대체육: 비싼데도 인기있는 ESG 식재료

글로벌 식품회사 네슬레는 ‘2022 5가지 트렌드 리포트’^[1]Nestle focuses on five trends for 2022 에서 팬데믹 기간동안 식품을 바라보는 관점이 완전히 바뀌었다고 발표했습니다. 재택근무로 출퇴근시간이 줄어 삶이 여유로워졌고, 사람들이 의식주를 즐기는 방법도 다양해졌죠. 직접 식재료를 사러 외출하던 수많은 사람들은 이제 거리낌없이 온라인에서 식품을 주문하죠. 음식을 포만감을 위한 상품 그 이상으로 대하기 시작했습니다.

 식품 산업에 대한 전망을 하는 다양한 매체에서 빠지지 않고 등장하는 것들 중 하나가 대체식품입니다. 지난 4~5년 전부터 꾸준히 거론돼 이젠 제법 한 분야를 이루고 있는 대체단백질이 주된 내용으로, 식품설비분야에 대한 전문가 입장에서 몇 가지를 나눠보고자 합니다.

국제연합식량농업기구(FAO)에 따르면^[2]AT Kearney’s report, How will Cultured Meat and Meat Alternatives Distribute the  Agricultural and Industry?, 2019, 2050년 세계 인구는 100억명, 육류소비량은 455백만톤에 이르러, 인구 대비 육류를 통한 단백질 섭취가 상당한 불균형을 이룰 것으로 전망하고 있습니다. 늘어나는 인구에 비해 인류가 소비할 수 있는 육류 단백질은 턱없이 부족하다는 뜻입니다.

1960년대 초 콩을 이용한 템페(발효 콩으로 만든 아시아의 음식), 유부 외에, 탈지대두박(defatted soy meal), 농축대두단백질 또는 글루텐을 조리 압출하여 탄력있는 건조직으로 형성된 TVP(Texturized Vegetable Protein, 조직화된 식물성 단백질)가 그 기초입니다. 근육 고기를 모방(muscle meat-like)하는 기술이 개발되면서 TVP는 한층 더 육류 대안책에 가까워졌습니다.

대체육은 현재 유럽연구프로젝트 ‘LikeMeat (European research project, 11/2010-02/2013)’^[3]agro FOOD Industry Hi Tech-vol25[1], January/February 2014를 거쳐 기술적으로는 미생물 분석으로 식품 안전성을 보장하는 단계에 이르렀습니다. 대체 단백질 개발과 산업화는 2005년 발의된 교토의정서와 2015년 결의한 파리협약과 같은 환경에 대한 사회적 우려가 더해지면서 더욱 가속화됐습니다. 기업의 사회적 책임을 강조하는 ESG지속가능경영 필요성은 선택이 아닌 필수로 자리잡았습니다.

대체육의 종류

대체육으로 대표되는 대체단백질은 원료 기준으로 볼 때, 크게

• 식물 기반
• 세포(배양) 기반
• 곤충 기반
• 해조류 기반
• 미생물(발효) 기반으로 나눌 수 있습니다. 

대체 단백질 식품은 2020년 전세계 소비량 기준으로 일반 육류 및 유제품으로 구성된 동물성 단백질 식품 시장의 2%에 해당하며 2035년에는 7배 이상 확대될 전망입니다. 소비량 기준으로는 2035년 식물 기반 제품이 6900만톤으로 가장 많고, 성장률로는 세포배양식품이 81%로 가장 높을 것으로 예상하고 있습니다.^[4]국제무역통상연구원-대체단백질 식품트렌드와 시사점, 2021.5

2040년에는 전체 육류소비량을 100이라고 하면, 전통적인 육류는 40%, 식물기반 대체육이 25%, 세포배양기반 대체육이 35%를 차지할 것으로 전망됩니다.^[5]AT Kearney’s report, How will Cultured Meat and Meat Alternatives Distribute the Agricultural and Industry?, 2019

식물 기반 대체육

식물기반 대체육은 현재까지 가장 빠르고 폭 넓게 생산기술이 개발된 상품으로, 설비와 식품 안전성 측면에서 가장 우위에 있는 상황입니다.

식물 대체육은 주로 콩에서 추출한 식물성 원료로 만든 단백질 성분의 가루에 색과 향을 더하는 원료를 혼합해 130~150°C, 20~50bar 조건에서 압출가공한 후 식혀 만듭니다. 압출가공 과정에서 더해진 수분은 식히는 과정에서 증발하지 않고 조직 내에 가둬지고, 실제 동물육와 유사한 식감의 대체육(HMMA; High Moisture Meat Analogue)이 완성됩니다.

미국 온라인 매체 VOX에 따르면, 대표적인 식물기반 대체단백질의 제조사로 알려진 임파서블푸드나 비욘드미트의 경우, 정확히 밝히고 있지는 않지만 쇠고기패티 생산 비용이 파운드(450g)당 2019년 4.5달러(약 5,551원), 2020년 3.5달러(약 3,802원)로 추정됩니다. 닭고기는 2달러(약 2,173원)대로 더욱 낮습니다.

2020년, 미국의 월마트에서 팔리는 실제 쇠고기 패티의 경우, 1파운드(450g) 기준 2~3달러 (약 2,173~3,259원), 임파서블푸드사의 대체육으로 만든 패티의 경우, 5.49 달러입니다.^[6]Online publisher, VOX-The next challenges for plant-based meat: Winning the price war against animal meat, 2020. 8

세포 기반 대체육

세포(배양) 기반 대체육은 배양육으로 불리우며, 세포 배양배지에 말이나 소의 태아혈청을 이용합니다. 소비자들은 안전과 윤리 측면에서 배양육을 GMO식품과 같은 맥락으로 인식하고 거부감을 느낄 수 있습니다.^[7]한국농촌경제연구원-식품산업의 푸드테크적용실태와 과제-대체축산식품과 3D 프린팅을 중심으로, 2021.9

최근에는 소비자 거부감을 줄이기 위해 육류와 해산물의 줄기세포를 추출합니다. 아미노산, 염, 당, 신호분자를 포함하는 배양 배지와 함께 생물반응기(바이오 리액터, Bio Reactor)에 넣고 배양한 뒤, 필요에 따라 3D 프린터로 용도에 맞는 형태로 제조합니다.^[8]식품음료신문: 대체단백질 식품트렌드, 2021.5

세포배양육은 2013년 최초 개발 당시 생산비용이 450g당 120만 달러(약12.6억원)^[9]Food Navigator, 2020. 07에서 2021년 생산비용이 7.5달러(약 8,920원)로 하락했고, 2030년까지 생산비용이 파운드당 2.92 달러(약 3,770원)에 도달^[10]GFI 2021, Financial Times. 2021. 3할 것으로 예상됩니다. 현실적으로 선두기업으로 인식되고 있는 네덜란드 모사미트(Mosa Meat)사에 따르면 100g 생산에 60만원의 비용이 들고 있습니다.^[11]더나은 미래 210호. 2020.11 일본 오사카대학에서는 와규 1cm를 배양하는데 3~4주가 소요되고, 1g 배양에 1만엔(약 10만3천원)이 소요된다고 밝힌 바 있죠.^[12]GFI 2021, 조선 Weekly Biz. 2021.10

따라서 아직까지는 세포배양육 대량생산이 상대적으로 생산원가와 안전성 면에서 식물기반 대체육보다 뒤처져 있는 것으로 보이나, R&D 투자로 원가부담을 줄이고 무혈청 배지^[13]Frontiers in Sustainable Food Systems-Cell Based Fish: A Novel Approach to Seafood Production and an Opportunity for Cellular Agriculture. June 2019, Vol 3/Article 43로 안전성 문제를 극복하면서 2035년 이후 대세가 될 것으로 보입니다.

사회적 가치가 있는 식재료를 사는 소비자

대체육은 전통적으로 취해온 육류보다 식감과 영양성분이 부족함에도, 여러 학문과 기술을 복합적으로 적용해 그 취약함을 극복하고 발전하고 있습니다.

가격도 육류보다 비싸지만, 당초에 채식주의자를 주요 고객층으로 시작된 시장이 일반 소비자까지 소비층이 확대되고 있습니다. 코로나19 팬데믹을 겪으면서 플렉시테리안(flexitarian, 가장 낮은 단계의 채식주의자)을 넘어 육류를 즐기는 소비자도 대체육을 소비하는 것으로 드러났습니다.

ESG경영 관점에서 바라보는 대체육의 장점

이제 소비자들은 맛, 영양, 안전성과 같은 기본적인 요소와 현대인을 위한 먹음직한 모양새, 편의성에서 그치지 않고, 그 이상의 식품 콘텐츠를 원합니다. 육류를 소비하지 않고도 육류를 즐길 수 있다면, 기꺼이 그 재료를 사려고 한다는 의미입니다. 대체육은 소비자에게 어필할 수 있는 ESG 경영 관점에서 다음과 같은 장점을 갖습니다.

• 고기를 얻기 위한 농장(땅), 사료, 사육기간 불필요

소, 돼지, 닭으로 대표되는 전통적인 단백질 섭취를 위해서는 반드시 가축들이 성장할 수 있는 땅, 사료와 최소한의 성장 기간이 필요합니다. 사료만 봐도 상황이 심각하다는 사실을 알 수 있습니다. 통계에 따르면 2018년 기준 전세계 수확량의 46%가 가축 사료로 쓰였고, 인류는 나머지 37%를 섭취했습니다^[14]AT Kearney’s report, How will Cultured Meat and Meat Alternatives Distribute the Agricultural and Industry?, 2019. 2021년말 79억명, 2050년 100억명으로 추정되는 인류에게 필요한 식량 공급은 산업화로 인해 점차 줄어드는 각국의 농산물 재배와 가축의 양육 면적을 감안하면 요원하기만 합니다.

한편으로 비욘드미트 발표에 따르면, 식물기반 대체육의 경우, 기존 육류 생산에 비해 토양은 95%, 물은 74%, 온실가스 배출량은 87% 적게 소요되는 것으로 보고되고 있습니다.^[15]Beyond Meat,  https://blog.naver.com/mfu0429/221503595856, 2019.10

• 축산 과정에서 발생되는 배기가스와 폐수 저감효과

가축에 의해 발생되는 탄소와 가축에 공급되는 사료 성장까지 필요한 탄소 발생량을 더하면, 축산업은 지구온난화의 14.5%를 차지한다고 볼 수 있죠.^[16]Inside Climate News-As Beef Comes Under Fire for Climate Impacts, the Industry Fight Back. 2019

식물기반 대체육은 배기가스를 상당 수준 줄입니다. 또한 축산폐수에 의한 물의 오염과 어류 배설물, 사료에 의한 물의 부영양화를 막기도 합니다.

• 불규칙적인 동물 질병에 기인한 공급 불균형 해소

아프리카열병(ASD), 조류독감, 광우병에 의해 세계 각국이 육류 공급 불균형을 경험하고 있습니다. 식물 기반 대체육은 이러한 염려로부터 자유롭고, 생산량이 늘어나면 공급 안정에 따라 가격도 안정됩니다. 가격이 점차 낮아지면 전반적인 수요확대도 기대할 수 있습니다.

대체육 업계는 대체육에 이어 닭 없는 계란, 소 없는 우유 등 다양한 대체단백질을 상품화할 법률적 토대가 마련되기를 기대하는 분위기입니다. 미래를 생각하는 소비자들의 합리적인 선택이 확실하게 보호받을 수 있기를 희망합니다.

이성엽

식품 가공 설비 전문가 (Food Process Equipment Specialist)

現) 탤런트뱅크 전문가
前) 25년간 국내 메이저 식품 회사에 가공 및 포장 설비 분야 기술영업 종사
前) KOTRA 주관 서울푸드어워드, 2015-2017, 2021 심사위원으로 참여    

회사의 핵심인 CEO와 임원진은 언제나 제대로 의사결정하고 있는지 고민합니다. ‘원포인트 레슨’은 탤런트뱅크 전문가들이 수십년간 실무를 경험하며 다듬어낸 인사이트를 제공합니다. 의사결정 파트너가 돼줄 전문가들의 핵심조언 한마디를 들어보세요.