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건강에 대한 욕구

Food Technology

식품은 가장 근본적인 요소입니다. 그리고 식량과 우리의 관계에는 풍부하고 다양한 소재를 가지고 있습니다. 10년 전만해도 대부분의 소비자는 저지방 식품의 섭취에 중점을 두었습니다. 생물 공학은 극히 제한적으로 적용되었으며 다소 위험한 것으로 생각되었습니다. 거의 유기농이 무엇을 의미하는지 또는 왜 중요한지를 아는 사람은 거의 없었습니다.

오늘날 이러한 먹거리에 대한 많은 관심이 쏟아지고 있습니다. 식품의 가격은 급상승하고 있고 식량부족은 전세계에 불안을 불러일으키고 있습니다. 그리고 매년 1,000만 명이 굶주림으로, 굶주림과 관련된 질병으로 사망하고 있습니다. 동시에 소비자는 이전의 어느 때 보다 더욱 식품에 대한 정보를 알기를 원합니다. 소비자는 영양성분에 대해 더 잘 알고 있으며 자신들이 구입하는 모든 것의 환경 및 사회적 영향을 더 잘 인식하고 있습니다. 사실 IBM 비즈니스 가치 연구소(IBM Institute for Business Value) 조사에 따르면 미국과 영국 소비자의 다섯 중 두 명은 안전 문제가 어떤 식품을 살지 결정하는데 영향을 준다고 말합니다.

그렇다면 IBM이 식품에 대해서 해야 할 일은 무엇인가?
2008년 5월 사이클론 나기스가 발생했을 때 미얀마 국민들은 쌀 공급량의 1/3을 잃은 것으로 추산됩니다. 지구 반대편에서는 미국의 조사관들이 불가사의한 살모넬라 발생에 당황했습니다. 1,300명 이상을 감염시킨 이 사건은 토마토 재배 농민에게 1억 달러 이상의 손해를 입혔습니다. 이런 사건들은 식품 공급망의 취약성뿐만 아니라 일반적으로 식품의 미비한 공급 현황을 보여줍니다. 이제, 농장에서부터 식탁까지 식품을 수송할 더 강력하고 탄력적인 농산물과 곡물, 더 스마트하며, 확실한 식품망을 필요로 합니다.

IBM은 혁신적인 디지털 기술과 강력한 솔루션으로, 점점 더 복잡해지는 식품의 공급과정을 더욱 정확하게 추적하고 있습니다. 또한 IBM은 생물학 연구를 통해 식품을 더 건강하게 만들고 있습니다.

식품의 미래는 오늘 시작됩니다.

 


 

대장균, 시금치 양상추 양파; 유전자 변형 살모넬라, 쌀 초컬릿 견과류; 대장균, 버섯 스테이크 닭고기; 살모넬라, 멜론 땅콩버터 스낵; 보톨리눅스 칠리통조림 이유식; DEG 치약; 멜라민 사료 애견용품; 조류독감, 닭고기; 대장균, 스테이크 쇠고기; 살모넬라, 멜론 토마토 할라피뇨; 리스테리아 멜라민, 돼지고기 조제식; 납, 장난감;
우리가 처한 위기는? 쓰레기 감소: 유엔의 보고에 의하면 8억 2천만 명이 영양 실조로 고통스러워하고 있는 상황에서 미국의 식료품점과 소비자가 버리는 음식쓰레기의 양은 일년에 480억 달러에 달한다고 합니다. 더 똑똑한 공급망: 감자는 아이다호로부터 1,200마일을, 구이용 소 목살은 콜로라도로부터 600마일까지 이동하여 도달합니다. 더 안전한 식품: 질병 통제 센터는 매년 식품으로 인한 질명이 7600만 건 발생하며 325,000명이 입원하고 5,000명이 사망하는 것으로 추산합니다.

 

훌륭한 곡물

쌀 은 전 세계 인구의 절반 이상이 주식으로 삼고 있는 식량입니다. UN의 식량농업기구에 따르면 전 세계 모든 인구가 섭취하는 전체 식량 에너지의 20%는 쌀을 통해서 제공됩니다. 그렇기 때문에 우리가 쌀을 더 영양가 높고 질병에 더 강한 작물로 만들면 어떨까요?

우선, 우리는 쌀을 구성하는 단백질의 구조에 대해서 연구해야 합니다. 워싱턴 대학에 있는 Computational Biology Research Group은 쌀의 단백질 구조를 연구하는 최고의 소프트웨어를 개발했습니다. 그렇지만 쌀에는 30,000 ~ 60,000종의 서로 다른 단백질 구조가 있기 때문에 몇 대 혹시 수십 대의 컴퓨터로는 이 연구 작업을 수행할 수 없었습니다. 그렇기 때문에 많은 연구자들을 IBM의 월드커뮤니티그리드(World Community Grid)에 연결한 것입니다.

World Community Grid는 167테라플롭의 처리 속도를 내며 약 1백만 대에 달하는 개별적인 PC에서 나오는 사용하지 않거나 공여된 계산 능력을 활용할 수 있습니다. 이 프로젝트는 그리드를 사용하기 때문에 2년 이내에 완료할 수 있습니다. 더 많은 기존의 컴퓨터 시스템을 사용하더라도 200년이 넘게 걸리는 것과 대조되는 성능입니다.

과학자들은 경작되고 있는 쌀의 종류가 140,000가지나 된다고 믿고 있습니다. 그러나 정확한 숫자는 아무도 모릅니다. 태국은 세계 최대의 쌀 수출국이며 미국은 세계 12위의 쌀 수출국입니다. 중국어에서 인사말은 - 안녕하세요?라는 말이 아니고 - 식사하셨어요?라는 말입니다. 쌀은 인디언들의 새 신부가 남편에게 처음으로 제공하는 음식읍니다.

 

훌륭한 맛은 유전자로부터

쵸코바 만큼 단 음식은 거의 없습니다. 그러나 매우 간단하고 단 음식에도 많은 과학이 숨어 있습니다.

지 난 몇 년 동안, 코코아 산업은 심각한 곰팡이 질병으로 인해서 큰 손실을 봤으며 전 세계적으로 연간 추정 손실액이 7억 달러에 달했습니다. IBM 연구소와 US Department of Agriculture and Mars, Incorporated가 협력하여 원인을 찾기 위한 연구를 진행하고 있습니다. 이 조직 간의 협력을 통해서 초콜릿의 주요 성분인 코코아를 만드는 게놈을 해석할 수 있기를 희망하고 있습니다.

연구자들은 IBM의 컴퓨터 생물학 기술과 전문 지식을 사용하여 코코아 생산성이 높고 가뭄 또는 페스트에도 견딜 수 있는 코코아를 생산할 수 있는 특정한 유전적 특성을 식별해 내기 위해서 세부적인 유전자 지도를 개발할 계획입니다.

그 러나 모든 달콤한 주전부리와 마찬가지로, 이 연구의 결과도 여러 사람과 공유할 때 더 좋습니다. Mars는 인도주의적인 목적과 소규모 상업적인 목적을 위한 농업 혁명을 지지하는 Public Intellectual Property Resource for Agriculture (PIPRA)를 통해서 사용 가능한 게놈 정보를 무료로 제공하고 있습니다.

전 세계적으로 70%의 코코아가 아프리카에서 생산됩니다. 초콜릿을 만들기 위해서는, 수입된 1달러어치의 코코아에 1-2달러 상당의 미국산 농산물이 사용됩니다. 코코아 게놈은 약 4억 개의 기본 싸의 유전자로 구성되어 있습니다. 사람의 게놈은 30억 개의 기본 쌍으로 구성되어 있습니다.

 

FARM, FORK, 미국 아이오와에 있는 당근은 캘리포니아로부터 1,600마일을 이동하여 도달합니다.

 

애 완 동물용 사료, 양상추, 땅콩 버터, 유아식, 우유 등은 작년에 심각한 문제로 인해서 리콜 조치된 것들입니다. 전 세계적으로 소비자들은 음식에 대해 근심하고 있으며 그들에게는 그럴 권리가 있습니다. 소비자들은 자신들이 먹고 있는 음식이 안전한 것인지 그리고 원산지가 어디인지 궁금해합니다.

2D 및 3D 바코드 그리고 전자 태그를 포함한 추적 기술을 통해서 음식이 "농장에서 식탁까지" 이동하는 과정에 투명성을 제공하고 소비자의 안전에 대한 염려를 없애줍니다. 그러나 이 분야에서 혁신을 도모하는 것이 꼭 안전 문제만은 아닙니다. 품질과 추적성에 대한 정부 규제 및 산업계의 요구 사항으로 인해서 전 세계의 식품 생산자들이 제품에 대한 더 자세한 정보를 제공할 수밖에 없게 되었습니다. 공급망이 점점 더 글로벌화되는 상황에서 제공하는 정보는 이해하기 쉽고 신뢰할 수 있는 것이어야만 합니다. 그리고 이렇게 제공되는 세부적인 정보를 통해서 기업들은 일관화된 배급망과 더 낮은 폐기율 등과 같은 부가가치도 실현할 수 있습니다. 사실, 소비재 제품과 소매 산업은 공급망의 비효율성 때문에 전체 매출에 3.5%에 달하는 금액인 연간 400억 달러를 잃고 있습니다.

농장에서 식탁까지
보통 음식은 식탁에 오르기까지 복잡한 공급망을 거치게 됩니다. 립아이 스테이크를 하나 생산하는 데에도 10여 곳의 업체가 관계되어 있습니다. 캐나다의 메니토바 (영문)주 에서, IBM은 쇠고기 및 돼지고기 생산업체, 동물용 사료 재료 생산업체, 사료 생산업체, 농부, 가공 공장, 트럭 운송업체 및 소매 식료품 체인 등이 포함된 16곳 이상의 공급망 파트너와 함께 비즈니스 컨설팅과 프로젝트 관리 서비스를 제공하는 완벽한 추적성 솔루션을 개발하는 데 일조하고 있습니다.

메니토바 주의 프로젝트는 IBM Business Partner TraceTracker에서 개발한 Global Traceability Network (GTNet) 소프트웨어를 사용하여 다양한 소스에서 한 덩어리의 고기에 대한 데이터를 안전하고 정확하게 수집하여 대량의 데이터를 계산할 수 있음을 직접 보여주고 있습니다.

똑똑한 냉장고
독일의 METRO Future Store (영문)에 서 일하는 정육점 점원은 고기 손질만 하는 것이 아닙니다. 그들은 IBM에서 디자인한 솔루션에 전자 태그 스마트 라벨을 붙이는 일도 합니다. 각각의 고기 포장은 고기 포장이 들어오고 진열대에 진열될 때 그리고 소비자에게 판매하기 위해서 냉장고에서 나올 때, 각 고기 포장의 라벨을 스캔할 수 있는 리더와 안테나가 완벽하게 장치되어 있는 냉장 판매대에 진열될 때 식별되고 기록됩니다. 이 정보를 통해서 이 식료품점은 신선한 제품을 유지할 수 있고 제품이 저장되는 환경을 제어할 수 있으며 실시간 판매 데이터를 기반으로 재고 수준을 관리할 수 있습니다.

What do you think? What matters most when you are at the grocery store? Take our poll.

노르웨이 사람들은 Matiq 사의 RFID 를 통하여, 자신들이 먹는 고기가 유통되는 경로를 알 수 있습니다.

노르웨이 사람들은 평균적으로 1년에 62킬로그램 또는 137파운드의 고기를 섭취하지만 "상점"을 제외하고는 그 고기가 어디에서 왔는지 알지 못합니다. 그러나 2010년이 되면 노르웨이 사람들은 자신이 먹는 고기가 어디에서 오는지 더 자세히 알 수 있습니다.

최 근 몇 년간 발생한 대규모의 리콜로 인해 음식에 대해 더 똑똑해지는 것(예를 들어 먹거리가 어디에서 왔는지, 누가 관리했는지 등에 대해 아는 것)이 전 세계 정부와 소비자의 우선 순위로 자리잡아 가고 있습니다. 노르웨이 정부는 2010년을 목표로 하여 e-Traceability(eSporing) 프로그램의 일환으로 먹거리 추적 기준 및 정책을 마련했습니다. e-Traceability(eSporing)는 먹거리 공급망의 공개성을 높여 보다 안전한 먹거리 공급을 목표로 하는 프로그램입니다.

Nortura 는 노르웨이 소비자에게 판매되는 육류 제품의 절반 이상을 공급하며 국내 도축의 약 3/4이 이곳에서 이루어집니다. 사실 Nortura 가 노르웨이의 육류 공급에서 차지하는 비중이 매우 크기 때문에 연방 법규를 통해 Nortura 의 제품 중 일정 비율을 경쟁 업체에게 팔도록 규제하고 있습니다. 대개 농장에서 출발한 고기는 Nortura 의 가공 공장으로 옮겨진 후 다른 육가공 회사로, 그 다음엔 유통 업체를 거쳐 상점까지 차례로 이동하게 됩니다. 이러한 과정으로 인해 Nortura 의 가장 중요한 육제품도 추적하기 어렵게 됩니다.

단백질을 추적합니다.

이러한 복잡성으로 인해 Nortura 의 IT 자회사인 Matiq 는 IBM RFID Services 의 지원을 받아 시범 프로젝트를 추진하게 되었습니다. 이 프로젝트는 IBM InfoSphere Traceability Server 솔루션을 사용하여 플라스틱 용기(다음 공급 단계로도 고기를 운반함)에 붙은 RFID 태그로 농장에서 도축장까지 고기를 추적합니다.

도축장 및 가공 공장에서부터 유통 업체와 상점에 이르는 과정에서 이 플라스틱 용기는 여러 번의 세척 단계와 저온 저장 환경을 잘 견디어 낼 수 있습니다. 따라서 RFID 태그 역시 그만한 내구성이 있어야 합니다. 스테이크, 찹스, 소시지, 다짐육 등 돼지고기, 쇠고기 또는 양고기를 담은 이 용기는 식탁에 오르기까지 각 이동 단계마다 RFID 판독기로 기록됩니다. 누구나 이 정보에 액세스하면 사육한 농장, 가공 장소, 배송 담당자 및 상점에 대해 언제든지 확인할 수 있습니다.

Nortura 는 이러한 솔루션을 통해 안전한 먹거리를 공급할 수 있고, 문제 발생 시 쉽게 리콜할 수 있을 뿐만 아니라, 시스템에서 제공한 정보로 재고 수준을 파악하여 품절을 방지할 수 있습니다. 동시에 제조 업체 및 슈퍼마켓에서는 소비자 선호도와 구매 패턴을 추적할 수 있으므로 공급망을 보다 효율화하고 궁극적으로 낭비를 줄일 수 있습니다.

우리가 먹는 고기의 공급망이 더 똑똑해진다면 그것은 똑똑한 지구를 향한 또 하나의 진전입니다.

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