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해조류에서 만든 바이오 플라스틱


(The microorganisms produced a bioplastic polymer called polyhydroxyalkanoate (PHA) after consuming sea lettuce, pictured here(Credit: H. Krisp/C.C. 3.0))


 텔아비브 대학의 연구팀이 해조류를 원료로 생산할 수 있는 바이오 플라스틱의 제조 방식을 개발했습니다. 이 대학의 알렉산더 골베르그 박사 (Dr. Alexander Golberg)와 마이클 고진 교수 (Prof. Michael Gozin)는 갈파래속의 해조류인 Ulva lactuca (sea lettuce)를 분해해서 바이오 플라스틱의 재료로 흔히 사용되는 polyhydroxyalkanoate (PHA)을 생산하는 Haloferax mediterranei라는 박테리아를 찾아냈습니다. 


 PHA는 플라스틱과 유사한 성질을 가진 생분해성 고분자 물질로 생체적합성이 높은 물질이라 현재도 의료용 봉합사를 비롯해서 다양한 분야에 사용되고 있습니다. 물론 저렴하게 생산이 가능하다면 기존의 석유 화학 기반 제품의 상당 부분을 대체할 가능성도 있습니다. 문제는 PHA를 생산하기 위해서 세균을 키우려면 적지 않은 양의 곡물 및 물이 원료로 필요하다는 것입니다. 이 역시 귀중한 자원이기 때문에 현재의 석유 화학 제품을 바이오 플라스틱으로 대체한다는 것은 무리가 있는 발상입니다. 


 연구팀은 이스라엘 처럼 물 자원이 부족한 국가에서도 쉽게 바이오 플라스틱을 생산할 수 있는 방법으로 해조류에 눈을 돌렸습니다. 해조류는 쉽게 키울 수 있고 바이오 매스 생산 과정에서 토지와 물을 필요로 하지 않기 때문에 큰 장점이 있지만, 일부 식량 자원으로 활용하는 것 이외에는 다른 응용이 어렵다는 단점이 있습니다. 따라서 박테리아를 이용해서 PHA를 생산할 수 있다면 해조류 바이오 매스의 산업적 활용에 가능성이 높아질 것입니다. 


 다만 경제적으로 대량 생산이 가능한 것과 실험실에서 가능한 것은 다른 이야기이기 때문에 이것이 해조류 바이오 플라스틱의 시대를 열었다고 말하기에는 무리가 있습니다. 그래도 우리 나라처럼 바다와 접한 부분은 많고 토지는 부족한 나라에서 관심을 가져볼만한 이야기 같습니다. 


 참고 


Supratim Ghosh et al, Macroalgal biomass subcritical hydrolysates for the production of polyhydroxyalkanoate (PHA) by Haloferax mediterranei, Bioresource Technology (2018). DOI: 10.1016/j.biortech.2018.09.108 


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