대용량 클로렐라 배양장치 개발해 특허 등록
클로렐라 농법이 농가에 새로운 대안으로 부상
1개 양계·6개 유기농작물 재배 농가에 보급돼
대용량 클로렐라 배양장치 개발해 특허 등록
클로렐라 농법이 농가에 새로운 대안으로 부상
젊은 청춘을 미세조류 클로렐라 연구에 매진해 일갈(一喝)을 이룬 생명농업 전문가가 홍성에 있다. 바로 클로렐라 농법 관련 논문으로 박사학위를 취득한 이승복 홍성군농업기술센터 소장이다.
이 소장은 홍성군농업기술센터에서 근무하기 오래전부터 농업인들의 새로운 농법 개선에 심혈을 기울여왔고, 농가 작물 소득 증대와 농업 환경 개선에도 긍정적인 변화를 이끌어 왔다.
이 소장의 박사학위 논문 ‘클로렐라 농법의 현장 적용 사례연구’에 따르면, 홍성군은 친환경농업의 메카답게 타 지역보다 친환경농업이 활발한 지역이다. 2012년 홍성군의 친환경농업 면적 중에서도 일체의 농약과 화학비료를 사용하지 않는 가장 높은 단계의 친환경농업인 유기농업 인증 면적이 753ha에 이른다.
이후 유기농업 인증 면적이 약 720ha를 유지해 홍성군의 전체 친환경농법 인증 농경지의 87.6%에 이를 정도로 유기농업이 발달한 곳이다. 2014년 홍성군은 전국 최초로 친환경농업 인증 면적 중 유기농업 비율이 타 지자체보다 높아 중소기업청으로부터 ‘유기농업 특구’로 지정받게 됐다.
이 소장은 “홍성군이 유기농업 특구로 지정된 이후, 친환경농업 육성정책에 따라 지역의 이미지를 대표하고 농가에 실질적인 소득을 창출할 수 있도록 노력해왔다”며 “특히 2015년부터 홍성군 내에 시범적으로 클로렐라 농법이라는 유기농업의 신기술을 바탕으로 성공적인 농가 수익 모델을 창출하고자 1개의 양계 농가와 6개의 유기농 작물 재배 농가에 보급하게 됐다”고 말했다.
이어 이 소장과 ‘클로렐라와 미생물 EM의 차이점, 클로렐라 배양기의 특징 등’에 대해 질의응답 시간을 가졌다. 다음은 이 소장과 인터뷰한 질의응답.
Q> 클로렐라와 미생물 EM의 차이점이 무엇인가요?
우선 “클로렐라는 1890년 바이링크라는 네덜란드 학자에 의해 발견돼 그리스어로 녹색을 의미하는 클로로스(chloros)와 라틴어로 작은 것을 의미하는 엘라(ella)를 조합해 클로렐라(Chlorella)라고 이름을 지었다. 클로렐라는 담수조류로 연못·늪·논·저수지·어항 등에서 부유 생활을 한다. 플랑크톤성 단세포체로 선명한 녹색이며 지름 10μm 이하의 미소한 구형이나 난형세포이다. 1개의 핵과 1개의 엽록체를 가지며 편모가 없어 운동성이 없고 각 개체가 따로 떨어져 물속에 부유해 생육한다. 클로렐라는 광합성 암반응의 메커니즘을 밝히는 데 연구 재료로 쓰였고, 현재 약 10여 종이 알려져 있다”고 이 소장은 말했다.
또한 “미생물 EM(Effective Microo- rganisms)은 일본류큐대학 농학부 교수 히가 데루오(比嘉照夫) 박사가 1983년 토양개량, 자연·유기농업에 이용을 목적으로 개발한 미생물 자재의 명칭이다. EM은 유용미생물 군의 약자로써 유산균, 광합성균, 효모균을 주균으로 인간과 환경에 유익한 미생물을 조합·배양한 미생물 복합체를 말한다. 유용미생물(EM)은 미생물균들 간의 복잡한 공존·공생 관계를 통해 발효 생성물인 항산화 물질을 만들어내게 되는데 악취제거, 수질정화, 금속과 식품의 산화방지, 남은 음식물 발효 등에 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있다”고 이 소장은 설명했다.
Q> 클로렐라 배양기의 특징은 무엇인가요?
이 소장은 “클로렐라를 대상으로 0.5톤의 대용량 배양에 적합한 LED 광원(적색파장)을 이용해 에너지 효율과 클로렐라 대량 배양의 효율을 극대화하기 위해 노력했고 특히 자연 채광이 가능하도록 배양기의 상부 4면을 개방할 수 있도록 개선했다.
또한 유사한 대용량 광배양기를 이용할 경우 자연광과 LED등을 복합적으로 사용할 경우 기존의 연구자들이 보고한 연구 결과와 유사하게 클로렐라의 밀도와 배양 속도가 증가하는 것으로 나타났다”고 설명했다.
따라서 “기존의 클로렐라 농가 자가 배양기를 이용할 경우 소규모의 농가에서는 충분히 사용할 수 있으나 과수나 벼와 같은 대단위 면적의 작물을 재배하는 농가에서는 클로렐라 배양량이 절대적으로 부족한 것으로 나타났다. 이러한 대규모 농작물 재배 농가의 클로렐라 활용에 대한 요구가 증가하고 있어 농업인의 요구를 충족할 수 있도록 1주일에 0.5 톤의 클로렐라 배양액을 생산할 수 있는 대용량 클로렐라 배양 장치를 개발하고 특허청에 등록했으며(특허등록번호 30-2016-0000990), 그 활용성을 검토한 결과 농가에서 사용 시 편리성과 효용성이 높다는 것을 알게 됐다”고 이 소장은 밝혔다.
Q> 클로렐라는 식품으로서 가치가 있나요?
“농업진흥청 등에 따르면, 우리나라는 클로렐라의 효능이 알려지고 대중화되기 시작한 것은 2000년대 초반으로 일본으로부터 클로렐라 열풍이 들어오면서부터이다. 현재에는 건강기능성식품으로 많은 가정에서 주기적으로 섭취하고 있으며, 그 시장이 매년 큰 폭으로 성장하는 추세이다. 국내에서만 클로렐라를 직접 가공한 우유, 식빵, 과자, 국수, 라면, 생식, 육가공품, 음료, 어묵, 만두 등 40여 종류의 제품을 생산 중에 있으며, 클로렐라 추출물을 이용한 어린이용 특수 영양식품, 음료, 이유식, 유제품, 레토르트, 육가공품 등 제품도 60여 종류나 된다. 현재 100여 개가 넘는 업체에서 클로렐라를 이용한 제품 개발 연구가 진행이 되고 있으며, 식약처 역시 클로렐라 식품을 기능성 식품으로 분류해 그 효능을 인정하고 있다”고 이 소장은 말했다.
Q> 클로렐라가 생물학적 유기 자원으로서 가치가 있다고 봅니까?
이 소장은 “화학공학연구정보센터 자료에 따르면, 생물학적 이산화탄소 고정화 연구는 선진국과 대등한 수준의 기술을 보유함으로써 지구 환경문제 해결과 국가 위상 제고의 효과가 있다. 또한 미세조류의 분리, 배양, 유용물질 생산 등에 수반되는 미세조류 생명공학 기술의 핵심·요소기술의 발전은 21세기 핵심 산업기술로 주목을 받고 있다. 이산화탄소의 생물학적 고정화 시스템의 수요는 2008년 기후변화협약의 발효를 바탕으로 전 세계적으로 급증할 것으로 전망된다. 또한 미세조류의 바이오매스(biomass)는 사료 첨가제, 식품 착색제, 건강식품, 진단용 의약품, 항암·항생 물질 등의 고부가(高附加) 유용물질로 전환돼 국내에서 해마다 500억 원 규모의 시장형성이 예측된다”고 피력했다.
Q> 앞으로 클로렐라의 농업적 가치는 어떻게 보십니까?
이승복 소장은 ”유기농업 특구로 지정된 홍성군의 유기농업에 클로렐라 농법을 적용해, 타지자체와의 차별화를 통한 브랜드 농산물 개발로 농가의 소득을 창출할 수 있어 새로운 개념의 친환경농법으로 클로렐라 농법이 농가에 새로운 대안으로 떠오르고 있다“고 전했다.
