식물성 전분으로 만들고 항균물질을 첨가한 생분해성 식용필름이 각종 식품 매개성 병원균의 증식을 억제하는 데 유용하게 사용될 수 있을 전망이다.

미국 펜실베이니아주립대학 식품공학과의 캐서린 커터 교수는 이 대학 홈페이지에 17일 게재한 보도자료를 통해 이 같이 밝혔다.

커터 교수는 자료에서 “항균활성을 나타내 식품 표면에 존재하는 식품 매개성 병원균을 사멸케 할 수 있는 식용필름을 개발했다”며 “최근 여러 식품에서 발생한 병원균 오염 문제에 이 필름이 유용하게 사용될 수 있을 것”이라고 말했다.

이와 관련, 해산물(seafood)은 비브리오균이나 살모넬라균과 같은 세균성 병원균들에 의해 오염될 수 있다는 문제점이 지적되어 왔던 형편이다. 일부 세균들의 경우 장기간 냉동하더라도 살아남을 수 있는 것으로 알려진 까닭에 해산물업계의 골칫거리로 자리매김해 왔다.

냉동만으로는 세균들을 사멸에 이르게 할 수 없기 때문.

하지만 식품을 냉동하면 식품 속 수분들로부터 얼음 결정(結晶)이 형성될 수 있는 것으로 알려져 있다.

커터 교수는 “이 같은 얼음 결정이 단검의 역할을 하면서 세균들의 세포벽을 뚫고 들어가 손상을 입힐 수 있을 것”이라고 설명했다. 더욱이 비브리오균이나 살모넬라균은 냉동에 취약해 항균물질로 세균들의 세포벽을 처리한 후 냉동시키면 더욱 효과적일 수 있을 것이라고 덧붙였다.

커터 교수에 따르면 식용필름 개발을 위한 연구는 열대작물의 일종인 카사바(cassava)에서 채취한 열가소성?생분해성 전분을 타피오카 분말, 그리고 항균물질과 보존제가 첨가된 젤라틴과 혼합하는 방식으로 이루어졌다.

그리고 대하(大蝦)와 참돔 조각에 세균 배양액을 투여한 후 여기에 항균물질과 보존제의 농도를 달리한 식용필름으로 포장해 최선의 항균효과가 나타나는 농도를 관찰했다. 이 과정에서 연구팀은 해산물 샘플을 진공포장한 후 최대 1개월에서 3개월까지 냉동상태를 유지했다.

커터 교수는 “새우에 항균물질을 투여하면 품질이 크게 저하되겠지만, 항균물질이 첨가된 식용필름으로 둘러싼 후 펴면 시간을 두고 천천히 항균물질이 방출될 것”이라고 설명했다.

특히 커터 교수는 장시간에 걸쳐 항균물질이 제어방출(controlled release)되어야 한다는 점의 중요성을 강조했다. 최대의 항균효과를 이끌어 낼 수 있어야 하기 때문이라는 것.

아울러 식용필름을 사용하지 않고 항균물질을 해산물에 직접적으로 투여하면 소실되거나 농도가 희석될 수 있다는 문제점도 꼬집었다.

커터 교수는 “식용이 가능하고 투명한 상태의 생분해성 필름 개발을 통해 식품업계가 지난 40~50년 동안 플라스틱 포장에 의존해 왔던 현실에서 비롯된 문제점도 해결할 수 있을 것”이라고 언급했다.

식용필름이 형틀의 역할을 하면서 플라스틱의 역할을 대체할 수 있을 것이기 때문이라는 설명이다.

한편 커터 교수는 이 같은 내용을 골자로 한 생분해성 식용필름 연구결과가 수록된 보고서를 학술저널 ‘국제 식품미생물학誌’(International Journal of Food Microbiology) 2019년 2월호에 게재할 예정이다.