방충포장 상용화를 위하여 천연 해충기피물질을 이용한 박스 포장용 방충소재를 개발하고 이것의 유통, 보관중 제품 박스로의 해충침입 억제 효과를 시험하였다. 라면박스 포장을 접착제 중량대비 1, 3, 5%의 농도로 기피물질을처리한 OPP 테이프로 포장한 후 화랑곡나방 유충에 대한 기피효과를 조사한 결과, 박스 내에서 발견되는 개체수가처리농도 1%, 3%에서 무처리구에 비해 낮게 조사되었다. 특히, 처리농도 1%에서 기피효과가 크게 나타났으며골판지 내부(무처리: 47, 1%: 23마리)에서의 차이가 뚜렷하였다. 이러한 결과는 기피물질을 고농도로 처리한 경우기피물질 함량이 높아 밀폐된 실험공간에서 처리구의 기피물질 향이 확산되어 무처리구에도 영향을 준 것으로판단되었으나 일반적인 유통, 보관환경에서는 장기적으로 해충 기피효과를 발휘할 것으로 판단되었다.

이산화염소(ClO2) 키트를 이용한 식품 저장시설에서의 훈증 상용화 기술개발을 위하여 저장해충들에 대한 훈증효과를 검증하였다. ㈜농심의 원주, 강릉, 안동, 순천, 광주, 전주, 제주물류센터에서 화랑곡나방 유충, 성충, 어리쌀바구미성충, 거짓쌀도둑거저리 성충, 수시렁이류 유충을 대상으로 이산화염소 훈증효과를 조사한 결과, 원주의 경우 처리구에서 3일째 화랑곡나방 성충과 수시렁이 유충 생존률이 0%였으며, 강릉도 각각 13.33, 16.6%로 낮게 나타났다.안동에서는 무처리구에서 화랑곡나방 유충과 성충의 7일째 생존률이 32, 23.33%, 처리구는 10.34, 0%, 화랑곡나방성충과 어리쌀바구미 성충의 경우 순천 처리구에서 8일째 모두 0%였으며, 광주 처리구에서는 각각 8일, 9일째0%, 전주 처리구에서도 각각 9일, 8일째 0%로 무처리구보다 생존율이 낮았다. 7곳의 물류센터에서 이산화염소처리구에서 대상해충들의 생존률이 낮게 조사되어 이산화염소의 방충효과가 있는 것으로 판단되었다.

식품 제조업체의 해충 저감화를 위한 방안으로 과자류와 캔디류에서의 곤충관련 이물 클레임 발생 상황을 주요 식품 제조업체를 선정, 2010년부터 2016년 까지 약 7년간 1234건의 곤충관련 이물 클레임을 현물, 사진자료 등을 통하여 조사하였다. 비스켓과 스넥 등의 과자류 370건에서는 딱정벌레목의 비율이 25%로 가장 높았으며, 화랑곡나방 을 포함하는 저장해충이 30%를 차지하였고, 곤충이물 발생유형은 치사성충이 49%를 차지하였다. 클레임 발생원인은 유통, 소비자 단계에서 55%로 가장 높게 조사되었다. 또한 캔디, 쵸코릿, 캐러멜 등을 포함하는 캔디류 72건에서는 나비목이 46%로 가장 높았으며, 화랑곡나방과 어리쌀바구미 등의 저장해충이 56%, 곤충이물 발생유형은 치사성충이 31%로 높게 조사되었으며, 클레임 발생원인은 유통, 소비자 단계에서 79%로 해충 오염 발생 비율이 가장 높게 나타났다.

방충포장 제조용 친환경 기피물질 조사와 적용 가능성 검증을 위하여 식물에서 발현되는 2차대사물질을 함유하는 식품공전에 등재된 식용, 약용식물 선정을 위한 후보군 84종을 조사하였다. 이것을 토대로 저장해충에 방충 및 기피효과를 보인다고 알려진 몇 종의 한약재를 선발한 후 추출물을 이용, 대표적 저장해충인 화랑곡나방과 어리쌀바구 미에 대한 기피효과를 조사하였다. 대상해충에 대한 기피효과의 적합한 분석을 위하여 기피물질 후보군의 추출방법과 물질농축도 등을 다르게 하여 한약재로부터 물질을 추출한 후 기피물질을 확보하였으며, 기피효과 시험은 여지확산법 을 이용하였다. 선정된 기피물질에 대한 기피효과는 화랑곡나방에서는 뚜렷하지 않았으나 어리쌀바구미에서는 7.1~69.3%의 기피효과를 나타냈다. 이러한 결과는 동일한 물질이라 하여도 해충 종에 따라 기피효과가 달라질 수 있음을 보이는 것이다.

세계적으로 곡물의 대규모 저장 중 해충방제는 주로 훈증에 의존하고 있으나, 해충의 저항성 발현, 사일로와 같은 저장시설의 분진 발생 등으로 방제효율이 감소하고 방제비용이 증가하고 있다. 본 연구는 사일로 같이 저장물(곡 물, 사료 등) 부산물과 분진이 대량 발생하는 특수한 환경의 저장시설에서 천적(기생봉)의 방사 시 저장시설 내부 환경(온도, 습도, 공기순환, 부산물, 분진, 진동과 같은 물리적 충격 등)의 영향을 최소화하여 천적의 치사율과 먹이 탐색력에 크게 영향을 주지 않으며, 천적 방사를 위한 보관, 운반 시 외부의 물리적 환경으로부터 천적을 보호 할 수 있고 1회 장착으로 천적 방사로 인한 천적의 외부 유출을 방지, 천적의 손실을 최소화 할 수 있으며, 방사량, 방사시기 및 방사간격의 조절이 용이하여 대상해충에 대한 방제효율 증가, 방사비용, 천적 손실비용 절감 등의 효과를 얻을 수 있는 효율적인 천적 방사 도구를 개발하였다.

식품제조회사의 곤충이물 관련 클레임 분석을 위하여 2013년 2월~2015년 2월까지 식품제조기업의 곤충이물 관련 클레임 211건을 조사, 분석하였다. 제품유형 별로 면류(봉지면, 컵면)의 경우 179건을 분석한 결과 제품의 유통과정과 소비자의 소비 단계에서 59.2%가 발생하였으며 해충의 발생유형은 치사성충 41.3%, 치사유충이 26.3%로 나타났다. 해충유형은 산림, 경작해충 39.7%, 저장해충이 19.6%였으며, 나비목과 딱정벌레목의 비율이 높게 나타났다. 저장해충의 경우 화랑곡나방, 권연벌레, 수시렁이류 순으로 높게 나타났다. 해충 클레임의 경우 제품의 유통, 보관 중 포장지 천공, 실링불량, 파손으로 인한 오염과 소비자 사용 중 오염될 가능성이 높아 제품 내부로의 해충의 유입을 차단하여 식품이물 저감화 방안을 강구해야 할 것으로 판단된다. 본 연구는 2016년도 식품의약품안전처의 연구개발비(16053실용연556)로 수행되었으며 이에 감사드립니다.

저장해충 방제를 위하여 환경오염 및 인축의 독성문제 등으로 살충제나 훈증제 등과 같은 농약의 사용이 엄격히 규제되고 있는 상황에서 이러한 문제를 해결하기 위한 대안적 방법으로 이산화염소의 적용을 검토하였다. 이산화염소는 산화력을 가지고 있어서 미생물과 곤충에 대한 살균, 살충력이 있다고 알려져 있다. 본 연구는 주요 저장해충인 화랑곡나방에 대한 저농도 이산화염소의 발육억제 효과를 조사하였다. 화랑곡나방의 알, 2령, 3령, 4령 유충에 아치사량인 50ppm의 이산화염소가 스를 24시간 처리하였을 경우, 번데기까지의 발육기간이 무처리구와 비교하여 알에서는 차이가 없었으나 2, 3, 4령 유충에서는 유의한 차이를 보였으며, 용화율은 알, 2, 3령에서 4령에 비하여 유의하게 낮게 조사되었다. 또한, 화랑곡나방 3령 유충에 50ppm의 이산화염소가스를 0, 6, 12, 24, 48시간 처리하였을 경우, 3령 유충에서 번데기까지의 발육기간은 0, 6, 12시간 처리에서는 차이를 보이지 않았으나, 24와 48시간 처리에서는 발육기간이 유의하게 길어지는 현상이 나타났으며, 용화율 또한 24와 48시간 처리에서 다른 처리시간들에 비하여 유의하게 낮게 나타났다. 이러한 결과는 저농도의 이산화염소가 화랑곡나방의 발육에 영향을 미치는 유약호르몬 가수분해효소(JHE)의 활성에 영향을 준 결과로 추측되며, 이러한 작용기작을 밝히기 위하여 연구가 계속 진행되고 있다.

랑곡나방 4령 유충, 번데기, 성충에 각각 ClO2 200ppm을 0, 1, 6, 12, 24, 36, 48시간 처리하였다. 유충 생존율은 0, 1, 6시간 처리에서 처리 후 1일째 98~100%의 생존율을 보이며 시간이 경과함에 따라 서서히 감소하였으며, 24시간 처리의 경우 처리 후 1째날 매우 낮은 13.3%의 생존율을 보이다 0.57%까지 감소하였고, 36시간과 48시간 처리에서는 처리 후 1째날 모든 유충이 치사하였다. 성충 생존율은 0시간 처리에서 처리 후 1째날 100%의 생존율을 보이며 서서히 감소하다 6일 째부터 급격히 감소하여 처리 후 15일째 모든 성충 개체가 치사하였고 1시간 처리에서는 1째날 83%의 생존율을 보이다 서서히 감소하여 처리 후 14일째 모든 성충개체가 치사하였다. 나머지 처리시간에서는 처리 후 1째날 부터 화랑곡나방 성충이 100% 치사하였다. 성충 평균 우화율의 경우 0, 1, 6시간 처리에서 각각 46.91%, 41.11%, 40.21%를 나타냈으며, 12시간 처리의 경우 0, 1, 6시간 보다 매우 낮아져 19.17%를 나타냈고 24시간 처리는 5.42%, 36, 48시간 처리에서는 0%에 가까운 우화율을 보였다. 이러한 결과는 대상해충의 발육단계에 따라 차이는 있으나 ClO2 200ppm 처리 시 처리시간이 24시간 이상이 되어야만 적절한 살충효과를 기대할 수 있을 것으로 판단되었다.

이산화염소가스 처리 시 대상 해충의 치사율에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 판단되는 50ppm의 ClO2를 화랑곡나방의 알과 4령 유충에 각각 일정시간 (0, 6, 12, 24, 48시간) 노출시킨 후 이들의 부화율, 생존율, 용화율, 우화율 등을 조사하였다. 0시간, 6시간 처리 시 평균 부화율은 각각 39%, 33.5%였으나, 24시간 처리 시 8.67%, 48시간 처리에서는 0.67%로 급격하게 감소하였다. 화랑곡나방 유충에 처리 시 유충 생존율은 0시간에서 73.7%였으며, 6, 12, 24시간 처리에서도 76.6~82.5% 사이로 처리시간 별로 큰 차이를 보이지 않았으나, 48시간 처리의 경우 68.25%로 다른 처리시간들 보다 낮게 나타났으며(F=2.29, df=4, P>0.05), 용화율의 경우 0시간 처리에서 49.4%, 6시간에서 24시간 처리에서는 39.2~48.9%로 0시간 처리와 차이를 보이지 않았으나 48시간 처리에서는 28.82%로 다른 처리시간들 보다 낮게 나타났다(F=2.26, df=4, P>0.05). 성충 우화율의 경우도 0시간 처리에서는 29.3%,로 6, 12, 24시간 처리와 차이를 보이지 않았으나 48시간의 6.81%와는 유의한 차이를 나타냈다(F=5.64, df=4, P<0.05). 이러한 결과는 치사에 크게 영향을 주지 않는 낮은 농도의 이산화염소가스에 노출된다 할지라도 화랑곡나방의 생리적인 작용에 영향을 줄 수 있는 것으로 판단되었다.

이산화염소(ClO2) 훈증제는 살충효과를 나타낸다. 그러나 일부 곤충은 이산화염소에 대해 회피행동을 보여, 이 훈증제에 대한 방제효율을 크게 떨어뜨리고 있다. 본 연구는 이를 해결하기 위해 이산화염소 처리에 열처리를 추가하여 곤충의 이산화염소에 대한 회피행동을 줄여 살충효과를 극대화하는 전략을 세웠다. 이산화염소 훈증 처리는 거짓쌀도둑거저리(Tribolium castaneum)에 대해 살충효과를 주었으며, 시험 곤충이 노출된 조건에서 12 시간 처리할 때 유충에 대해서 383.67 ppm (153.63 - 955.78 ppm: 95% 신뢰구간), 성충에 대해서 397.75 ppm (354.46 - 446.13 ppm: 95% 신뢰구간)의 반수치사농도를 나타냈다. 그러나 먹이인 밀가루를 충분히 제공한 상태에서 이산화염소를 처리하면, 처리 약제에 반응하여 시험 곤충이 먹이 속으로 들어가는 회피행동을 보이면서 방제효과는 크게 낮아졌다. Y 튜브를 이용한 이 곤충의 먹이 선호성 행동을 분석한 결과 거짓쌀도둑거저리 성충은 이산화염소가 처리된 먹이를 회피하는 행동을 보였다. 그러나 촉각을 제거한 경우 이러한 회피행동은 둔화되었다. 거짓쌀도둑거저리에 6 시간 동안 46℃ 열처리를 하면 살충효과는 10% 이하로 낮지만, 처리된 성충들이 먹이 밖으로 나와 있는 것을 관찰하였다. 반면 400 ppm의 이산화염소를 단독으로 6 시간 처리한 결과 회피행동에 따라 전혀 살충효과를 보이지 않았다. 그러나 46℃ 열처리와 400 ppm의 이산화염소를 병행하여 6 시간 처리한 결과 살충효과는 95%로 크게 증가하였다. 따라서 열처리는 거짓쌀도둑거저리의 이산화염소에 대한 회피행동을 억제하여 살충효과를 증가시켰다.

저곡해충 방제를 위하여 동물의 잔류독성이나 생태계에 악영향을 미치는 화학적방제의 사용을 최대한 억제하면서 친환경적이고 효과적인 해충방제, 관리방안의 요구가 증대되고 있는 실정이다. 본 연구는 인체에 해가 적으며 살균력이 뛰어난 산화성 훈증제를 이용하여 대표적인 저곡해충인 화랑곡나방과 어리쌀비구미에 대한 살충효과 검증을 통하여 치사조건을 확립하고자 하였다. 산화성 훈증제 100ppm을 0~48시간 처리 시 어리쌀바구미 성충은 24시간 처리에서 일정 치사율을 보였으며, 화랑곡나방의 경우 알 보다는 유충, 성충 단계에서 일정 치사율에 이르기까지 처리시간이 길어졌으며, 번데기 단계에서는 유충, 성충의 처리시간 보다 길어야 일정 치사율을 보였다. 산화성 훈증제 200ppm을 0~24시간 처리 후 일정시간 경과 후의 치사율은 화랑곡나방 유충의 경우 훈증제 처리 시간이 길어짐에 따라 치사율이 증가하는 양상을 보였다. 또한, 산화성 훈증제 200ppm을 1시간 처리하였을 경우에는 매우 낮은 치사율을 나타냈다. 이러한 결과는 연구에 사용된 산화성 훈증제 처리 시 처리시간과 농도에 영향을 받으며, 처리농도 보다는 처리시간이 해충의 치사율에 더 크게 영향을 주는 것으로 판단되었다

저장해충에 방충효과를 보인다고 알려진 한약재중 분석이 이루어진 한약재 외에 자단향, 창이자, 천초, 팔각향, 시라자 등 5종을 선발하여 주요 식품, 저장해충인 화랑곡나방(Plodia interpunctella) 유충, 어리쌀바구미(Sitophilus zeamais) 성충, 곡식수시렁이(Trogoderma granarium) 유충에 대한 기피효과를 조사하였다. 화랑곡나방 유충의 경우 자단향과 시라자에서 유의한 효과를 나타냈으며(자단향: df=38, t=2.08, P<0.05, 시라자: df=38, t=7.36, P<0.05), 어리쌀바구미의 경우 5종의 모든 한약재 추출물에서 매우 높은 기피효과를 보였으며(자단향:df=38, t=15.88, P<0.05, 창이자:df=38, t=12.92, P<0.05, 천초:df=38, t=12.85, P<0.05, 팔각향:df=38, t=14.14, P<0.05, 시라자:df=38, t=8.69, P<0.05), 곡식수시렁이 유충은 오히려 5종의 모든 한약재 추출물 처리면에 유의하게 이끌리는 현상을 보여 기피효과를 나타내지 않았다(자단향:df=38, t=-8.73, P<0.05, 창이자:df=38, t=-5.73, P<0.05, 천초:df=38, t=-21.27, P<0.05, 팔각향:df=38, t=-13.37, P<0.05, 시라자:df=38, t=-6.89, P<0.05). 이러한 결과는 동일한 한약재 추출물이라 할지라도 저장해층의 종류에 따라 기피효과가 달라질 수 있음을 보인 것으로, 한약재 유래 기피물질 처리 시 대상해충의 종류, 처리장소, 목적 등을 명확히 하여 적용하여야 할 것으로 판단되었다.

이전 연구의 결과를 바탕으로 저장, 식품해충에 방충효과를 나타낸 자단향과 시라자(소회향) 추출물을 토대로 창이자, 천초, 팔각향 등의 한약재 추출물을 혼합하여 화랑곡나방 유충, 어리쌀바구미 성충, 곡식수시렁이 유충에 대한 기피효과를 조사하였다. 자단향 토대 혼합물(자단향7:천초1:창이자1:시라자1)에서 화랑곡나방 유충과 곡식수시렁이 유충의 경우 무처리와 처리구에서 유의한 차이를 보이지 않았으나(화랑곡나방: df=58, t=1.82, P>0.05, 곡식수시렁이: df=58, t=-9.32, P>0.05), 어리쌀구미에서는 무처리, 처리구 간에 유의한 기피효과를 나타냈다(df=58, t=16.16, P<0.05). 시라자 토대 혼합물(시라자6: 자단향1: 창이자1: 천초1: 팔각향1)에서는 화랑곡나방 유충과 어리쌀바구미 성충의 경우 무처리구, 처리구 간에 매우 유의한 기피효과(화랑곡나방: df=58, t=7.96, P<0.05, 곡식수시렁이: df=58, t=15.61, P<0.05)를 보였으나, 곡식수시렁이 유충의 경우 기피효과를 보이지 않고 오히려 처리구에 더 많이 분포하는 양상을 보였다(df=58, t=-6.17, P<0.05). 이러한 결과는 한약재 추출물 단독 처리 보다는 대상해충에 기피효과를 보이는 여러 한약재들의 혼합 추출물의 사용이 더욱 효과적임을 알 수 있었으나 대상해충 종, 한약재의 종류, 배합비율 등에 대해서는 더 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 판단되었다.

화랑곡나방(Plodia interpunctella H.)과 곡식수시렁이(Trogoderma granarium E.)는 식품제조 관련기업들의 곤충 이물관련 클레임의 상당부분을 차지하는 주요 저장해충 종으로, 기업들은 제품으로의 해충 접근을 방지하기 위하여 많은 연구와 노력을 하고 있다. 특히 제품의 외포장에 주로 사용하는 골판지박스의 경우 박스의 골 사이 틈새와 접힌 부분의 틈새를 통해 외부로부터의 해충 유입에 취약하며 최근 온라인, 택배 시스템을 이용한 유통이 증가됨에 따라 다양한 종류의 해충이 유입되는 빈도가 급격히 증가하고 있다. 본 연구는 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추출한 기피물질을 10% 농도로 희석하여 골판지박스 내부에 분무 처리한 후 먹이(씨리얼)를 투입하고 박스를 밀봉한 후 실험장에 화랑곡나방과 곡식수시렁이 4령 유충을 각각 투입하고 골판지박스 내부로의 침입 개체수를 조사하였다. 화랑곡나방의 경우 박스내부 개체수에서 무처리 2.88, 처리 1.38마리, 골판지 골 사이에서 무처리 14.88, 처리 9.38마리로 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(박스내부; df=14, t=2.17, P<0.05, 골판지틈새; df=14, t=2.65, P<0.05), 곡식수시렁이 처리에서도 박스내부는 무처리 5.5, 처리 2.23마리, 골판지틈새에서는 무처리 17.88, 처리 11.25마리로 유의한 차이를 나타냈다(박스내부; df=14, t=3.61, P<0.05, 골판지틈새; df=14, t=7.62, P<0.05). 식품포장 박스에 방충물질을 도포하였을 경우 제품으로 화랑곡나방과 곡식수시렁이 유충의 접근을 억제 할 수 있는 것으로 판단되었다.

이전 연구의 12종 한약재 이외에 저장해충에 기피효과를 보인다고 알려진 3종 류의 한약재 애엽(Artemisia princeps), 인진(Artemisia capillaris), 정향(Syzygium aromaticum)과 특히, 정향을 토대로 한 4종류 한약재의 혼합 추출물에 대한 화랑곡 나방과 어리쌀바구미의 기피효과를 조사하였다. 애엽과 인진에서 화랑곡나방 유 충은 기피효과를 보이지 않았으나(애엽: t=0.25, df=48, P>0.05, 인진: t=-1.0, df=46, P>0.05), 정향의 경우 유의한 기피효과를 나타냈다(정향: t=2.97, df=48, P<0.05). 어리쌀바구미 성충은 3종류 추출물 모두에서 기피효과가 있는 것으로 나 타났다(애엽: t=12.10, df=48. P<0.05, 인진: t=10.95, df=48, P<0.05, 정향: t=22.12, df=48, P<0.05). 혼합 추출물에서 처리구와 무처리구 간 화랑곡나방 유충 수의 차 이는 유의하지 않았다(정향+목적+몰약: t=-1.93, df=48, P>0.05, 정향+석창포+선 퇴: t=-0.22, df=48, P>0.05, 정향+백강잠+삼내자: t=-1.47, df=48, P>0.05). 어리쌀 바구미 성충의 경우 4종류 혼합 추출물에서 기피효과를 보였다(정향+건강+구척: t=4.99, df=44, P<0.05, 정향+백강잠+삼내자: t=14.91, df=48, P<0.05, 정향+목적+ 몰약: t=4.71, df=48, P>0.05, 정향+석창포+선퇴: t=5.45, df=48, P>0.05). 이러한 결과는 추출물의 단독 처리보다는 기피효과를 보이는 여러 추출물을 혼합하여 처 리 할 경우 기피효과가 더 효과적일 수 있는 사실을 보여주었다.

식물유래 천연 방충 기피물질 처리 PE합지와 OPP합지 포장소재에 대한 화랑곡 나방 유충의 기피효과를 조사하였다. 기피물질이 처리된 포장소재의 처리방식과 처리농도는 대조구(0%), core 3%, 5%, 외면 3%, 5%로 처리하였다. PE합지에서 유 충 개체수는 core 3과 5%에서 처리면과 무처리면 간에 유의한 차이를 보이지 않았 으나(대조구: t=0.27, df=8, P>0.05, 3%: t=0.76, df=8, P>0.05, 5%: t=2.05, df=8, P>0.05), 외면처리의 경우 3%, 5% 처리 모두에서 처리면과 무처리면 간 유충 수에 서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(3%: t=-5.66, df=4, P<0.05, 5%: t=-41.01, df=4, P<0.05). OPP합지의 경우도 core 3, 5%에서 처리면과 무처리면 간 차이를 보 이지 않았으나(3%: t=-1.71, df=14, P>0.05, 5%: t=-1.59, df=14, P>0.05), 외면 3, 5%에서 처리면, 무처리면 간 유충 개체수에서 유의한 차이를 보였다(3%: t=-2.65, df=14, P<0.05, 5%: t=-3.74, df=14, P<0.05). 이러한 결과는 동일한 기피물질이라 하여도 포장소재 제작 공정 시 기피물질의 처리 위치에 따라 해충의 기피효과가 확연히 달라질 수 있음 보여준 것이며, 기피물 질 처리 농도 또한 포장소재 제작 시 신중하게 고려하여 결정되어야 할 것이라는 것 을 보여주는 것이다.

화랑곡나방은 국외 뿐만아니라 국내 식품제조, 가공회사 제품(스넥, 면, 제과 등) 들의 곤충이물관련 클레임 중 60% 이상을 차지하는 주요 해충 종으로, 식품제조, 가공회사는 제품으로의 해충의 접근을 억제하여 경제적 손실을 최소화하고자 많 은 노력을 하고 있다. 기피효과 실험은 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추 출한 기피물질 고형분을 각 농도 0, 10, 20, 30, 40%로 처리하여 제조한 식품 포장소 재(PE 필름)에 화랑곡나방 4령 유충을 투입한 후 기피효과를 조사한 결과, 0% 처리 에서는 상단면 9.8, 하단면 10.2마리로 차이가 없었으나(df=8, t=-0.17, P>0.05), 10% 처리의 경우 처리면(상단면) 4.6마리, 무처리(하단면) 15.4마리로 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(df=8, t=4.77, P<0.05), 20% 처리에서는 처리면 4.4, 무처 리면 15.6마리, 30% 처리에서는 처리면과 무처리면에서 각각 4와 16마리, 40% 처 리의 경우 처리면 6.4, 무처리면 13.6 마리로 0%를 제외한 모든 기피물질 처리농도 에서 통계적 유의한 차이를 보였다(20%: df=8, t=11.68, P<0.05, 30%: df=8, t=7.75, P<0.05, 40%: df=8, t=4.21, P<0.05). 식품포장 소재에 기피물질을 처리하였을 경우 제품으로의 화랑곡나방 유충의 접근을 억제 할 수 있는 것으로 추정되었으며, 적절한 처리 농도에 대해서는 더 많 은 연구가 필요한 것으로 판단되었다.

종이기록물 보관 시 해충에 의한 직, 간접적인 피해예방 및 소독약제, 소독처리 방법에 따른 살충효과를 분석하고자 하였다. 공시충으로 화랑곡나방 유충, 거짓쌀 도둑거저리 성충 및 유충, 어리쌀바구미 성충, 곡식수시렁이 유충 등을 사용, 실험 묶음책 내부에 이들 공시충을 투입하고 상, 중, 하, 노출조건으로 위치시켜 부산국 가기록원 원내 소독지침에 따라 처리 한 결과, 화랑곡나방 유충과 거짓쌀도둑거저 리 성충은 상, 중, 하, 노출 모든 처리위치에서 100%의 치사율을 보였으며, 거짓쌀 도둑거저리 유충은 70~85%의 치사율로 상, 중, 하 처리위치 간 차이가 없었으며 (df=2, F=0.76, P>0.05), 어리쌀바구미 성충은 노출 처리구에서 가장 높은 70%, 나 머지 처리위치에서는 32~52%의 치사율로 처리위치 간 치사율의 차이는 보이지 않 았다(df=2, F=2.19, P>0.05). 또한, 실험 묶음책을 세워서 거치 시킨 후 소독처리를 한 경우, 묶음책 내부에서 곡식수시렁이 유충은 치사수가 1마리, 어리쌀바구미 성 충은 8.5마리, 거짓쌀도둑거저리 유충은 18마리, 특히 화랑곡나방 유충과 거짓쌀 도둑거저리 성충에서는 20마리로 매우 높게 나타났다. 실험곤충을 묶음책 내부가 아닌 외부에 노출시켜 처리한 경우 곡식수시렁이 유충의 치사수 1마리를 제외한 모든 실험곤충에서 치사수가 20마리로 높게 나타났다. 이러한 결과는 기록물 보존 시 해충의 서식위치, 소독처리 방식, 해충의 종류에 따라서 살충효과가 크게 달라질 수 있음을 보여주는 것이다.

화랑곡나방은 경화된 입술과 강력한 턱으로 포장지를 직접적으로 천공하여 제품 내로 유입, 제품을 오염시켜 전 세계적으로 뿐만아니라 국내 식품제조, 가공회사 제품(스넥, 면, 제과 등)들의 곤충이물관련 클레임 중 60~70%를 차지하는 주요 저장해충 종이다. 천공력 시험을 위해 천공기기를 제작하여 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추출한 기피물질 고형분을 각 농도(Repellent(5): 고형분 0.25%, Repellent(10): 고형분 0.5%, KP2(5): 고형분 1.0%, KP2(10): 고형분 2.0%, KP3(5): 고형분 1.5%, KP3(10): 고형분 3.0%)로 주입한 포장소재를 이용하여 만든 포장지에 대한 화랑곡나방 3령 유충의 천공률 조사 결과, 유충 투입 후 무처리의 경우 1.5일, 기피물질 처리 소재에서는 2일 정도 늦은 약 3.5일부터 천공이 확인되었으며, 소재가 접힌 부분에서 대부분의 천공이 발생하였다. 무처리 포장소재는 94%, 기피물질이 처리된 포장소재의 천공률은 59~87% 범위로 나타났으며 Repellent(10) 처리 포장소재에서 59%로 가장 낮은 천공률을 보였다. 이러한 결과는 유충 투입 후 일정시간이 지나면 기피물질 처리 여부에 상관없이 거의 모든 포장소재가 천공의 가능성이 있으며 기피물질이 해충에 의한 포장소재의 천공을 지연시키는 것으로 판단되었다.

종이기록물 보관 시 해충에 의한 직, 간접적인 피해예방을 위하여 소독약제, 소독방법에 따른 살충효과를 검증하여, 종이기록물 소독처리의 경제성, 소독효과 및 소독표준화 시스템 개발을 위한 기초 자료를 얻고자 하였다. 사용된 공시충은 화랑곡나방(Plodia interpunctella) 유충, 거짓쌀도둑거저리(Triboilium castaneum) 성충 및 유충, 어리쌀바구미(Sitophilus zeamais) 성충 등으로 종이 묶음책 내부에 이들 공시충을 투입하고 국가기록원 원내 지침에 따라 약제별, 처리시간 별 소독처리한 결과, 약제 무처리구에서는 처리위치(상, 중, 하단)에 상관없이 치사율이 0% 이었으며, B사 약제 20시간 처리 경우 화랑곡나방 유충은 치사수가 4~8마리, 거짓쌀도둑거저리 유충과 성충은 2~5마리, 약제에 노출된 경우 4~15마리의 치사수를 나타냈고 어리쌀바구미 성충의 경우 약제 노출된 처리구에서만 15마리의 치사수를 보였다. E사 약제처리의 경우 처리시간에 따른 살충효과는 크게 차이가 나지 않았으며 치사수는 1~6마리 범위였고, 약제에 노출된 경우 어리쌀바구미 성충에서만 16~20 마리 범위의 높은 치사수를 보였다. 약제 처리 후 치사율 조사는 처리직후, 12시간, 48시간 간격으로 이루어져 약제에 대한 Knock-down 저항성 발현여부도 조사하였다. 이러한 결과는 약제에 직접 해충이 노출되지 않고 책 내부에 해충이 서식할 경우 2종류 처리약제 모두에서 만족스러운 살충효과를 기대 할 수 없으며, 약제에 직접 노출된 경우라 하더라도 해충의 종류에 따라 살충효과 크게 달라질 수 있음을 보여 주었다.