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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

천연식품에 대한 소비자의 요구가 증가함에 따라, 식품업계는 최소한의 가공, 천연재료를 사용한 클린 라벨 (Clean Label) 식품 생산에 관심을 기울이고 있습니다. 유화제는 분자 내부가 양친매성이기 때문에 서로 혼합되지 않는 액체의 계면을 안정화하는 역할을 합니다. 에멀전 기반 식품 제조에서 유화제는 필수로 첨가되어야 하는 재료이며, 본 논문은 우유단백질과 식물성 단백질의 천연 유화제 활용가능성에 대한 종합적이고 systemic한 리뷰입니다.

건강상의 이점과 증가하는 소비 트렌드를 바탕으로 많은 식품 제조에서 식물성 단백질이 활용되고 있습니다. 본 리뷰 논문에서는 우유와 식물성 단백질의 유화력을 비교하고, 각각의 식품 단백질의 구조적 접근을 기반한 유화 메커니즘을 제시합니다. 또한, 분자 수준에서 혼합 단백질 시스템의 유화 메커니즘과 안정성에 대한 정보를 제공하며, 식품 활용을 위한 미래 동향을 소개하였습니다.

단백질의 구성성분과 구조는 계면에서 흡착행동에 영향을 미치며, 우유 단백질이 기존의 천연 유화제로 사용되는 반면 식물성 원천에서의 파티클 기반 피커링 안정제는 우유 단백질의 대체용으로 잠재성을 보입니다. 또한, 혼합 단백질 유화제는 기존 에멀전에서 시너지 효과를 나타내며, 피커링 에멀전에서는 입자의 접촉각을 통제하여 식물성 단백질 입자가 에멀전을 더 안정화 할 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료됩니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.

본 연구는 제가 소속되어 있는 뉴사우스웨일즈대학교 (University of New South Wales) 화학공학과 내의 Cordelia Selomulya 교수님 연구팀에서 진행되었습니다. 지도교수님은 식품 활용에 있어서 유제품과 식품 형성에서 particle engineering과 분무건조 (spray drying) 방법을 통한 drying technology에 대한 연구를 진행하고 계십니다. 특히, 팀 내에서는 particle과 가루의 프로세스와 특성을 증진시키기 위한 에멀전 안정화 메커니즘과 모델링 연구를 주로 진행합니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

식품 관련 연구는 우리가 평소에 섭취하는 음식과 직접적인 연관이 있기 때문에 코로나 외 비상상황을 대비하여 가공식품의 저장기간을 증진시키기 위한 연구가 많이 진행되고 있습니다. 현재는 충분한 영양섭취를 위한 생체활성화합물 캡슐화에서 다양한 식품 재료를 사용한 wall material을 디자인하고 있습니다. 과영양과 영양부족이 동시에 존재하는 현시대에서 저장기간이 긴 식품생산에 대한 연구를 지속하여, 사람들이 식품을 보다 간편하고 오랜기간 동안 섭취할 수 있는 방안을 제시함으로써, 영양 증진에 도움이 될 수 있다는 점이 가장 보람을 느끼는 부분입니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

종종 연구를 진행하다 보면 제가 만든 작은 시스템 안에서도 밝혀지지 않은 사실들이 꽤 있다는 것을 깨닫고는 합니다. 그렇게 생각하면 우리가 이 세상에 살아가는 동안 얼마나 많은 새로운 현상들이 숨어 있으며, 시간이 지나면서 많은 현상들이 발견될 지 궁금해집니다. 새로운 것을 발견하는 데에는 오랜 시간과 노력이 필요하지만, 책에 나와있는 사실만이 전부가 아님을 인지하시고, 연구하시는 분야 곳곳에서 호기심을 가지시길 바랍니다. 어떤 현상의 발생과 그 이유에 대한 답을 지금 찾지 못하더라도 너무 좌절하지 않으셨으면 좋겠습니다. 더 많은 연구가 진행되다 보면 가까운 미래에 부딪힌 문제에 대한 해답을 찾을 수도 있다는 말씀을 드리고 싶습니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

현재 생체활성화합물 캡슐화를 위한 우유단백질-다당류 컴플렉스 디자인과 에멀전 안정화 메커니즘을 밝히는 연구를 진행하고 있습니다. 추후에는 부분 또는 전체 단백질 원천을 식물성 단백질로 대체하는 연구를 계획하고 있습니다. 또한, 환경적 스트레스에 취약하고 불안정하며 장기 보관이 어려운 영양성분을 새로 디자인한 컴플렉스를 사용하여 캡슐화하고, 분무건조 시 가공 단계에서 건강기능성분의 손실을 최소화 할 수 있는 방법에 대한 연구를 계속 진행하고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

저의 지도교수님이신 Cordelia Selomulya 교수님과 Yong Wang 박사님께 깊이 감사드립니다. 호주에서 연구를 진행할 수 있도록 장학금을 지원해주는 UNSW Sydney에도 감사의 말씀을 드리고 싶습니다. 마지막으로 호주에서의 생활이 무탈할 수 있도록 저를 항상 도와주시고 응원해주시는 Lott 가족과 멀리 한국에서 지지해주시는 부모님과 동생에게도 감사한다는 말씀을 전하고 싶습니다.

Category: Food_Technology, Biotechnology
등록일 2021.01.18
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