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식품 방사능 5분 만에 측정 가능부경대 남택정 교수-㈜디바이스넷 연구팀
지능형 수산물 품질판정시스템 기술 개발
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승인 2020.03.21  12:12:28
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식품의 방사능 기준 3종 핵종(I-131, CS-134, Cs-137)를 5분 만에 분리 측정할 수 있는 지능형 수산물 품질판정시스템 기술이 개발됐다.

해양수산부의 ‘수산식품산업기술개발사업’ 주관기관인 부경대학교(책임자 남택정 교수)는 협동기관인 디바이스넷(대표이사 홍창욱)과 지난 2015년 12월 23일부터 2019년 10월 22일까지 3년 10개원 동안 수행한 ‘지능형 수산물 품질판정시스템 기술 개발’ 과제를 마무리했다.

연구팀은 수산물의 선별 및 유통기준에 따른 신속측정기술과 품질 판정 시스템 개발 및 적용을 위한 연구를 진행해 ▷비파괴 신선도 품질 측정 기술 ▷식품방사능 신속 측정 기술 ▷고속 선별 기능 ▷유통품질측정 기술 ▷품질이력정보 통합 관리 플랫폼 기술 등을 개발했다.

수산물의 유통기준과 표준 개량법을 제시했고, 신선도 품질 측정을 위한 기준설정을 위해 다양한 환경에서 저장 실험을 진행해 신선도 판별을 위한 중심 지표 물질을 선정했다. 또한 선정된 중심 지표 물질을 이용해 신선도를 비파괴적으로 측정할 수 있는 신속 측정방법인 SGC를 도입하는 동시에 방사능측정을 진행해 수산물의 위해요소를 관리할 수 있도록 했으며, 유통과정에서 발생할 수 있는 신선도 변화를 감지 가능한 인디케이터를 도입해 수산물의 가공/유통 과정 전체에 대한 신선도 이력을 객관적으로 확인할 수 있는 시스템을 확보했다.

이러한 과정에서 획득되는 품질이력 정보를 소비자가 쉽게 접근할 수 있도록 IoT 기반 정보 전달 체계를 통해 웹어플리케이션 형태로 구축해 어디서든 구매하는 수산물의 품질이력에 대한 정보에 접근할 수 있도록 했다.

연구팀은 이번 연구 수행을 통해서 현재 시행되고 있지 않은 수산물의 품질 정보 관리를 FPC 공정 및 유통 과정에 도입 가능한 수준으로 확보했다. 4년간의 연구 수행과정을 통해 초기 연구기획 단계에서 기획했던 여러 가지 비파괴 선도측정 방법을 저장 온도와 기간에 따른 이화학적 변화량과 장기간의 실험을 통해서 비교함으로써 실효성이 높은 평가지표를 선정할 수 있었고, 현장에 적용 가능한 선도 비파괴 측정 방법들에 대해 상관관계를 도출했다.

특히 최근 일본 원전 오염수 방출로 관심이 많은 수산물에 대한 방사능 오염 여/부를 공정 내에서 빠른 속도로, 식품 방사능 기준치 이하 수준으로 측정할 수 있는 기술을 확보해, 현장에 시험 적용할 수 있었다.

또한, 수산물 품질저하에 영향을 주는 유통온도 관리를 경제적인 방법으로 포장지에 적용해, 해동 여부를 비가역적으로 확인할 수 있는 인디케이터를 개발했다. 개발된 시제품들은 품질이력 관리 플랫폼에 연결돼 품질 정보를 쉽고, 객관적으로 수집/관리할 수 있는 품질이력어플리케이션을 서버로 구축해 시험 운영하고 있다. 국내 특허 1건 등록/3건 출원 및 PCT 특허 2건 출원을 진행했고, 시제품 및 시스템 6종의 성능에 대한 신뢰성 검증을 수행했다.

이 연구개발 과정을 통해 확보된 기술을 기반으로, 안전한 수산물 관리를 위한 수산물 품질 관리 시스템 및 측정 장치에 대해 국내 및 해외를 대상으로 사업화가 가능하다. 연구팀은 기술 사업화를 하기 위한 원가 절감 개발 및 성능 인증을 수행할 것이며, 수산물 품질 측정 및 이력 정보 관리 전문기업으로서 수산-IT 분야의 공정 규모별, 어종별, 측정 항목별 다양한 장치개발과 품질 정보측정 서비스 사업을 추진할 계획이다. 방사능 측정의 경우, 현행 방사능 측정분석에 걸리는 시간/과정 대비 간편하고, 신속하게 측정할 수 있으며, 다양한 품목을 유통하고 관리하는 기관에 적용할 수 있다.

이번 성과를 보급하기 위해서는 여러 가지 사업화 모델을 수립할 수 있다. 공공 부분은 수산물품질관리원과 시스템을 연계해, 측정정보를 공유할 수 있으며, ‘식품안전나라’에 정보를 공개해, 신뢰할 수 있는 수산물을 홍보하고, 생산 가공기관의 수치 정보를 실시간으로 제공해 가공품질관리 및 유통 온도관리를 효과적으로 수행할 수 있다. 생산 장비에 대비 상대적으로 고가인 품질 측정 장비에 대한 구축 지원사업 기획을 통해 가공기관에서 부재한 가공품질 이력관리 및 유통 품질 이력관리 시스템 구축을 합리적인 비용으로 적용할 수 있게 한다. 측정 어종별 기준치 데이터를 지속적으로 추가해, 다양한 어종에 적용 가능한 시스템으로 확장해 라이브러리와 하고 수산물 품질 이력제 실증사업 및 확산 사업 수행 제안을 통해 안전한 수산물 제공 사업 확대한다. <동>

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