실험실에서 키운 고기: 배양육 스테이크의 잠재력

농사를 짓는 집안에서 자란 사냥꾼이자 육식가였던 저는 식물성 육류, 특히 실험실 육류에 대한 호기심이 커지면서 그 생산과 의미, 농업과 동물 복지에 미치는 잠재적 영향에 대해 탐구하게 되었습니다.

배양육 또는 실험실육이라고도 하는 배양육은 식품 기술 분야에서 혁신적인 솔루션으로 떠오르고 있습니다. 배양육의 핵심은 동물의 세포를 직접 배양하여 생산한 진짜 동물성 고기로, 전통적인 축산업에서 근본적으로 벗어난 것입니다. 실험실 기반 육류는 식용을 위해 동물을 사육하고 양식할 필요가 없으므로 윤리적, 환경적, 건강상 상당한 이점을 제공합니다.

실험실 육류는 기존 소고기 생산에 비해 온실가스 배출량을 최대 92%, 토지 사용량을 최대 90%까지 줄일 수 있습니다. 특히, 생산 과정에서 항생제를 전혀 사용하지 않아 병원균에 대한 노출 위험이 낮아져 식중독을 줄일 수 있을 것으로 기대됩니다. 2022년 말 현재, 재배 육류 부문은 전 세계 150개 이상의 회사로 확대되었으며, 무려 1조 4,000억 달러에 달하는 투자가 이루어졌습니다.

1조 4,000억 달러 규모의 기존 육류 및 해산물 산업에서 약 1조 7,000억 달러의 시장 점유율을 차지할 것으로 추정되는 배양육은 중요한 글로벌 과제를 해결할 수 있는 희망의 등불이 되고 있습니다. 이러한 문제에는 삼림 벌채, 생물 다양성 손실, 항생제 내성, 인수공통전염병 발생, 산업화된 동물 도축의 윤리적 문제 등이 포함됩니다.

이 문서 개요

1. 저자의 여정: 사냥꾼에서 채식주의자가 되기까지
2. 경작육이란 무엇인가요?
– 실험실 육류의 역사
– 재배 육류의 기술적인 생산 과정
3. 재배 육류 분야의 선도적 혁신 기업
4. 동물 복지와 윤리적 의미
5. 건강과 영양: 재배 육류와 식물성 육류, 전통 육류의 차이점
6. 환경 영향 및 지속 가능성
7. 실험실 육류 시장과 소비자 역학 관계
8. 규제 환경 및 식품 안전
9. 도전 과제와 향후 전망
– 축산업에 미치는 혁신적 효과

1. 소개: 사냥꾼에서 채식주의자로 다시 고기로 돌아갈까요?

농사와 사냥에 깊은 뿌리를 둔 집안에서 자란 저는 어린 시절의 기억에 자연과 야생 동물의 모습이 생생합니다. 그중에서도 특히 기억에 남는 것은 네 살 때 우리 집 차고에 매달린 거대한 멧돼지가 피를 흘리며 천천히 땅속으로 빠져나가는 모습을 목격한 것입니다. 이 이미지는 끔찍했지만 제 성장 과정의 일부였습니다. 사냥을 통해 얻은 고기를 먹는 것이 삶의 방식이었고, 18살 무렵에는 저도 사냥을 시작하면서 이 전통적인 생활 방식에 완전히 빠져들었습니다.

재배 "실험실 육류 회사 에어 프로틴의 '치킨 청크'

하지만 36살에 변화가 생겼습니다. 육식을 중단하기로 한 결정에는 여러 가지 요인이 영향을 미쳤습니다. 주목할 만한 전환점은 식물성 대체 식품의 가능성에 눈을 뜨게 해준 비욘드 미트 버거를 맛본 것이었습니다. 놀랍게도 이 식물성 패티는 고기의 본질을 잘 담아내어 저에게 육류 대체 식품의 표준이 되었습니다.

최근 저는 훨씬 더 혁신적이고 잠재적으로 판도를 바꿀 수 있는 '실험실 기반 배양육'에 호기심이 생겼습니다. 이 개념은 저에게는 완전히 낯선 것이었지만 흥미를 느꼈습니다. 배양육이란 무엇일까요? 어떻게 생산되나요? 도덕적, 건강상 어떤 영향을 미칠까요? 그리고 더 중요한 것은 농업, 지구 환경, 동물 복지에 어떤 영향을 미칠 수 있을까요?

이러한 의문에서 출발하여 저는 재배 육류의 세계에 대해 깊이 파고들기 시작했습니다. 이 블로그 게시물은 그 탐구의 시작입니다.

이 글에서는 배양육의 복잡성과 생산 과정, 그리고 식품 산업과 그 너머에 미칠 잠재적 영향에 대해 살펴볼 것입니다. 또한 이 산업이 직면한 과제, 이 혁신적인 접근 방식의 이점, 그리고 상업화를 향해 나아가는 미래 전망에 대해 자세히 살펴볼 것입니다.

2. 경작육이란 무엇인가요?

실험실 육류라고도 하는 배양육은 통제된 환경에서 동물 세포를 배양하여 생산한 실제 동물 고기를 말합니다. 이는 세포 농업의 일종으로, 동물의 체내 조건을 모방한 생물 반응기에서 세포를 배양합니다. 이 방식은 전통적인 가축 사육과 도축이 필요 없기 때문에 육류 생산에 있어 보다 윤리적이고 지속 가능하며 건강을 고려한 접근 방식을 제공할 수 있습니다.

하지만 놀랍게도 20세기 초 윈스턴 처칠의 말을 인용하여 처음부터 시작해보겠습니다.

배양육의 역사

재배 육류의 역사는 깊은 뿌리를 가지고 있으며 수많은 주요 인물과 이정표가 얽혀 있습니다:

• 윈스턴 처칠의 비전: 1931년 윈스턴 처칠은 한 에세이에서 "닭을 통째로 키워 가슴살이나 날개를 먹는 불합리함에서 벗어나, 적절한 배지에서 이 부위들을 따로 재배하는 미래를 상상했습니다."
• 빌렘 반 엘렌: 선구자로 여겨지는 네덜란드 연구원 빌렘 반 엘렌은 1990년대에 배양육의 개념을 정립하고 특허를 출원했습니다. 식량 안보와 생산에 대한 그의 열정은 제2차 세계대전 당시의 경험에서 비롯되었습니다.
• 초기 실험: 최초의 근육 섬유 체외 배양은 1971년 병리학자 러셀 로스에 의해 수행되었습니다. 그 후 1991년 존 F. 베인은 조직 공학 육류 생산에 대한 특허를 획득했습니다.
• NASA의 참여: NASA는 2000년대 초에 우주비행사를 위한 육류 배양 실험을 진행하여 금붕어와 칠면조 조직을 생산했습니다.

마크 포스트는 2013년 최초의 배양육 버거를 선보였습니다(저작권: 모사).

• 새로운 수확: 2004년 제이슨 매테니가 설립한 뉴 하비스트는 재배 육류 연구를 지원하는 최초의 비영리 연구 기관입니다.
• 공개 데뷔: 네덜란드 과학자 마크 포스트는 2013년 최초의 배양육 버거를 선보였는데, 이 버거는 상당한 비용이 들었고 업계에서 비용 절감이라는 과제를 부각시켰습니다.
• 산업 성장: 마크 포스트의 공개 시연 이후 전 세계적으로 150개 이상의 기업이 등장했으며, 상당한 투자를 통해 이 분야의 연구 개발에 박차를 가하고 있습니다.
• 싱가포르의 승인: 2020년, 싱가포르는 재배 육류의 판매를 승인한 최초의 국가가 되었습니다.

재배 육류의 기술적인 생산 과정

배양육 생산은 동물의 줄기세포를 채취하는 것부터 시작됩니다. 그런 다음 동물의 체내에서 발견되는 자연적인 성장 환경을 모방한 고밀도의 바이오리액터에서 이 세포를 배양합니다. 줄기세포에는 아미노산, 포도당, 비타민, 무기염과 같은 필수 영양소와 성장 인자 및 단백질이 포함된 산소가 풍부한 세포 배양액이 제공됩니다. 배지 구성의 조정은 종종 스캐폴딩 구조와 결합하여 미성숙 세포가 육류의 주요 구성 요소인 골격근, 지방, 결합 조직으로 분화하도록 유도합니다. 세포 배양에서 수확에 이르는 이 전체 과정은 생산되는 육류의 종류에 따라 2주에서 8주 정도 소요될 것으로 예상됩니다.

VOW 오스트레일리아의 생산 시설

자세한 제작 과정

1. 셀 선택 및 격리: 배양육의 여정은 올바른 세포를 선택하는 것에서 시작됩니다. 일반적으로 근육 조직에서 발견되는 줄기세포의 일종인 근위축성 세포는 고기를 구성하는 근육 세포로 성장하고 분화할 수 있는 능력이 있기 때문에 분리됩니다. 이러한 세포는 최소 침습적 시술인 살아있는 동물의 생검을 통해 얻거나 장기간 보관할 수 있는 세포 은행에서 얻습니다.

2. 세포 증식: 분리된 세포는 영양분이 풍부한 배양액에 넣어 성장을 지원합니다. 이 배지에는 세포의 생존과 증식에 필요한 아미노산, 당분, 미량 원소 및 비타민이 혼합되어 있습니다. 세포 분열과 성장을 촉진하는 단백질인 성장 인자도 첨가되어 세포의 증식을 촉진합니다. 이 단계는 처음 몇 개의 세포가 수백만 개로 증식하여 결국 고기로 수확할 조직 덩어리를 만드는 중요한 단계입니다.

3. 차별화 및 성숙: 증식된 세포는 고기를 구성하는 특정 유형의 세포, 주로 근육과 지방 세포로 분화해야 합니다. 이는 배양 배지의 성장 인자 및 기타 화합물의 수준을 조정하는 등 바이오리액터 내의 조건을 변경하여 달성할 수 있습니다. 세포가 부착하고 성숙할 수 있는 구조를 제공하기 위해 식용 또는 생분해성 비계 물질을 도입합니다. 이는 특정 고기 부위에서 발견되는 질감과 구조를 형성하도록 세포를 훈련시키는 것과 유사합니다.

4. 조립 및 수확: 세포가 근육 섬유와 지방 조직으로 성숙하면 고기의 복잡한 구조를 모방하기 위해 조립됩니다. 여기에는 스테이크나 닭 가슴살과 같은 특정 육류의 모양과 느낌과 유사한 제품을 만들기 위해 여러 유형의 세포를 겹겹이 쌓고 통합하는 과정이 포함될 수 있습니다. 그런 다음 최종 제품은 바이오리액터에서 수확되며, 종종 수확 후 컨디셔닝 단계를 거쳐 고기를 숙성하거나 양념하여 풍미와 식감을 향상시킬 수 있습니다.

5. 확장 및 생산 효율성: 상업적 수준으로 생산을 확장하려면 효율성과 비용 효과를 위해 각 단계를 최적화해야 합니다. 여기에는 바이오리액터 운영 자동화, 고가의 성장 인자에 대한 의존도를 낮추기 위한 배양 배지 개선, 생산 및 취급이 용이한 발판 개발 등이 포함됩니다. 또한 기업들은 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 배양 배지를 재활용하고 공정에서 배출되는 폐기물을 포집하는 방법도 모색하고 있습니다.

6. 가공 및 정제 및 최종 제품: 이제 비계로 지지된 근육 섬유는 식감과 풍미를 향상시키기 위해 가공됩니다. 이 과정에는 원하는 최종 제품에 따라 시즈닝, 숙성, 마리네이드 등의 추가 단계가 포함될 수 있습니다. 근육 섬유가 필요한 식감과 풍미를 갖추면 재배된 고기를 수확할 준비가 된 것입니다. 최종 제품은 생물학적으로 전통적으로 양식된 육류와 동일하지만 보다 윤리적이고 지속 가능한 방식으로 생산된 육류의 형태입니다.

알레프 농장의 재배 꽃등심 스테이크 프로토타입

다음은 이 분야의 흥미로운 기업들입니다:

3. 실험실 육류 분야의 혁신가 및 기업

재배 육류 산업은 아직 초기 단계에 있지만, 전 세계적으로 선구적인 기업들이 등장하고 있습니다. 그 선두주자 중에는 이스라엘의 한 회사가 있습니다: 알레프 농장. 유전자 변형이 없는 세포에서 직접 스테이크를 재배하는 획기적인 연구로 잘 알려져 있습니다. 이 회사는 이 분야의 다른 기업들과 함께 단순히 새로운 제품을 만드는 데 그치지 않고 완전히 새로운 산업을 정의하는 과정에 있습니다.

재미있는 사실: 레오나르도 디카프리오는 재배 육류 회사인 모사 미트와 알레프 팜에 투자했습니다. 디카프리오는 환경 운동과 지속 가능한 식량 생산에 대한 자신의 의지를 강조하며 투자자 및 고문으로 참여했습니다.

북미와 유럽 연합에서는 여러 스타트업과 기존 기업이 재배 육류에 대한 독특한 접근 방식을 취하고 있습니다. 업사이드 푸드: 이 미국은 FDA와 시판 전 협의를 완료하여 양식 닭고기 생산에 상당한 진전을 이루었습니다. 마찬가지로 네덜란드의 한 회사도 주목할 만한 성과를 거두고 있습니다: 모사 미트. 특히 배양육의 확장성과 경제성에서 중요한 요소인 배지 비용을 줄이는 데 큰 진전을 이루었습니다.

미션 반스 제품군 재배 육류 프레젠테이션

다음은 시장의 혁신적인 기업 목록입니다:

1. 스테이크 홀더 식품 (이전 MeaTech 3D Ltd).: 2025년까지 연간 560톤 생산 규모의 글로벌 공장 4~5개를 설립할 계획인 미테크 3D는 닭고기 바이오매스를 식물성 매트릭스에 통합하기 위해 네덜란드의 마이코프로테인 스타트업 이너프(ENOUGH)와의 협력을 확대하고 있습니다..
2. 농업 경제학 한도ed: 세포 농업에 중점을 둔 벤처 캐피털 회사로, 코셔 인증을 받은 닭 세포주를 개발한 슈퍼미트 더 에센스 오브 미트(SuperMeat The Essence of Meat Ltd)에 상당한 투자를 했습니다..
3. 핵심 바이오제네시스: 이 식물 기반 바이오 생산 회사는 세포 치료 및 세포 농업용 성장 인자 및 사이토카인에 중점을 둔 프랑스에 시설을 건설하기 위해 $1050만 달러의 자금을 확보했습니다..
4. 시오크 미ats: 싱가포르에 본사를 둔 시옥 미트(Shiok Meats)는 세포 기반 새우 고기를 출시하고 미라이 푸드와 협력하여 배양 소고기 제품을 개발하고 있습니다..
5. 미션 헛간: 캘리포니아에 본사를 둔 실험실 재배 육류 전문 기업 Mission Barns는 글로벌 육류 및 대체 단백질 리더들과 파트너십을 맺고 파일럿 생산 시설을 확장하고 있습니다..
6. 에어 프로테이n: 미생물을 활용하여 재활용 CO2를 육류 대체품으로 전환하는 에어 프로틴은 지속 가능성에 초점을 맞추고 있으며, 새로운 단백질 개발을 위해 ADM과 파트너십을 맺었습니다..
7. 블루 나lu: 이 세포 기반 해산물 스타트업은 남획되거나 오염 물질이 많이 함유된 어종에 초점을 맞추고 있으며, 곧 테스트 시장에 제품을 출시할 계획입니다..
8. 핀리스 식품: 양식 참다랑어를 전문으로 하는 핀리스 푸드는 보다 지속 가능한 해산물 대안을 개발하는 것을 목표로 합니다..
9. 서약: 캥거루와 알파카 등 독특하고 이국적인 육류의 배양육 대체품을 개발하는 호주 기업, 보우(Vow)가 있습니다.. 소비자 브랜드는 "Forged"라고 합니다.
10. Mewery: 유럽 최초의 세포 기반 푸드 테크 스타트업으로 미세조류를 기반으로 한 강화 배양 돼지고기에 주력하고 있습니다..
11. Omeat: 알리 카데호세이니 박사가 설립한 Omeat는 소의 혈장을 활용한 재생 기술을 사용하여 저렴한 가격의 재배육을 생산합니다..
12. 에버 애프터 푸드s: 이스라엘 회사인 에버 애프터 푸드(구 플루리노바)는 특허받은 바이오리액터 기술로 확장성을 재정의하고 있습니다..
13. SC아이파이 푸드: 세포에서 실제 고기를 배양하는 데 주력하는 SCiFi Foods는 지속 가능한 육류 옵션을 만드는 것을 목표로 합니다.​
14. 아이비팜 테크놀로지s: 영국에 본사를 둔 이 회사는 환경적 지속 가능성에 중점을 두고 진짜 고기를 만들고 있으며, 최근 옥스퍼드에 새로운 R&D 시설과 파일럿 공장을 열었습니다..
15. 슈퍼미트: 슈퍼미트는 실험실에서 키운 닭고기에 집중하여 훨씬 적은 자원을 필요로 하는 깨끗한 육류를 생산하는 것을 목표로 합니다..

양식 육류 및 해산물: 푸른날개 참다랑어, 모사미트의 양식 버거용 고기, 슈퍼미트, 지느러미살, 핀리스

4. 동물 복지

배양육의 출현은 육류 생산에 혁명을 일으키고 기존 축산업에 내재된 심각한 윤리적 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대됩니다. 산업화된 공장식 축산업은 동물 복지, 고통, 환경에 미치는 광범위한 영향을 고려하지 않고 집약적인 사육 방식을 조장한다는 비판에 직면하고 있습니다. 전 세계 수십억 마리의 가축은 배려심과 자비심을 가진 인간의 양심에 충격을 줄 수 있는 생활 환경, 운송, 취급 및 도축 관행에 직면해 있습니다.

배양육은 동물을 통째로 사육할 필요 없이 동물의 세포에서 직접 고기를 생산하여 육류에 대한 식단 선호도를 충족시키면서 농장에서의 동물 고통을 잠재적으로 없앨 수 있는 대안적 패러다임을 제시합니다. 이는 피해를 줄이고, 지각 있는 생명체에 대한 연민을 강조하며, 미래 세대를 위해 환경 자원을 관리해야 한다는 윤리적 주장에 부합하는 것입니다. 재배 육류 산업이 성숙해짐에 따라 위선 없이 윤리적 잠재력을 온전히 실현하기 위해 태아 소 혈청을 완전히 동물성 물질이 없는 성장 배지로 대체해야 하는 과제에 직면해 있습니다.

그러나 일부 미덕 윤리 철학자들은 배양육이 높은 복지 기준을 갖춘 지속 가능한 축산업의 필요성을 완전히 대체할 수 없다고 경고합니다. 자비롭고 책임감 있는 식품 시스템을 위해서는 더 많은 식물성 식품으로의 균형 잡힌 식단 전환, 육류 소비의 절제, 윤리적 축산업이 여전히 필요할 수 있습니다. 혁신이 계속됨에 따라 동물 복지 개선에 대한 약속을 지키면서 동물 세포 사용과 관련된 미묘한 차이를 탐색하기 위해서는 투명성, 감독 및 공개적인 담론이 필수적일 것입니다.

궁극적으로, 배양육의 가능성은 전례 없는 규모로 동물의 고통을 완화할 수 있는 획기적인 변화를 의미합니다. 그러나 모든 기술 발전은 그것을 사용하는 사람들만큼이나 윤리적이어야 하며, 생명공학이 공익을 향해 나아가기 위해서는 양심과 연민, 균형이 필요합니다. 앞으로 나아가기 위해서는 열린 마음과 부드러운 마음, 그리고 인간과 동물, 그리고 우리가 공유하는 지구 사이의 진화하는 사회적 계약이 필요합니다.

5. 건강 및 영양: 영양 프로필 비교 전통 대 식물성 대 재배 식품의 비율

전통적인 동물성 육류, 식물성 육류 대체품, 세포배양(배양) 육류의 영양학적 장점을 대조하는 새로운 논쟁이 벌어지고 있습니다. 혁신이 계속되면서 배양육은 실험실에서 직접 배양한 육류 제품에 향상된 영양 프로필을 설계할 수 있어 기존 옵션의 한계를 극복할 수 있는 특별한 가능성을 보여주고 있습니다.

아래 표는 목초 사육 소고기로 대표되는 전통적인 육류 100g, 두 가지 주요 식물성 육류 브랜드(Beyond Meat 및 Impossible Foods), 현재 진행 중인 연구를 기반으로 한 재배 육류의 현재 추정치를 주요 카테고리에 걸쳐 자세히 비교한 것입니다:

참고하세요: 배양육의 영양 성분은 현재의 연구를 바탕으로 추정되며, 기술 및 유전공학 기술이 발전함에 따라 계속 최적화될 것입니다. 콜레스테롤의 완전한 제거와 미량 영양소의 맞춤화는 현재 다른 육류 대체품에서는 불가능한 기능입니다.

위에서 살펴본 바와 같이 식물성 제품은 전통적인 육류의 단백질 함량, 아미노산 프로필 및 감각적 경험을 모방하는 것을 목표로 하지만, 단백질, 지방, 나트륨, 콜레스테롤 및 고유 영양소의 존재와 같은 필수 범주에서는 여전히 눈에 띄는 차이가 있습니다. 게다가 현재의 식물성 대체 육류는 전통적인 육류의 맛을 내기 위해 첨가물, 향료, 나트륨에 크게 의존하기 때문에 전반적인 건강 프로필에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

반면, 배양육은 동물 전체를 사육하고 도축할 필요 없이 동물 세포에서 직접 생산한 진정한 동물성 육류를 의미합니다. 따라서 유전공학 기술을 통해 영양소, 비타민, 미네랄, 고도불포화지방산과 같은 기능성 화합물, 심지어 기존 육류에서는 발견되지 않는 완전히 새로운 영양소의 표현형 발현을 완벽하게 제어할 수 있습니다. 과학자들은 이미 베타카로틴과 같은 식물성 영양소가 다량 함유된 재배 소고기를 생산하는 등 초기 성공을 거둔 바 있습니다.

알레프 커츠의 재배육, 조리된 제품 프레젠테이션

기술이 발전함에 따라 배양육은 시중에 나와 있는 기존 육류 대체품에 비해 뛰어난 영양 맞춤화 가능성을 제공할 수 있을 것으로 기대됩니다.

건강 및 안전에 미치는 영향: 영양학적 측면 외에도 육류 생산을 기존 축산업에서 재배 방식으로 전환하는 것이 공중 보건에 미치는 영향은 더 광범위합니다:

식품 안전 및 병원균: 배양육의 통제되고 멸균된 생산 환경은 도축된 가축에 만연한 박테리아, 바이러스, 프리온 오염의 위험을 제거합니다. 육류 가공 공장에서 흔히 발생하는 치명적인 질병이 감소하여 더 안전한 최종 제품을 생산할 수 있습니다.

질병 및 항생제 내성: 전통적인 공장식 축산업은 항생제 남용이 만연해 인수공통전염병과 항생제 내성 슈퍼박테리아의 번식지입니다. 양식 육류 생산은 이러한 위험을 피하는 동시에 전 세계 단백질 수요를 보다 지속 가능하게 충족시킵니다.

접근성 및 경제성: 예상대로 양식 육류의 생산 비용이 전통 농업보다 낮아지면 육류에 대한 접근성과 경제성이 높아져 전 세계 취약 계층의 영양실조를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

또한 조직 공학 프로세스에 대한 고유한 제어를 통해 배양육은 식물성 육류 대체품을 능가하고 우수한 영양 맞춤화 및 식품 안전 프로필을 제공할 수 있습니다. 혁신이 계속됨에 따라 배양육은 현재 이용 가능한 대체 육류에 비해 더 건강하고 윤리적인 육류 생산의 미래로서 상당한 가능성을 보여주고 있습니다.

6. 재배 육류의 지속가능성 사례 6.

배양육 산업이 발전함에 따라, 자원 제약이 심화되고 있는 글로벌 식품 시스템에 있어 배양육의 지속가능성 프로필을 다른 대안과 비교하여 이해하는 것은 매우 중요합니다. 알레프 농장의 심층적인 수명 주기 평가는 동물 세포에서 직접 제조된 실험실 재배 육류의 엄청난 효율성 잠재력을 강조합니다. 이 분석에 따르면 재생 가능한 에너지로 대규모로 생산할 경우 탄소 배출량을 획기적으로 줄일 수 있습니다:

• 90% 토지 사용량 감소
• 92% 온실가스 배출량 감소
• 94% 오염 감소
• 피드 변환 효율 5-36배 증가

이러한 극적인 성과는 전 세계 가축이 기후에 미치는 총 영향의 거의 3분의 2를 차지하는 산업적 소고기 생산의 무거운 환경 부담을 완화하는 데 있어 재배 육류의 가능성을 보여줍니다. 기존 육류 생산의 일부만이라도 지속 가능한 재배 방식으로 전환하면 엄청난 탈탄소화 및 자원 보존 효과를 얻을 수 있습니다.

또한, 배양육은 기존 소고기 생산에 비해 칼로리 전환 효율이 7~10배 향상됩니다. 기존 육류의 대사 비효율성으로 인해 식용 고기로 축적되기보다는 소화 및 기본적인 유기체 기능에 사용되는 과정에서 90% 이상의 사료 칼로리가 낭비됩니다. 반면, 배양육은 바이오리액터에서 당분과 아미노산과 같은 맞춤형 성장 영양소를 훨씬 더 높은 효율로 근육 조직으로 직접 전환합니다.

토지, 물, 배기가스 발자국을 크게 줄이면서 칼로리 전환율을 크게 개선하는 이러한 가치 제안은 기존 축산업을 능가하는 대규모 재배 육류의 강력한 지속가능성 프로필을 제시합니다.

지속가능성 비교 표 아래 표는 주요 육류 생산 방식 간의 자세한 지속가능성 비교를 제공합니다:

표의 주요 내용입니다:

• 재생 에너지로 사육된 육류는 모든 주요 지속가능성 측면에서 기존 소고기를 능가합니다.
• 식물성 육류는 환경에 미치는 영향이 적은 작물 단백질로 토지 및 물 사용에 매우 효율적입니다.
• 소고기 생산은 매우 높은 자원 수요, 배출량, 생물 다양성 파괴를 초래합니다.

나란히 비교 분석한 결과, 배양육은 지속가능성 지표 전반에서 식물성 소고기와 기존 소고기를 모두 능가하는 것으로 나타났습니다. 중간 가축을 거치지 않고 동물의 세포에서 직접 고기를 추출하는 배양육은 천연자원 사용과 오염 발자국 측면에서 획기적인 효율성 향상을 약속합니다.

그러나 영향은 부분적으로 특정 생산 방식에 따라 달라집니다. 재생 에너지와 바이오 기반 영양소를 활용하면 지속가능성을 더욱 개선할 수 있지만, 태아 소 혈청을 사용하는 것은 상충되는 부분이 있습니다. 또한 식물 기반 대체 단백질은 자원 집약적이지 않고 물과 토지 이용 효율이 매우 높습니다.

재배 육류로 글로벌 식량 지형을 재편하다

배양육에 대한 관심은 전통적인 육류 생산과 관련된 윤리적, 환경적 문제에 대한 대응일 뿐만 아니라 전 세계 인구 증가에 따른 식량 안보 문제에 대한 잠재적 해답이기도 합니다. 투미스토와 테이세이라 데 마토스의 연구에 따르면, 배양육 생산이 환경에 미치는 영향은 특히 재생 가능한 에너지원을 활용할 경우 유망한 것으로 나타났습니다. 이들의 연구에 따르면 에너지 효율적인 생산 시스템을 사용할 경우, 양식 육류는 기존 소고기 생산에 비해 최대 451t의 에너지와 991t의 토지를 덜 필요로 하며 온실가스 배출량도 961t 더 적을 것으로 추정됩니다(환경 과학 및 기술, 2011).

포괄적인 수명 주기 분석을 통해 다양한 육류 대체품을 평가한 결과, 재배 육류 대체품이 기존 육류와 비교했을 때 잠재적 환경 영향 측면에서 분명한 이점을 보인다는 사실을 발견했습니다(국제 수명 주기 평가 저널, 2015). 이 연구는 산업 규모와 기술이 발전함에 따라 재배 육류 생산의 환경적 이점이 더욱 두드러진다는 점을 강조했습니다.

또한 Mattick 등의 연구에 따르면 세포 기반 육류의 농업 및 토지 투입량은 동물 기반 육류보다 낮을 수 있지만, 생물학적 기능이 산업 공정으로 대체되기 때문에 에너지 요구량은 더 높을 수 있다고 지적합니다(환경 과학 및 기술, 2015). 이는 바이오 프로세싱 효율을 지속적으로 개선하고 지속 가능한 에너지원을 통합하여 배양육의 장기적인 생존 가능성과 환경적 이점을 보장해야 할 필요성을 강조합니다.

배양육 산업이 성숙함에 따라 전 세계 농지 사용량을 크게 줄일 수 있는 잠재력이 있습니다. Alexander 등은 곤충, 배양육, 모조 육류 등 대체 단백질 공급원을 도입하면 전 세계 농경지 필요량이 크게 감소할 수 있다고 주장했습니다(글로벌 식량 안보, 2017).

총체적으로 볼 때 재배 육류는 진정한 동물성 육류를 생산하는 가장 지속 가능한 방법이지만, 모든 대안이 식품 시스템을 보다 재생 가능한 경로로 전환하는 데 중요한 역할을 합니다.

7. 실험실 육류 시장과 소비자 역학 관계

굿 푸드 인스티튜트와 다른 평가기관에 따르면, 배양육을 포함한 대체 단백질 분야는 틈새 시장이 아닌 주류 식품 공급원으로 주목받고 있습니다. 이들의 보고서에 따르면 식품 업계의 의사 결정권자들과 관련된 컨퍼런스, 언론 기사, 회의가 증가하고 있으며, 이는 배양육 제품에 대한 관심과 수용이 증가하고 있음을 의미합니다.

재배 육류 산업은 빠르게 성장하고 있습니다. 2022년 세계 시장 규모는 3억 7,310만 달러였으며, 2023년부터 2030년까지 연평균 51.61%씩 성장하여 2030년에는 69억 달러 규모로 성장할 것으로 예상됩니다. 이러한 성장세는 지속 가능하고 윤리적인 육류 대체품에 대한 소비자 선호도가 높아지면서 부분적으로 가속화되고 있으며, 버거와 같은 제품이 2022년 약 41%의 점유율로 시장을 주도할 것으로 예상됩니다.

시장에서도 상당한 투자와 혁신이 이루어지고 있습니다. 예를 들어, 모사미트와 뉴트레코의 '육류를 위한 사료' 프로젝트는 세포 농업을 발전시키고 재배 소고기를 EU 시장에 출시하기 위해 약 217만 달러의 보조금을 받았습니다. 2022년 35% 이상의 점유율을 차지할 것으로 예상되는 북미는 지속 가능한 육류 및 가금류 제품에 대한 수요가 증가하고 있으며, 포크 앤 구드(Fork & Goode), 블루날루(BlueNalu) 같은 기업들이 상당한 투자를 하고 있습니다.

아시아 태평양 지역은 2023년부터 2030년까지 52.9%의 연평균 성장률로 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 이러한 성장은 싱가포르와 중국과 같은 국가의 우호적인 정부 이니셔티브에 힘입어 가처분 소득 증가와 실험실 양식 해산물에 대한 투자 증가에 힘입은 것입니다.

하지만 극복해야 할 장애물이 있습니다. 재배 육류는 초기에는 프리미엄 가격이 책정되어 일부 소비자에게는 접근하기 어려울 수 있지만, 산업이 확장됨에 따라 가격이 하락할 것으로 예상됩니다.. 맥킨지는 10년 안에 재배 육류 생산 비용을 99.5%까지 절감하여 파운드당 수천 달러에서 $5 이하로 떨어뜨릴 수 있다고 제안합니다..

2023년 펀딩 침체 전망

2023년 경작 육류 기업에 대한 자금이 크게 감소했습니다. 올해는 농식품 기술 투자가 501억 3천만 달러 감소한 가운데 투자액이 781억 3천만 달러로 전년의 1조 4천 8백 7십만 달러에서 1조 4천 7백만 달러로 급감했습니다. 이러한 급격한 감소는 투자자들의 일반적인 위험 회피 현상을 반영하는 것으로, 재배 육류 및 해산물 부문의 기업들에게 큰 영향을 미쳤습니다. 대표적인 사례로는 Finless Foods의 감원설, New Age Eats의 폐업, 바이오리액터 공급업체와 미지급 대금 문제로 법적 분쟁을 겪고 있는 GOOD Meat의 사례 등이 있습니다..

이러한 장애물에도 불구하고 영국의 언커먼과 네덜란드의 미테이블과 같은 일부 스타트업은 상당한 자금을 확보하여 시장이 위축되었지만 이 분야의 유망한 기술에 대한 투자자들의 관심이 여전히 남아 있음을 보여주었습니다.. 또한, 새로운 펀드를 위해 기록적인 금액을 모금한 벤처 캐피탈리스트들이 자본을 배치하기 시작하고 국부 펀드와 대형 육류 회사들이 이 부문의 미래에 중추적인 역할을 하면서 투자 환경이 어느 정도 회복될 것으로 예상됩니다..

시장의 전반적인 하락세는 대체 단백질을 포함하는 이그로서리와 혁신 식품을 포함한 다양한 부문에서 상당한 침체를 보인 푸드테크 투자의 광범위한 추세의 일부입니다.. 이러한 맥락은 시장이 조정되고 새로운 투자 전략이 등장함에 따라 회복과 성장의 잠재력을 가진 재배 육류 회사에게 도전적이지만 진화하는 환경을 조성합니다. 출처.

8. 규제 환경 탐색하기

배양육 혁신이 가속화됨에 따라 전 세계 규제 기관은 이러한 새로운 제품이 기존 식품 및 안전 프레임워크에 어떻게 부합하는지 판단하고 있습니다. 이 새로운 분야에서는 세포 배양 식품이 소비자 시장에 출시되기 전에 엄격한 안전, 라벨링 및 품질 기준을 충족하도록 하기 위해 업데이트된 규정이 필요합니다.

미국에서는 미국 식품의약국(FDA)과 미국 농무부(USDA)가 공동으로 배양육 규제 방식에 대한 전반적인 구조를 개발했습니다. 이는 기존 육류와 동일한 높은 기준을 적용하여 배양육에 대한 대중의 신뢰를 확보하는 동시에 안전성을 보장하는 것을 목표로 합니다. FDA는 세포 수집과 성장을 감독하고 식품 안전을 위해 생산 방법과 재료를 검토합니다. USDA는 수확 및 라벨링, 시설 인증, 주 간 상거래에 대한 표준 시행을 규제합니다.

최근 FDA의 배양 닭고기 승인은 배양육에 대한 세계 최초의 규제 청신호로 받아들여지고 있습니다. 이 선례를 통해 다른 유망한 제품들도 본격적인 상업적 출시 전에 USDA 라벨링 승인을 받기 위해 대기 중인 파이프라인을 구축했습니다.

전 세계적으로 규제는 국가와 무역 블록에 따라 다릅니다. 유럽연합의 규제 절차는 엄격한 안전성 평가를 강조하며, 유럽식품안전청은 새로운 생산 방법을 평가하는 데 중심적인 역할을 담당하고 있습니다. 그러나 이탈리아와 프랑스와 같은 일부 유럽 국가에서는 문화적 또는 건강상의 우려를 이유로 배양육에 대한 전면적인 금지를 제안하기도 했습니다.

알레프 컷 재배 육류 제품 샷

아시아 태평양 지역은 상업적 현실을 향해 나아가는 배양육에 대한 규제 관점이 모자이크처럼 얽혀 있습니다. 이스라엘, 영국, 호주, 뉴질랜드에서는 기존의 새로운 식품 프레임워크를 활용한 실용적인 규제 계획이 진행 중이며, 중국은 미래의 잠재력을 인정하여 자금 지원과 개발에 우선순위를 두고 있습니다. 반면 일본은 전문가 팀을 구성하여 시장 진입 전에 안전 규정을 마련하는 등 보다 신중한 접근 방식을 취하고 있습니다.

규제 장벽 극복하기 배양육을 시장에 출시하기 위한 규제 환경은 관할 구역에 따라 여전히 복잡하고 유동적입니다. 그러나 이러한 혁신적인 제품을 평가하기 위한 실용적인 규제 프레임워크가 등장하고 있으며, 보다 진보적인 국가에서는 안전과 기술 발전에 대한 지원의 균형을 맞추고 있습니다.

열린 소통과 투명한 데이터는 대중의 수용을 위한 규제 이정표를 달성하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 규제 경로를 성공적으로 탐색하면 윤리적 우려를 완화하고, 식량 안보를 강화하며, 환경 피해를 줄이고, 보다 자비롭고 지속 가능한 미래 식량 시스템을 가능하게 하는 등 이 기술을 통해 엄청난 사회적 혜택을 누릴 수 있을 것입니다.

경제적 영향 및 산업 확장성

재배 육류 산업의 경제적 효과는 상당할 것으로 예상됩니다. 생산 비용이 감소하고 확장성이 증가함에 따라 시장은 대량 채택이 가능한 변곡점에 도달할 것으로 예상됩니다. 틈새 시장에서 주류 시장으로의 전환은 전 세계 육류 산업에 중대한 영향을 미쳐 기존 공급망을 혼란에 빠뜨리는 동시에 혁신과 고용을 위한 새로운 기회를 창출할 것입니다.

배양육 생산의 확장성은 매우 중요합니다. 현재 업계는 성장 배지 비용을 절감하고 바이오리액터 설계를 개선하여 대규모 생산을 촉진하기 위해 노력하고 있습니다. 이러한 기술적 장애물이 극복되면 양식 육류의 가격이 크게 하락하여 기존 육류와 경쟁할 수 있고 궁극적으로는 더 저렴해질 것으로 예상할 수 있습니다.

9. 육류의 미래: 전망과 도전 과제

재배 육류가 식품 시스템에서 중심적인 역할을 할 수 있는 미래를 바라보면서, 이 산업의 궤적을 평가하는 것이 중요합니다. 네이처에 게재된 논문 과학 보고서 에 따르면 재배 육류는 토지 사용, 온실가스 배출, 오염을 줄여 육류 생산이 환경에 미치는 영향을 크게 완화할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

이 분야의 선도 기업들은 다음과 같습니다. 알레프 농장 와 업사이드 푸드는 이미 재배 육류의 확장성과 지속 가능성을 개선하는 데 상당한 진전을 이루었습니다. 이러한 기업들이 상용화를 위해 노력함에 따라 시장 잠재력은 유망해 보입니다. 연구에 따르면 2030년까지 재배 육류 산업은 전 세계 육류 시장에서 상당한 점유율을 차지하여 잠재적으로 수십억 달러의 가치에 도달할 수 있을 것으로 예상됩니다.

진행 중인 과제와 잠재적 돌파구 파악하기

낙관적인 전망에도 불구하고 업계가 극복해야 할 몇 가지 과제가 있습니다. 품질을 유지하고 비용을 절감하면서 전 세계 수요를 충족하기 위해 생산량을 확대하는 것은 여전히 주요 장애물로 남아 있습니다. 세포 배양 배지의 비용과 대량 생산이 가능한 바이오리액터의 필요성은 혁신과 투자가 필요한 분야입니다.

소비자 수용은 또 다른 과제입니다. 대체 단백질에 대한 관심이 높아지고 있지만, 배양육은 자연성에 대한 우려를 극복하고 맛과 식감에 대한 소비자의 기대치를 충족해야 합니다. 또한 규제 승인 절차가 지역마다 다르기 때문에 글로벌 유통에 추가적인 복잡성을 야기합니다.

무혈청 배지 개발과 스캐폴드 기술의 발전과 같은 생명공학의 잠재적 혁신은 식품 산업을 발전시킬 수 있습니다. 스타트업과 기존 식품 기업 간의 협업도 혁신적인 기술과 확장 전문성을 결합하여 발전을 가속화할 수 있습니다.

최첨단 혁신으로 재배 육류 생산 비용 절감 가능

재배 육류에 대한 호기심이 커지면서 이 산업을 발전시키는 주요 혁신 기술을 살펴보는 것이 중요합니다. 특히 최근 과학자들이 양식 육류의 생산 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 방법을 개발해 주목을 받고 있습니다.

터프츠 대학의 연구원들은 소의 근육 세포가 자체적으로 성장 인자를 생산하도록 유전적으로 조작했습니다. 이러한 성장 인자는 세포가 골격근 조직으로 증식하고 분화하도록 유도하는 신호 단백질입니다. 이전에는 성장 인자를 세포 배양액에 지속적으로 첨가해야 했기 때문에 생산 비용이 최대 90%에 달했습니다.

공기 단백질에 의한 양식 가리비

터프츠 연구팀은 줄기세포가 자체적으로 성장 인자를 생성하도록 수정함으로써 세포 배양액과 관련된 비용을 크게 절감했습니다. 자체 생산 세포의 성장 속도는 느려졌지만, 과학자들은 유전자 발현 수준을 더욱 최적화하면 근육 세포의 성장 속도를 개선할 수 있다고 믿습니다.

이와 같은 혁신은 재배 육류가 기존 육류와 가격 경쟁력을 갖추기 위해 필수적입니다. 생산 기술과 바이오 프로세스가 계속 발전함에 따라 저렴하고 지속 가능한 양식 육류가 식료품점 진열대에 오르는 꿈이 점점 더 가까워지고 있는 것 같습니다.

축산업에 미치는 혁신적 효과

그렇다면 이 모든 것이 전통적인 축산업에 어떤 의미가 있을까요?

재배 육류의 부상은 농업 부문에 혁신적인 변화를 가져와 기존의 육류 생산 및 공급망에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 혁신은 현재의 농업 관행, 특히 축산업을 크게 뒤흔들고 식량 생산 방법론을 바꿀 수 있습니다. 배양육은 대규모 축산업의 필요성을 감소시켜 전통적인 농업의 초점과 관행에 잠재적인 변화를 가져올 수 있습니다. 물론 배양육 산업은 높은 생산 비용과 기술적 장애물로 인해 배양육을 실용적이고 경제적인 대안으로 만들기 위한 도전에 직면해 있습니다.

경제적 영향 및 기회:

• 농장에서 사육한 육류에 대한 수요가 감소하면서 농가는 경제적 불안정에 직면할 수 있으며, 이는 사료 생산, 운송, 도축장 등 관련 산업에 영향을 미칩니다.
• 그러나 이는 자연산 육류의 가치를 높여 잠재적으로 사치품이 될 수 있으며, 품질에 집중하는 소규모 농부들에게는 더 높은 가격을 받을 수 있습니다.
• 양식 육류는 더 적은 자원을 필요로 하기 때문에 농부들이 더 적은 비용으로 더 적은 수의 가축을 사육할 수 있기 때문에 양식 비용도 절감할 수 있습니다.
• 농부와 농업 부문은 세포 배양 과정에 참여하거나 세포 성장 배지를 위한 식물 기반 투입물을 공급하는 등 혁신과 다각화를 위한 새로운 기회를 찾을 수 있습니다.

환경 및 윤리적 고려 사항:

• 재배 육류는 온실가스 배출량 감소, 토지 사용량 감소, 사료 작물에 대한 비료 및 물 사용량 감소와 같은 환경적 이점을 제공합니다.
• 또한 전통 농업의 동물 복지와 관련된 윤리적 문제도 해결합니다.
• 지속 가능한 고부가가치 농업 관행으로의 전환은 양보다 질을 중시하여 보다 자연스럽고 인도적인 농법을 장려할 수 있습니다.

공급망 및 시장 역학:

• 공급망은 복잡한 가축 관리 시스템에서 보다 간소화된 실험실 기반 생산으로 전환될 것이며, 잠재적으로 더욱 현지화될 것입니다.
• 재배 육류 기업은 소비자의 신뢰를 얻기 위해 규제 환경을 탐색하고 책임감 있는 마케팅에 참여해야 합니다.
• 기존 육류 업계는 시장 점유율을 지키기 위해 반발할 수 있습니다.

이것으로 이 방대하고 중요한 주제에 대한 심층 분석을 마무리합니다.