'2010/12'에 해당되는 글 1건

  1. 2010.12.05 미생물의 마술-발효(7): Single Cell Oil(단세포 유지)
언제부터인가 우리는 ‘화석연료의 고갈’ ‘지구온난화’ ‘저탄소 녹색성장’과 같은 단어들을 주위에서 자주 듣게 되었다. 어느 날 갑자기 석유 생산이 중단 된다면 어떤 일이 벌어질까? 대부분의 교통수단이 멈출 것이며, 전기생산량의 상당 부분도 줄어들게 될 것이다. 교통수단과 전기가 절대적으로 부족한 상황은 문명화된 현대사회를 살아가는 우리로서는 감당하기 어려운 문제 일 것이다.

미생물자원을 이용하여 인류에게 닥친 문제를 극복하기 위한 연구들 중 에너지 문제를 극복하기 위해 현재 가장 각광받고 있는 분야 의 하나인 Single Cell Oil에 대해서 이야기 해보자.
Single Cell Oil보다 먼저 연구가 이루어졌던 분야 중에 Single Cell Protein(단세포 단백질)에 대한 연구가 있는데, 저렴한 비용으로 단백질을 생산하여 기아 문제를 해결하고, 미래의 식량문제를 대비하기 위한 연구이다. 이 분야에서의 주 연구대상은 효모나 클로렐라(Chlorella)였다. 클로렐라는 50% 이상의 단백질 뿐만 아니라 여러 가지 비타민과 미네랄이 풍부하여 건강보조식품으로 가공되어 판매되고 있기 때문에 우리에게 친숙하다. 이 클로렐라는 생물분류상 Algae(미세조류)에 속하는데, 광합성을 통해 에너지를 생산, 저장하기 때문에 햇빛과 이산화탄소의 공급만으로도 생산이 가능하다. 어항에 끼는 푸른 이끼인 녹색의 식물성 플랑크톤이 Algae에 속한다.
Algae 중에서는 광합성으로 얻은 에너지를 유지의 형태로 저장 할 수 있는 것들이 있는데, 총 균체량의 40% 정도까지 유지로 저장될 수 있다. 이렇게 생산된 유지는 추출과 가공을 거쳐 석유를 대체 할 수 있는 바이오디젤(Biodiesel)로 전환 시킬 수 있어서 화석연료의 고갈을 대비 할 수 있는 유용한 생물자원이 되고 있다.

<바이오디젤 생산을 위해 배양된 Algae가 파이프라인을 통해 옮겨지는 모습>

3세대 바이오 연료로 불리는 Algae로부터 생산되는 바이오디젤은 사탕수수나 옥수수 등을 이용하여 생산되는 1세대 바이오 연료나 목재, 작물의 비가식부 등의 셀룰로오스를 분해한 뒤 에탄올 발효를 통해서 얻는 2세대 바이오 연료에 비해서 생산비와 수율면에서 유리하기 때문에 미래 대체 에너지로 각광받고 있다. 바이오디젤의 생산비용을 더 낮춰서 석유의 생산단가보다 저렴하게 바이오디젤을 생산할 수 있도록 하기 위해서 세계 각국에서 연구를 진행 중에 있기 때문에 상용화가 되는데 그리 오랜 시간이 걸리지 않을 것으로 보인다. Single Cell Oil을 이용하는 분야는 바이오디젤 이외에도 유아식 조제분유에 첨가되는 DHA와 같은 기능성 지방산 생산에도 이용되고 있을 뿐만 아니라, 식물성 유지의 대체품으로도 이용 될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

우리 주위의 어느 곳에나 존재하는 미생물들은 식중독이나 전염병 같은 각종 질병을 일으키기도 하고, 여러 가지 독소를 생산하기도 하며, 항생제 내성균주의 확산 같은 여러 가지 문제들로 인류를 위협하기도 하지만, 여러 가지 발효식품, 유전공학을 통한 유용 물질 생산, 대체 에너지 생산 등에 이용할 수 있는 인간에게 유익한 존재이기도 하다. 이러한 미생물들은 어떻게 인간이 사용하느냐에 따라서 인간을 파멸 시킬 수도 있고, 밝은 미래를 가져다 줄 수도 있을 것이다.
앞으로 인류가 또 다른 큰 문제에 직면했을 때 그 해결책을 또다시 미생물을 통해서 얻어 낼 수 있을 확률은 매우 높다. 이를 위해서는 거시적이고 모험적인 기초연구에 대한 정부의 투자가 필요하며, 눈앞에 보이는 경제적 성과를 얻는 연구결과에만 환호를 보내는 우리 자신들도 되돌아 볼 필요가 있을 것이다.

iPhone 에서 작성된 글입니다.


본문은 대구가톨릭대학신문에 김치유산균이 투고한 글임을 밝힙니다.
기사원문은 아래 링크를 통해서 보실 수 있습니다.

기사원문보러가기
Posted by 김치유산균


티스토리 툴바