버려지던 참치 부산물이 건강에 좋은 고부가 자원으로 다시 태어났다. 수산 부산물의 높은 폐기 비용과 환경 부담을 줄이면서 식품·사료용 자원으로 전환되는 업사이클링 모델을 제시한 셈이다.
한국해양과학기술원(KIOST) 허성영 박사 연구팀(제주바이오연구센터)은 아주대학교 권준표 교수(기계공학과) 연구팀과의 공동연구를 통해 참치 부산물을 밀웜(Mealworm)의 먹이로 활용하는데 성공했다. 그 결과 단백질 함량은 유지하면서 건강에 좋은 지방과 항산화력까지 갖춘 고부가 식품·사료 자원으로 부활했다.
밀웜은 갈색거저리 유충으로 단백질이 풍부해 사료로 많이 활용된다. 최근에는 단백질 보충제 등 건강식품의 원료로도 주목받고 있다.
허 박사 연구팀은 먹이에 따라 체내 성분이 달라지는 밀웜의 특성에 주목했다. 어떤 먹이를 주느냐에 따라 밀웜을 원하는 영양 성분을 지닌 자원으로 '설계'할 수 있다는 점에 착안한 것이다.
참치는 다른 어종에 비해 가공 과정에서 부산물이 많이 발생해 폐기 비용 부담이 크다. 참치 뼈는 임플란트 시술의 골이식재로 쓰이고 열에도 강해 여러 산업 소재로 활용될 만큼 가치가 높다.
그러나 살점과 골수를 제거해 뼈만 발라내는 전처리에 화학적 방식이 쓰여 환경오염과 높은 비용이 뒤따랐다. 그 부담에 수산업계는 참치 뼈의 가치를 알면서도 상당량을 폐기했다.
발상의 전환을 통해 연구팀은 화학약품 대신 밀웜에게 참치 뼈를 제공했다. 밀웜이 뼈에 남은 살점과 골수를 먹어 치우자 전처리 공정은 친환경적으로 해결되고, 밀웜은 참치의 영양 성분을 품은 고부가 자원으로 거듭났다.
연구팀은 밀웜을 두 그룹으로 나눠 기존 사료와 참치 등뼈 부산물을 각각 먹인 뒤 변화를 비교했다. 밀웜의 기존 사료는 밀을 제분할 때 나오는 겉껍질인 밀기울이다.
참치 부산물을 먹은 밀웜은 단백질 함량을 45%로 유지하면서 지방 함량은 26.9%에서 32.5%로 늘었다. 특히 올리브유의 올레산, 견과류의 리놀레산과 같이 혈중 콜레스테롤 수치 개선과 면역력 향상에 도움을 주는 불포화지방산이 84% 증가했다.
기능과 안전성도 함께 확인됐다. 노화와 피부손상의 원인으로 지목되는 활성산소를 제거하는 기능도 커졌다. 참치 부산물을 먹인 밀웜의 항산화 능력은 기존 사료 그룹보다 약 2배 높았다.
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또 세포 시험에서 독성이 나타나지 않아 식품 활용을 위한 기초 안전성까지 갖췄다. 단순히 지방만 늘어난 것이 아니라 좋은 지방이 풍부한 안전한 원료로 거듭난 것이다.
허성영 박사는 "바다에서 나오는 부산물은 아직 쓰임을 찾지 못한 가능성이 무궁무진한 자원"이라며 "이번 연구는 작은 밀웜 한 마리가 버려지던 바다 자원을 식탁과 산업으로 되돌릴 수 있다는 가능성을 연 첫걸음"이라고 말했다.
이어 "참치를 시작으로 다양한 수산 부산물로 확대해, 우리 바다의 자원을 더 높은 가치로 되살리는 길을 넓혀가겠다"고 덧붙였다.
한편 이번 연구는 식품과학 분야 국제 학술지인 'Food Chemistry: X'에 게재됐다. 연구팀은 화학 처리 없이 밀웜으로 부산물을 되살린 이번 성과를 기반으로 다양한 수산 부산물로 적용 대상을 넓혀 '폐기물 제로(zero waste)'를 위한 친환경 바이오소재 산업화 연구를 이어갈 계획이다.
