벌레, 플라스틱, 금속 등 실시간 검출...이물질 혼입방지 등

한국식품연구원(원장 권대영) 최성욱 박사 연구팀은 식품 내 벌레 및 플라스틱 등 식품 이물질을 측정할 수 있는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다.

최 박사 연구팀은 포장 개봉이나 식품 분쇄 없이 식품 안에 섞여 있는 금속, 돌, 유리와 같은 경질성 이물질뿐만 아니라 벌레, 플라스틱 및 섬유와 같은 연질성 이물질까지 측정할 수 있는 실시간 영상기술 개발에 성공했다.

현행 식품 이물질을 검사하기 위해 금속검출기나 방사선검사기를 사용해 알루미늄, 돌, 유리 등과 같은 단단한 이물질만 검출 가능했지만 벌레, 플라스틱, 섬유 등과 같은 부드러운 성질의 이물질을 검출할 수 있는 기술은 알려지지 않았다.
특히, 식품이물질 사고의 80% 이상이 금속 등의 경질성 이물질보다 벌레와 같은 연질성 이물질임에도 이를 검출하는 방법은 알려지지 않아 사고 예방을 위한 기술이 시급했다. 2008년 과자 및 참치 통조림에 생쥐 머리, 칼날과 같은 식품이물질 사고가 발생하면서 사회적으로 큰 이슈화 됐다.

이에 2009년부터 한국식품연구원, 한국전자통신연구원 및 한국전기연구원의 연구원들이 모여 식품이물질 검출기술 개발을 위해 기술융합을 시작했다.

연질성 식품이물질 검출을 위해 테라헤르츠파(terahertz wave) 대역의 빛을 이용하여 식품을 투과할 때의 식품 내부 이물질의 굴절률 및 흡수율에 의한 세기 변화를 영상화했다.

또한, 식품생산 현장적용을 위해 1mm 까지 이물질을 판단할 수 있는 해상도와 초당 50cm 속도로 검출할 수 있는 테라헤르츠파 고속 영상기술을 개발하는데 성공했다.

이 기술은 2014년 광학전문지 어플라이드 옵틱스(Applied Optics)지에 개제 되었으며 우수논문으로 선정돼 VJBO지에 소개되기도 했다. 최 박사 연구팀은 커피, 초콜릿, 분유와 같은 저수분 식품 내 임의로 혼입시킨 금속, 벌레, 플라스틱 등 이물질의 실시간 검출 가능성을 실험했다.

방사선검사기를 이용하였을 경우, 금속과 같은 경질성 이물질은 검출 가능하였지만, 벌레와 대부분 플라스틱은 검출 불가능했다. 그러나 본 연구팀이 개발한 검사기는 금속, 벌레 및 플라스틱 등 경질성 이물질과 연질성 이물질 모두 검출이 가능했다.

이번 연구결과는 식품이물질 검사 외에도 우편물이나 택배 포장 내 마약이나 폭약과 같은 유해 화학물 뿐만 아니라 비행기, 자동차나 배 등의 플라스틱 재질의 동체 균열과 같은 비파괴 검사에도 적용 가능하다.

또한 연구팀의 검사기술을 응용해 포장 개봉 없이 식품 포장내부의 품질변화를 확인할 수 있는 기술 및 포장내부에 바코드를 숨기는 포장 위조방지 기술개발에 대한 원천기술을 확보했다.

최성욱 박사는“국가 간 무역증가로 식품사고가 끝임 없이 증가하는 추세지만 사고예방에 어려움이 많았다” 며 “이번 연구결과를 식품생산 및 유통현장에 적용하여 식품안전 사고 예방에 크게 기여하고, 불량식품 근절에 많은 도움이 될 것으로 기대된다”고 말했다.

김인수  dailymedipharm@gmail.com

<저작권자 © 데일리메디팜, 무단 전재 및 재배포 금지>