KEIT, 배양육의 관능 특성 조절 기술 개발

(왼쪽부터) 연세대학교 홍진기 교수, 연세대학교 이미래 학생

한국산업기술기획평가원(KEIT, 원장 전윤종)이 지원하는 산업기술 알키미스트 프로젝트를 통해, 하이드로겔 물성 제어를 이용하여 배양육의 관능 특성을 조절할 수 있는 기술이 개발됐다.

배양육은 실험실에서 인공적으로 생산하는 육류로, 도축과 자원 소모를 최소화할 수 있는 지속 가능한 육류로 떠오르고 있다. 이에, KEIT는 산업기술 알키미스트 프로젝트를 통해 ‘아티피셜 에코푸드’ 테마로 연구 과제를 지원했다.

연구책임자로 참여한 연세대학교 화공생명공학과 홍진기 교수는 세포를 배양하는 3차원 하이드로겔의 특성을 제어하고 이를 레고 블록처럼 조립하여 배양육의 다양한 관능 특성을 조절할 수 있는 기술을 개발했다.

해당 기술은 식용 고분자인 어류 젤라틴과 해조류 탄수화물의 일종인 알지네이트를 사용하여 카르복실기와 칼슘이온 간의 이온 결합 강도를 조절하는 기술로, 하이드로겔의 기계적 물성을 바꾸어 근육 세포와 지방 세포의 분화를 촉진할 수 있는 강성을 가진 3차원 배양육을 제조했다.

레고 블록처럼 조립하여 등심과 안심의 관능 특성을 구현한 배양육의 개발

도축육의 식감과 향미 등의 관능적 특성과 영양학적 특성은 근조직과 지방 조직의 생물학적 특성에서 기인한다. 도축육과 유사한 관능 특성을 가진 배양육을 제조하기 위해, 연구팀은 하이드로겔을 이용해 근육 세포와 지방 세포의 분화를 촉진하여 실제 조직의 생물학적 특성을 모사했다.

논문의 제1저자인 이미래 연구원은 “본 기술은 배양육의 관능적 특성에 집중했다는 점에서 차별성이 있으며, 향후 배양육 생산에 폭넓게 적용될 수 있는 초석 기술로 기대한다”고 밝혔다.

한편, 본 기술은 현재 국내 특허 출원을 완료했으며, (출원번호 10-2022-0163371), 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)* 에 게재됐다.

서명수 기자 seo.myongsoo@joongang.co.kr