스마트폰만 있으면 '계란 신선도' 바로 확인한다

식품연, 스마트 식품 품질유통 시스템 개발

신선도 예측 모델·IoT 기반 모니터링 기술 융합

스마트폰만 있으면 간편하게 계란의 신선도 정보를 확인할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국식품연구원 전략기술연구본부 소비안전연구단 김지영 선임연구원팀은 계란의 생산에서 소비에 이르기까지 모든 유통 과정을 스마트폰과 같은 디바이스로 실시간 확인할 수 있게 한 '스마트 식품 품질유통 시스템'을 개발했다고 29일 밝혔다.

식품산업 전반에서 소비자들이 가장 관심을 가지고 있는 이슈는 신뢰성과 안전성이다. 식품연은 이번 시스템 개발로 소비자들이 포장을 개봉하지 않고도 식품의 신선도를 확인하고 안전한 식품을 구입하는 정보를 제공받을 수 있게 된다고 설명했다.

스마트 식품 품질유통 시스템은 '계란 신선도 예측 다이내믹 모델 기술'에 사물인터넷(IoT) 기반의 식품 유통환경 모니터링 기술을 융합했다.

계란 신선도 예측 다이내믹 모델은 과학적이고 객관적인 기준으로 계란의 신선도 지표를 이용해 변수가 많은 유통환경에서 정량적인 신선도를 예측하는 기술이다. 계란은 다양한 유통 경로를 거치면서 다양한 환경에 노출된다. 다이내믹 예측 모델은 유통 과정에서 노출되는 온도조건에 따라 계란 신선도가 어떻게 변화하는지를 수학적으로 예측해준다.

연구진은 계란 신선도 지표로 계란의 내부 품질을 평가하는 방법으로 국제적으로 이용되는 '호우 단위(Haugh unit)'를 적용했다. 호우 단위는 계란의 무게와 흰자의 높이를 측정해 산출하는 값으로 호우 단위가 높을수록 흰자가 볼록하고 계란을 깨뜨렸을 때 퍼지지 않는 특성을 갖는다.

이번에 개발된 시스템은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 작동한다. 모니터링에 사용되는 센서태그와 통신유닛은 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발했으며 서버 관리 등은 모두 국내 기업들과 협업한다.

먼저 계란 포장박스에 무선인식 온도 센서태그를 부착하고 환경관리용 통신유닛(CU)으로 인터넷을 통해 센서 데이터를 전송한다. 전송된 데이터는 웹 기반의 모니터링 서버에 저장된다.

모니터링 서버에는 계란 신선도 예측 다이내믹 모델이 탑재돼 있다. 이 모델은 온도 데이터를 전송받아 실시간으로 신선도를 정량 계산한다. 또한 위치기반 서비스 시스템을 이용해 이동 중인 계란의 위치 정보를 온도·신선도 정보와 결합하게 된다.

최종 소비자는 계란 포장에 붙어 있는 QR코드를 스마트폰, 태블릿 등 스마트 디바이스로 스캔하면 계란의 유통경로와 현재 신선도 상태를 확인할 수 있다.

식품연은 현재까지 1단계 개발을 마치고 2단계 사업을 추진하고 있다. 현장에서의 변수를 조사하고 실제로 테스트하는 과정을 진행 중이다. 식품안전이 만국 공통 관심사인 만큼 수출까지도 계획하고 '센서태그를 달아 식품 품질을 관리하는 시스템'으로 미국과 중국, 일본에서 특허를 받았다.

시스템이 적용되는 식품도 계란 뿐만 아니라 우유(신선도), 김치(숙성도) 등으로 다양화할 수 있다.

위치·온도 정보가 통신망을 통해 주고받는 만큼 해킹의 가능성을 차단하기 위해 블록체인 기술을 도입하는 연구도 진행 중이다.

김지영 선임연구원은 "시스템이 도입되면 계란 유통과 안전사고 발생 시 신속한 대응이 가능해진다"며 "무엇보다 투명하고 과학적인 유통관리를 통해 소비자들은 더욱 안심하고 계란을 소비할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.
 

[사진=한국식품연구원]