러시아 과학자들이 육류에서 나오는 가스의 냄새를 측정하여 얼마나 신선하며 보존기간이 얼마나 경과했는지 알아내는 센서를 개발했다.

동 센서는 육류의 신선도를 빠르게 확인할 수 있어 육류 가공회사들이 식품 안전성을 한층 높이는데 기여할 것으로 기대된다.

냉동고에 보관되는 육류는 시간이 지남에 따라 부분적으로 육류 조직과 공기중의 산소가 상호작용 하면서 조직이 산화된다. 그러나 냄새로 이러한 과정을 규명하기란 매우 어려운 일이다.

연구진 대표 야코프 코렌만과 타티아나 쿠츠멘코는 동 센서의 개발을 발표하면서 양념 같은 것으로 냄새를 감추려 한 경우에도 제대로 신선도를 감지해 낼 수 있는 기계가 필요하다고 밝혔다.

이들이 개발한 센서는 몇 개의 전극을 이용해 육류 표면에서 발생하는 가스를 읽는 메커니즘으로 작동한다. 전극이 피소일렉트릭 마이크로웨잉(piesoelectric microweighing) 무게 측정 방법을 통해 지방조직과 근육조직 세포의 산화로 생성되는 가스를 감지한다.

동 전극은 석영판으로 그 표면에 육류의 냄새 성분을 잡아내는 다양한 성분의 얇은 필름이 있다. 냄새 성분은 육류의 표면에서 증발하는 분자이다.

코렌만과 쿠츠멘코는 “이 분자들이 매우 다양하기 때문에 전극도 여러 개가 필요하다. 각각이 따로 코팅되어 있다.”고 밝혔다.

코팅중 어떤 것은 밀랍 등 다양한 종류의 혼합물로 되어 있다. 육류를 둘러싸고 있는 공기의 일부 분자를 샘플로 채취하면 이 코팅 부분이 무거워 진다.

냄새 분자 채취로 인한 무게변화는 아주 미세한 변화이지만 전기를 가하면 석영판의 진동을 변하게 한다. 그리고 진동의 변화가 측정되어 기록되는 것이다.

그런 다음 결과가 돌출된 패턴의 형태로 그려진다. 육류 표면에서 발견된 가스에 대한 전극의 반응에 해당되는 로브(lobe)가 크기 및 모양이 다르게 그려지는 것이다.

연구진은 “육류의 냄새 무게 측정을 시각적인 라인으로 표시해야 한다. 각기 다른 모양의 꽃잎을 가진 꽃처럼 말이다. 예를 들면 아주 신선한 육류는 꽃 같은 패턴 모양을 가지며, 맛이 간 육류는 다른 모양이다. 하루나 이틀 동안 보관된 육류 역시 다른 모양으로 그려진다. 신선한 멸균 육류가 냉장 보관된 육류의 다이어그램과 같은 모양으로 그려지는 것은 불가능하다. 특히 지방 부위는 더욱 그러하다.”고 설명했다.

동 센서를 개발한 베로네즈 테크 아카데미(Voronezh Technological Academy)의 분석화학자 팀은 동 연구결과를 사기업에서 인수하여 상용 제품으로 개발할 수 있기를 바라고 있다.

(ap-foodtechnology/무역연구소)