[르포] 발효탱크서 뿜어낸 10경 마리 한국산 유산균…종주국 덴마크도 홀렸다

입력 2026-11-10 06:00:00

쎌바이오텍 김포공장, 고유 균주·특허 듀얼코팅 앞세워 덴마크 약국 1위 안착

24시간 스마트 제어·AI 선별 결합…수출 확대 맞춰 생산시설 확장 다각도 검토

서울대병원과 대장암 신약 1상 순항…마이크로바이옴 바이오파마 거점 도약 기대

[헤럴드경제(김포)=최은지 기자] 발효동 에어록 문이 열리자마자 갓 구워낸 빵이나 막걸리 술밥을 쪄낼 때 퍼지는 듯한 구수하고 달짝지근한 배지 냄새가 코끝을 먼저 감쌌다. 유산균 증식을 위해 투입된 곡물·효모 기반의 영양 배지가 내뿜는 고유의 향취다. 이어 시선을 돌리자 대형 발효 탱크들이 묵직한 기계음을 울리며 작동하고 있었다.

지난 4일 경기도 김포시 월곶면에 자리한 쎌바이오텍 생산기지. 서울에서 차로 1시간 남짓 달려 마주한 이곳에서는 매일 10톤(t) 규모 배양액을 통해 10경(京) 마리 이상의 한국산 유산균이 뿜어져 나오고 있다.

쎌바이오텍이 생산하는 모든 유산균 완제에는 자체 등록된 고유 균주 식별 번호인 ‘스트레인 넘버(Strain Number)’가 부여된다. 모유만 먹고 자란 신생아 분변과 전통 김치 등에서 직접 분리해 낸 균주들로, 미국 식품의약국(FDA)의 최상위 안전성 검증 제도인 GRAS(Generally Recognized As Safe)에 등재된 11종을 포함해 전량 100% 한국형 유산균이다. 균주의 출처와 안전성을 투명하게 입증하는 고유 등록 번호 체계는 수입 원료를 단순 배합하는 일반 가공 업체들과 명확히 차별화되는 지점이다.

최선구 쎌바이오텍 배양팀장은 “전통 발효식품과 한국인 신생아 분변 등에서 분리해 낸 한국형 균주를 매일 10경 마리 규모로 배양한다”며 “미생물 발효 공정 전체는 스마트 공장 시스템으로 24시간 실시간 제어돼 균질한 품질을 유지한다”고 설명했다.

발효관 내부는 유산균의 최적 생육 온도인 37도와 혐기성(무산소) 환경을 빈틈없이 유지한다. 균이 젖산을 내뿜으며 스스로 사멸하지 않도록 스마트 센서가 산도(pH)를 실시간 보정한다.

배양을 마친 균체는 고속 연속식 원심분리기를 통과해 걸쭉한 요구르트 형태로 농축된 뒤, 회사의 핵심 기술인 ‘듀얼코팅(Dual Coating)’ 공정으로 직결된다.

듀얼코팅은 살아있는 유산균을 단백질로 1차 코팅해 강한 산성에 견디게 하고, 다당류로 2차 코팅해 가공 및 보관 환경 저항성을 높인 특허 기술이다. 위산(pH 2~3)과 담즙산에서는 단단히 닫혀 균을 보호하다가 중성인 장(pH 6~7)에 도달해야만 서서히 풀리도록 설계됐다. 일반 코팅 유산균 대비 장내 생존율을 최대 221배까지 끌어올렸으며, 싱가포르와 유럽 등에서는 해당 임상 결과를 포장 패키지에 공인 표기하고 있다.

이후 살아있는 균의 수분만 얼음 상태에서 승화시키는 동결건조 공정(약 96시간 소요)을 거쳐 새하얀 순수 원말로 완성된다. 균주 분리부터 배양, 회수, 동결건조, 코팅, 완제 포장까지 한 사업장 안에서 끝내는 이 ‘원스톱 일관 생산 체계’는 1995년 창립 이후 30여년간 쎌바이오텍이 고집해 온 제조 철학이다.

제형화와 포장이 이뤄지는 완제 공장은 청정도 10만 클래스 이하의 양압 클린룸으로 통제된다. 외부 공기 유입을 차단하는 릴레이 차압실과 에어샤워를 거쳐야 작업장 진입이 가능하다.

정제 라인 한편에서는 7년 전 선제적으로 도입한 AI 비전 선별기가 1분에 수백 알씩 쏟아지는 유산균 알약의 미세한 크랙과 티끌을 100%에 가까운 정확도로 솎아내고 있었다. 일반적인 플라스틱 PTP 포장 대신 앞뒷면에 특수 알루미늄 레이어를 적용한 스트립 포장 라인은 동남아시아 등 고온다습한 열대 기후 지역에서도 균의 생존력을 안정적으로 유지하는 비결이다.

이 같은 생산 인프라는 해외 시장 공략의 핵심 발판이 됐다. 크리스찬 한센 등 글로벌 원료 대기업이 포진한 ‘유산균 종주국’ 덴마크에서 쎌바이오텍은 올해 1월 기준 현지 약국 시장 점유율 46.6%로 1위에 올라서는 기염을 토했다. 수입 유산균 원료에 의존하던 국내 바이오 벤처가 역으로 유럽 본토의 전문 약국 유통망을 장악한 것이다.

이현용 쎌바이오텍 공장장이 4일 경기 김포 쎌바이오텍 연구소에서 취재진과 인터뷰를 하고 있다. 김포=최은지 기자.

현장에서 만난 이현용 쎌바이오텍 공장장은 “한국인은 맵고 자극적인 음식을 즐겨 먹기 때문에 척박한 환경을 견뎌낸 우리 고유 균주의 생명력이 서양 균주보다 훨씬 강하다”며 “덴마크 소비자들이 우리 기술을 직접 섭취해 보고 장 도달 효과와 코팅 기술력을 체감하면서 종주국 시장의 벽을 넘어설 수 있었다”고 말했다.

현재 쎌바이오텍은 자체 브랜드 듀오락(DUOLAC)을 앞세워 세계 56개국에 유산균을 공급 중이며, 해외 매출 비중은 50%를 넘어섰다. 독일 유수의 다국적 헬스케어 브랜드 역시 김포 생산 라인에서 완제를 공급받고 있다. 늘어나는 글로벌 수요에 발맞춰 쎌바이오텍은 사업 확대를 위해 생산시설 확장 등 다양한 방향을 검토하고 있다.

전통적인 건강기능식품 생산동 너머로는 회사의 차세대 먹거리인 마이크로바이옴 기반 바이오 신약 라인이 가동 준비를 마쳤다. 유전자 엔지니어링 기술로 치료 단백질을 장내에서 직접 분비하도록 설계한 대장암 신약 후보물질(PP-P8)은 현재 서울대학교병원과 임상 1상을 순조롭게 진행하고 있으며, 연구진은 긍정적인 결과를 기대하고 있다.

30년 전 시골 골짜기 가건물에서 태동한 K-유산균 생산기지 쎌바이오텍은 이제 세계 시장을 호령하는 바이오파마 거점으로 퀀텀 점프를 예고하고 있다.