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경향신문  |  이상엽 카이스트(KAIST) 특훈교수

입력 2021.08.26

최근 나는 제자들과 미생물 식품의 가능성에 대한 상상력을 풍부히 발휘한 논문을 게재하였는데 이를 요약하여 다뤄보고자 한다.

기후위기가 심화되고 세계 인구가 2050년에는 100억명에 달할 것으로 전망됨에 따라 식량위기가 큰 걱정거리다. 식량 공급을 늘리기 위한 산림 등의 경작지화는 기후위기를 심화시켜 역으로 식량 생산성을 저하시키는 아이러니를 만들고 있다. 특히 육류 수요 증가에 따른 축산업의 확대는 가축에 의한 곡물 소비와 이산화탄소 및 메탄과 같은 온실가스의 배출을 늘림으로써 식량 및 기후 문제를 악화시키고 있다. 이런 악순환을 끊기 위해서는 지속 가능하면서도 영양이 풍부한 대체 식품의 확보가 필요하다.

미생물은 지속 가능한 미래 식량 자원의 요건을 두루 갖추고 있다. 키워서 먹는 데까지 수개월에서 수년이 걸리는 식물이나 동물과 달리 미생물은 가축보다 물과 땅을 적게 사용하면서 매우 빠르게 생장한다. 빠르게는 20~30분마다 두 배씩 증식하며, 심지어 이산화탄소를 먹이로 자라는 미생물도 있다. 건조무게 기준 40~65%의 단백질을 함유하고 있으며 각종 비타민, 항산화 물질 및 생리활성 물질도 풍부해 육류와 비교해도 영양학적으로 손색이 없다. 더군다나 배양, 획득, 소비 과정에서 윤리적 문제도 없다.

미생물 식품은 우리 생활 깊숙이 자리 잡고 있다. 청국장, 김치, 막걸리, 빵, 요구르트, 치즈 등 각종 발효 식품은 우리가 오랜 기간 즐겨온 미생물 식품이다. 조금 더 적극적으로 미생물 식량을 확보하기 위하여 우리가 먹지 못하는 바이오매스와 같이 상대적으로 가치가 낮은 탄소원 혹은 공기 중의 이산화탄소를 미생물에 먹이로 주고 발효를 하면 영양가가 풍부한 미생물과 그 미생물이 만들어낸 각종 생리활성 물질을 획득할 수 있다. 미생물로부터 단백질을 추출해 식량 자원으로 활용하는 단세포 단백질의 개념은 이미 수십년 전 연구된 바 있으나 식량공급에 전혀 문제가 없었기에 주목받지 못하였다. 현재는 미국의 키버디사, 핀란드의 솔라푸드사 등의 기업에서 단세포 단백질의 제품화를 추진하고 있다.

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기사 원문 출처: https://www.khan.co.kr/opinion/column/article/202108260300015