제주테크노파크(원장 태성길, JTP)의 구멍갈파래 산업화 연구가 잇따라 성과를 내면서 연간 발생량 1만여 톤에 달하는 구멍갈파래 처리난 해결 가능성을 제시하고 있다.

JTP 생물종다양성연구소는 이안스 주식회사, 건국대학교와 공동으로 지난 1년여에 걸쳐 구멍갈파래를 활용한 친환경 기능성 사료개발 연구를 수행한 결과, 구멍갈파래를 첨가한 사료가 가축에서 발생되는 메탄가스를 감소시키고 식용가축의 기능성과 생산성 향상에도 효과적임을 최초로 확인했다고 13일 밝혔다.

중소벤처기업부가 지원하는 지역특화산업육성 사업의 일환으로 진행된 이 연구는 해마다 제주 해안가로 대량 밀려들어 악취와 경관저해, 생태계 파괴의 삼중고를 유발하는 해조류인 구멍갈파래의 자원 순환 기술을 확보해 처리난 해결에 일조하고, 이를 활용한 친환경적이며 동물복지적인 젖소와 한우용 바이오 친환경 사료 제품 개발로 기능성 유제품과 원료육을 생산하여 ESG 기반의 가축산업 신시장 진출을 달성하기 위해 추진됐다.

JTP 생물종다양성연구소를 포함한 공동연구진이 구멍갈파래 첨가 사료에 대한 소 사양실험을 수행한 결과, ① 구멍갈파래를 먹인 그룹이 먹이지 않은 그룹에 비해 메탄가스 발생량이 평균 28% 감소(홀스타인 육성우인 경우 약 15% ~ 30%, 한우인 경우 최대 38% 감소)한 것을 확인했다. ② 유지방, 유지방보정유량, 에너지보정유량이 향상되는 등 사료원료로 사용된 구멍갈파래가 식용가축의 기능성을 증진시키고, ③ 일당증체량(하루 동안 증가한 동물의 체중) 증가로 생산성 향상에 기여한다는 것 역시 확인했다. ④ 또한, 소의 모발 내 아세톤, 코르티솔, 요산 감소경향이 포착돼 가축의 스트레스 저감 효능도 나타났다.

개발제품의 경우, 사양실험결과 메탄가스 생산 감소 효과 이외에도 송아지 폐사의 주요 원인인 설사를 예방하고 송아지 생시체중 증가, 송아지 골격성장 촉진 효과, 번식우 건강 증진, 젖소에게 일어나는 대사이상 현상인 유열과 골다공증 예방 효과까지 함께 확인됐다.

무엇보다 이번 연구에서 주목할 점은 구멍갈파래로 인한 가축의 메탄가스 발생량 감소효과다. 축산농가에서 배출되는 온실가스는 대부분 반추동물인 소나 양 등이 되새김질을 하며 발생하는데, 소 한 마리의 트림이나 방귀를 통해 대기에 배출되는 메탄가스의 양은 하루 100L ~ 500L로 자동차 한 대의 일일 배출량에 버금간다. 이렇게 생산된 메탄가스가 대기 중 열기를 가두는 능력은 이산화탄소의 최소 80배로 지구온난화를 초래하는 원인의 약 30%를 차지한다.

하지만 목축은 가장 많은 메탄을 배출하는 인간 활동 중 하나로, 우리나라에서는 매년 육류소비량이 증가함에 따라 불가피하게 메탄가스의 생산도 증가하고 있다.

지난 2021년 정부는 ‘2030 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 상향안’,‘2050 농식품 탄소중립 추진전략’을 발표하여 전 산업 부분의 온실가스 감축목표를 구체화한 바 있다. 이에 따라 축산산업으로 인해 발생하는 온실가스 저감조치 마련의 필요성은 앞으로 더욱 강화될 것으로 예상된다.

이번 연구와 같이 가축의 소화와 생장에 도움이 되면서 메탄을 저감시키는 사료 개발이 바로 축산농가와 지구가 공생할 수 있는 방안이 될 수 있을 것이라는 연구진의 설명이다.

JTP 생물종다양성연구소와 이안스 주식회사, 건국대학교의 구멍갈파래 활용 친환경 기능성 사료 개발 공동연구 결과는 최근 3건의 관련한 특허출원이 완료됐고, 3건의 연구논문이 국제 저명 학술지에 게재됐으며, 참여한 학술대회에서 학술발표 2건이 모두 최우수상과 우수상을 받는 등 연구 성과가 학계에서도 큰 반향을 일으키고 있다.

JTP 생물종다양성연구소는 가축의 메탄가스 발생량을 28% 이상 감소시킬 수 있는 기능성 사료첨가제 개발이 가능할 것으로 사료되며, 성공적인 사업화를 위해서는 구멍갈파래 수거 및 건조시설 확보 등의 해결 방안이 요구됨으로 이는 제주특별자치도를 비롯한 관계기관 및 기업 등과의 논의를 통해 본격화해 나갈 계획이다.

정용환 JTP 생물종다양성연구소장은“제주 해안의 골칫거리인 구멍갈파래 처리방안 마련과 동시에 깨끗하고 안전한 기능성 축산물 및 축산식품 생산이 가능한 사양기술이 개발되어 일석이조의 효과를 누릴 수 있게 됐다”며 “이번 연구로 해조류 기반 기능성 사료첨가제 개발에 대한 국내 기술 수준을 한 단계 높일 수 있게 돼 매우 기쁘다”고 밝혔다.

한편, 구멍갈파래는 제주에서만 추정되는 연간 발생량이 1만 톤으로, 영양염류(생물의 정상적인 생육에 필요한 염류) 흡수율이 월등히 높아 다른 해조류를 결핍시키는 등 생태계 파괴 주범으로 손꼽히며, 악취와 경관저해 등 악영향을 동반해 해마다 인력과 예산을 들여 치우기를 반복하고 있다. 현재까지 처리 방법은 말린 뒤 퇴비로 사용하거나 소각, 매립하고 있을 뿐, 활용방안 연구가 이루어지고 있지만 활성화되지 않은 상황이다.