용되며, 다른 필름과 결합하여 복합적인 보호막을 형성합니다. 이는 외부의 오염 물질이 식품으로 들어오는 것을 방지하고, 내부의 신선한 공기를 유지하는 역할을 합니다.

 

2. 필름의 물리적 특성과 미생물 차단

 

이들 필름의 위생성은 단순히 물질의 비활성 특성에만 있는 것이 아닙니다. 필름의 물리적 구조는 미생물의 침입을 차단하는 데 중요한 역할을 합니다.

 

2.1 밀폐력: PP, PE, PET, NY 필름은 모두 기밀성을 갖춘 포장을 제공하며, 이는 미세한 구멍이나 틈 없이 식품을 완전히 감싸 외부의 세균, 곰팡이, 먼지 등 오염 물질이 들어가는 것을 방지합니다.

 

2.2 내화학성: PP와 PET 필름은 화학적 저항성이 뛰어나, 외부에서 발생하는 유해 화학 물질이 식품에 스며드는 것을 막습니다. 이는 식품이 외부 환경으로부터 안전하게 보호된다는 것을 의미합니다.

 

3. 열 처리와 필름의 위생성 향상

 

대부분의 PP, PE, PET, NY 필름은 열에 안정적이기 때문에 고온 멸균과 같은 열처리 공정을 통해 미생물을 사멸시키는 데 적합합니다. 멸균 후에도 필름의 구조는 변하지 않으며, 이를 통해 살균 효과가 오래 유지됩니다. 이러한 열처리 과정은 미생물의 생존을 완전히 억제하고, 포장된 식품이 오염 없이 장기 보관될 수 있도록 보장합니다.

 

4. 다층 구조 필름의 추가 보호

 

PP, PE, PET, NY 필름은 종종 다층 구조로 제작되어 각각의 장점을 극대화합니다. 예를 들어, PET는 산소 차단 성능이 뛰어나고, PE는 수분 차단 특성이 뛰어나므로, 두 물질을 결합한 다층 구조 필름은 산소와 수분으로부터 식품을 동시에 보호하는 역할을 합니다. 이런 다층 필름은 복합적인 보호 효과를 제공하며, 미생물로부터의 이중 차단막을 형성합니다.

 

결론

 

PP, PE, PET, NY 필름은 분자 구조와 물리적 특성 덕분에 외부 미생물과 오염 물질로부터 식품을 보호하는 우수한 위생성을 보유하고 있습니다. 이들 필름은 산소, 수분, 유해 화학 물질 등을 차단하여 식품의 신선도와 안전성을 유지하며, 열처리를 통해 미생물의 침입을 방지하는 데 효과적입니다. 식품 포장에 사용되는 다층 필름 구조는 이러한 보호 특성을 극대화하여, 장기간 안전하게 식품을 보관할 수 있게 해 줍니다.