상온 노출 시 스티커 이미지로 변질 확인
신선 배송시장 급성장 속 수요 기대

한국화학연구원 바이오화학연구센터 오동엽(왼쪽), 최세진 박사가 '콜드체인 안심 스티커'가 부착된 식료품을 들고 있다. 화학연구원 제공

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[파이낸셜뉴스] 연구진이 냉장으로 배송받은 어류와 육류, 청과물 등 신선식품의 변질 여부를 확인할 수 있는 스티커를 개발했다. 연구진은 이 스티커를 이용하면 냉장·냉동 배송차량, 이른바 탑차의 오작동으로 식품이 상한 지 모른 채 먹어 발생하는 식중독·햄버거병 등을 미연에 방지할 수 있다고 설명했다.

한국화학연구원은 바이오화학연구센터 오동엽·박제영·황성연·최세진 박사팀이 '콜드체인(저온유통) 안심 스티커' 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 연구진은 "콜드체인 안심 스티커는 얇고 유연한 데다 제조비용이 저렴하고, 임의로 조작할 수 없어 최근 급성장하는 신선 배송시장에서 활용도가 높을 것"이라고 전망했다.

이 스티커는 식료품 이외에도 고가의 의약품 저온유통에 폭넓게 활용될 수 있다. 스티커 자체가 얇고 유연한 데다 예상 제작 비용이 개당 10원 대로 저렴하기 때문이다.

현재 경쟁제품에 글로벌 화학기업들이 고가 의약품의 저온유통 용도로 상온 노출 이력을 알려주는 키트가 있다. 이 키트는 특수 잉크의 화학 반응을 이용, 단단하고 두꺼운 플라스틱으로 다양한 제품에 부착하기 어렵고 제조비용도 수천원대이다.

또 오동엽 박사는 "한 번 상온에 노출된 스티커를 다시 냉장·냉동하더라도 원래 상태로 되돌릴 수 없으며 상온 노출 시간을 임의로 느리게 할 수도 없어 사실상 조작이 불가능하다"고 설명했다.

냉장고에서 꺼낸 햄버거 패티를 2시간 동안 상온에 놔두면 포장지에 부착된 콜드체인 안심 스티커에 이미지가 나타난다. 화학연구원 제공

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이 스티커의 핵심은 상온에 노출되면 투명해지는 나노섬유 필름이다. 연구진은 새로 개발한 나노섬유 필름의 뒷면에 일반 필름을 붙여 만들었다.

저온 상태의 나노섬유 필름은 가느다란 실이 교차한 안정된 형태로, 빛을 산란시켜 불투명하다. 하지만 상온에 일정 시간 동안 노출되면 나노섬유 구조가 붕괴되면서 빛이 투과해 투명해지는 것이다.

이 같은 원리로, 상온에 노출된 스티커 앞면의 나노섬유 필름이 투명해지면 뒷면의 일반 필름 이미지가 나타난다. 이를 통해 식료품의 변질 여부를 알 수 있는 것이다.

여기서 한 걸음 더 나아가 연구진은 상온에서 나노섬유 필름이 투명해지는 시간도 조절했다. 식료품에 따라 부패시간이 다른 점에 착안한 것이다. 스티커별로 최단 30분에서 최장 24시간 후 투명해지도록 일종의 타이머를 설정했다. 이는 나노섬유의 조성과 두께를 변화시키는 방법을 이용했다.

이번 연구성과는 저명 학술지인 '어드밴스드 머티리얼스' 3월호에 발표됐다.

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monarch@fnnews.com 김만기 기자

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