[KISTI의 과학향기]버려진 페트병로 만든 쿠키, 우주 식량이 되나?

우주비행사들은 아무것도 없는 우주에서 어떻게 밥을 먹을까? 지금은 지구에서 미리 만들어 포장한 음식을 우주선에 싣고 간다.

그런데 앞으로 인류는 달을 넘어 화성까지 가려는 계획을 세우고 있다. 화성까지 가는 데만 여섯 달이 넘게 걸리는데, 그 긴 여정에 필요한 식량을 모두 싣고 가거나 지구에서 중간중간 보내기엔 너무 멀고 비용도 어마어마하게 든다.

결국 우주에서 직접 음식을 만들어 먹는 방법을 찾아야 한다. 그렇다면 어떤 방법이 있을까?

미국 항공우주국(NASA)과 캐나다 우주청은 ‘딥 스페이스 푸드 챌린지’라는 대회를 열었다.

‘딥 스페이스’(deep space)는 달보다도 훨씬 멀리 있는 우주 공간을 뜻한다. 이 대회는 먼 우주에서도 음식을 만들어 먹을 수 있는 기술을 찾는 데 목적이 있다.

단, 물과 에너지는 최대한 적게 쓰고, 좁은 공간에서 쓰레기도 거의 안 나오면서 영양가 있고 맛있는 음식을 만들어야 한다는 게 조건이다.

대회에는 세계 각지의 연구자와 발명가들이 참가했다. 공기와 물, 전기만으로 단백질 식품을 만드는 기술부터 버섯을 배양해 단백질 식품으로 만드는 방법, 채소와 버섯, 곤충을 동시에 기르는 자동화 소형 농장 시스템까지 다양한 아이디어가 쏟아졌다. 심지어 우주에서 직접 빵을 구울 수 있는 장치를 개발한 팀도 있었다.

그중에서도 가장 눈길을 끄는 연구가 최근 발표됐다. 바로 미국 서던일리노이대 연구팀이 버려진 플라스틱 페트병과 농업 폐기물로 만든 쿠키인 ‘마이크로바이트’(µBites)’ 기술이다. 플라스틱은 먹을 수 없는데, 어떻게 음식으로 만들었을까?

사실 플라스틱도, 우리가 먹는 음식도 모두 ‘탄소’라는 원소로 이뤄져 있다. 같은 재료로 만들어져 있으니, 플라스틱을 음식으로 바꿀 수 있다는 게 연구팀의 아이디어였다.

그 일을 해줄 일꾼으로 연구팀이 선택한 건 바로 ‘효모’다. 효모는 빵이나 요구르트를 만들 때 쓰이는 아주 작은 미생물이다.

일러스트=감쵸 작가.

연구팀은 플라스틱을 분해해서 단백질과 비타민, 바닐라향 같은 식품 성분으로 바꾸도록 만들었다.

먼저 페트병과 옥수수 줄기 등을 아주 높은 온도와 압력의 물과 산소를 이용해 잘게 분해한다. 그러면 효모가 먹기 쉬운 작은 조각들이 생긴다.

이 조각을 먹은 효모가 단백질과 지방 등 영양 성분을 만들고, 녹말과 섬유질, 단맛을 더해 3D 프린터로 쿠키 모양으로 찍어내는 과정으로 만든다.

아직 실제로 먹어보는 시식 실험은 진행하지 못했지만, 연구팀은 마이크로바이트가 먹어도 안전하다는 것을 확인했다.

연구팀은 바닐라향을 내는 효모를 새로 개발하는 등 쿠키를 더 맛있게 만드는 연구도 계속하고 있다.

연구팀은 마이크로바이트가 우주뿐 아니라 식량이 부족한 재해 현장이나 지역에서도 유용하게 쓰일 것으로 기대하고 있어요.

지금까지 골칫거리였던 플라스틱 쓰레기가 언젠가 누군가의 든든한 한 끼 식사가 될지도 모를 날이 머지 않아 보인다.

<KISTI 제공>

이준기 기자 bongchu@dt.co.kr