중소벤처기업부와 중소기업기술정보진흥원은 대기업보다 연구개발 여건이 불리한 중소기업의 기술역량 강화를 위해 매년 중소기업 전략기술로드맵을 수립해 발표하고 있다. 올해는 성장동력 고도화 테마 속 기능성식품 카테고리의 전략품목인 ‘친환경 식품 포장재’에 관한 보고서를 발표했다. 지난 호에 이어서 그 상세한 내용에 대해 살펴보도록 한다. [편집자 주]
(2) 주요 기술개발 동향
① 해외 기업
■ Holy grounds, 미국
미국의 Holy Grounds는 먹을 수 있는 패키징을 개발했다. 바로 라면 스프를 포장지로 만드는 혁신적인 방법을 고안한 것이다. 이 패키지는 감자전분, 글리세린, 물로 만들어진 식용 필름으로 끓는 물에서 1분 내 용해된다.
또한 다층 구성의 연포장을 종이 겉 포장 1장으로 단일화해 버려지는 플라스틱 패키지가 하나도 발생하지 않는다. 겉 포장에는 왁스 코팅된 종이를 사용해 제품 훼손을 방지했다.
■ Coca Cola, 미국
글로벌 대표 탄산음료인 코카콜라는 미국의 알루미늄 용기 생산업체 ‘Exal Corporation’에서 개발한 단일재질 알루미늄 병을 사용해 경량화 및 단일소재를 구현했다.
Exal Corporation은 C2C(Coil to Can) 기술로 알루미늄 합금을 개발했다. 기존 플라스틱, 금속, 유리 등으로 제작되었던 용기를 알루미늄 합금의 단일 소재로 병을 제작해 기존 PET병 또는 유리병 대비 40%의 경량화 효과를 구현했다.
■ Unilever, 미국
유럽 및 미주 지역에서는 처음 출시될 때부터 PP 단일재질에 직접인쇄를 함으로써 소재 단일화를 이뤘다.
■ Intersnack, 독일
독일의 종합 스낵 회사로, 유니소재 포장재를 개발하는 독일 기업 ‘Etimex Primary Packaging’과 협력하여 PP(Polypropylene) 단일소재의 포장재를 사용했다.
■ Bahlsen, 독일
독일의 스낵 제조 회사로, PP 단일필름을 활용한 포장재를 사용했다.
■ Distriborg, 프랑스
BJORG 브랜드의 유기농 식품 제조 및 판매 회사로, 기존에 PET, AL 증착, CPP 등 3중 구성된 고프레용 파우치를 PP 단일재질 파우치로 변경했고, 겉포장으로 종이상자를 사용했다.
■ Emmi Group, 스위스
주력 제품인 Emmi Caffe Latte(컵 커피)에 PP 단일재질을 사용했다.
■ Guala Pack, 이탈리아
스파우트 파우치 분야의 글로벌 리딩기업으로, PP 단일소재의 연포장재(Flexible Packaging) ‘Pouch5’를 개발해 이유식 업체에 납품했다.
이 파우치는 업사이클링 전문기업 Terra Cycle과 협력해 재활용 플라스틱으로 제작한 파우치이며, 캡을 포함해 재활용이 가능하도록 제작했다.
또한 ‘Pouch5’는 알루미늄 없이 설계되었으며 재활용 가능한 최초의 사전 제작된 스파우트 파우치이며, 동시에 유아식 및 설탕에 절인 과일과 같이 고온 충전 및 저온 살균을 거치는 상온에서 안정한 제품과 덜 까다로운 저온 충전 또는 유제품 응용 분야에 대해 매우 높은 산소 및 수증기 장벽을 갖추고 있다.
이에 독일의 유아식 생산업체인 Jufico는 독일 시장에 처음으로 유기농 브랜드 FruchtBar를 알루미늄 없이 완전히 재활용 가능한 단일소재 파우치(Pouch5)로 출시했다.
■ FAERCH, 덴마크
덴마크의 FAERCH는 레토르트식품 등 즉석식품에 주로 사용되는 식품 용기의 소재를 단일화했다.
스튜 등 전자레인지는 물론, 가스오븐에서도 사용 가능한 듀얼오브너블(Dual-Ovenable) 식품용기는 장기보존을 위해 PP/EVOH/PP의 복합재질을 사용해왔다. FAERCH는 PET 단일재질로 듀얼오브너블이 가능한 포장기법을 개발했다.
■ Corona, 멕시코
코로나 맥주회사는 맥주병 포장에 붙어있는 종이 또는 플라스틱 라벨을 맥주병과 동일한 재질의 유리를 이용한 라벨로 변경해 소재를 통일했다.
■ (주)면의스나오시, 일본
기존의 PET/AL 증착/CPP로 구성된 라면 파우치를 OPP/CPP의 단일재질 파우치로 변경했다.
■ 혼샤 야쿠르트, 일본
PS와 알루미늄을 섞어 야쿠르트 용기 소재를 사용해오다 PS 용기 및 리드로 소재를 단일화했다.
■ 하마다, 일본
PP 단일재질만으로 무균즉석밥을 포장하여 소재 단일화를 이뤘다.
■ 후지야, 일본
주스제품의 종이 멸균팩은 알루미늄이 포함되어 있는 것이 일반적이지만, 일본 후지야에서는 알루미늄을 유리증착 PET필름으로 대체해 재활용이 용이하도록 변경했다. 그로 인해 일반 종이팩처럼 재생 티슈로 재활용할 수 있다.
② 국내 기업
■ 율촌화학
농심 계열의 포장재 제조업체로 PP 유니소재용 고차단성 OPP필름을 구현했다.
배리어 코팅기술을 통해 산소와 수분을 차단하여 알루미늄을 대체할 수 있다. 향후 국내 스낵 및 라면류 포장재에 유니소재 사용이 확대될 것으로 기대하고 있다.
■ 매일유업
RTD 컵 커피인 ‘바리스타룰스’ 제품 패키지에서 알루미늄 라벨을 제거했다. 또한 매일유업은 기존 종이/AL/PE로 구성된 우유팩을 종이/PE로 개선함으로써 재질 단순화를 통한 재활용 가능성을 향상했다.
■ 서울우유
서울우유의 PE 1.8L 대포장 용기는 식품안전성이 검증된 HDPE 재질을 사용했으나 재활용 비율을 높이기 위해 라벨(LDPE), 뚜껑(HDPE)을 용기와 동일한 PE 계열 소재로 변경해 단일재질로 포장재를 설계했다.
먼저 라벨은 용기와 쉽게 분리할 수 있도록 용기 본체와 접착하지 않고 라벨 자체의 신축성을 이용해 부착하는 기술을 적용하여 용기에 접착제 및 잔여물이 남지 않고 용기와의 분리가 용이하도록 설계했다.
또한 재활용 과정에서 용기와 스티커 필름의 분리가 용이하도록 직접인쇄방식이 아닌 수해리성 스티커 필름을 적용했다.
서울우유는 우유병 용기 외부에 부착하는 라벨에도 수분리성을 부여해 분리용이성을 개선했다. 재활용 시 뜨거운 용수에 PET병 본체와 깨끗하게 분리될 수 있도록 수분리성을 부여하여 분리용이성을 개선했다.
■ 롯데칠성
롯데칠성은 국내 맥주업계 최초로 라벨 분리가 쉬운 투명 페트 적용 신제품을 출시했다.
420㎖ 제품에 투명 페트를 우선 적용했는데, 쉬운 라벨 분리를 위해 절취가 편안 티어 테이프(Tear Tape)도 적용했다. 또한 롯데칠성은 생수병인 ‘아이이스8.0 ECO’에 접착성 라벨을 사용하지 않도록 제작해 별도의 라벨 분리가 불필요하다.
■ CJ제일제당
CJ제일제당은 ‘비비고 사골 컵 만둣국(냉동식품)’에 PP 유니소재를 사용했다.
냉동 유통과 전자레인지 조리 적성, 취식 편의를 고려한 용기를 개발하고자 했다. 소재와 금형 기술을 이용한 박막고속사출로 냉동용 사출 용기를 개발하고, 용기 구조만을 이용한 유통 결착 구조를 개발했다. 동시에 냉동 유통 및 전자레인지 조리 안전성을 확보했다.
또한 CJ제일제당은 즉석밥에 사용되는 차단성 용기의 리드 필름층 소재를 간소화했다. 즉석식품은 상온 유통 특징에 따라 유통기한 확보를 위해 차단성 용기 및 리드 필름이 사용되는데 이를 보완할 수 있는 차단성 소재는 매우 한정적이다. 이에 CJ제일제당은 천연물 소재를 특정한 조건에서 가공하여 즉석밥에 적용하는 고차단성 필름 소재를 대체했다. 이 고차단성 필름은 유청단백질 100um 수준에서 산소차단성은 PVDC와 유사한 수준이며, 수분차단성은 PET와 유사한 수준이다. 또한 리드의 EVOH 소재를 유청단백질 코팅으로 대체하여 리드의 필름층 소재를 간소화했다.
■ (주)수정실업
제품 보호를 위한 기재층, 차단층, 씰런트층을 모두 단일재질로 구성했다. 기존 복합필름을 단일소재화 해 재활용성을 향상했다. 또한 제품 보호를 위해 배리어성(EVOH) 공압출필름을 적용했다(최종 PE 단일소재).
■ (주)애니켐
1세대 아이스팩은 폴리에틸렌 필름과 나일론 필름, PET 부직포 등 복합소재로 만들어져 재활용이 불가능했다. 2세대 아이스팩인 친환경 종이 아이스팩도 방수와 낙하 내충격성을 위해 플라스틱 필름과 종이를 섞은 포장재를 사용하여 재활용은 불가능했다.
3세대 아이스팩은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 수지만을 사용한 유니소재 포장재를 채택하여 재활용이 가능하다. 나일론 필름을 사용하지 않고, 특수 폴리에틸렌 수지만으로도 낙하 내충격성을 갖춘 기술을 개발했다. 내용물은 100% 물이므로 수질오염을 일으키지도 않는다.
■ 마켓컬리
택배상자는 보냉기능이 필요한 경우 일반적으로 스트로폼(EPS)상자를 주로 사용해왔으나, 보냉기능을 가진 종이상자를 개발해 마켓컬리를 선두로 대체되고 있다. 종이상자 안에 골판지상자를 결합하여 2중 상자 사이에 형성되는 공기층에 냉기를 머물게 하는 구조를 고안한 것이다. 이 상자는 영하 18℃의 상태를 14시간 이상 유지할 수 있다.
또한 마켓컬리는 상자, 아이스팩, 완충 포장재, 테이프, 파우치 등 모든 새벽배송 포장재를 종이로 변경한 ‘올페이퍼 챌린지’를 시행했다.
■ 파스퇴르
한국의 파스퇴르 유업은 PS 재질로 된 요구르트 용기에 붙어있는 PVC 슈링크라벨을 요구르트 용기와 동일한 재질인 PS 슈링크 라벨로 변경함으로써 재활용을 용이하게 했다.
■ 풀무원
풀무원은 3R(Reduce, Reuse, Recycle)을 고려하여 환경친화적인 음료 포장을 적용하고 있다. 일반적인 음료 포장 재질인 PET, PE에서 벗어나 PP를 사용한 것이다. 또한 병과 뚜껑 모두 PP를 사용하여 재활용을 손쉽게 했다. 라벨은 PET 소재를 채택하였으나 라벨의 구조를 용기의 구조와 동일하게 제작해 용기와 접착하지 않아 파쇄 시 분리가 쉽고 잔여물이 전혀 남지 않는다.
또한 풀무원 발효숙성 흑마늘 건강음료의 포장재 재질을 간소화했다. 발효 건강 음료는 변질 우려로 인해 특히 포장이 중요한데, 풀무원은 오랜 연구 끝에 4겹으로 되어 있던 포장재 재질을 3겹으로 간소화(알루미늄 제거)하는 것에 성공했다.
■ 한진-제주 퓨어워터
한진 ‘제주 퓨어 워터’는 용기는 투명 PET를 사용하고, 제품을 설명하는 라벨 재질도 PET를 사용해 소재 단순화를 이뤘다.
■ 제주 삼다수
‘제주 삼다수’의 병 용기는 PET 본체와 라벨지의 분리가 용이하도록 수분리성을 이용해 개선했다. 또한 재활용 시 뜨거운 용수에 PET병 본체와 깨끗하게 분리될 수 있도록 수분리성 핫멜트를 사용하여 부착했다.
■ 빙그레
‘아카페라’ 커피에 분리가 용이한 저밀도 수축라벨을 적용했다.
국내 최초 용기+라벨 패키지에 적용한 재활용 최우수 등급의 비중 1미만(0.93) 저밀도 수축 라벨이다. PET 용기의 재활용 공정(파쇄 및 세척)에서 PET 용기와 라벨이 효율적으로 분리되어 PET는 침전, 라벨은 부유가 되도록 하여 분리를 쉽게 할 수 있다. 또한 저밀도 수축 라벨은 기존 수축 PET/OPS 재질과 생산 설비적 호환이 가능하다
■ 샘표
샘표가 만드는 액상 조미료 제품인 ‘연두’는 제품에 절취 분리 가능한 캡을 적용하여 재질이 상이한 용기와 캡을 분리하기 쉽게 설계해 재활용이 용이하도록 했다.
캡 제품 내/외부에 절취선을 구현해 제품 사용 후 소비자가 쉽게 뜯어 분리 가능토록 이지탭(Easy Tap) 손잡이 밑 뜯는 방향으로 안내선을 만들었다. 이는 제품 생산 시 얇은 절취선 보호를 위한 금형 개방 전 제품 취출 가능 기술을 적용한 것으로, 슈링크라벨 포장 시 히팅 온도를 견뎌낼 수 있는 절취선 두께 및 위치를 구현한 것이다.
LDPE 단일 원료 사용으로 구현해 리(업)사이클 및 자원순환이 용이하다.
③ 국내 연구개발 기관
■ 한국화학연구원
목재펄프와 게껍질에서 각각 셀룰로오스와 키토산을 추출해 화학처리한 후 고압 조건에서 박리하여 이 과정에서 얻은 나노섬유가 분산된 수용액을 바이오 플라스틱(PBS) 제조 시 첨가해 기계적 물성을 극대화했다.
연구진이 개발한 생분해성 고강도 비닐봉투의 인장강도는 65~70Mpa를 기록했으며, 이는 플라스틱 대명사인 나일론과 유사한 수준이다. 키토산이 들어가 있어 별도의 항균처리 없이 자체적으로 식품 부패를 방지하는 항균 기능이 있으며, 라면이나 과자 등 식품의 파우치, 세제 등의 리필용기, 종이가방, 건강식품 파우치 등에 활용 가능하다. 다만 비싼 단가로 인해 공급
확대에 한계가 있어서 공급 확대에 대한 필요성이 대두되고 있다.
■ 국내 친환경 식품 포장재 관련 선행연구 사례
중소벤처기업부와 중소기업기술정보진흥원은 대기업보다 연구개발 여건이 불리한 중소기업의 기술역량 강화를 위해 매년 중소기업 전략기술로드맵을 수립해 발표하고 있다. 올해는 성장동력 고도화 테마 속 기능성식품 카테고리의 전략품목인 ‘친환경 식품 포장재’에 관한 보고서를 발표했다. 지난 호에 이어서 그 상세한 내용에 대해 살펴보도록 한다. [편집자 주]
(2) 주요 기술개발 동향
① 해외 기업
■ Holy grounds, 미국
미국의 Holy Grounds는 먹을 수 있는 패키징을 개발했다. 바로 라면 스프를 포장지로 만드는 혁신적인 방법을 고안한 것이다. 이 패키지는 감자전분, 글리세린, 물로 만들어진 식용 필름으로 끓는 물에서 1분 내 용해된다.
또한 다층 구성의 연포장을 종이 겉 포장 1장으로 단일화해 버려지는 플라스틱 패키지가 하나도 발생하지 않는다. 겉 포장에는 왁스 코팅된 종이를 사용해 제품 훼손을 방지했다.
■ Coca Cola, 미국
글로벌 대표 탄산음료인 코카콜라는 미국의 알루미늄 용기 생산업체 ‘Exal Corporation’에서 개발한 단일재질 알루미늄 병을 사용해 경량화 및 단일소재를 구현했다.
Exal Corporation은 C2C(Coil to Can) 기술로 알루미늄 합금을 개발했다. 기존 플라스틱, 금속, 유리 등으로 제작되었던 용기를 알루미늄 합금의 단일 소재로 병을 제작해 기존 PET병 또는 유리병 대비 40%의 경량화 효과를 구현했다.
■ Unilever, 미국
유럽 및 미주 지역에서는 처음 출시될 때부터 PP 단일재질에 직접인쇄를 함으로써 소재 단일화를 이뤘다.
■ Intersnack, 독일
독일의 종합 스낵 회사로, 유니소재 포장재를 개발하는 독일 기업 ‘Etimex Primary Packaging’과 협력하여 PP(Polypropylene) 단일소재의 포장재를 사용했다.
■ Bahlsen, 독일
독일의 스낵 제조 회사로, PP 단일필름을 활용한 포장재를 사용했다.
■ Distriborg, 프랑스
BJORG 브랜드의 유기농 식품 제조 및 판매 회사로, 기존에 PET, AL 증착, CPP 등 3중 구성된 고프레용 파우치를 PP 단일재질 파우치로 변경했고, 겉포장으로 종이상자를 사용했다.
■ Emmi Group, 스위스
주력 제품인 Emmi Caffe Latte(컵 커피)에 PP 단일재질을 사용했다.
■ Guala Pack, 이탈리아
스파우트 파우치 분야의 글로벌 리딩기업으로, PP 단일소재의 연포장재(Flexible Packaging) ‘Pouch5’를 개발해 이유식 업체에 납품했다.
이 파우치는 업사이클링 전문기업 Terra Cycle과 협력해 재활용 플라스틱으로 제작한 파우치이며, 캡을 포함해 재활용이 가능하도록 제작했다.
또한 ‘Pouch5’는 알루미늄 없이 설계되었으며 재활용 가능한 최초의 사전 제작된 스파우트 파우치이며, 동시에 유아식 및 설탕에 절인 과일과 같이 고온 충전 및 저온 살균을 거치는 상온에서 안정한 제품과 덜 까다로운 저온 충전 또는 유제품 응용 분야에 대해 매우 높은 산소 및 수증기 장벽을 갖추고 있다.
이에 독일의 유아식 생산업체인 Jufico는 독일 시장에 처음으로 유기농 브랜드 FruchtBar를 알루미늄 없이 완전히 재활용 가능한 단일소재 파우치(Pouch5)로 출시했다.
■ FAERCH, 덴마크
덴마크의 FAERCH는 레토르트식품 등 즉석식품에 주로 사용되는 식품 용기의 소재를 단일화했다.
스튜 등 전자레인지는 물론, 가스오븐에서도 사용 가능한 듀얼오브너블(Dual-Ovenable) 식품용기는 장기보존을 위해 PP/EVOH/PP의 복합재질을 사용해왔다. FAERCH는 PET 단일재질로 듀얼오브너블이 가능한 포장기법을 개발했다.
■ Corona, 멕시코
코로나 맥주회사는 맥주병 포장에 붙어있는 종이 또는 플라스틱 라벨을 맥주병과 동일한 재질의 유리를 이용한 라벨로 변경해 소재를 통일했다.
■ (주)면의스나오시, 일본
기존의 PET/AL 증착/CPP로 구성된 라면 파우치를 OPP/CPP의 단일재질 파우치로 변경했다.
■ 혼샤 야쿠르트, 일본
PS와 알루미늄을 섞어 야쿠르트 용기 소재를 사용해오다 PS 용기 및 리드로 소재를 단일화했다.
■ 하마다, 일본
PP 단일재질만으로 무균즉석밥을 포장하여 소재 단일화를 이뤘다.
■ 후지야, 일본
주스제품의 종이 멸균팩은 알루미늄이 포함되어 있는 것이 일반적이지만, 일본 후지야에서는 알루미늄을 유리증착 PET필름으로 대체해 재활용이 용이하도록 변경했다. 그로 인해 일반 종이팩처럼 재생 티슈로 재활용할 수 있다.
② 국내 기업
■ 율촌화학
농심 계열의 포장재 제조업체로 PP 유니소재용 고차단성 OPP필름을 구현했다.
배리어 코팅기술을 통해 산소와 수분을 차단하여 알루미늄을 대체할 수 있다. 향후 국내 스낵 및 라면류 포장재에 유니소재 사용이 확대될 것으로 기대하고 있다.
■ 매일유업
RTD 컵 커피인 ‘바리스타룰스’ 제품 패키지에서 알루미늄 라벨을 제거했다. 또한 매일유업은 기존 종이/AL/PE로 구성된 우유팩을 종이/PE로 개선함으로써 재질 단순화를 통한 재활용 가능성을 향상했다.
■ 서울우유
서울우유의 PE 1.8L 대포장 용기는 식품안전성이 검증된 HDPE 재질을 사용했으나 재활용 비율을 높이기 위해 라벨(LDPE), 뚜껑(HDPE)을 용기와 동일한 PE 계열 소재로 변경해 단일재질로 포장재를 설계했다.
먼저 라벨은 용기와 쉽게 분리할 수 있도록 용기 본체와 접착하지 않고 라벨 자체의 신축성을 이용해 부착하는 기술을 적용하여 용기에 접착제 및 잔여물이 남지 않고 용기와의 분리가 용이하도록 설계했다.
또한 재활용 과정에서 용기와 스티커 필름의 분리가 용이하도록 직접인쇄방식이 아닌 수해리성 스티커 필름을 적용했다.
서울우유는 우유병 용기 외부에 부착하는 라벨에도 수분리성을 부여해 분리용이성을 개선했다. 재활용 시 뜨거운 용수에 PET병 본체와 깨끗하게 분리될 수 있도록 수분리성을 부여하여 분리용이성을 개선했다.
■ 롯데칠성
롯데칠성은 국내 맥주업계 최초로 라벨 분리가 쉬운 투명 페트 적용 신제품을 출시했다.
420㎖ 제품에 투명 페트를 우선 적용했는데, 쉬운 라벨 분리를 위해 절취가 편안 티어 테이프(Tear Tape)도 적용했다. 또한 롯데칠성은 생수병인 ‘아이이스8.0 ECO’에 접착성 라벨을 사용하지 않도록 제작해 별도의 라벨 분리가 불필요하다.
■ CJ제일제당
CJ제일제당은 ‘비비고 사골 컵 만둣국(냉동식품)’에 PP 유니소재를 사용했다.
냉동 유통과 전자레인지 조리 적성, 취식 편의를 고려한 용기를 개발하고자 했다. 소재와 금형 기술을 이용한 박막고속사출로 냉동용 사출 용기를 개발하고, 용기 구조만을 이용한 유통 결착 구조를 개발했다. 동시에 냉동 유통 및 전자레인지 조리 안전성을 확보했다.
또한 CJ제일제당은 즉석밥에 사용되는 차단성 용기의 리드 필름층 소재를 간소화했다. 즉석식품은 상온 유통 특징에 따라 유통기한 확보를 위해 차단성 용기 및 리드 필름이 사용되는데 이를 보완할 수 있는 차단성 소재는 매우 한정적이다. 이에 CJ제일제당은 천연물 소재를 특정한 조건에서 가공하여 즉석밥에 적용하는 고차단성 필름 소재를 대체했다. 이 고차단성 필름은 유청단백질 100um 수준에서 산소차단성은 PVDC와 유사한 수준이며, 수분차단성은 PET와 유사한 수준이다. 또한 리드의 EVOH 소재를 유청단백질 코팅으로 대체하여 리드의 필름층 소재를 간소화했다.
■ (주)수정실업
제품 보호를 위한 기재층, 차단층, 씰런트층을 모두 단일재질로 구성했다. 기존 복합필름을 단일소재화 해 재활용성을 향상했다. 또한 제품 보호를 위해 배리어성(EVOH) 공압출필름을 적용했다(최종 PE 단일소재).
■ (주)애니켐
1세대 아이스팩은 폴리에틸렌 필름과 나일론 필름, PET 부직포 등 복합소재로 만들어져 재활용이 불가능했다. 2세대 아이스팩인 친환경 종이 아이스팩도 방수와 낙하 내충격성을 위해 플라스틱 필름과 종이를 섞은 포장재를 사용하여 재활용은 불가능했다.
3세대 아이스팩은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 수지만을 사용한 유니소재 포장재를 채택하여 재활용이 가능하다. 나일론 필름을 사용하지 않고, 특수 폴리에틸렌 수지만으로도 낙하 내충격성을 갖춘 기술을 개발했다. 내용물은 100% 물이므로 수질오염을 일으키지도 않는다.
■ 마켓컬리
택배상자는 보냉기능이 필요한 경우 일반적으로 스트로폼(EPS)상자를 주로 사용해왔으나, 보냉기능을 가진 종이상자를 개발해 마켓컬리를 선두로 대체되고 있다. 종이상자 안에 골판지상자를 결합하여 2중 상자 사이에 형성되는 공기층에 냉기를 머물게 하는 구조를 고안한 것이다. 이 상자는 영하 18℃의 상태를 14시간 이상 유지할 수 있다.
또한 마켓컬리는 상자, 아이스팩, 완충 포장재, 테이프, 파우치 등 모든 새벽배송 포장재를 종이로 변경한 ‘올페이퍼 챌린지’를 시행했다.
■ 파스퇴르
한국의 파스퇴르 유업은 PS 재질로 된 요구르트 용기에 붙어있는 PVC 슈링크라벨을 요구르트 용기와 동일한 재질인 PS 슈링크 라벨로 변경함으로써 재활용을 용이하게 했다.
■ 풀무원
풀무원은 3R(Reduce, Reuse, Recycle)을 고려하여 환경친화적인 음료 포장을 적용하고 있다. 일반적인 음료 포장 재질인 PET, PE에서 벗어나 PP를 사용한 것이다. 또한 병과 뚜껑 모두 PP를 사용하여 재활용을 손쉽게 했다. 라벨은 PET 소재를 채택하였으나 라벨의 구조를 용기의 구조와 동일하게 제작해 용기와 접착하지 않아 파쇄 시 분리가 쉽고 잔여물이 전혀 남지 않는다.
또한 풀무원 발효숙성 흑마늘 건강음료의 포장재 재질을 간소화했다. 발효 건강 음료는 변질 우려로 인해 특히 포장이 중요한데, 풀무원은 오랜 연구 끝에 4겹으로 되어 있던 포장재 재질을 3겹으로 간소화(알루미늄 제거)하는 것에 성공했다.
■ 한진-제주 퓨어워터
한진 ‘제주 퓨어 워터’는 용기는 투명 PET를 사용하고, 제품을 설명하는 라벨 재질도 PET를 사용해 소재 단순화를 이뤘다.
■ 제주 삼다수
‘제주 삼다수’의 병 용기는 PET 본체와 라벨지의 분리가 용이하도록 수분리성을 이용해 개선했다. 또한 재활용 시 뜨거운 용수에 PET병 본체와 깨끗하게 분리될 수 있도록 수분리성 핫멜트를 사용하여 부착했다.
■ 빙그레
‘아카페라’ 커피에 분리가 용이한 저밀도 수축라벨을 적용했다.
국내 최초 용기+라벨 패키지에 적용한 재활용 최우수 등급의 비중 1미만(0.93) 저밀도 수축 라벨이다. PET 용기의 재활용 공정(파쇄 및 세척)에서 PET 용기와 라벨이 효율적으로 분리되어 PET는 침전, 라벨은 부유가 되도록 하여 분리를 쉽게 할 수 있다. 또한 저밀도 수축 라벨은 기존 수축 PET/OPS 재질과 생산 설비적 호환이 가능하다
■ 샘표
샘표가 만드는 액상 조미료 제품인 ‘연두’는 제품에 절취 분리 가능한 캡을 적용하여 재질이 상이한 용기와 캡을 분리하기 쉽게 설계해 재활용이 용이하도록 했다.
캡 제품 내/외부에 절취선을 구현해 제품 사용 후 소비자가 쉽게 뜯어 분리 가능토록 이지탭(Easy Tap) 손잡이 밑 뜯는 방향으로 안내선을 만들었다. 이는 제품 생산 시 얇은 절취선 보호를 위한 금형 개방 전 제품 취출 가능 기술을 적용한 것으로, 슈링크라벨 포장 시 히팅 온도를 견뎌낼 수 있는 절취선 두께 및 위치를 구현한 것이다.
LDPE 단일 원료 사용으로 구현해 리(업)사이클 및 자원순환이 용이하다.
③ 국내 연구개발 기관
■ 한국화학연구원
목재펄프와 게껍질에서 각각 셀룰로오스와 키토산을 추출해 화학처리한 후 고압 조건에서 박리하여 이 과정에서 얻은 나노섬유가 분산된 수용액을 바이오 플라스틱(PBS) 제조 시 첨가해 기계적 물성을 극대화했다.
연구진이 개발한 생분해성 고강도 비닐봉투의 인장강도는 65~70Mpa를 기록했으며, 이는 플라스틱 대명사인 나일론과 유사한 수준이다. 키토산이 들어가 있어 별도의 항균처리 없이 자체적으로 식품 부패를 방지하는 항균 기능이 있으며, 라면이나 과자 등 식품의 파우치, 세제 등의 리필용기, 종이가방, 건강식품 파우치 등에 활용 가능하다. 다만 비싼 단가로 인해 공급
확대에 한계가 있어서 공급 확대에 대한 필요성이 대두되고 있다.
■ 국내 친환경 식품 포장재 관련 선행연구 사례