식탁에 있는 밥이나 빵, 야채 같은 식물성이나 육류를 만드는 소나 돼지도 사료 작품을 먹고 자라기 때문에 현대인 입으로 들어가는 음식 대부분은 식물이 만들어낸 것이라고 할 수 있다. 독일 막스플랑크연구소 연구팀이 새로 발표한 논문을 통해 식물이 아니라 미생물을 태양 에너지로 배양해 콩 같은 작물보다 10배 이상 효율로 음식을 합성할 수 있다고 한다.
인구 증가와 식생활 변화로 인해 식량 문제는 갈수록 심각해지고 있다. 지구상 육지 면적 중 26%, 농지 83%가 가축을 사육하는 목장과 사료 작물 재배에 사용되기 때문에 고기를 먹는 식문화 보급은 농업에 의한 환경 파괴를 크게 증가시킨다는 지적이다. 식량 문제와 환경 문제에 임하는 막스플랑크분자식물생리학연구소 측은 미생물이 만들어내는 미생물 단백질 SCP에 주목하고 태양광 발전 등 신재생에너지에서 미생물 단백질을 생산하는 경우와 콩 같은 작물에서 단백질을 만들어낸 경우 에너지 효율을 산출해 비교하는 연구를 실시했다.
연구팀이 제창하는 SCP에 의한 식량 생산을 보면 태양광 발전으로 얻은 전기에너지는 대기로부터 이산화탄소를 분리 장치로 전송하고 이 이산화탄소에서 산소가 만들어진다. 이 산소와 태양광에너지에서 생물 반응기를 작동시켜 미생물을 배양해 미생물을 낳은 SCP를 원료로 해 식물과 동물용 사료가 만들어진다는 게 SCP에 의한 식량 생산 구조다.
태양광 발전과 SCP를 조합한 식량 생산 방법에서 얼마나 많은 음식을 만들 수 있는지 계산한 결과 1헥타르에서 단백질이 연간 15톤 생산이 가능하다는 걸 발견했다. 실제로 520명이 1년간 필요한 만큼 단백질을 조달하는 결과를 얻을 수 있다고 한다.
한편 가장 효율적으로 단백질이 생산할 수 있는 콩의 경우 단백질을 연간 1.1톤, 인원수는 40인으로 앞선 생산 방법보다 10분의 1 이하라는 결과가 나왔다.
연구팀에 따르면 콩과 단백질에 초점을 뒀지만 팜유와 미생물에 의한 식용유 생산 등 다양한 분야 식품과 미생물을 비교해도 비슷한 결과가 된다. 미생물은 응용 분야가 넓어 나중에는 다양한 음식과 제품을 생산할 수 있을 것이라고 밝히고 있다. 또 이 구조는 토지와 물, 비료 효율도 좋기 때문에 일조량이 많은 비옥한 토양을 가진 토지 외에도 식량을 생산할 수 있다. 한편 비용은 육류보다 몇 배 이상이지만 기술 발전과 보급으로 비용은 내려갈 전망이다.
연구팀은 미생물 식품이 상당히 유망해 식량 위기 해결에 크게 기여할 것이라고 밝히고 있다. 또 미생물이 만들어내는 단백질을 식품으로 하려는 시도로 영국 식품 제조사인 퀸(Quorn)이 개발한 마이코프로테인이 이미 등장한 바 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.