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3D 프린터로 만드는 ‘진짜 고기’

㈜팡세, 3차원 세포 배양으로 스테이크용 배양육 생산 연구

[산업일보]
4차 산업혁명 시대의 키워드 중 하나는 ‘융합’이다. 기계 기술과 바이오 기술의 융합은 새로운 아이디어로 인류가 맞이한 위기를 타개할 수 있는 방법을 만들어내기도 한다.

최근 기후위기, 동물복지 등의 이유로 고기를 먹기 위해 동물을 키우고, 도축을 하는 것에 대한 문제가 제기되면서, 배양시설에서 동물의 세포를 키워 만들어내는 ‘배양육(Cultured Meat)’이 식품산업계의 이슈로 떠올랐다.

3D 프린터로 만드는 ‘진짜 고기’
(주)팡세 이성준 대표

24일부터 27일까지 진행하는 ‘제2회 푸드테크산업전(Food Industry Technology Show Korea, FITSK)’에 참가한 ㈜팡세(Pensées)는 3차원 세포 배양 실험을 위한 바이오 프린팅(3D 바이오 프린팅) 솔루션을 개발하고 있는 기업이다. 최근에는 이를 응용한 배양육 개발에도 발을 들였다.

팡세의 김금례 과장은 “실제 동물에서 세포를 채취한 뒤 3D 바이오 프린터를 통해 식감을 형성한다. 이 세포 구조물을 바이오 리액터에 넣어 배양해 스테이크 형태로 구울 수 있는 고기를 구현하기 위한 개발을 하고 있다”고 말했다.

해외에서는 식물성 대체육을 활용해 3D 프린팅으로 고기 형태를 만들기도 한다. 하지만, 실제 고기의 맛을 그대로 느끼기 위해서는 동물 세포가 필요하다. 팡세는 실제 고기의 맛을 그대로 느낄 수 있도록 하기 위해 배양육 연구를 이어가고 있다.

‘배양육’이 완성되려면 바이오 프린터가 세포를 살아있는 채로 출력해야 한다. 때문에 압력이나 온도에 의한 손상이 없어야 하고, 내부에 오염균이 있으면 안 된다.

팡세의 이성준 대표는 “구조가 언뜻 보기엔 산업용 3D 프린터와 비슷해 보이지만, 거기에 더해 청정한 내부 환경을 유지할 수 있도록 했다”며 “내부의 청정 상태를 유지할 수 있는 장치들이 들어가고, 또한 프린터의 헤드의 움직임이나 동선도 고려를 해야 한다”고 밝혔다.

3D 프린터로 만드는 ‘진짜 고기’
배양육 생산에 활용 가능한 바이오 프린터

산업용 3D 프린터의 경우, 헤드의 움직임은 겐트리 방식으로 가이드를 따라서 움직이는 방식을 많이 택한다. 그러나 이 경우 내부 마찰에 의해 미세한 입자들이 발생하고, 이 입자들이 출력물을 오염시킬 수 있다.

이에 팡세의 Vitarix W 바이오 프린터는 겐트리 방식이 아닌 링크 구조로 마찰을 최소화할 수 있도록 설계했고, 온도 조절과 멸균 상태 기능을 압축해 스탠드 얼론(stand alone)으로 사용할 수 있도록 컴팩트하게 디자인했다.

이성준 대표는 “인간의 인공장기, 인공 뇌조직 등을 개발하는 것이 목표인데, 형태를 잡아주기 위해 바이오 프린터 개발을 시작했다”라며 “최근 식품, 배양육 쪽에 적용을 하면 더 많은 사람에게 도움을 줄 수 있겠다 생각해 배양육을 개발하고 있다”고 말했다.

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