해양미세조류 배양실 배양대에서 건조막 배양 기술로 건조중인 헤마토코쿠스.(사진=KIOST 제공)

한국해양과학기술원(KIOST)이 천연 아스타잔틴(Astaxanthin)이 풍부한 미세조류인 헤마토코쿠스(Haematococcus)를 기존보다 낮은 비용으로 배양하는 기술을 개발했다고 밝혔다.

헤마토코쿠스는 고광도, 고염, 가뭄, 영양소 결핍 등의 스트레스 조건에서 강력한 항산화물질인 아스타잔틴을 축적하는 특징을 가진 미세조류로 이렇게 축적된 아스타잔틴은 전 세계적으로 화장품, 의약품, 식품 등 다양한 산업에서 고부가가치 소재로 사용되고 있다.

헤마토코쿠스에서 아스타잔틴을 생산하기 위해서는 그간 ‘액체 배양’ 기술이 활용됐으나 복잡한 배양 공정과 대량 배양에 요구되는 많은 양의 물, 배지 사용량 등 높은 생산 비용이 문제점으로 지적됐었다.

KIOST 제주연구소 유용균 UST 학생연구원이 속한 연구팀은 ‘액체 배양’ 기술의 대안으로 ‘건조막 배양 기술(고체 배양)’을 개발하고 관련 연구결과를 국제 학술지에 발표했다.

연구결과에 따르면 ‘건조막 배양’ 시 ‘액체 배양’ 보다 아스타잔틴의 함량이 높고 공정 과정의 단순화를 통해 생산비용을 절감할 수 있다는 사실을 확인했다. 기존 ‘액체 배양’ 방식에서는 헤마토코쿠스에 염도, 온도, 빛 등을 투입했다면 ‘건조막 배양’ 방식은 수분의 공급과 증발을 반복하는 단순화 과정을 통해 비용을 절감한 것이다.

특히 이번 결과는 SCI 농·공학분야의 가장 권위 있는 국제학술지인 ‘Bioresource Technology'에 발표돼 학술적 가치도 매우 우수한 논문으로 평가됐다.

전 세계적으로 건강에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데 헤마토코쿠스의 ‘건조막 배양’ 기술은 아스타잔틴의 생산성과 경제성을 모두 높일 수 있는 성과로, 향후 대량배양을 통해 바이오매스 생산성을 높이고 바이오제품으로 상용화하는 데에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.