건강과 메탄 저감을 잇는 연결 고리

익스트루딩 아마씨

Extruding Linseed

Sep 8, 2022

축산의 탄소 중립 정책 실현의 일환으로 내년부터 한우를 대상으로 저탄소 인증에 대한 시범 사업이 실시될 예정이며, 인증에 대한 기준은 ‘저메탄 사료’가 될 가능성이 높다. 저메탄 사료란 기능성 원료와 배합 기술을 적용하여 소(반추 동물)가 섭취하였을 때 반추위에서 메탄(CH4)이 감소될 수 있도록 설계한 사료를 말한다.

보통 저메탄 사료에 대한 한우 농가의 이미지는 생산성과는 별개로 단순 환경만을 개선하기 위한 용도로 떠올리곤 한다. 그러나 사실 저메탄 사료 설계의 핵심은 메탄 배출량을 줄이는 것뿐만 아니라, 메탄을 감소시키면서 농가의 소득 증진에 대한 연결 고리를 확보하는 것에 있다. 실제로 잘 설계된 저메탄 사료를 급여할 경우 한우의 생산성이 극대화될 수 있다. 사료 효율을 높임으로써 소고기에 영양분이 잘 전이되도록 설계한다면, 보다 건강한 소고기를 생산할 수 있게 되는 것이다. 이번 첫 번째 [저메탄 사료 리포트]에서는 건강한 사료와 메탄 저감을 이을 수 있는 연결 고리에 대해 알아보고, ‘카길’과 ‘그린랩스’가 공동 개발한 저메탄 사료의 차별점은 무엇인지 알아보는 시간을 갖고자 한다.

카길과 그린랩스 어스가 공동 개발한 한우사랑그린 사료

영국의 친환경 인증 기관 Carbon Trust와 서울대학교의 '호흡 챔버' 연구를 통해 탄소 저감 효과를 입증했다.

저메탄 사료와 핵심 원료(Key Ingredient)

저메탄 사료는 곡물 원료의 배합기술과 기능성 원료를 통해 메탄 저감 기능이 발휘된다. 그 중 특히 중요한 것은 핵심 원료(Key Ingredient)이다. 메탄을 감소한다고 주장하는 원료는 정말 많다. 그러나 그 중 대부분은 간접적인 실험을 통해 탄소 저감을 측정하거나, Carbon Trust와 같은 글로벌 탄소 인증을 받지 않은 공신력이 부족한 원료인 경우가 대부분이다. 또한 메탄만을 감소시키는 원료를 적용하여 단순히 수치적인 부분만 강조하는 경우도 있다. 실제로 메탄을 저감 시키는 기술은 위에서 언급한 바와 같이 생산성과의 연결 고리를 확보하는데 있다는 것을 명심해야 한다.

메탄 발생 기전과 생산성

반추 동물은 소화 과정에서 메탄(CH4)이 자연스럽게 생성된다. 반추 동물은 인간과 같은 단위 동물이 소화하기 어려운 풀과 곡물 등에서 섬유질을 소화할 수 있는 반추위를 보유하고 있기 때문이다. 반추위에 서식하는 다양한 반추위 미생물이 섬유질을 분해한다. 그 과정에서 수소(H2)와 이산화탄소(CO2)가 발생하는데, 이를 반추위 속에 서식하고 있는 메타노겐(Methanogens)이라는 고세균이 이용하여 메탄(CH4)을 생성한다. 결과적으로 메탄(CH4)은 섭취한 사료를 통해 발생하는 것이기 때문에 실제 메탄의 생성 수준에 따라 섭취 사료의 에너지 중 2~12%까지가 메탄으로 손실될 수 있다.

그러므로 메탄(CH4)을 감소시키는 것은 섭취한 사료의 효율을 높이는 데에도 의의가 있다. 저메탄 사료를 섭취함으로써 메탄 생성이 줄어든 만큼 소가 메탄으로 손실되지 않은 영양과 에너지를 흡수할 수 있는 것. 이런 원리에 따라 잘 설계된 저메탄 사료의 경우, 메탄 저감이라는 효과 외에도 에너지 효율 향상과 고급육 생산에도 초점이 맞춰져 있다.

반추위에 서식하고 있는 메타노겐이라는 고세균이 사료 분해 과정에서 수소와 이산화탄소를 만나 메탄이 생성된다.

익스트루딩 아마씨의 메탄 저감 및 기능적 효과

수백 년 전부터 천연 항염제로 사용되어 연고(Liniment)라는 의미에서 유래된 아마씨(Linseed)는 미국 타임지에서 세계 10대 슈퍼 푸드로 선정될 만큼 영양가가 풍부한 식품이다. 최근에는 정밀 가공한 아마씨가 메탄 저감의 핵심 원료로서 관심을 받고 있다. 메탄이 생성되기 위해 필요한 수소(H2)를 고세균이 이용할 수 없도록 하는 H2sink 역할을 할 수 있도록 아마씨를 특수 가공 처리한 것이다. 서울대학교와 연계한 한 실험에서는 정밀 익스트루딩(고온,가압) 공법을 활용하여 개발된 아마씨가 배합된 사료를 소에게 급여하였을 때 약 15%의 메탄이 저감되었다는 보고가 있다. 특히 이 실험은 호흡 챔버에 소를 가두고 표준 가스를 이용하여 메탄 회수율을 측정하는 방법으로 진행되어 더욱 공신력을 가지는 유의미한 내용이다. 

또한 익스트루딩 아마씨는 메탄 저감 효과뿐만 아니라 다양한 기능적 효과를 부여한다. 아마씨는 사료에 첨가되었을 때 에너지&단백질원으로 이용될 수 있다. 익스트루딩 아마씨를 소에 급여할 경우 섭취된 아마씨에 존재하는 오메가-3 지방산이 근육 내로 전이될 수 있도록 설계되어, 오메가-3 함량과 총 불포화지방산 함량이 우수한 소고기를 생산할 수 있다. 뿐만 아니라 유익한 올레인산의 함량도 증가하여 풍미를 증가시킨다.

한우사랑그린을 섭취한 소고기(초록색)와 일반 소고기의 오메가3 지방산과 올레인산 함유량 비교

[저메탄 사료 리포트]는 그린랩스 어스와 카길이 함께합니다.

이 글은 글로벌 동물 영양 전문 업체 카길의 R&D 전문가의 검수를 받아 작성되었습니다.