살아있는 백신으로 음식 부패 막는다… 박테리아 박멸하는 바이러스 기술 공개¶
원제목: Scientists Unveil a ‘Living Vaccine’ That Kills Bad Bacteria in Food to Make It Last Longer
핵심 요약
- 음식물 부패를 막기 위해 박테리아를 스스로 찾아 파괴하는 '살아있는 백신' 기술이 개발되었음.
- 이 기술은 음식물 쓰레기 및 관련 경제적 손실을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대됨.
- 기존 항생제나 화학 첨가물의 단점을 보완하며 식품 안전과 품질을 높일 수 있는 새로운 대안이 될 것임.
상세 내용¶
매년 막대한 양의 음식이 부패로 버려져 수십억 달러의 경제적 손실과 함께 귀중한 자원의 낭비를 초래하고 있습니다. 특히 신선한 농산물과 단백질 식품의 부패는 심각한 문제로, 이를 해결하기 위한 혁신적인 기술이 캐나다 맥마스터 대학교에서 개발되었습니다. 연구팀은 '박테리오파지'라는 특수한 바이러스를 활용하여 음식물 속 유해 박테리아를 효과적으로 제거하는 '살아있는 백신' 기술을 선보였습니다. 이 기술은 박테리아만을 감염시켜 파괴하는 파지를 음식물에 적용하는 방식으로 작동합니다.
이 혁신적인 접근 방식은 마이크로니들을 이용해 파지를 음식물에 주입하는 형태로 구현되었습니다. 연구팀은 닭고기, 새우, 고추, 치즈 등 다양한 식품에 이 기술을 적용하여 부패를 유발하는 박테리아를 성공적으로 제거했습니다. 파지는 스스로 복제하며 지속적으로 박테리아를 사냥하기 때문에, 마치 살아있는 백신처럼 작동하여 식품의 신선도를 오랫동안 유지할 수 있습니다. 일부 실험에서는 이미 부패한 육류를 현재 규정에 따라 다시 섭취 가능하게 만드는 성과를 보이기도 했습니다.
현재 이 기술은 시제품 단계에 있지만, 향후 식품 포장재에 적용될 가능성이 높습니다. 이를 통해 식중독을 예방하고 음식물 쓰레기를 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대됩니다. 기존 식품 안전 방법들은 항생제 사용으로 인한 내성 문제나, 화학 첨가물로 인한 식품의 맛과 식감 변화와 같은 단점을 가지고 있습니다. 하지만 파지 기술은 이러한 문제점을 해결할 수 있는 매력적인 대안으로 떠오르고 있습니다.
박테리오파지는 박테리아만 특이적으로 공격하는 바이러스로, 인체에는 무해하며 이미 식품 생산 과정에서 활용되고 있는 사례도 있습니다. 예를 들어, 리스테리아균을 줄이는 데 사용되는 ListShield나 살모넬라균을 퇴치하는 PhageGuard S 등이 있습니다. 또한, 파지는 스스로 증식하기 때문에 '자기 증식 항균 첨가물'로서의 장점을 가집니다. 이는 한 번 적용으로도 지속적인 항균 효과를 기대할 수 있음을 의미합니다.
하지만 기존 파지 기술은 그 크기 때문에 식품 내부 깊숙이 침투하는 데 어려움이 있었습니다. 이번 연구에서 개발된 마이크로니들 기술은 이러한 한계를 극복하고 식품의 표면뿐만 아니라 내부까지 효과적으로 파지를 전달할 수 있게 합니다. 이는 식품의 신선도 유지 및 안전성 확보에 새로운 지평을 열 것으로 기대되며, 미래 식품 산업의 패러다임을 변화시킬 잠재력을 지니고 있습니다.
편집자 노트¶
이번 맥마스터 대학교 연구팀의 '살아있는 백신' 기술은 식품 산업에 있어 매우 중요한 진전이라고 할 수 있습니다. 매년 발생하는 엄청난 양의 음식물 쓰레기는 단순히 경제적 손실을 넘어 환경 문제와도 직결됩니다. 이 기술은 이러한 문제를 해결할 수 있는 실질적인 방안을 제시한다는 점에서 큰 의미가 있습니다. 특히, 우리 식탁에 오르는 식품의 안전성을 높이고 신선도를 유지하는 데 직접적으로 기여할 수 있다는 점은 일반 소비자들에게도 매우 반가운 소식입니다.
기술의 핵심은 '박테리오파지'라는 자연적인 바이러스 활용입니다. 이 바이러스는 박테리아만 공격하고 인체에는 전혀 해를 끼치지 않는다는 점에서, 기존 항생제나 화학 보존제의 대안으로 주목받고 있습니다. 항생제 남용으로 인한 내성균 발생은 인류 건강에 심각한 위협이 되고 있으며, 화학 첨가물은 식품의 본래 맛과 식감을 해칠 수 있습니다. 파지 기술은 이러한 단점을 모두 극복하면서도 강력한 항균 효과를 제공한다는 장점을 가집니다.
마이크로니들을 이용해 파지를 식품 내부까지 전달하는 방식은 기존 파지 기술의 한계를 극복한 혁신입니다. 이전에는 식품 표면의 박테리아만 효과적으로 제어할 수 있었지만, 이제는 더 깊숙한 곳까지 파지를 전달하여 부패를 근본적으로 차단할 수 있게 된 것입니다. 이는 장기 보관이 필요한 식품이나 부패에 취약한 식품의 유통 및 소비 기간을 획기적으로 늘릴 수 있음을 의미합니다. 앞으로 이 기술이 상용화된다면, 소비자들은 더 신선하고 안전한 식품을 더 오래 즐길 수 있게 될 것이며, 식품 산업 전반의 효율성도 크게 향상될 것입니다.