바이오제조 기술의 산업화가 속도를 내고 있다.
바이오제조는 미생물을 활용해 유용한 물질을 생산하는 기술로 지속가능한 항공연료(SAF)와 바이오매스 유래 플래스틱을 비롯해 배양육 등 대체 단백질과 바이오 의약 영역에서 수요가 기대되고 있다.
환경부하 저감을 위해 탈석유화학 트렌드가 확대되고 바이오제조에 대한 관심이 높아지는 가운데 일본 카오(Kao)는 발효생산 등 바이오제조를 추진하는 화학기업에게 프로세스에서 발생하는 과제 해결에 기여하는 약품을 공급할 계획이다.
카오는 독자 효소 개발 및 발효생산 분야에서 축적한 연구 성과를 주로 일상용품에 응용해왔으며 보유한 노하우를 응용한 수율 개선 및 품질 향상에 기여하는 프로세스 약품에 사업성이 있다고 판단하고 있다.
원료·설비 관리 공정에서 이용하는 살균제부터 발효·정제공정에서 필요한 효소, 소포제, 세정제까지 일관 제안할 방침인 것으로 파악된다.
발효생산 관련 문제 가운데 하나로 알려진 잡균 번식 문제는 생산 중단을 강제하며 생산제품 페기 증가의 원인이 될 우려가 있다.
카오가 신규 개발한 살균제 Quartamin은 일반적인 염화벤잘코늄(Benzalkonium Cchloride) 대비 높은 살균성능을 지니고 있으며, 생산용 가마와 라인의 부식을 유발하는 염소를 포함하지 않아 설비 수선 비용 감축에도 기여한다.
아울러 거품 관리를 위한 신규 소포제 Farmol은 시판제품 대비 약 50-80% 높은 거품 저감효과를 지녔으며 첨가 후 지속성까지 겸비하고 있다.
발효생산에서 거품은 수율과 직결되는 문제이기 때문에 대단히 중요하며 소포제에는 즉효성과 지속성 뿐만 아니라 폐수처리 성능도 요구된다.
또 카오는 발효생산을 통해 획득한 목적물질을 회수하기 위한 효소와 계면활성제를 이용한 균체 제거 프로세스에는 세제 개발 기술로 축적한 노하우를 살려 계면활성제에 대한 내성이 높으면서 단백질 분해능력이 우수한 효소인 프로테아제(Protease) Lunase 브랜드 사용을 촉진할 계획이다.
Lunase는 다양한 계면활성제가 존재할 떄 높은 온도 영역에서도 단백 분해 활성을 지속 가능해 정제 프로세스 단축 등 생산효율 개선에 효과적이다. 카오는 앞으로 프로테아제 뿐만 아니라 다양한 효소종으로 라인업을 확충할 방침이다.
일본 정부는 바이오제조를 핵심 분야로 결정했다. 고온·고압 환경에서 실시한 기존 프로세스와 달리 에너지 소비를 줄일 수 있는 바이오제즈는 중국-미국과도 경쟁이 치열해지고 있다.
카오는 내부 활용 뿐만 아니라 화학기업, 제약기업, 바이오제조 추진 스타트업들에게 발효 프레스사 약품을 본격적으로 제안하고 있다. 지속가능한 기술을 고도화하는 솔루션으로 원스톱 공급을 추진할 방침이다. (윤)