[미래 음식] 식품산업의 미래경쟁력은 나노식품 기술에서 나온다

[이준정의 미래탐험] 식품산업의 미래경쟁력은 나노식품 기술에서 나온다

이코노믹리뷰 2015.12.14(월) 이준정 미래탐험연구소 대표

http://m.econovill.com/news/articleView.html?idxno=273131

 

나노기술은 물질을 수십 나노미터 크기로 조작해서 독특한 물성을 얻는 기술이다. 기존 제조업들이 부딪힌 기술적 한계를 극복하기 위해서 주로 활용하고 있다. 식품산업에서도 나노기술은 엄청난 미래시장을 열어줄 핵심기술로 인식되고 있다. 나노식품 기술은 바이오기술을 훨씬 심도 있게 활용할 수 있는 여지가 넓혀진다는 점, 식품의 색조나 향을 조절하는 기술, 전혀 새로운 식감의 발현, 영양성분으로서의 인체에 흡수되는 방법의 변화, 그리고 식품의 변질을 막을 수 있도록 항박테리아성 나노 구조를 만들어 주는 등 다양한 응용 가능성을 열어준다.

 

식품의 미세조직은 식물세포, 전분 과립, 고기섬유, 엽록체 등을 포함한다. 인류가 수십 세기 동안 섭취해온 많은 식품들에는 이미 나노 구조를 가진 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 식품의 나노 구조라면 전분 과립을 만드는 일종의 결정질 블록인 아밀로펙틴 분자, 엽록체를 만드는 엽록소 분자구조를 들 수 있다. 단백질들도 크기가 수십 나노미터 이하의 나노 분자구조이다. 지금까지 천연 나노분자 들을 주로 섭취해 왔지만 새로운 인공 나노물질이 식품에 첨가될 때도 과연 안전할지에 대해서는 사례별로 달라진다고 봐야 한다.

 

나노 성분이 안전한지 밝혀내야 한다

 

<중략>

 

“Nanotechnology in Food Physics”, Leslie Pray and Ann Yaktine, National Academy Press

 

생체활성 성분을 나노캡슐 속에 넣는다

 

<중략>

 

나노식품 개발환경이 필요하다

 

앞으로는 식품구조 설계엔지니어는 이런 나노 구조를 이용하는 패러다임뿐만 아니라 새로운 제조설비나 도구들을 활용하는 구상도 해야만 한다. 전통적인 식품생산 공정은 마이크로 크기정도까지만 다룰 수 있는 공정으로 대부분 나노 크기의 물질은 다룰 수 없다. 예를 들면 유화공정은 설비에서 1밀리미터 간극을 조정해서 10마이크로미터 크기의 변화를 시도하고 있다. 100배 차이가 난다. 또 20~30마이크로미터 크기의 기포를 조절하는데 10센티미터 간격을 조절하는 경우도 있다. 물질의 조절크기보다 조작 설비의 크기가 1만 배나 된다. 이것은 마치 나무못을 박기 위해서 공사장 파일을 박는 드롭 해머를 들이대는 셈이다. 식품제조공법이 바뀌려면 공정장비들의 마이크로화가 반드시 선결되어야만 한다. 식품제조공정에서 나노 구조의 활용은 생태 친화적 관점에서 효과가 크며, 건강과 참살이 측면에서 기능성 식품을 제공할 수 있다는 성과가 높다. 특히 식품안전 측면에선 병원균 차단 및 오염방지에 꼭 필요한 기술이다. 식품디자인 측면에선 새로운 식감이나 향기 그리고 맛에서 차별화 효과가 크다. 식품의 칼로리는 낮추면서 영양소는 보충해줄 수 있고 고객의 라이프스타일에 따라서 영양성분을 차별화하는 상품의 설계도 가능하다. 이를 위해선 기존 식품에 포함된 성분들이 체내에서 어떻게 소화되고 흡수되는지 나노 과학적 수준에서 정확히 이해할 수 있어야 한다. 나노식품과학이 펼칠 미래먹거리에 대한 식품 산업계의 기술적 도전을 강하게 기대해 본다.

 

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