카이스트(KAIST) 연구진이 미생물에서 유래한 계란 대체재로 만든 쿠키. 카이스트 제공

국내 연구진이 미생물을 이용해 계란 대체재를 개발하는 데 성공했다. 진짜 계란처럼 영양가가 높고, 쿠키를 만들 때 꼭 필요한 흰색 거품인 ‘머랭’도 제조할 수 있다. 닭을 공장식으로 기를 때 제기되는 동물 윤리 문제를 극복하고, 우주 비행이나 전시 상황에 대비할 먹거리를 확보할 방안이 될 것이라는 기대가 나온다.

카이스트(KAIST) 생물공정연구센터 최경록 연구교수와 생명화학공학과 이상엽 특훈교수가 구성한 연구진은 미생물을 이용해 계란을 대체할 물질을 만드는 데 성공했다고 4일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘npj 식품 과학’에 실렸다.

계란은 싸면서 맛이 좋은데다 단백질 등 영양 성분이 많아 다양한 음식에 들어간다. 특히 케이크나 쿠키 등을 만들 때 꼭 필요한 하얀색 거품, 즉 ‘머랭’의 원재료다.

하지만 계란 대부분은 좁은 우리에 닭을 가둬놓고 키우는 공장식 축산으로 얻어지기 때문에 동물 윤리 문제가 대두된다. 닭을 기르는 과정에서는 온실가스도 다량 방출된다.

연구진은 이런 문제를 효모 등 미생물로 만든 계란 대체재를 개발해 해결했다. 미생물은 같은 질량으로 따졌을 때 단백질 함량이 육류만큼 많다. 증식하는 과정에서 가축보다 이산화탄소를 적게 배출하고 물과 토지도 덜 필요하다.

문제는 열이었다. 미생물을 모아서 덩어리로 만든 계란 대체재는 처음에는 반고체 상태였다. 그런데 연구진이 열을 가하니 물처럼 줄울 흐르는 액상으로 변했다. 이러면 가스레인지에 올리거나 오븐에 넣을 수 없다. 뜨거워지면 단단하게 굳는 진짜 계란과는 정반대 성질이다.

연구진은 미생물 외벽을 감싼 세포벽과 세포막을 부순 ‘용해물’을 제조해 문제를 극복했다. 미생물 용해물을 100도로 10분간 가열했더니 쫀득한 젤 형태로 굳었다. 일반적인 계란 성질을 띤 물질을 만드는 데 성공한 것이다.

특히 연구진은 이렇게 만든 계란 대체재로 머랭을 제조할 수 있다는 점을 확인했다. 계란 흰자를 막대기로 오래 휘저으면 생기는 거품인 머랭은 쿠키와 케이크를 만들 때 반드시 필요하다. 그동안 다른 나라 학계에서도 계란 대체재를 고안하려는 시도가 있었지만, 머랭을 만드는 것이 난관이었다.

결과적으로 연구진은 육류에 비견될 정도의 높은 영양가와 함께 식재료로서 계란과 유사한 물리적 성질까지 지닌 대체재를 개발한 것이다. 이 특훈교수는 “평소 먹을거리로도 활용할 수 있지만, 특히 장거리 우주여행이나 전시 상황 등에 대비할 비상 식량으로 사용할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이정호 기자

https://www.khan.co.kr/environment/environment-general/article/202407041226001