대장균에 오염된 시금치, 리스테리아균이 가득한 아이스크림 등에 대한 뉴스를 접할 대면 믿고 먹을 음식이 없다는 생각을 하게 된다.
이 생각은 일정부분 사실이다. 매년 수억명 이상의 사람들이 음식물 대문에 질병에 걸린다. 미국만 해도 매년 국민의 6분의 1일 5,000만명 이상이 음식물 관련 질병에 걸려 병원을 찾는다. 이에 과학자들이 냉장고 속 음식물의 오염을 원천봉쇄하고, 버려야할 음식을 알려주는 등의 첨단 식품 모니터링 기술들을 개발하고 있다.
1. 우유
중국 북경대학 차오 장 박사팀이 식품의 포장지에 붙이는 금 나노막대 태그를 개발했다. 이 태그는 포장지 속 식품과 동일한 속도로 변질되도록 설계돼 있다. 때문에 우유의 경우 냄새를 맡거나 맛보지 않아도 태그의 색상 변화만으로 변질 여부를 알 수 있다. 장 박사에 의하면 음료 외에 의약품, 백신 등 기밀 포장되며 시간이 지나면 변질되는 모든 제품에 활용 가능하다.
2. 육류
많은 사람들이 종종 멀쩡한 육류를 버리거나 상한 육류로 음식을 만든다. 이와 관련 MIT의 티모시 스웨거 박사팀은 육류와 함께 포장하면 부패 여부를 알려주는 박막 센서를 개발했다. 금속과 연결된 탄소나노튜브로 이뤄진 이 센서는 육류 부패 시 발생하는 유기화합물 ‘아민’과 접촉했을 때 전류가 흐른다. 돼지고기, 닭고기, 연어, 대구에서 효용성이 검증됐다.
3. 어류
미 식품의약국(FDA)이 정한 참치의 수은 함량 기준은 1ppm 이내다. 그런데 대다수 참치 업체는 극소수의 참치만 표본 조사해 안전성을 검증한다. 각 참치마다 수은 함량이 다를 수밖에 없는데도 말이다. 이 문제를 해결하기 위해 세이프 캐치가 어선이 잡아온 모든 참치를 신속히 전수 검사하는 기술을 개발·도입했다. 검사 오차율이 0.1ppm 수준이다.
4. 올리브 오일
2012년 발표된 한 연구에 따르면 캘리포니아주의 레스토랑에서 판매되는 엑스트라 버진급 올리브유 가운데 60%가 미 농무부의 품질 기준에 미달된다. 이에 캘리포니아대학 데이비스 캠퍼스 연구팀은 최근 기준치보다 순도가 낮은 오일에서 발생하는 알데히드 화합물을 찾아내는 효소 기반 전기화학 바이오센서를 개발했다.
5. 과일, 채소
식품 매개 질병이 발발하면 역학조사를 통해 최초의 원인을 찾는 데만 수개월이 걸린다. 미국 로렌스 리버모어 국립연구소(LLNL)팀이 개발한 ‘DNA트렉스(DNATrax)’는 이 기간을 대폭 단축시킬 수 있다. 식물 추출 DNA로 만든 특정 분자 바코드를 가진 이 시약을 농산물 출하 전에 분사하면 각 농산물의 생산지 추적이 가능하다.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━EDITED BY Jen Schwartz & Breanna Draxler
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