Polymer electrolyte membrane (PEM) is one of key elements to determine both electrochemical performances and lifetimes of fuel cell electric vehicles (FCEVs). PEM is exposed to a variety of dynamic stimuli (e.g., temperature, humidity, pressure, fuel gases and so on) under their operation conditions and meets unavoidable mechanical damages derived from unequal pressure difference between anode and cathode feed gases. Even though there have been approaches to evaluate the mechanical strength of PEM materials, most of the trials could provide static information on their mechanical strength. In this study, a pressure-loaded blister hybrid system connected with gas chromatography was developed to disclose the efficacy of the system as an evaluation tool of dynamic PEM strength under realistic FCEV operation conditions.

본 연구는 방울토마토의 MA 저장시 저장기간 연장과 품질 유지를 위한 비천공 breathable 필름 종류를 구명하고자 진행되었다. 강원도에 위치한 플라스틱 하우스에서 수경재배한 토마토를 담적색기에 수확하여 5oC, 11oC, 그리고 24oC에서 산소투과도가 각기 다른 비천공 breathable 필름(10,000; 20,000; 40,000; 60,000; 80,000; 100,000 cc/m2.day.atm)과 천공필름으로 포장하여 저장하였다. 저장 중 생체중 감소율은 세가지 온도 모두에서 모든 비천공 breathable 필름처리구에서는 0.6%미만이었으나, 천공필름은 5oC는 2.93%, 11oC는 13.29%, 그리고 24oC에서는 27.24%에 달하였다. 포장내 이산화탄소와 산소 농도를 볼 때 5oC와 11oC에서 20,000 cc 필름, 24oC에서 40,000 cc 필름이 MA 조건에 근접한 수치를 보였다. 에틸렌 농도는 산소투과도가 가장 낮은 10,000 cc에서 모든 온도에서 가장 높았다. 저장 중 외관상 품질과 최종일에 측정한 경도와 당도는 5oC와 11oC의 20,000 cc 필름, 24oC의 40,000 cc 필름이 높은 수치를 나타내었다. 그러나 산도와 비타민 C 함량은 필름처리에 대한 일정한 경향을 보이지 않았다. 이상의 결과로 보았을 때, MA 저장시 포장내 대기조성과 저장 종료일의 과실 품질 등을 비교한 결과 방울토마토는 5oC와 11oC에서 20,000 cc 필름, 24oC에서는 40,000 cc 필름이 적합하였다.

최근 신선 유통되는 퉁퉁마디는 식물 체내 수분 함량이 높고 조직이 단단하지 못해 저장성이 낮은 식물로 MA 저장을 통해 저장성을 향상시키고, 최근 새롭게 개발된 비천공 breathable(NPB) 필름을 적용하여 각기 5℃와 10℃로 저장하여 실제 유통 수준에서의 영향을 알아 보았다. 또한 신선 편이 제품으로의 유통 가능성을 알아보기 위하여 3cm, 5cm, 그리고 10cm로 각각 절단하여 저장성을 상호 비교하였다. 그 결과 10℃에 비하여 5℃ 저장 조건이 NPB 필름을 적용 하였을 경우 저장력이 우수한 결과를 보였는데 저장중 생체중의 감소율은 5℃에서 25일 저장 종료일까지 2% 이내의 결과를 보였고 10℃에서는 저장 15일 후에 100,000cc NPB 필름을 제외하고 2% 이내의 감소율을 나타내었다. 5℃와 동일 기간인 15일을 기준으로 비교하면 5℃가 1% 이내의 감소율을 나타내 상대적으로 우수한 결과를 보였다. 동일기간 동안 측정한 이산화탄소와 산소 농도의 변화에서는 5,000cc NPB 필름이 MA 저장시의 특징을 보였다. 저장중 포장내 에틸렌 농도는 진공 필름에서 NPB 필름처리들보다 10~100배까지 높았으나, 크기별 차이에 통계적 유의성은 없었다. 각기 5℃에서 25일간 그리고 10℃에서 15일간 저장한 이후 항산화 활성을 측정, 상호 비교한 결과 5℃가 10℃보다 두배 이상의 항산화 활성도를 나타내었고 100,000cc NPB 필름에서 높은 활성도를 보였고 크기별로는 10cm 크기가 활성도가 낮아지지 않는 것으로 나타났다. 저장 종료후 관능검사를 통한 외관품질과 이취를 평가한 결과 5℃ 처리와 5,000cc 필름을 적용한 구에서 상대적으로 높은 수준으로 나타났다. 본 실험을 통하여 5℃, 저장시 5,000cc NPB 필름을 MA 저장에 적용하는 것이 타당하다는 결과를 얻을 수 있었다. 다만 실제 유통 현장에서 사용되는 온도조건이 10℃임을 고려하면 10℃ 저장 시 10cm 크기에는 100,000cc NPB 필름이 단기유통이라는 측면에서 적용이 가능할 것 으로 판단되었다.