음식 쓰레기를 유용하고 맛있게 만드는 고대의 비법

출처: BBC Technology

음식 쓰레기를 유용하고 맛있게 만드는 고대의 트릭

7시간 전

Christine Ro, 기술 기자

Alessandra Massa, Anna‑Katharina Preidl

스탠포드 대학 연구실이 음식 쓰레기로 치즈와 유사한 제품을 만들었다

Vayu Hill‑Maini의 연구실은 새로운 치즈, 혹은 적어도 치즈 맛이 나는 무언가를 만들었지만, 실제로는 음식 쓰레기로 만든 것이다.

캘리포니아에 있는 스탠포드 대학에서 연구실을 운영하는 이 바이오엔지니어는 곰팡이를 이용한 발효 실험을 진행하고 있다.

“최근에 우리가 발견한 가장 놀라운 점 중 하나는, 쓰레기에 몇 가지 재료를 더해 곰팡이 발효를 시키면 페코리노나 파르미지아노와 같은 맛있는 치즈를 만들 수 있다는 것이다.”라고 그는 말한다.

발효는 생물학적 과정 으로, 유기체가 전분이나 설탕 같은 탄수화물을 산소 없이 알코올 등으로 전환한다.

가장 잘 알려진 발효 사례는 제빵과 양조이며, 여기서 효모가 설탕을 에탄올과 이산화탄소로 분해한다.

하지만 발효에 연료가 되는 것은 밀가루나 보리만이 아니다. 다양한 물질이 발효 기질(서브스트레이트)로 사용할 수 있다.

최신 바이오테크 도구를 활용해 기업들은 현재 버려지거나 가치가 낮은 식품 산업의 부산물을 발효시켜 유용한 제품으로 바꾸고 있다.

Franklin Lurie

스탠포드 대학 과학자들은 발효를 이용해 음식 쓰레기를 변형시키고 있다

영국에 본사를 둔 Fermtech은 일반적으로 버려지는 코코아 껍질을 발효를 통해 코코아 파우더 대체품으로 전환한다.

“코코아 껍질 한 봉지를 코냄새 맡아보면, 강렬한 초콜릿 향에 정말 놀라게 될 겁니다.”라고 Fermtech의 CEO Andy Clayton이 말한다.

그는 식품 산업의 부산물이 퇴비화되거나 소각되는 대신 미생물을 이용해 식물의 딱딱한 부분을 분해하고 인간이 이용할 수 있게 하면서 풍미를 유지하는 것이 아쉽다고 지적한다.

다양한 기질을 활용하면 비용을 절감하고 환경을 돕으며 풍미를 확장할 수 있다.

“우리는 일종의 풍미 광부와 같다”고 Clayton은 말한다.

예를 들어 완두콩을 보라. 완두콩의 약 ¼은 단백질이며, 완두콩 단백질은 식물성 단백질 공급원으로 점점 인기를 끌고 있다.

그렇다면 나머지 ¾은 어떻게 할까?

스페인 MOA Foodtech의 CEO Bosco Emparanza는 “그것이 발효에 완벽한 기질이다”고 설명한다.

그의 회사는 환경 조건과 사용 가능한 기질에 대한 데이터를 수집하고, 식품 산업에 적합한 미생물의 유전체를 분석한다.

이 데이터를 바탕으로 MOA는 AI를 훈련시켜 어떤 기질과 미생물 조합이 가장 높은 수율을 낼지 판단한다.

Emparanza는 AI 기반 발효 설계의 속도에 감탄한다.

“우리가 회사를 시작했을 때, 하나의 바이오프로세스를 두 주 안에 개발할 수 있었다”고 그는 살아있는 세포를 이용해 제품을 생산하는 과정을 언급한다.

“요즘은 플랫폼 하나로 시간당 300개의 바이오프로세스를 개발할 수 있다.”

이 기술을 활용해 MOA Foodtech은 완두콩 단백질 산업에서 남는 전분과 섬유를 활용할 최적의 미생물을 찾아냈다.

보통 이러한 부산물은 동물 사료용으로 아주 저렴하게 팔리거나, 어쩌면 완전히 폐기되기도 한다.

MOA Foodtech은 이러한 부산물을 다시 인간 식품 사슬에 투입하려고 노력하고 있다.

Getty Images

완두콩의 3/4은 완두콩 단백질 제조에 사용되지 않는다

독일의 MicroHarvest는 발효 속도를 높이는 비밀스러운 공정을 개발했다.

MicroHarvest는 독일에서 일반적으로 식용되지 않는 당밀과 같은 설탕 산업 부산물을 활용한다.

당 산업이 이 부산물을 농부에게 넘겨 소를 먹이게 하는 대신, MicroHarvest는 설탕 제조업체와 반려동물 사료 생산업체와 협력해 부가가치를 가진 반려동물 사료로 전환한다.

MicroHarvest의 CEO 겸 공동 설립자인 Katelijne Bekers는 고양이 간식 Vegcat이 일부 식물성 단백질이 갖는 쓴맛 없이 감칠맛을 가지고 있다고 설명한다.

Christine Ro

Jonathan Roberz와 Katelijne Bekers가 당밀을 반려동물 사료로 전환

싱가포르의 Mottainai Food Tech는 아시아 전역에서 영양가가 높고 쉽게 구할 수 있는, 흔히 간과되는 재료를 활용하는 사명을 가지고 있다.

이름의 영감은 일본어 ‘모타이나이(mottainai)’에서 왔으며, 이는 낭비를 한탄한다는 의미다—‘낭비하지 않으면 부족함도 없다’는 말과 같은 감정이다.

회사는 두부와 두유를 만들고 남은 콩부산물인 오카라(soy pulp)를 원료로 한 고기 대체품 ‘Jiro Meat’를 생산했다.

Mottainai는 최근 식물성 참치 프로젝트도 시작했다.

그들은 다양한 미생물을 실험해 불쾌한 향을 최소화하고 감칠맛이나 단맛 같은 바람직한 향미 화합물을 최대화했다.

싱가포르는 이러한 식품 실험을 지원하는 환경을 제공한다.

“Mottainai의 발효 플랫폼을 기반으로 5년 안에 다양한 재료를 제공할 수 있기를 기대한다”고 공동 설립자 Daryl Pek이 말했다.

Mottainai

Mottainai의 고기 대체품이 이 피자 토핑의 일부

스탠포드로 돌아가면, Hill‑Maini의 연구실은 정밀 발효에 매진하고 있다.

정밀 발효는 곰팡이와 같은 미생물을 유전적으로 조작해 발효 과정에서 특정 물질을 생산하도록 하는 기술이다.

정밀 발효는 식품의 외관, 향, 풍미는 물론 소화