소고기 들어간 쌀알, 국내 연구진이 개발…새 단백질 공급원 될까

동물성 근육과 지방 세포를 심어 배양한 쌀알의 모습. 연세대 제공.

쌀알과 동물세포를 혼합한 하이브리드 음식이 등장했다. 새로운 맛과 풍미를 내는 단백질 공급원이 될 것으로 기대된다. 

홍진기 연세대 화공생명공학과 연구팀은 국제학술지 ‘매터’에 쌀알과 소의 세포를 통합해 만든 배양육을 개발했다고 14일 발표했다. 

연구팀은 동물세포를 혼합한 하이브리드 쌀을 만들기 위해 우선 지역 도살장에서 한우의 근육과 지방 세포를 채취했다. 그리고 쌀알에 소의 근아세포와 지방유래 중간엽 줄기세포를 심었다. 쌀 알갱이는 다공성이자 조직화된 구조를 갖고 있어 동물 유래 세포를 수용할 수 있는 스캐폴드(지지체) 역할을 할 수 있다. 연구팀은 동물세포가 더 잘 붙을 수 있도록 쌀에 생선 젤라틴이 포함된 나노코팅을 했다. 

실험실에서 소의 근육과 지방 세포를 심은 쌀알을 9~11일간 배양하자 기존 쌀 대비 영양이 풍부한 쌀이 탄생했다. 쌀은 탄수화물이 풍부한 식품이지만 단백질, 지방, 각종 미네랄 및 비타민 함량은 상대적으로 부족하다. 연구팀이 개발한 하이브리드 쌀은 기존 쌀 대비 단백질 함량은 8%, 지방 함량은 7% 높아졌다. 

영양성분의 비율 변화는 식감과 풍미 변화로도 이어졌다. 기존 쌀이 부드럽고 끈적한 식감을 가졌다면 하이브리드 쌀은 상대적으로 단단하고 부서지기 쉬운 식감을 가졌다. 근육세포 함량이 높아질 땐 소고기 및 아몬드 향이 강해졌고 지방세포 함량을 높였을 땐 크림, 버터, 코코넛오일 향이 더해졌다. 

연구팀은 “하이브리드 쌀은 일반적인 쌀의 모습을 유지하고 있지만 약간의 견과류와 감칠맛이 나는 독특한 향이 난다”며 “소고기 맛을 그대로 복제한 맛은 아니지만 다양한 요리와 어울리는 새롭고 즐거운 맛 경험을 제공할 수 있다”고 말했다. 

연구팀은 하이브리드 쌀이 친환경적으로 지속 생산 가능한 식품이라고도 설명했다. 소고기 단백질 100g을 생산하려면 50kg의 이산화탄소가 방출되는데 하이브리드 쌀로 단백질 100g을 생산할 때는 6.27kg 미만의 이산화탄소가 방출된다는 계산 결과가 도출됐다. 제품 생산·소비 과정에서 발생하는 이산화탄소 총량인 탄소발자국을 줄이는 효과가 있다는 설명이다. 

가격면에서도 이점이 있을 것으로 보고 있다. 하이브리드 쌀이 상용화되면 생산 비용이 킬로그램당 2.23달러가 들 것으로 계산돼 저렴한 단백질 공급원이 될 것으로 보인다. 

연구팀은 향후 새로운 쌀알 버전을 만드는 도전도 이어갈 예정이다. 연구팀은 “다른 맛과 영양 요구를 충족할 수 있도록 소고기가 아닌 다른 육류나 생선을 사용할 수도 있을 것”이라고 설명했다.

[문세영 기자 moon09@donga.com]