산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 미국 루이지애나 주립대학교의 퀼린 우(Qinglin Wu) 교수팀과 공동연구를 통해 나무에서 추출한 나노입자를 이용하는 '친환경·스마트 식품 부패 감지 센서'를 개발했다고 3일 밝혔다.
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| ▲ '친환경·스마트 식품 부패 감지 센서' 작동원리 개념도 [국립산림과학원 제공] |
음식물은 부패하면서 다양한 가스를 발생시킨다. 연구팀은 이러한 가스를 감지하는 물질을 양배추에서 발견했다. 이 물질을 나무에서 추출한 셀룰로오스 나노입자와 혼합해 식품 포장재로 사용될 수 있는 투명 센서를 제조했다.
개발된 센서가 적용된 식품 포장 용기는 내부에 음식물이 부패해 가스가 발생하면, 투명 센서(필름)에 가스가 흡수되고 양배추 추출물의 분자구조 변형에 의해 필름의 색이 바뀌어 식품의 신선도를 감지할 수 있다.
필름 색의 변화는 감지된 휘발성 부패가스 성질에 따라 다양한 색으로 변화한다. 육안으로 확인될 만큼 뚜렷한 차이를 관찰할 수 있다.
이번 공동연구 성과는 플라스틱을 사용하지 않고 나무와 양배추 추출물로 식품의 신선도를 평가할 수 있는 친환경 스마트 포장재 개발에 중요한 기술 개발 방향을 제공할 것으로 기대된다.
권재경 박사는 "이번 투명 스마트 센서의 원리 구명은 학술적 의미가 크며, 산·염기 가스를 감지할 수 있어 식품 포장 분야뿐 아니라 작업자의 안전을 위한 보호구에도 적용될 수 있다"고 설명했다.
KPI뉴스 / 박종운 기자 jsj3643@kpinews.kr
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