군산 플라즈마기술연구센터
'플라즈마 파밍' 연구 주도
농식품 생산 ~ 쓰레기 처리
全주기 활용 시대 개척 의지
'플라즈마 파밍' 연구 주도
농식품 생산 ~ 쓰레기 처리
全주기 활용 시대 개척 의지
플라즈마기술연구센터 연구자가 플라즈마를 활용해 씨앗의 발아를 촉진하는 실험을 진행하고 있다(왼쪽 사진). 오른쪽 사진은 플라즈마기술연구센터 김성봉 박사가 플라즈마 처리수를 이용한 씨앗 발아 및 생장 촉진을 위한 실험을 진행하고 있는 모습. 핵융합연 제공
"플라즈마 기술을 농식품 생산부터 저장·유통, 식품안전, 쓰레기 처리에 이르는 전 주기에 걸쳐 활용하는 시대를 열어 가겠습니다."
전북 군산시 새만금산업단지 내 국가핵융합연구소 플라즈마기술연구센터에서는 플라즈마 기술을 농축수식품 분야에 이용해 농장부터 식탁까지 안전하고 건강한 밥상 구현을 이른바 '플라즈마 파밍(Farming)' 연구를 주도하고 있다.
지난달 문을 연 '플라즈마 복합연구동'의 플라즈마 농식품 저장실험실에 들어서자, 식당에서 봄직한 냉장고 두 대가 놓여있다. 냉장고 양쪽에는 양파와 고구마를 담은 플라스틱 용기가 보관돼 있었다. 한쪽 냉장고에 있는 양파와 고구마에는 하얀색의 곰팡이가 피어 있었고, 다른 냉장고에 있는 양파와 고구마는 한 눈에 봐도 수확한 지 얼마 안 돼 보일 정도로 싱싱했다.
신선도를 유지하고 있는 농작물은 저온 저장고에서 플라즈마를 이용해 살균된 상태로 3개월 가량 보관돼 있다가 실험실로 옮겨진 것이다. 이에 반해 곰팡이 핀 농작물은 플라즈마를 이용하지 않은 저온 저장고에서 같은 기간 동안 보관된 것으로, 플라즈마의 우수한 살균 효과를 보여준다.
김성봉 핵신기술연구부장은 "플라즈마는 뿌리식물인 양파와 고구마 등에 살균 효과가 있어 장기간 보관하더라도 곰팡이가 생기지 않아 신선도를 유지할 수 있다"면서 "플라즈마를 이용하면 멀지 않은 미래에 '플라즈마 야채 냉장고', '플라즈마 김치 냉장고' 등과 같은 혁신적 제품들이 나올 수 있다"고 설명했다.
옆에 있는 플라즈마 전원개발실험실은 플라즈마를 발생시켜 씨앗의 발아와 생장을 촉진하는 실험이 이뤄지는 곳이다. 항온·항습 환경이 유지되는 조그마한 챔버 안에는 볍씨가 있었다. 플라즈마 발생장치와 연결된 챔버의 전원을 누르자, 보라색을 띤 플라즈마가 생성됐다. 플라즈마가 볍씨의 발아와 생장에 어떤 영향을 미치는 지를 알아보기 위한 실험이다.
또 다른 실험실에서는 물 속에 플라즈마를 발생시켜 물 자체에 살균과 활성 기능을 높이기 위한 '플라즈마 처리수'를 이용한 식품 안전 연구도 진행됐다.
이처럼 기체를 높은 열로 가해 생기는 이온화된 기체로 알려진 플라즈마가 반도체, 디스플레이 등 첨단산업을 넘어 농식품과 의료 등 활용 범위를 넓혀가며 새로운 가치를 만들어 가고 있다. 플라즈마 기술은 종자의 발아·생장 촉진 및 미생물 증진을 돕는 '활성 기능'과 미생물 살균, 병해충 방제, 농산물 숙성 억제 등 '비활성 기능'을 모두 가지고 있다. 이 때문에 최근 들어 농식품 산업의 다양한 분야에 적용되면서 미래 혁신기술로 주목받으며, 활발한 연구개발이 이뤄지고 있다.
플라즈마기술연구센터는 플라즈마 기술을 이용한 생산, 저장·유통, 식품안전, 고부가가치 바이오 소재, 농식품 폐기물 처리, 플라즈마 파밍 플랫폼 등 6개 분야로 나눠 플라즈마 파밍을 구현하는 핵심기술을 개발하고 있다.
특히 유해미생물 살균, 숙성 억제 등 농축수산식품의 저장성 향상을 위한 토털 솔루션으로 활용할 '플라즈마 기반 스마트 저장 시스템' 개발과 실증에 가시적 성과를 거두고 있다.
또한 인근에 위치한 전북 익산 국가식품클러스터와 식품의 비가열 살균 등 식품에 적용할 수 있는 친환경 플라즈마 기술을 규제샌드박스에 적용, 플라즈마 파밍 신기술의 테스트베드로 도입·운영할 계획이다.
윤정식 플라즈마기술연구센터장은 "플라즈마 기술을 농식품 전주기에 적용해 건강하고 안전한 식품을 가정에 제공하고, 산업계에 고부가가치 바이오 소재를 제공함으로써, 플라즈마 파밍 생태계를 지역 혁신주체들과 만들어 가겠다"고 말했다.
군산=이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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