[IT 소식] 골칫거리 '식품 폐기물'로 생분해성 플라스틱 만든다

골칫거리 '식품 폐기물'로 생분해성 플라스틱 만든다

김치를 만드는 과정에서 식품 폐기물이 되는 양배추. 게티이미지뱅크 제공

국내 연구진이 농식품 폐기물을 고부가가치 소재로 전환하는 기술을 개발했다. 양배추 부산물 내 물질을 미생물에 의해 완전 분해되는 플라스틱으로 자원화하는 데 성공했다. 식품 제조 과정에서 버려지는 물질을 활용해 탄소중립 실현에 기여할 것으로 기대된다.

 

세계김치연구소는 식품 제조 과정에서 폐기물로 처리되는 양배추의 부산물을 생분해성 플라스틱으로 자원화하는 ‘바이오 리팩토링 기반 업사이클링 기술’을 개발했다고 22일 밝혔다.

 

이와 함께 양배추 부산물 내 생리활성 물질 중 하나인 말산이 생분해성 플라스틱인 폴리하이드록시알카노에이트(PHA)의 생산성 향상에 기여한다는 점을 세계 최초로 규명했다.

 

이번 연구에서는 기존 미생물의 특성이 아닌 새로운 기능을 부여하기 위해 미생물을 재설계하는 바이오 리팩토링 기술이 활용됐다. 연구팀은 이 기술을 이용해 생분해성 플라스틱 생산 균주를 제작하고 당화 공정에 사용되는 효소 및 기질 농도 등을 최적화해 당전환율이 최대 90.4%에 이르는 조건을 달성했다.

 

양배추 폐기물 업사이클링 기술 모식도. 세계김치연구소 제공

이번에 개발한 기술은 김치 제조에 사용하는 배추, 양파 등 다양한 농식품 부산물에도 적용할 수 있다.

 

연구를 이끈 박해웅 세계김치연구소 기술혁신연구본부 본부장은 “이번 연구는 농식품 폐기물을 고부가가치 소재로 전환하는 친환경 기술 확보에 의의가 있다”며 “김치산업이 탄소중립 실현에 기여할 수 있도록 농식품 분야 업사이클링 기술을 지속적으로 개발해 나갈 것”이라고 말했다.

 

연구팀은 후속 연구를 통해 양배추 부산물 내 성분들을 분석해 미생물 생장에 도움이 되는 다양한 성분들을 체계화할 계획이다. 이를 기반으로 여러 고부가가치 소재로 전환하기 위한 기술 개발에 나선다. 이번 연구 결과는 국제학술지 농업과 식품화학회지'에 3월호 표지 논문으로 게재됐다.

 

박정연 기자 hesse@donga.com

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