“한밤중에 목이 말라 냉장고를 열어보니 한 귀퉁이에 고등어가 소금에 절여져 있네.” 그룹 산울림의 노래 ‘어머니와 고등어’ 중 한 부분이다.

고등어는 구이, 찜, 조림은 물론 회로도 먹을 수 있는 국민 생선이라고 해도 과언이 아니다. 대표적인 등푸른생선이라 몸에도 좋다. 고등어를 사서 냉동실에 넣어놨다가 꺼내 요리해놓으면 맛이 그때그때 다르다는 느낌이 든다. 이유가 뭘까. 국내 연구진이 맛있는 고등어 요리의 핵심은 다름 아닌 ‘해동’이라는 연구 결과를 내놨다.

한국식품연구원 스마트제조연구단은 근적외선 초분광 영상(HSI-SWIR)과 인공지능 분석 모델(PLS-DA)을 활용해 생선의 냉동과 해동 과정에서 발생하는 이화학적 성분과 조직감의 변화에 대한 품질 저하를 수치화해 비파괴 방식으로 관리할 수 있는 방법을 개발했다고 16일 밝혔다.

생선뿐만 아니라 대부분의 식품은 냉동과 해동 과정에서 품질 저하가 발생할 수 있다. 특히 생선은 실온에 놓아두거나 흐르는 물에 담가두는 등 해동 방법이 이화학적 변화와 조직감에 영향을 미친다. 연구팀은 실온 해동(RT)과 흐르는 물 해동(WT) 방식에 따른 품질 변화를 수치상으로 확인하고 실시간 분류 가능성을 검증했다. 연구팀은 고등어를 영하 20도로 급속 동결한 다음 두 가지 방식으로 해동해 저장하면서 이화학적 성분 분석, 미생물 검사, 조직감 평가, 색상 분석을 수행했다.

그 결과, 초분광 영상에서는 1100㎚(나노미터), 1200㎚, 1400㎚ 파장대에서 반사율 차이가 명확히 드러나 두 해동 방법을 구별할 수 있었고, AI 분석에서는 해동 후 1일부터 3일까지 약 95% 이상의 높은 정확도로 두 해동 방식을 구분할 수 있었다. 이처럼 초분광 영상과 AI 분석 기술은 기존 화학적 검사 대비 빠르고 비파괴적이며 실시간으로 해동 방법과 품질 차이를 평가하는 데 효과적이다.



연구를 이끈 박슬기 식품연 스마트제조연구단 박사는 “초분광 영상과 인공지능 분석을 결합한 이번 기술은 검사 비용과 시간을 획기적으로 절감할 수 있어, 대규모 유통·가공 현장에서 자동화된 품질 관리 시스템 구축이 가능해 수산물 품질관리의 표준화로 소비자에게 더욱 안전하고 일관된 제품을 공급할 수 있다는 점에서 산업적 가치가 크다”며 “고등어 외에 다양한 수산물 및 식품 분야로 확대 적용될 수 있다는 장점이 있다”고 말했다.