페트병 플라스틱과 농업 폐기물로 3D 프린팅 식품 만드는 시제품 시스템 개발

서던일리노이대학교 카본데일 캠퍼스 연구진이 PET 플라스틱과 농업 폐기물을 단백질이 풍부한 3D 프린팅 비스킷의 재료로 전환하는 시스템을 시연했다. µBites라는 이 실험용 식품은 자원이 제한된 환경에서 식품을 생산하는 방법을 탐구하는 NASA 지원 프로젝트를 통해 개발됐다.

이 공정은 음료병에 흔히 쓰이는 PET와 버려진 옥수수 줄기 및 잎 같은 식물 재료에서 시작한다. 고온·고압의 물과 산소가 폐기물을 미생물이 이용할 수 있는 더 작은 화합물로 분해한다. 이후 유전적으로 개량된 효모가 이 화합물을 단백질, 지방, 산 및 기타 식품 원료로 재구성한다. 일부 균주는 바닐라 향을 내는 바닐린과 체내에서 비타민 A로 전환될 수 있는 베타카로틴도 생산한다.

연구진은 현재 섬유질, 전분, 감미료를 첨가한 뒤 혼합물을 3D 프린터로 압출한다. 연구진에 따르면 실험실 및 제3자 분석에서 독성 화학물질, 중금속, 알레르기 유발물질, 식품 매개 병원체는 검출되지 않았다. 다만 사람을 대상으로 한 시식 시험에 대한 기관 승인은 아직 나지 않았다.

이 연구는 기아나 플라스틱 오염에 곧바로 적용할 수 있는 해결책이 아니라 아직 개념 증명 단계다. 현재 공정은 33단계로 구성돼 하루나 이틀이 걸리며, 미세중력 환경에 맞게 조정되지도 않았다. 그럼에도 폐기물 속 탄소를 유용한 영양소로 재구성할 수 있음을 보여주며, 향후 우주선, 잠수함, 재난 대응 현장 등에 활용될 가능성이 있다.