동물 지키고 환경 보호하는 ‘대체식품’, 기술 문제부터 해결을[친절한 식품 이야기]

세계적인 식량 위기와 환경오염으로 인해 최근 식량 안보의 중요성이 크게 부각되고 있다. 2050년까지 세계 총인구가 92억명 이상이 될 것으로 예측되고, 이에 따라 육류 소비량도 급증할 것으로 보인다.

식량의 생산과 소비 방식에 변화가 필요한 시점이다. 식량 안보를 확보하기 위해 대체 식품에 관한 연구가 중요한 과제로 부상하고 있다.

대체 식품은 전통적으로 사용되는 기존 원료를 대신해 새로운 원료나 제조 방법으로 기존 식품과 비슷한 맛과 식감을 구현한 식품을 의미한다.

대체 식품은 주로 세포배양식품, 식물성 대체 식품, 식용 곤충 식품 등의 3가지 유형으로 구분된다. 이러한 식품들은 최근 환경보호, 동물 복지, 건강 등 다양한 이유로 소비자들 사이에서 인기를 얻고 있다.

특히 세포배양식품은 기존의 축산업과 어업에 의존하지 않고 실험실에서 세포를 이용해 생산되는 특징을 가지고 있다. 세포배양식품의 장점은 도축 과정이 없어 동물 복지 문제를 해결할 수 있고, 자원 사용량과 온실가스 배출량을 감소할 수 있다는 것이다.

세포배양식품 생산에는 세포를 분리하고 배양하는 기술부터 배양액, 지지체, 생물 반응기, 3차원(3D) 바이오 프린팅 등 다양한 융합 기술이 사용된다.

미국과 네덜란드는 세포배양식품 분야에서 선도적인 위치에 있다. 연구·개발(R&D)에 많은 투자를 하고 있는 것이다. 특히 미국 농무부는 세포배양 치킨의 시판을 허용해 이 산업의 성장을 촉진하고 있다. 국내에서도 세포배양식품 연구가 활발히 진행되고 있으나 아직은 상용화에 필요한 다음과 같은 기술적 문제가 남아 있다.

첫째, 세포배양식품의 생산 비용을 절감해야 한다. 현재 세포배양에 쓰는 성분인 ‘소 태아 혈청(Fetal Bovine Serum)’은 고가다. 소 태아 혈청은 말 그대로 소 태아에서 얻어낸 혈액 속 혈청인데, 가격 경쟁력은 물론 동물 윤리적 문제도 있어 세포배양 대량 생산에 적합하지 않다.

이에 대한 해결책으로 무혈청 배지와 소 태아 혈청을 대체할 수 있는 천연 소재에 관한 연구가 진행 중이다. 이러한 연구는 세포배양식품 산업의 지속 가능성을 확보하고 가격 경쟁력을 강화하는 데 기여할 것으로 기대된다.

둘째로, 세포배양식품의 품질 향상 등을 도모할 기술이 중요하다. 이를 통해 질감과 풍미를 개선하고 안전성을 보장할 수 있도록 해야 한다. 이러한 R&D는 소비자에게 수준 높은 세포배양식품을 제공하는 데 중요한 역할을 할 것이다.

마지막으로, 세포를 대량으로 배양하기 위한 적절한 인프라와 생산 시스템의 구축이 필수적이다. 이는 세포배양식품 산업의 성장과 발전에 매우 중요하다. 이를 위해 정부와 산업계의 지원이 필요할 뿐만 아니라 산학연 협력을 통해 기술적 문제를 해결할 수 있는 노력도 이뤄져야 한다.

기술적 도전에 대한 대응과 협력을 통해 국내 세포배양식품 산업이 성장하고 나아가 글로벌 시장에서 경쟁력을 확보할 수 있게 될 것이다. 이러한 노력은 세포배양식품 산업의 지속적인 발전에 중요한 자양분이 될 것으로 기대된다.

임정호 한국식품연구원 책임연구원

임정호 한국식품연구원 책임연구원