과실및 식물류 레이저라벨

과일이나 채소에 레이저 라벨링(Laser labeling)을 하는 것은 특허 등록된 기술로 저에너지 이산화탄소 레이저빔을 사용하여 라벨링하거나 제품에 정보를 새겨 넣게 되므로, 일반적으로 사용하는 스티커 타입의 라벨을 사용하지 않아도 된다. 이 기술은 다양한 과일과 채소에 적용할 수 있으며, 뉴질랜드, 호주 및 태양평 연안 국가들에서 사용되고 있다. 또한 아시아, 남아프리카, 중미 및 남미, 캐나다 및 유럽연합에서도 사용승인을 받았다. 미국의 FDA(Food and Drug Administration)는 미국에서 레이저 에칭(laser etching, 레이저 식각) 기술의 사용 허가의 최종 승인자이다.

레이저로 라벨링한 그레이프프루트(grapefruit)의 수분 손실, 겉보기 형상 및 잠재적 부패에 관한 연구가 최근 HortTechnology 지에 게재되었다. 본 기술이 라벨링을 적용한 제품의 전반적인 품질에 미치는 영향에 대한 정보가 적은 상태였으며, 특히 저장기간이 길어짐에 따른 수분 손실 및 부패에 대한 정보가 부족하였다고, USDA-ARS(미농무부 연구청) 및 플로리다대학의 과학자로 구성된 연구팀을 이끄는 Ed Etxeberria 박사는 밝혔다.

플로리다의 경우, 감귤류의 신선제품 시장에서 라벨링의 영향을 보고하고 있다.

상업적 생산과정에서, 감귤류는 왁스처리를 거친 후에, 라벨링, 포장, 저장 및 운송 단계로 넘어간다. 기존의 스티커 타입의 라벨은 저장기간 동안 과실의 외관을 변질시키지 않지만, 레이저 라벨링을 적용한 과일은 수분손실로 인해 과실 표면의 외관이 변형될 것으로 예상했다. 세척과 왁스처리를 거친 후에 생긴 작은 구멍은 과실의 자연 방어벽과 왁스의 보호벽을 망가뜨릴 뿐만 아니라, 수분 손실을 증가시키고 미생물의 침입도 용이하게 만든다는 것이다.

세척한 후 15ppm의 thiabendazole을 함유한 carnuba로 왁스처리된 Red Ruby 그레이프프루트를 본 연구에서 사용하였다. 에칭 처리된 표면에서의 수분 손실을 측정하였으며, 수분 손실을 감소시키기 위해 9종류의 왁스를 사용하여 효과를 조사하였다. 레이저 라벨링된 과실은 10 °C 에 저장되었으며, 5주 동안 두 가지 상태의 상대습도(95% 및 65%)하에서 조사를 수행하였다. 그 결과 기존의 스티커 타입의 라벨을 부착했던 것과 비교하여 부패 정도가 증가하지 않는 것으로 나타났다. 이는 에칭 처리 전 후에 과실 표면에 코팅된 Penicillium digitatum 포자(녹색 곰팡이의 포자)를 이용한 실험에서 확인되었다. 어떤 경우도 부패가 관찰되지 않았다.

본 연구에서는 다음과 같이 결론을 내리고 있다. 기존의 스티커 라벨을 사용한 과일과 비교하여, 레이저 에칭의 적용은 상대적으로 조작하기 간편한 방법으로, 과일의 질을 높게 유지하면서도 수분손실을 쉽게 통제할 수 있다. 본 기술은 그레이프프루트 업계에서 부패 민감도의 증가 없이도, 접착제를 이용한 스티커 라벨링 방법을 안전하게 대체하게 될 것으로 기대된다.