에이엔폴리 연구원이 친환경 나노 셀룰로오스 관련 실험을 진행하고 있다.[에이앤폴리 제공]

“바이오 소재 플라스틱 쓰레기, 탄소 두 마리 토끼 잡는다”

최근 친환경 바이오 소재가 식품, 화학, 농업 등 다양한 영역에서 적용되고 있다. 바이오 소재는 화학연료 대신 사탕수수나 옥수수 등 식물성 원료를 기반으로 만들어져 환경 파괴 없이 자연으로 돌아갈 수 있는 소재를 말한다. 이에 전 세계 문제로 떠오른 플라스틱 쓰레기와 탄소를 줄일 수 있는 해법으로 부상하고 있다.

이런 가운데 중소기업벤처기업부가 화장품, 식품 등 분야에서 기술력을 갖춘 친환경 바이오 소재 중소벤처기업들의 기술 사업화를 지원해 주목받고 있다.

에코바이오홀딩스는 기존 화학황 농약과 비료를 대체할 수 있는 ‘바이오황’을 활용한 연구개발에 매진하고 있다. 바이오황은 신재생에너지원인 매립가스, 소화가스 등 바이오가스에 함유된 황화수소를 대사물질로 사용하는 황박테리아 미생물을 이용해 만들어진다.

이 회사가 개발한 바이오황은 높은 살진균력을 갖추고 있어 기능성 화장품 원료 및 의약품 원료로 매우 적합하다는 평가를 받고 있다. 특히 바이오황을 첨가한 고체비누는 아토피 개선과 두피염증 유발인자 증식을 막고 탈모완화 효과도 우수한 것으로 나타났다.

실제 아토피 피부염을 가진 환자들을 대상으로 한 고체비누 실증 평가결과, 약 80%의 피시험자들이 아토피 개선 효과를 얻었다는 평가결과가 나왔다.

조성희 에코홀딩스 상무는 “당사의 바이오황은 안전성 및 품질을 인정받아 국내뿐 아니라 유럽시장에도 수출되고 있다”면서 “바이오황을 활용한 바이오헬스, 화장품, 농업, 축산 분야에도 활용도를 높여 나갈 것”이라고 말했다.

포스텍 실험실 창업기업에서 출발한 바이오소재 전문기업 에이앤폴리는 천연유래 물질을 이용한 친환경 기능성 나노셀룰로오스를 개발했다. 나노셀룰로오스는 버려지는 왕겨를 원료로 생체적합성이 우수하고 독성이 없으며 생분해가 가능해 다양한 산업분야에 적용할 수 있는 친환경 바이오소재다. 플라스틱 폐기물, 합성물질 사용으로 인한 환경오염이 심해지면서 나노셀룰로오스에 대한 수요가 전세계적으로 급증하고 있는 추세다.

노상철 에이앤폴리 대표는 “기존 생분해 포장재의 한계인 낮은 기계적 강도 등의 단점을 해결한 100% 생분해 포장재를 개발했다”면서 “내년도 해외 진출을 목표로 유럽, 미국 등 해외수출을 위한 국제인증과 인허가 확보를 추진 중”이라고 설명했다.

링크플릭스는 페트병 라벨 바이오 접착제 개발로 주목받고 있는 벤처기업이다. 현재 국내에서 연간 300억개의 페트병이 사용되는데 이중 96%는 재활용이 불가능하다. 국내 페트병 생산업체들이 대부분 재활용이 어려운 반환경적 접착제로 라벨을 붙여 사용하고 있기 때문이다.

이 같은 라벨 접착제를 사용한 페트병을 재활용하기 위해서는 90도 전후의 고온의 양잿물에 30분 이상, 약 10회 이상을 세척해야만 라벨을 분리할 수 있고 오염수로 인한 수질 및 토양의 2차 환경오염까지 진행되고 있다. 링크플릭스는 곡물 발효 추출 아미노산과 유기산, 유기질소 혼합액과 천연재료 등으로 만든 페트병라벨 접착제를 개발했다. 현재 11번의 자체 기획테스트와 생활화학제품 금지·유해물질 시험인증 및 조달청 기술개발 9단계 법정인증을 획득한 상태다. 김두일 링크플릭스 대표는 “전세계 관련 시장규모는 약 15조원으로 전망되고 있다”면서 “아마존 입점을 통해 순차적으로 해외 판매망을 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.

한스파마는 줄기세포와 엑소좀을 활용한 바이오 기능성 화장품 소재를 개발했다. 이 화장품 소재는 피부 재생, 미백, 주름개선, 염증 억제, 항산화 효능이 우수한 것으로 평가되고 있다. 위탁 생산 공정 및 식약처 허가용 안전성 시험 결과를 확보하고 본격 제품 양산에 돌입할 예정이다.

광주연구개발특구의 연구소기업으로 설립된 나노바이오시스템은 국내 치과용 차폐막 국산화에 도전장을 던졌다. 현재 국내에서 판매중인 치아 차폐막은 80% 이상 해외제품에 의존하고 있다. 이 회사는 기존 제품의 단점인 짧은 생분해 기간과 기능성을 보완한 생분해성 나노구조형 치아 차폐막을 개발했다. 이 차폐막은 생체모사형 플랫폼 제작기술을 통해 세포의 접착, 증식, 분화 및 기능을 촉진시켜 치주 조직의 재생을 향상시킨다.

구본혁 기자