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밀레가 강조하는 ‘기본기·품질·사용자 효용’ 중심의 전략은 프리미엄 시장에 대한 브랜드의 일관된 포지셔닝으로 연결된다. 한국 방문 당시에도 그는 동일한 원칙을 재확인하며 고급 시장에서의 가치 경쟁을 강조했다.
암흑 에너지 탐사 또는 다크 에너지 서베이(Dark Energy Survey, DES)는 암흑 에너지의 속성을 제한하기 위해 고안된 천문 측량이다. 이 탐사는 근-자외선, 가시광선, 근-적외선으로 촬영된 이미지를 사용하여 Ia형 초신성, 중입자 음향 진동, 은하군 및 은하단의 수, 약한 중력렌즈 효과를 통해 우주팽창을 측정한다. 이 협력단은 미국, 호주, 브라질, 영국, 독일, 스페인, 스위스의 연구기관 및 대학으로 구성되어 있다. 협력단은 여러 과학 실무 그룹으로 나뉜다. DES의 책임자는 조슈아 A. 프리먼이다.
DES는 탐사를 위해 특별히 고안된 장비인 암흑 에너지 카메라(DECam)를 개발하고 구축하는 것으로 시작했다. 이 카메라는 넓은 시야와 높은 감도를 가지고 있으며, 특히 가시광선의 적색 부분과 근적외선 영역에서 뛰어나다. 관측은 칠레의 세로 톨로로 미주 천문대(CTIO)에 위치한 4미터 빅토르 M. 블랑코 망원경에 DECam을 장착하여 수행되었다. 관측 세션은 2013년부터 2019년까지 진행되었다. DES 협력단은 탐사의 첫 3년 동안의 결과를 발표했다.
DECam.
DECam은 암흑 에너지 카메라의 약어로, 빅토르 M. 블랑코 망원경의 기존 주 초점 카메라를 대체하기 위해 제작된 대형 카메라이다. 이 카메라는 기계 부품, 광학 부품, CCD의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있다.
카메라의 기계 부품은 8개의 필터를 수용할 수 있는 필터 교환기와 셔터로 구성된다. 또한 5개의 보정 렌즈를 지지하는 광학 배럴이 있으며, 이 중 가장 큰 렌즈는 직경 98cm이다. 이러한 부품들은 CCD 초점면에 연결되어 있으며, CCD의 열 노이즈를 줄이기 위해 액체 질소로 까지 냉각된다. 초점면은 또한 센서에 응결이 생기는 것을 방지하기 위해 의 극도로 낮은 진공 상태로 유지된다. 렌즈, 필터, CCD를 포함한 전체 카메라의 무게는 약 4톤이다. 주 초점에 장착되었을 때 헥사포드 시스템으로 지지되어 실시간 초점 조절이 가능했다.
광학 부품.
이 카메라는 대략 340~1070nm 범위의 u, g, r, i, z, Y 필터가 장착되어 있으며, 이는 슬론 디지털 전천탐사(SDSS)에서 사용된 것과 유사하다. 이를 통해 DES는 z≈1까지 측광 적색편이 측정을 얻을 수 있다. DECam은 또한 망원경의 시야를 2.2° 직경으로 확장하기 위해 5개의 렌즈가 보정 광학 장치로 작동하며, 이는 지상 기반 광학 및 적외선 이미징에 사용할 수 있는 가장 넓은 시야 중 하나이다. 빅토르 M. 블랑코 망원경의 이전 전하결합소자(CCD)와 DECam 사이의 한 가지 중요한 차이점은 적색 및 근적외선 파장대에서 양자효율이 향상되었다는 점이다.
CCD.
DECam의 과학 센서 어레이는 62개의 2048×4096 픽셀 이면조사 CCD 배열로 총 520메가픽셀이다. 추가로 12개의 2048×2048 픽셀 CCD(50메가픽셀)는 망원경 안내, 초점 모니터링 및 정렬에 사용된다. 전체 DECam 초점면은 570메가픽셀을 포함한다. DECam의 CCD는 Dalsa와 LBNL에서 제조한 고저항 실리콘을 15×15 마이크론 픽셀로 사용한다. 비교해 보면, 아이폰 4에 사용된 옴니비전의 이면조사 CCD는 1.75×1.75 마이크론 픽셀에 5메가픽셀이다. 더 큰 픽셀은 DECam이 픽셀당 더 많은 빛을 수집할 수 있게 하여, 천문 기기에 바람직한 저조도 감도를 향상시킨다. DECam의 CCD는 또한 250마이크론의 결정 깊이를 가지고 있으며, 이는 대부분의 소비자 CCD보다 훨씬 크다. 추가 결정 깊이는 들어오는 광자가 이동하는 경로 길이를 증가시킨다. 이는 차례로 상호작용 확률을 증가시키고 CCD가 저에너지 광자에 대한 감도를 높여 파장 범위를 1050nm까지 확장할 수 있게 한다. 과학적으로 이것은 더 높은 적색편이의 물체를 찾을 수 있게 하여 위에서 언급된 연구에서 통계적 위력을 증가시키기 때문에 중요하다. 망원경의 초점면에 놓일 때 각 픽셀은 하늘에서 0.27의 폭을 가지며, 결과적으로 총 3제곱도의 시야를 제공한다.
DES는 남극 망원경 및 스트라이프 82와 겹치는 (대부분 우리 은하를 피하는) 발자국으로 남쪽 하늘 5,000평방도를 촬영했다. 이 탐사는 8월부터 2월까지 6년 동안 758회의 관측 밤을 통해 완료되었으며, 5개의 측광 밴드(g, r, i, z, Y)로 탐사 영역을 10번 덮었다. 이 탐사는 전체 탐사 지역에 걸쳐 i 밴드에서 24번째 겉보기등급 깊이에 도달했다. 초신성을 찾기 위해 총 30평방도의 5개의 작은 영역에서 더 긴 노출 시간과 더 빠른 관측 주기가 이루어졌다.
첫 번째 빛은 2012년 9월 12일에 관측되었고, 검증 및 테스트 기간을 거쳐 2013년 8월에 과학적 탐사 관측이 시작되었다. 마지막 관측 세션은 2019년 1월 9일에 완료되었다.
DECam을 이용한 다른 탐사.
암흑 에너지 탐사 완료 후, 암흑 에너지 카메라는 다른 하늘 탐사에 사용되었다.
매년 8월부터 2월까지 관측자들은 산 위에 있는 기숙사에 머문다. 일주일간의 작업 기간 동안, 관측자들은 낮에는 잠을 자고 밤에는 망원경과 카메라를 사용한다. 일부 DES 대원들은 망원경 콘솔에서 작동을 모니터링하고, 다른 대원들은 카메라 작동 및 데이터 처리 과정을 모니터링한다.
광역 탐사 영역 관측의 경우, DES는 각 새 이미지를 위해 약 2분이 소요된다. 노출은 일반적으로 90초이며, 카메라 데이터 판독과 망원경을 다음 목표물로 돌리는 데 30초가 추가로 소요된다. 각 노출에 대한 제한에도 불구하고, 팀은 월광이나 구름 덮개와 같은 다양한 하늘 조건을 고려해야 한다.
더 나은 이미지를 얻기 위해 DES 팀은 "관측 전술가"(ObsTac)라는 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 관측 순서를 정하는 데 도움을 준다. 이 알고리즘은 날짜 및 시간, 기상 조건, 달의 위치와 같은 다양한 요소를 최적화한다. ObsTac은 자동으로 망원경을 최적의 방향으로 가리키고, 최적의 광 필터를 사용하여 노출을 선택한다. 또한 노출이 초신성 탐색에도 사용될지 여부에 따라 광역 또는 시간 영역 탐사 이미지를 촬영할지 결정한다.
암흑 에너지 그룹은 우주론에 대한 연구 결과를 담은 여러 논문을 발표했다. 대부분의 우주론 연구 결과는 첫해 데이터와 셋째 해 데이터에서 나왔다. 우주론에 대한 연구 결과는 주로 은하-은하 렌즈, 다양한 형태의 약한 중력렌즈 효과, 우주 전단, 은하 클러스터링, 측광 데이터 세트의 데이터를 결합한 다중 탐사 방법론으로 결론지어졌다.
DES가 수집한 첫 해 데이터에서 암흑 에너지 탐사 그룹은 은하 클러스터링과 약한 중력렌즈 효과 결과 및 우주 전단 측정에서 얻은 우주론적 제약 결과를 보여주었다. 은하 클러스터링과 약한 중력렌즈 효과 결과에 따르면, ΛCDM에 대해 formula_1 및 formula_2이며, ωCMD에 대해 68% 신뢰 수준에서 formula_3, formula_4, formula_5이다. 은하 탐사에서 가장 중요한 우주 전단 측정값을 결합하여 암흑 에너지 탐사 그룹은 68% 신뢰 수준에서 formula_6와 formula_7를 가진 ΛCDM에 대해 formula_8를 보여주었다. 첫 해 데이터의 다른 우주론적 분석은 약한 중력렌즈 광원으로 사용된 은하의 적색편이 분포 추정치와 그 불확실성 도출 및 검증을 보여주었다. DES 팀은 또한 첫 해 데이터의 우주론을 위한 모든 측광 데이터 세트를 요약한 논문을 발표했다.
DES가 수집한 셋째 해 데이터에서 새로운 우주 전단 측정값을 사용하여 ΛCDM 모델에 대한 우주론적 제약 조건을 formula_9로 업데이트했다. 셋째 해의 은하 클러스터링과 약한 중력렌즈 효과 결과로부터 DES는 ΛCDM에서 68% 신뢰 수준에서 formula_10 및 formula_11로 우주론적 제약을 업데이트했으며, 에서 68% 신뢰 수준에서 formula_12, formula_13 및 formula_14이다. 마찬가지로, DES 팀은 우주론을 위한 세 번째 연간 측광 데이터 세트 관측 결과를 발표했는데, 이는 남쪽 은하 극에서 거의 5000 deg2의 이미지를 포함하며, 거의 3억 9천만 개의 객체를 포함하고 있다. 이 데이터는 formula_15 ~ 23.0까지의 확장된 객체에 대해 S/N ~ 10에 도달하는 깊이를 가지며, 대기 상층부의 측광 균일성은 3mmag 미만이다.
약한 중력렌즈 효과.
약한 중력렌즈 효과는 전단-전단 상관 함수인 2점 함수 또는 그 푸리에 변환인 전단 파워 스펙트럼을 측정하여 통계적으로 측정되었다. 2015년 4월, 암흑 에너지 탐사는 2012년 8월부터 2013년 2월까지의 과학 검증 데이터에서 약 2백만 개 은하의 우주 전단 측정값을 사용하여 질량 지도를 공개했다. 2021년에는 약한 중력렌즈 효과를 사용하여 남반구 하늘의 한 지역에 있는 암흑 물질을 매핑했으며, 2022년에는 은하 클러스터링 데이터와 함께 새로운 우주론적 제약을 제공했다. 그리고 2023년에는 플랑크 망원경과 남극 망원경의 데이터와 함께 새로운 개선된 제약을 제공했다.
약한 중력렌즈 효과의 또 다른 큰 부분은 근원 은하의 적색편이를 보정하는 것이다. 2020년 12월과 2021년 6월에 DES 팀은 중력렌즈 효과를 통해 물질 밀도장을 매핑하기 위해 약한 중력렌즈 효과를 사용하여 근원 은하의 적색편이를 보정하는 결과에 대한 두 편의 논문을 발표했다.
LIGO가 GW170817에서 첫 중력파 신호를 감지한 후, DES는 DECam을 사용하여 GW170817에 대한 후속 관측을 수행했다. DECam의 독립적인 광학원 발견으로 DES 팀은 사건 위치 영역 내에서 발견된 다른 1500개의 원천 중 어느 것도 해당 사건과 관련될 수 없음을 보여줌으로써 GW170817과의 연관성을 확립했다. DES 팀은 2주 이상 광학원을 모니터링하고 광곡선 데이터를 기계 판독 가능한 파일로 제공했다. 관측 데이터 세트로부터 DES는 NGC 4993 근처에서 확인된 광학적 상대 천체가 GW170817과 관련되어 있다고 결론지었다. 이 발견은 중력파를 이용한 다중 메신저 천문학 시대를 열었으며, 중력파 원천의 광학적 상대 천체를 식별하는 DECam의 위력을 입증했다.
왜소은하.
2015년 3월, 두 팀은 1차 연도 DES 데이터에서 발견된 몇몇 새로운 잠재적 왜소은하 후보들을 발표했다. 2015년 8월, 암흑 에너지 탐사 팀은 2차 연도 DES 데이터에서 8개의 추가 후보를 발견했다고 발표했다. 이후 암흑 에너지 탐사 팀은 더 많은 왜소은하를 발견했다. 더 많은 왜소은하 연구 결과를 통해 팀은 발견된 왜소은하의 화학적 풍부도, 항성 개체군의 구조, 항성 운동학 및 금속함량 등 더 많은 속성에 대해 심층적으로 조사할 수 있었다. 2019년 2월, 팀은 또한 화로자리 왜소은하에서 여섯 번째 성단과 조석적으로 붕괴된 초희미 왜소은하를 발견했다.
중입자 음향 진동.
중입자 음향 진동 (BAO)의 특징은 물질 밀도장의 추적자 분포에서 관측될 수 있으며, 우주의 팽창 역사를 측정하는 데 사용될 수 있다. BAO는 순수하게 측광 데이터만을 사용해서도 측정할 수 있지만, 유의미성은 낮다. DES 팀의 관측 샘플은 4100 deg2의 영역에 분포된 700만 개의 은하로 구성되어 있으며, 의 범위와 0.03(1+z)의 일반적인 적색편이 불확실성을 가진다. 이들의 통계에 따르면, 각도 상관 관계와 구면 조화 함수에서 파생된 가능성을 결합하여 드래그 시대의 음향 지평선 규모에 대한 유효 적색편이 formula_16에서의 동행 시직경 거리 formula_17의 비율을 제한한다.
Ia형 초신성 관측.
2019년 5월, 암흑 에너지 탐사 팀은 Ia형 초신성을 이용한 첫 번째 우주론 연구 결과를 발표했다. 초신성 데이터는 DES-SN3YR에서 가져온 것이다. 암흑 에너지 탐사 팀은 평탄한 ΛCDM 모델에서 Ωm = 0.331 ± 0.038을, 평탄한 모델에서 Ωm = 0.321 ± 0.018, w = −0.978 ± 0.059를 발견했다. DES-SN3YR의 동일한 데이터를 분석하여, 그들은 또한 새로운 현재의 허블 상수 formula_18를 발견했다. 이 결과는 2018년 플랑크 위성 협력단이 측정한 허블 상수와 매우 잘 일치한다. 2019년 6월, DES 팀은 초신성을 이용한 우주론 연구 결과의 체계적 불확실성과 검증에 대해 논의하는 후속 논문을 발표했다. 팀은 같은 달에 발표된 또 다른 논문에서 측광 파이프라인과 광곡선 데이터도 공개했다.
암흑 에너지 탐사 과정에서 DECam에 의해 고경사각 해왕성 바깥 천체(TNO)를 포함한 여러 소행성이 발견되었다.
MPC는 DECam의 작은 태양계 천체 관측에 IAU 코드 W84를 부여했다. 2019년 10월 현재, MPC는 9개의 번호가 매겨진 소행성(모두 해왕성 바깥 천체)의 발견을 "DECam" 또는 "암흑 에너지 탐사"로 일관성 없이 기록하고 있다. 이 목록에는 DECam이 잠재적으로 발견했지만 아직 번호가 매겨지지 않은 소행성은 포함되어 있지 않다. 발견 기록은 천체의 번호가 부여된 후에만 이루어지며, 이는 충분히 신뢰할 수 있는 궤도 결정에 따라 달라진다.
타율(batting average)은 크리켓, 야구, 소프트볼에서 타자의 성과를 측정하는 통계량이다. 야구 통계의 발전은 크리켓 통계의 영향을 받았다.
크리켓에서 선수의 타율은 그들이 득점한 총 런 수를 아웃된 횟수로 나눈 것이다. 선수가 득점한 런의 수와 아웃되는 빈도는 주로 자신의 플레이 능력에 대한 측정치이며, 팀 동료와는 대체로 무관하므로, 타율은 타자로서 개인 선수의 기술을 측정하는 좋은 지표이다.
대부분의 선수들은 경력 타율이 20에서 40 사이에 있다. 최소 20 이닝을 플레이했거나 완료한 선수들 중에서 가장 높은 테스트 타율은 호주의 서 도널드 브래드먼으로, 99.94이다.
야구에서 타율(BA)은 안타 수를 타수로 나눈 값으로 정의된다. 일반적으로 소수점 세 자리까지 보고되며 소수점 없이 읽힌다. 타율이 .300인 선수는 "3할을 치고 있다"고 말한다.
현대에는 시즌 타율이 .300보다 높으면 훌륭하다고 간주되며, .400보다 높으면 거의 달성할 수 없는 목표로 여겨진다. 타격 챔피언십 자격을 갖춘 충분한 타석에서 마지막으로 그렇게 한 메이저 리그 베이스볼 (MLB) 선수는 1941년에 .406를 기록한 보스턴 레드삭스의 테드 윌리엄스였다. 타이 콥은 통산 타율 0.366으로 가장 높은 기록을 보유하고 있으며, 통산 타율 2위인 로저스 혼즈비의 0.358보다 8포인트 높다.
야구 통계 연구인 세이버메트릭스는 타율을 약한 성과 측정 지표로 간주하는데, 이는 다른 측정치만큼 득점과 잘 상관관계가 없어서 예측 가치가 거의 없기 때문이다.
크리켓을 접하며 자란 영국의 통계학자 헨리 채드윅 (기자)는 야구 초기 역사에서 영향력 있는 인물이었다. 19세기 후반에 그는 크리켓 타율의 개념을 응용하여 야구에 유사한 통계를 고안했다. 단순히 크리켓의 득점을 아웃으로 나눈 공식을 복사하는 대신, 그는 안타를 타수로 나눈 것이 개인의 타격 능력을 더 잘 측정할 것이라고 깨달았다. 이는 크리켓에서 득점은 거의 전적으로 자신의 타격 기술에 달려 있지만, 야구에서는 팀에 다른 좋은 타자들이 있는 것에 크게 의존하기 때문이다. 채드윅은 안타가 팀 동료의 기술과 무관하다고 지적하며 이를 야구 타율의 기초로 사용했다. 타수가 아닌 아웃을 사용한 이유는 덜 명확하지만, 타율이 타자가 얼마나 자주 출루하는지를 반영하는 비율이라는 직관적인 개념으로 이어진다. 반면 안타를 아웃으로 나눈 것은 실제 용어로 해석하기가 그리 간단하지 않다.
크리켓과 야구에서의 사용 이후, 타율은 다른 통계적 성과 측정과 다양한 행동에서 개인이 어떻게 수행했는지에 대한 일반적인 용법으로 사용되게 되었다.
예를 들어, 인터넷 아카이브는 다운로드 순위를 매길 때 이 용어를 사용한다. "타율"은 다운로드 가능한 항목의 설명 페이지 조회수와 실제 항목 다운로드 횟수 사이의 상관 분석을 나타낸다. 이는 인기 있는 다운로드들이 잠재적으로 더 집중적이고 유용한 다운로드들을 압도하는 효과를 피하여, 논쟁의 여지가 있지만 더 유용한 순위를 생성한다.
관능 분석(sensory analysis)은 실험 설계 및 통계 분석의 원리를 인간의 감각(시각, 후각, 미각, 촉각 및 청각)을 활용하여 소비자 제품을 평가하는 과학 분야이다. 제품 테스트에 대한 이 방법은 일반적으로 마케팅 및 광고 단계에서 사용된다. 이 분야는 제품이 테스트되는 인간 평가자 패널을 필요로 하며, 그들의 반응을 기록한다. 결과에 통계 기법을 적용함으로써 테스트 중인 제품에 대한 추론 및 통찰을 얻는 것이 가능하다. 대부분의 대형 소비재 회사들은 관능 분석 전담 부서를 가지고 있다.
관능 분석은 주로 세 가지 하위 섹션으로 나눌 수 있다.
관능 분석은 비트루비우스의 유명한 논문인 데 아키텍투라에서 유래한 관능 테스트의 핵심 구성 요소이다.
분석 테스트.
이 유형의 테스트는 제품에 대한 객관적인 사실을 얻는 것과 관련이 있다. 이는 기본적인 식별 테스트 (예: 두 개 이상의 제품이 서로 다른가?)부터 정량적 묘사 분석 (예: 두 개 이상의 제품의 특성은 무엇인가?)에 이르기까지 다양할 수 있다. 이 유형의 테스트에 필요한 패널은 일반적으로 훈련된 패널이다.
몇 가지 유형의 감각 테스트가 있다. 가장 고전적인 것은 감각 프로필이다. 이 테스트에서 각 평가자는 설문지를 통해 각 제품을 설명한다. 설문지에는 설명자 목록(예: 쓴맛, 산미 등)이 포함된다. 평가자는 제품에서 인지하는 설명자의 강도에 따라 각 제품에 대한 각 설명자를 평가한다(예: 0 = 매우 약함, 10 = 매우 강함). 자유 선택 프로파일링 방법에서는 각 시식자가 자신만의 설문지를 작성한다.
다른 방법론은 제품의 전반적인 외관에 초점을 맞추기 때문에 총체적(holistic)으로 알려져 있다. 이것은 분류 및 내핑(데이터 수집 방법)의 경우이다.
정서적 테스트.
소비자 테스트라고도 알려진 이 유형의 테스트는 주관적인 데이터, 즉 제품이 얼마나 잘 받아들여질 것인지에 대한 데이터를 얻는 것과 관련이 있다. 일반적으로 이 유형의 테스트를 위해 대규모 (50명 이상)의 훈련되지 않은 인원 패널이 모집되지만, 제품에 대한 통찰력을 얻기 위해 소규모 포커스 그룹도 활용될 수 있다. 테스트 범위는 간단한 비교 테스트 (예: A와 B 중 어느 것을 선호하십니까?)부터 개별 특성에 대한 수용 정도에 대한 구조화된 질문 (예: "과일 향"을 평가해 주십시오: 싫음|어느 쪽도 아님|좋음)까지 다양할 수 있다.
정서적 테스트는 일반적으로 시리얼 브랜드, 의류 브랜드 및 일상생활에서 사용되는 액세서리와 같이 대규모로 제품을 유통하는 대기업에서 사용된다. 예를 들어, 특정 의약품의 돌파구를 눈앞에 둔 소규모 회사는 의약품이 효과가 있는지 확인하기 위해 광범위한 정서적 테스트를 사용하지 않을 것이다. 이러한 회사들은 이 의약품이 효과가 있는지 여부를 테스트하기 위해 이 의약품이 필요한 특정 심사위원 패널을 사용할 것이다.
고대 로마의 요리는 문명의 존재 기간 동안 크게 변했다. 식습관은 로마 왕국에서 로마 공화국으로, 다시 로마 제국으로의 정치적 변화에 영향을 받았으며, 로마의 외국인과의 무역과 제국의 엄청난 확장으로 인해 로마인들은 많은 새로운 음식, 지방 요리 습관 및 요리 방법을 접하게 되었다.
처음에는 로마 사회 계층 간의 식습관 차이가 크지 않았지만, 제국이 성장하면서 불균형이 커졌다.
대부분의 유기성 음식은 일반적인 조건에서 부패하지만, 재와 동물 뼈는 고대 로마의 식단에 대한 고고학적 세부 정보를 제공한다. 식물규소체가 타라고나의 묘지에서 발견되었다. 부디카와 그녀의 군대가 콜체스터의 로마 상점을 불태웠을 때 보존된 그을린 음식 중에는 수입 무화과가 있었다. 병아리콩과 과일 그릇은 79년에 베수비오 화산이 도시를 파괴한 이래로 보존된 헤르쿨라네움에서 알려져 있다. 작은 물고기 뼈, 성게류 가시 및 광물화된 식물의 잔해는 도시의 하수도에 남아 있다. 고고학자들이 확인한 식물에는 딜, 고수, 아마, 렌즈콩, 양배추, 양귀비 및 다양한 견과류, 과일 및 협과뿐만 아니라 다양한 종류의 물고기와 조개류가 포함된다. 폼페이에서는 포도, 치즈, 빵, 페이스트리가 가정의 라레스에게 바치는 공물로 페리스타일 안뜰 정원에 태워지고 묻혔다.
전통적으로 ientaculum이라는 아침 식사는 새벽에 제공되었다. 한낮부터 이른 오후까지 로마인들은 하루의 주요 식사인 체나를 먹었고, 해질녘에는 베스페르나라는 가벼운 저녁 식사를 먹었다. 외국 음식의 수입이 증가하면서 체나는 크기가 커지고 더 다양한 음식을 포함하게 되었다. 따라서 점차 저녁으로 옮겨졌고, 베스페르나는 수년 동안 완전히 사라졌다. 한낮 식사인 프란디움은 체나까지 버티는 가벼운 식사가 되었다. 로마 사회의 하층민들 사이에서는 전통적인 일상이 육체노동의 일상적인 리듬과 밀접하게 일치했기 때문에 이러한 변화는 덜 두드러졌다.
그러나 일반적으로 육체노동에 종사하지 않던 상류층에서는 모든 업무 의무를 오전에 처리하는 것이 관례가 되었다. 프란디움 후에는 마지막 책임이 해제되고 테르마이를 방문했다. 오후 2시경에 체나가 시작되었다. 이 식사는 특히 손님을 초대했을 경우 밤늦게까지 이어질 수 있었고, 종종 포도주 한 잔으로 이어지는 코미사티오가 뒤따랐다.
왕정 시대와 초기 로마 공화국 시대, 그리고 후기 시대(노동 계층의 경우)에도 체나는 본질적으로 포리지의 일종인 풀스로 구성되었다. 가장 간단한 종류는 에머밀, 물, 소금, 지방으로 만들어졌다. 좀 더 정교한 종류는 올리브유로 만들어졌고, 구할 수 있을 때 다양한 채소와 함께 섭취되었다. 부유층은 일반적으로 계란, 치즈, 벌꿀과 함께 풀스를 먹었고, 때때로 고기나 생선과 함께 제공되기도 했다.
공화정 시대가 진행되면서 체나는 두 가지 코스로 발전했다: 메인 코스와 과일 및 해산물(예: 연체동물, 새우)이 포함된 디저트. 공화정 말기에는 식사가 애피타이저(gustatio), 메인 코스(primae mensae), 디저트(secundae mensae)의 세 부분으로 제공되는 것이 일반적이었다.
로마 군단의 주식은 밀이었다. 4세기에는 대부분의 군단병이 로마의 어떤 사람만큼 잘 먹었다. 그들은 빵과 채소뿐만 아니라 쇠고기, 양고기, 돼지고기와 같은 고기도 배급받았다. 배급량은 군단이 주둔하거나 원정 중인 장소에 따라 달라졌다. 양고기는 북갈리아와 브리타니아에서 인기가 있었지만, 돼지고기는 군단의 주요 고기 배급량이었다.
음식 및 재료.
로마 식민지들은 로마에 많은 음식을 제공했다. 이 도시는 갈리아 벨기카에서 햄, 브르타뉴반도에서 굴, 마우레타니아에서 가룸, 튀니지에서 야생 사냥감, 키레나이카에서 실피움 (레이저), 이집트에서 꽃, 카파도키아에서 상추, 폰토스에서 생선을 받았다.
고대 로마의 식단에는 현대 이탈리아 요리의 주식인 많은 품목이 포함되었다. 대 플리니우스는 30가지 이상의 올리브, 40가지 종류의 배, 무화과 (토착 및 아프리카와 동부 속주에서 수입), 그리고 다양한 종류의 채소에 대해 논했다. 이러한 채소 중 일부는 더 이상 현대 세계에 존재하지 않거나, 상당한 변화를 겪었다. 다양한 색깔의 당근이 소비되었지만 주황색은 아니었다. 많은 종류의 채소가 재배되고 소비되었다. 여기에는 셀러리, 마늘, 일부 꽃 봉오리, 양배추 및 기타 브라시카 (예: 케일 및 브로콜리), 상추, 꽃상추, 양파, 리크, 아스파라거스, 무, 순무, 파스닙, 당근, 비트, 녹색 완두콩, 근대, 들판 채소, 카르둔, 올리브 및 오이가 포함되었다. 일부 채소는 부조로 묘사되었다.
그러나 현대 이탈리아 요리의 특징으로 여겨지는 일부 음식은 사용되지 않았다. 특히 시금치와 가지는 나중에 아랍 세계에서 도입되었고, 토마토, 감자, 피망, 옥수수 (폴렌타의 현대적 공급원) 및 Phaseolus 속의 콩 파세올루스 불가리스 (녹색 - 프랑스 및 덩굴, 리마, 강낭콩)은 신대륙 발견과 콜럼버스의 교환 이후에야 유럽에 나타났다. 로마인들은 쌀을 알고 있었지만 거의 구할 수 없었다. 귤속 과일도 거의 없었다. 레몬은 기원후 2세기부터 이탈리아에 알려졌지만 널리 재배되지는 않았다.
빵과 곡물.
기원전 123년부터 로마 국가는 프루멘타티오(frumentatio)로 알려진 껍질을 벗기지 않은 밀 (33kg까지) 배급을 매월 최대 20만 명에게 배포했다. 원래는 이에 대한 요금이 부과되었지만, 기원전 58년부터 푸블리우스 클로디우스 풀케르 평민 호민관에 의해 이 요금이 폐지되었다. 개인은 프루멘타티오를 받기 위해 시민이어야 하고 로마에 거주해야 했다.
원래는 에머밀 (밀의 한 종류)로 만든 납작하고 둥근 덩어리에 약간의 소금을 넣어 먹었다. 상류층에서는 계란, 치즈, 벌꿀과 함께 우유와 과일도 섭취했다. 제정 시대인 서기 1년경에는 밀로 만든 빵이 도입되었고, 시간이 지남에 따라 에머밀 빵을 밀가루 음식으로 대체하는 경우가 점점 더 많아졌다. 다양한 품질의 빵이 많았다. 일반적으로 엘리트를 위해 흰 빵이 구워졌고, 중산층을 위해 더 어두운 빵이, 가난한 농민을 위해 가장 어두운 빵이 구워졌다. 빵은 때때로 포도주에 찍어 올리브, 치즈, 포도와 함께 먹었다. 서기 79년 폼페이 파괴 당시 그 도시에는 최소 33개의 빵집이 있었다. 로마 요리사들은 건포도와 치즈 케이크를 곁들인 달콤한 빵을 만들었는데, 치즈 케이크는 밀가루, 벌꿀, 계란, 리코타와 유사한 치즈, 양귀비 씨앗으로 만들었다. 달콤한 와인 케이크는 벌꿀, 농축된 적포도주, 계피로 만들었다. 과일 타르트는 상류층에게 인기가 있었지만, 하류층은 직접 만들거나 시장과 상인에게서 구매할 여유가 없었다.
유스켈룸(Juscellum)은 4세기 말 또는 5세기 초의 로마 요리책인 아피키우스에 묘사된 강판에 간 빵, 달걀, 세이지, 사프란이 들어간 수프였다.
도축육은 흔치 않은 사치품이었다. 가장 인기 있는 고기는 돼지고기였으며, 특히 소시지가 인기가 많았다. 쇠고기는 고대 로마에서는 흔치 않았고, 고대 그리스에서 더 흔했다. 유베날리스나 호라티우스는 언급하지 않았다. 해산물, 사냥감, 오리나 거위를 포함한 가금류가 더 흔했다. 예를 들어, 개선식에서 카이사르는 26만 명의 하층민(가난한 사람들)에게 공개 연회를 베풀었는데, 이 연회에는 이 세 가지 음식이 모두 있었지만 도축육은 없었다. 존 E. 스탬바우(John E. Stambaugh)는 고기가 "희생 제물과 부자들의 만찬에서만 드물게" 있었다고 썼다. 소는 젖으로 인해 귀하게 여겨졌으며, 황소는 쟁기질과 운반용 동물로 사용되었다. 일하는 동물의 고기는 질기고 맛이 없었다. 송아지 고기는 가끔 먹었다. 아피키우스는 쇠고기 요리법을 단 네 가지만 제공하지만, 같은 요리법에서 양고기나 돼지고기를 선택 사항으로 제시한다. 쇠고기 스튜와 송아지 스칼로피니에 대한 요리법은 각각 하나씩뿐이다.
겨울잠쥐는 먹었고 별미로 여겨졌다. 이는 부유한 로마인들 사이에서 신분 상징이었고, 일부는 저녁 식사 손님 앞에서 겨울잠쥐의 무게를 달기도 했다. 마르쿠스 아이밀리우스 스카우루스 통치 하에 제정된 사치 금지법은 겨울잠쥐를 먹는 것을 금지했지만, 이 관행을 막지는 못했다.
고기보다 생선이 더 흔했다. 수산양식은 정교했으며, 굴 양식에 전념하는 대규모 산업이 있었다. 로마인들은 또한 달팽이 양식과 참나무 유충 양식에도 종사했다. 일부 생선은 매우 귀하게 여겨져 높은 가격에 팔렸는데, 예를 들어 코사의 어장에서 사육된 숭어가 그러했으며, "그 신선도를 보장하기 위해 정교한 수단이 고안되었다."
과일은 제철에 신선하게 먹었으며, 겨울에는 말리거나 보존했다. 인기 있는 과일로는 사과, 배, 무화과, 포도, 마르멜루, 시트론, 딸기, 블랙베리, 딱총나무 열매, 건포도, 댐슨 자두, 대추야자, 멜론, 장미열매, 석류가 있었다. 덜 흔한 과일은 더 이국적인 아세롤라와 마르멜로였다. 기원전 1세기에 도입된 체리와 살구는 인기가 있었다. 복숭아는 서기 1세기에 페르시아에서 도입되었다. 오렌지와 레몬은 알려져 있었지만 요리보다는 약용으로 더 많이 사용되었다. 고대 로마인들에게 알려져 있었음에도 불구하고, 레몬은 원수정 시대까지 이탈리아에서 재배되지 않았다. 로마에서는 최소 35가지의 배 재배품종이 재배되었으며, 세 가지 종류의 사과도 재배되었다. 대 카토는 현대 기술과 유사한 배 재배 방법을 설명했다. 벌꿀, 후추, 약간의 가룸으로 맛을 낸 배 및 복숭아 크림과 우유 푸딩 레시피가 있다.
콜루멜라는 아니스, 회향 씨앗, 쿠민, 구운 참깨를 넣어 반죽으로 으깬 무화과를 무화과 잎에 싸서 보존하는 방법에 대한 조언을 제공한다.
방울다다기, 아티초크, 완두콩, 루타바가, 그리고 아마도 콜리플라워의 전신은 로마 시대에 존재했을 가능성이 있지만, 우리가 생각하는 현대의 재배된 형태는 중세 후기와 르네상스 시대가 되어서야 개발되었다. 양배추는 날것으로 (때때로 식초에 찍어) 먹거나 조리하여 먹었다. 대 카토는 양배추를 소화에 좋다고 여겼으며, 환자가 많은 양배추를 먹고 자신의 오줌으로 목욕하면 회복될 것이라고 믿었다.
콩류.
협과는 말린 완두콩, 누에콩, 병아리콩, 렌즈콩, 루핀콩으로 제한되었다. 로마인들은 비너스, 램, 푸니크와 같은 여러 종류의 병아리콩을 알고 있었다. 이들은 수프 형태로 끓여 먹거나 간식으로 볶아 먹었다. 로마 요리책 아피키우스에는 병아리콩에 대한 여러 레시피가 있다.
견과류.
고대 로마인들은 호두, 아몬드, 피스타치오, 밤, 개암, 잣, 참깨를 먹었는데, 때로는 이것들을 갈아서 향신료를 넣은 달콤한 와인 소스를 만들어 구운 고기와 가금류에 곁들이거나 고기 위에 글레이즈로 사용했다. 견과류는 차가운 육류 요리를 위한 짭짤한 페스토와 같은 소스에도 사용되었다. 견과류는 벌꿀로 단맛을 낸 페이스트리, 타르트, 푸딩에도 사용되었다.
치즈는 먹었으며, 로마 제국 시대에는 제조가 확립되었다. 이는 로마 병사들의 표준 배급량의 일부였고 민간인들 사이에서도 인기가 있었다. 디오클레티아누스 황제(284-305년)는 치즈의 최고 가격을 정했다. 치즈의 제조와 그 품질 및 요리 용도는 여러 로마 작가들에 의해 언급되었다. 대 플리니우스는 박물지 제28권에서 치즈의 식이 및 약용 용도를 설명했으며, 바로는 농업에 관하여에서 로마의 치즈 제조 계절(봄과 여름)을 설명하고 부드럽고 새로운 치즈와 건조하고 숙성된 치즈를 비교했다. 로마 치즈 제조에 대한 가장 광범위한 설명은 콜루멜라의 로마 농업에 대한 논문인 농업에 관하여에서 나온다.
가룸은 고대 로마의 독특한 생선 소스였다. 그것은 소금 대신 양념으로 사용되었고, 식탁 조미료로, 그리고 소스로 사용되었다. 주요 어장 종류는 가룸, 리쿠아멘, 무리아, 알렉의 네 가지였다. 다랑어, 숭어, 유럽농어와 같은 생선으로 다양한 품질로 만들어졌다. 포도주와 섞거나 물에 희석하여 (하이드로가룸) 맛을 낼 수 있었는데, 이는 로마 병사들 사이에서 인기 있는 형태였지만, 엘라가발루스 황제는 자신이 로마에서 공개 연회에 처음으로 그것을 제공했다고 주장했다. 가장 비싼 가룸은 신 카르타고 어장에서 고등어 (스콤베르)로 만든 가룸 소키오룸이었고, 널리 거래되었다. 플리니우스는 그의 박물지에서 이 소스 두 콘기우스 (7리터)가 1,000 세스테르티우스라고 썼다. 초기 제국 시대에 천 세스테르티우스는 110g의 금과 같았다.
고대 로마의 여러 요리 방식 중 하나는 포쿠스(focus)였는데, 이는 작은 가정 수호신 (수호 조상 영혼인 라레스와 바닥, 식료품 저장실을 보호한다고 믿어지는 페나테스) 조각상들을 담고 있는 가정 제단인 라라리움(lararium) 앞에 놓인 화덕이었다. 라라리움이 벽에 내장된 집에서는 포쿠스가 때때로 네 면에 벽돌을 쌓아 높게 만들고, 그 밑판 위에 불을 피웠다. 더 흔한 것은 직사각형의 휴대용 포쿠스였는데, 단순히 돌 또는 청동 다리가 있는 이동식 화덕이었다. 별도의 부엌이 개발된 후, 포쿠스는 요리용이 아닌 종교 제물과 난방용으로만 사용되기 시작했다.
휴대용 스토브와 오븐은 로마인들이 사용했으며, 일부는 물 냄비와 그릴이 놓여 있었다. 폼페이에서는 대부분의 집에 별도의 부엌이 있었는데, 대부분은 상당히 작았지만 일부는 컸다. 미스터리 빌라의 부엌은 9m x 12m 면적을 차지했다. 폼페이의 많은 부엌에는 지붕이 없어서 일반적인 방이라기보다는 안마당과 더 비슷했는데, 이는 연기를 환기시켰다. 지붕이 있는 부엌은 높은 창문이나 천장의 구멍에서만 환기가 가능했기 때문에 연기가 매우 많았을 것이다. 로마인들은 빵집과 대장간에는 굴뚝을 지었지만, 개인 주택에는 서기 12세기경 로마 문명의 붕괴 이후까지 굴뚝이 알려지지 않았다.
많은 로마 부엌에는 오븐(furnus 또는 fornax)이 있었고, 일부 (예: 미스터리 빌라의 부엌)에는 두 개가 있었다. 벽돌이나 돌로 만든 사각형 또는 돔형 구조물인 이 오븐에는 평평한 바닥이 있었는데, 종종 화강암으로, 때로는 용암으로 만들어졌으며, 마른 나뭇가지로 채워져 불을 붙였다. 부엌 벽에는 다양한 냄비와 프라이팬, 나이프, 고기 포크, 체, 강판, 꼬챙이, 집게, 치즈 슬라이서, 호두까기, 측정용 주전자, 파테 틀을 포함한 조리 도구를 걸기 위한 갈고리와 사슬이 있었다.
고대 로마에서 포도주는 발효가 통제되지 않았고 알코올 농도가 높았기 때문에 마시기 직전에 일반적으로 물과 섞었다. 포도주는 때때로 제조업자에 의해 조정되고 "개선"되었다. 적포도주로 백포도주를 만들거나 그 반대로 만드는 방법, 그리고 식초로 변하는 포도주를 살리는 방법에 대한 지침이 남아 있다. 이러한 지침과 로마 포도 재배에 대한 자세한 설명은 기원전 160년으로 거슬러 올라가 라틴 산문으로 쓰여진 가장 오래된 현존 문서에 있다.
포도주는 또한 다양하게 향을 냈다. 예를 들어, 카르타고 기원인 것으로 알려진 가장 오래된 조리법이 있는 강하고 달콤한 건포도 포도주인 파숨, 갓 만든 포도주와 꿀의 혼합물(뮬숨, 오늘날 피먼트라고 불림), 그리고 미리 만들어 숙성시킨 포도주, 꿀, 향신료의 혼합물인 콘디툼이 있었다. 특정 조리법인 콘디툼 파라독숨은 포도주, 꿀, 후추, 월계수, 대추야자, 매스틱, 사프란을 섞어 조리하고 나중에 사용하기 위해 보관하는 것이다. 또 다른 조리법은 포도주에 해수, 피치, 송진을 첨가하도록 요구했다. 한 그리스 여행자는 이 음료가 분명히 익숙해져야 하는 맛이라고 보고했다. 물과 허브를 섞은 시큼한 포도주(포스카)는 하층민들에게 인기 있는 음료였으며 로마 병사들의 주식 배급량의 필수적인 부분이었다.
맥주 (케레비시아)는 알려져 있었지만 천박하게 여겨졌으며, 야만인과 관련이 있었다.
정제된 설탕이나 제대로 휘저은 버터와 같이 현대에 과자를 만드는 데 일반적으로 사용되는 필수 재료가 부족했지만, 고대 로마에는 포도주와 함께 식사를 마친 후 제공되는 디저트가 있었다. 가장 유명한 것은 갓 따온 다양한 과일을 담은 큰 접시였다. 로마에서 재배할 수 없는 이국적인 과일 중 일부는 부유층을 위해 먼 대륙에서 배송되기도 했다. 설탕과 같은 감미료가 부족했기 때문에 항상 가장 달콤한 과일에 대한 욕구가 있었다. 스피라(Spira)는 이 시기에 쉽게 구할 수 있었던 일종의 달콤한 페이스트리로, 얇은 케이크 같은 껍질에 때때로 과일이 들어 있었다. 엥키토이(Enkythoi)는 로마에서 인기 있던 고대 그리스 페이스트리의 일반적인 종류이다. 현대의 스펀지 케이크처럼 더 부드러웠다.
식품 조사(food irradiation, 食品照射)는 식품과 식품 포장을 감마선, 엑스선 또는 전자빔과 같은 이온화 방사선에 노출시키는 과정이다. 식품 조사는 부패 및 식중독을 일으키는 유기체를 효과적으로 파괴하여 식품 안전을 개선하고 제품의 유통기한을 연장(보존)하며, 움이나 숙성을 억제하고, 곤충 및 침입성 해충을 방제하는 수단이다.
미국에서는 방사선 조사 처리된 식품에 대한 소비자 인식이 다른 방법으로 처리된 식품보다 더 부정적이다. 미국 식품의약국(FDA), 세계보건기구(WHO), 미국 질병통제예방센터(CDC), 그리고 미국 농무부(USDA)는 방사선 조사가 안전하다는 것을 확인하는 연구를 수행했다. 미국에서 식품이 방사선 조사 처리되려면, FDA는 해당 식품에 대해 방사선 조사의 안전성을 철저히 검사할 것을 요구한다.
식품 조사는 60개 이상의 국가에서 허용되며, 전 세계적으로 연간 약 50만 톤의 식품이 처리된다. 식품을 조사하는 방법과 조사 허용 식품에 대한 규정은 국가마다 크게 다르다. 오스트리아, 독일 및 기타 여러 유럽 연합 국가에서는 건조 허브, 향신료 및 조미료만 특정 용량으로 조사 처리할 수 있지만, 브라질에서는 모든 식품이 어떤 용량으로든 허용된다.
조사는 해충과 식중독의 위험을 줄이거나 제거하고, 부패와 식물의 성숙 또는 발아를 예방하거나 늦추는 데 사용된다. 투여량에 따라 존재하는 유기체, 미생물, 세균, 바이러스 중 일부 또는 전부가 파괴되거나 느려지거나 번식이 불가능하게 된다. 세균을 표적으로 삼을 때, 대부분의 식품은 제품 내 모든 미생물을 멸균하는 것이 아니라 활성 미생물의 수를 상당히 줄이기 위해 조사 처리된다. 조사는 상했거나 과숙성된 식품을 신선한 상태로 되돌릴 수 없다. 만약 이런 식품이 조사 처리되었다면, 더 이상의 부패는 멈추고 숙성은 느려지겠지만, 조사는 독소를 파괴하거나 식품의 질감, 색상, 맛을 회복시키지 못할 것이다.
조사는 효소가 식품을 변화시키는 속도를 늦춘다. 부패 유기체를 줄이거나 제거하고 숙성과 움을 늦춤으로써(예: 감자, 양파, 마늘) 조사는 수확과 최종 사용 사이에 상하는 식품의 양을 줄이는 데 사용된다. 밀봉된 포장재에 담긴 식품을 조사함으로써 보존 기간이 긴 제품이 만들어진다. 조사는 부패 가능성을 줄이고, 포장재는 최종 제품의 재오염을 방지한다. 더 높은 방사선량을 견딜 수 있는 식품은 멸균될 수 있다. 이는 병원의 감염 위험이 높은 사람들과 미국 항공 우주국 우주 비행사를 위한 식량처럼 적절한 식품 보관이 불가능한 상황에서 유용하다.
곤충과 같은 해충은 신선 농산물 무역을 통해 새로운 서식지로 운반되어 정착한 후 농업 생산과 환경에 심각한 영향을 미쳤다. 이러한 위협을 줄이고 검역 경계를 넘어 무역을 가능하게 하기 위해, 식품은 식물 위생 방사선 조사라는 기술을 사용하여 조사 처리된다. 식물 위생 방사선 조사는 낮은 선량(1000Gy 미만)의 방사선 조사를 통해 해충의 번식을 막아 불임 상태로 만든다. 해충을 파괴하는 데 필요한 더 높은 선량은 외관이나 맛에 영향을 미치거나 신선 농산물이 견딜 수 없기 때문에 사용되지 않는다.
표적 물질은 외부 방사선원에 노출된다. 방사선원은 에너지 입자 또는 전자기파를 공급한다. 이 입자 또는 파동은 표적 내 물질과 충돌한다. 거리에 따른 이러한 충돌 가능성이 높을수록 에너지가 더 빨리 고갈되므로 조사 과정의 침투 깊이는 낮아진다.
이러한 충돌은 화학결합을 끊어 수명이 짧은 유리기(예: 하이드록실 라디칼, 수소 원자 및 용매화 전자)를 생성한다. 이 유리기들은 근처 분자와 결합하거나 분자에서 입자를 제거하여 추가적인 화학적 변화를 일으킨다. 세포 내에서 충돌이 발생하면 종종 세포 분열이 억제되어 식품이 성숙하는 과정을 멈추거나 늦춘다.
이 과정이 DNA나 RNA를 손상시키면 효과적인 생식이 어려워져 바이러스와 유기체의 개체수 증가를 막는다. 방사선량의 분포는 식품 표면과 내부에서 흡수됨에 따라 달라지며, 식품의 에너지와 밀도, 사용된 방사선의 종류에 따라 달라진다.
더 나은 품질.
조사는 유사한 수준의 보존을 달성할 수 있는 다른 어떤 보존 방법보다 비처리 식품과 더 유사한 특성(감각적 및 화학적)을 지닌 제품을 남긴다.
비방사성.
조사된 식품은 방사성을 띠지 않는다. 식품 조사를 위해서는 상당한 유도 방사능을 유발할 수 없는 입자 에너지만이 사용된다. 미국에서는 이 한계가 전자빔 및 엑스선원(원자력 발전소에서 사용되는 코발트-60 또는 세슘-137원)의 경우 4 메가전자볼트(MeV)이다. 이 에너지 미만의 입자는 표적 물질에 아무리 많은 입자가 충돌하더라도 표적 원자의 원자핵을 변형시킬 만큼 에너지가 충분하지 않으므로 방사능이 유도될 수 없다.
방사선량 측정.
흡수된 방사선량은 표적 물질의 단위 무게당 흡수된 에너지량이다. 동일한 물질에 동일한 선량을 가하면 표적 물질에서 유사한 변화가 관찰되기 때문에 선량(그레이(Gy) 또는 J/kg)이 사용된다. 방사선량계는 선량을 측정하는 데 사용되며, 이온화 방사선에 노출되면 측정 가능한 물리적 속성이 수신된 선량과 상관 관계를 갖는 정도로 변하는 작은 부품이다. 선량 측정(방사선량계)은 하나 이상의 방사선량계를 표적 물질과 함께 노출시키는 것을 포함한다.
법규상 선량은 저선량(1 kGy까지), 중선량(1 kGy ~ 10 kGy), 고선량 적용(10 kGy 이상)으로 나뉜다. 고선량 적용은 현재 FDA 및 전 세계 다른 규제 기관에서 상업용 식품에 대해 허용되는 선량보다 높지만, 이 선량은 미국 항공 우주국 우주 비행사를 위한 냉동육 멸균(44 kGy 선량)과 병원 환자를 위한 식품과 같은 비상업적 용도로 승인된다.
최대 허용 선량(Dmax)과 처리 조건을 달성하기 위한 최소 선량(Dmin)의 비율이 선량 분포의 균일성을 결정한다. 이 비율은 조사 과정의 균일성을 결정한다.
화학적 변화.
이온화 방사선이 식품을 통과할 때, 방사선분해 효과로 인해 일련의 화학적 변형을 일으킨다. 조사는 식품을 방사성으로 만들지 않으며, 식품화학을 바꾸거나 영양 성분을 손상시키거나 식품의 맛, 질감, 외관을 변화시키지 않는다.
식품 품질.
이온화 방사선을 이용한 식품 오염 제거는 병원성 세균 제거를 위한 안전하고 효율적인 과정이다. 이온화 방사선 처리는 원료 또는 즉석식품에 적용될 수 있으며, 미국과 같은 일부 국가에서는 그 사용에 제한을 둔다.
수십 년에 걸쳐 엄격하게 평가된 상업적 양의 식품 조사는 식품의 감각적 품질과 영양 성분에 부정적인 영향을 미 미치지 않는다.
최소 가공 채소에 대한 연구.
물냉이(Nasturtium officinale)는 빠르게 자라는 수생 또는 반수생 다년생 식물이다. 화학 물질이 효율적인 미생물 감소를 제공하지 못하기 때문에, 물냉이는 안전성과 유통 기한을 모두 개선하기 위해 감마선 조사 처리로 테스트되었다. 전통적으로 원예 제품에 사용되어 발아 및 포장 후 오염을 방지하고, 수확 후 숙성, 성숙 및 노화를 지연시킨다.
식품 조사에 반대하는 일부 사람들은 조사된 식품의 장기적인 건강 영향과 안전성을 과학적으로 입증할 수 없다고 주장하지만, 1950년 이래로 수백 건의 조사된 식품 동물 사료 연구가 수행되었다. 종점에는 물질대사, 조직병리학, 대부분의 기관 기능의 아급성 및 만성 변화, 생식 영향, 성장, 기형 유발, 변이원성이 포함된다.
산업 공정.
식품이 조사 처리될 때까지, 식품은 다른 모든 식품과 동일한 방식으로 처리된다.
일부 처리 형태의 경우, 식품이 방사성 물질과 접촉하지 않도록 포장재를 사용하며 최종 제품의 재오염을 방지한다. 오늘날 식품 가공업자와 제조업자는 조사 기반 처리를 위한 저렴하고 효율적인 포장재를 사용하는 데 어려움을 겪고 있다. 사전 포장된 식품에 조사를 적용하는 것은 식품 포장재에 특정 화학적 변화를 유도하여 식품으로 이동함으로써 식품에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 다양한 플라스틱의 가교는 물리적, 화학적 변형을 초래하여 전체 분자량을 증가시킬 수 있다. 반면에 사슬 절단은 고분자 사슬의 파편화로 분자량 감소로 이어진다.
식품을 처리하기 위해, 정해진 시간 동안 방사선원에 노출시켜 원하는 선량을 얻는다. 방사선은 방사성 물질에서 방출되거나 엑스선 및 전자빔 가속기에서 나올 수 있다. 식품이 방사성 물질과 접촉하지 않도록 하고, 직원과 환경이 방사선 노출로부터 보호되도록 특별한 예방 조치가 취해진다.
조사 처리는 일반적으로 선량(고선량, 중선량, 저선량)에 따라 분류되지만, 때로는 처리 효과(라다퍼티제이션, 라디시데이션 및 라두리제이션)에 따라 분류되기도 한다. 식품 조사는 종종 "냉 살균" 또는 "전자 살균"이라고도 불리는데, 이는 식품을 이온화하는 과정에서 고온으로 가열하지 않으며, 그 효과가 저온 살균법과 유사하기 때문이다. "냉 살균"이라는 용어는 식품이 조사 처리되었다는 사실을 숨기는 데 사용될 수 있으며, 저온 살균과 조사는 근본적으로 다른 과정이므로 논란의 여지가 있다.
감마 조사.
감마 조사는 코발트-60과 세슘-137 방사성 동위원소에서 생성되며, 이들은 각각 코발트-59(코발트의 유일한 안정 동위원소)의 중성자 조사와 핵 핵분열 생성물로 생성된다. 코발트-60은 상업적 규모 시설에서 식품 조사를 위한 감마선의 가장 일반적인 원천으로, 물에 불용성이므로 수계로의 누출로 인한 환경 오염 위험이 거의 없다. 방사선원의 운송과 관련하여 코발트-60은 방사선 방출을 방지하고 국제 원자력법의 방사성 물질 안전 운송 규정에 명시된 기준을 충족하는 특수 트럭으로 운송된다. 특수 트럭은 높은 안전 기준을 충족하고 방사선원 운송 승인을 받기 위해 광범위한 테스트를 통과해야 한다. 반대로 세슘-137은 물에 용해되며 환경 오염의 위험을 초래한다. 핵 반응로에서 생성되는 세슘-137의 대부분은 사용후핵연료에서 추출되지 않으므로 대규모 상업용으로 충분한 양이 없다. 수용성 세슘-137이 선원 저장 수영장으로 누출되어 원자력 규제 위원회 개입이 필요했던 사고가 발생한 이후 이 방사성 동위원소는 거의 사용되지 않게 되었다.
감마 조사는 높은 침투 깊이와 선량 균일성으로 인해 대규모 응용 분야에서 높은 처리량을 가능하게 하여 널리 사용된다. 또한 감마 조사는 엑스선원을 사용하는 것보다 훨씬 저렴하다. 대부분의 설계에서 스테인리스 스틸 연필 모양 용기에 담긴 방사성 동위원소는 사용하지 않을 때 방사선 에너지를 흡수하는 물로 채워진 저장 수영장에 보관된다. 처리 시에는 선원을 저장 탱크에서 들어 올려, 토트백에 담긴 제품을 연필 주변으로 통과시켜 필요한 처리를 달성한다.
처리 비용은 선량과 시설 사용량에 따라 달라진다. 팔레트나 토트백은 선량에 따라 일반적으로 몇 분에서 몇 시간 동안 노출된다. 과일의 해충 방제와 같은 저선량 적용은 파운드당 0.01~0.08달러 범위이며, 고선량 적용은 파운드당 0.20달러까지 비용이 발생할 수 있다.
전자빔.
전자빔 처리는 전자 가속기에서 고에너지 전자가 빛의 속도의 99%까지 가속되어 생성되는 결과이다. 이 시스템은 전력을 사용하며 켜고 끌 수 있다. 높은 출력은 높은 처리량과 낮은 단가를 가져오지만, 전자빔은 선량 균일성이 낮고 침투 깊이가 수 센티미터에 불과하다. 따라서 전자빔 처리는 두께가 낮은 제품에 적합하다.
엑스선.
엑스선은 고에너지 가속 전자가 고밀도 표적 물질을 폭격할 때 생성되며(제동 복사 전환으로 알려진 이 과정) 연속적인 에너지 스펙트럼을 발생시킨다. 탄탈럼 및 텅스텐과 같은 중금속은 높은 원자 번호와 높은 녹는점 때문에 사용된다. 탄탈럼은 산업용, 넓은 면적, 고출력 표적에서 텅스텐보다 더 가공성이 좋고 유도 반응에 대한 문턱 에너지가 더 높기 때문에 일반적으로 텅스텐보다 선호된다. 전자빔과 마찬가지로 엑스선은 방사성 물질을 사용하지 않아도 되며, 사용하지 않을 때는 끌 수 있다. 엑스선은 높은 침투 깊이와 높은 선량 균일성을 가지고 있지만, 입사 에너지의 8%만이 엑스선으로 전환되기 때문에 매우 비싼 조사원이다.
UV-C.
UV-C는 다른 방법만큼 깊이 침투하지 못한다. 따라서 직접적인 항균 효과는 표면에만 한정된다. DNA 손상 효과는 사이클로뷰테인형 피리미딘 이합체를 생성한다. 직접적인 효과 외에도 UV-C는 아직 접종되지 않은 병원체에 대해서도 유도 저항성을 유도한다. 이러한 유도 저항성 중 일부는 폴리갈락투로나제와 같은 자가 분해 효소의 일시적 불활성화 및 세포벽 복구와 관련된 효소의 발현 증가의 결과로 이해된다.
조사는 100만 달러에서 500만 달러에 이르는 상당한 초기 투자가 필요한 자본 집약적인 기술이다. 대규모 연구 또는 계약 조사 시설의 경우 주요 자본 비용에는 방사선원, 하드웨어(조사기, 토트 및 컨베이어, 제어 시스템 및 기타 보조 장비), 토지(1~1.5에이커), 방사선 차폐 및 창고가 포함된다. 운영 비용에는 급여(고정 및 변동 인력), 공과금, 유지보수, 세금/보험, 코발트-60 보충, 일반 공과금 및 기타 잡다한 운영 비용이 포함된다. 과일, 채소 및 육류와 같은 부패하기 쉬운 식품은 여전히 저온 유통에서 취급되어야 하므로 다른 모든 공급망 비용은 동일하게 유지된다. 식품 제조업체는 조사 식품의 가격 인상을 시장이 지지하지 않고 조사 식품에 대한 잠재적인 소비자 반발 때문에 식품 조사를 채택하지 않았다.
식품 조사의 비용은 선량 요구사항, 식품의 방사선 내성, 취급 조건(예: 포장 및 적재 요구사항), 건설 비용, 자금 조달 방식 및 상황에 따른 기타 변수에 영향을 받는다.
조사는 많은 국가에서 승인되었다. 예를 들어, 미국과 캐나다에서는 수십 년 동안 식품 조사가 존재해왔다. 식품 조사는 상업적으로 사용되며, 유럽 연합에서도 모든 회원국이 건조 허브, 향신료 및 채소 조미료의 조사를 허용하지만, 몇몇 국가만 다른 식품을 조사 식품으로 판매하는 것을 허용하더라도 그 양은 일반적으로 완만한 속도로 증가하고 있다.
일부 소비자는 조사 처리된 식품을 구매하지 않지만, 소매업체들이 수년 동안 조사 처리된 제품을 지속적으로 공급할 만큼 충분한 시장이 존재했다. 조사 처리된 식품이 소매 판매용으로 표시될 때, 소비자들이 이를 구매하고 재구매하는 것은 조사 처리된 식품에 대한 시장이 존재함을 나타내지만, 지속적인 소비자 교육의 필요성이 있다.
식품 과학자들은 특정 선량으로 조사 처리된 신선 또는 냉동 식품은 섭취하기에 안전하며, 약 60개국이 식품 공급의 품질을 유지하기 위해 조사를 사용하고 있다고 결론지었다.
라두리제이션 위험.
다음과 같은 위험이 언급될 수 있다.