[사진출처=Nature Communications / Jinkee Hong et al.]
연세대 홍진기 교수 “배양육 지지체에 온도 반응성 풍미화합물 통합”
150℃ 이상 온도로 조리하면 구운 소고기 향이 나는 배양육을 생산하는 기술이 개발됐다. 연구진은 풍미를 다양하게 바꿀 수 있는 이 기술이 기존 육류의 자연적인 요리 풍미가 있는 배양육 개발에 기여할 것으로 기대하고 있다.
연세대 화공생명공학과 홍진기 교수팀은 10일 과학 저널 네이처 커뮤니케이션(Nature Communication)에서 배양육을 배양할 때 사용하는 젤라틴 기반 지지체(scaffold)에 고온에서 방출되는 풍미 화합물(flavor-compound)을 통합, 요리할 때 배양육에서 다양한 향이 나게 하는 기술을 개발했다고 밝혔다.
논문 공동 제1 저자인 이미래 연구원은 그동안 개발된 배양육은 별다른 향이 없는 상태에서 요리할 때 양념 등을 첨가해 맛과 향을 내는 방식이었다며 조리할 때 배양육 자체에서 진짜 고기향이 나도록 한 것은 이번이 처음이라고 말했다.
배양육은 기후변화가 심각해지면서 축산업에서 배출되는 온실가스를 줄이는 동시에 지속 가능한 방식으로 동물성 단백질을 공급할 수 있는 새로운 식품 유형으로 주목받고 있다.
연구팀은 기존 배양육 개발 전략에서는 스테이크와 미트볼 등 육류 제품과 모양과 구조적 특성이 유사한 배양육을 만들기 위해 다양한 지지체와 3D 재료를 사용하는 방법이 모색돼 왔으나 배양육의 맛과 향은 종종 간과돼 왔다고 지적했다.
연구팀은 이 연구에서 젤라틴 기반의 하이드로젤을 배양육 배양을 위한 기본 지지체로 사용하고 여기에 고온에 반응해 향기 물질을 방출하는 전환 가능한 풍미 화합물(SFC)을 통합했다. 젤라틴과 결합할 수 있는 물질(binding group)에 풍미 화합물을 붙인 것이다.
이렇게 만든 지지체는 세포를 배양해 배양육을 만드는 동안에는 안정적으로 유지되다가 150℃ 이상의 요리 온도에서 풍미 화합물(소고기향은 푸르푸릴메르캅탄·furfuryl mercaptan)이 방출되면서 소고기를 구울 때 나는 풍미가 나는 것으로 나타났다.
전자 코(electric nose)를 사용해 이 배양육을 요리할 때 나는 냄새 물질을 분석한 결과 실제 구운 소고기와 유사한 풍미 패턴을 보이는 것으로 밝혀졌다.
이 기술의 특징은 결합 물질에 붙이는 풍미 화합물 종류를 바꾸면 원하는 다양한 향을 가진 배양육을 만들 수 있다는 점이다. 연구팀은 이 방법으로 소고기향을 기본으로 아몬드·구운빵 향과 꽃·치즈향, 과일향이 첨가된 배양육도 만들었다.
연구팀은 이 기술의 산업화를 위해 국내 특허를 출원했으며 해외 특허 출원도 준비 중이다.
연구팀은 이 연구는 전환 가능한 풍미 화합물을 도입하는 전략으로 배양육의 풍미 특성을 제어할 수 있다는 것을 보여준다며 이 방식은 특정 화합물에 국한되지 않고 다양한 풍미 화합물을 도입하면 기존 육류의 복잡한 풍미 패턴을 모방할 수 있을 것이라고 밝혔다.
◆ 출처 : Nature Communications, Jinkee Hong et al., ‘Flavor-switchable scaffold for cultured meat with enhanced aromatic properties’, https://www.nature.com/articles/s41467-024-49521-5
