동물성 콜라겐은 어떻게 만들어지고 어떤 효과가 있나?

동물성 콜라겐은 어떻게 만들어지고 어떤 효과가 있나?

콜라겐은 마법의 성분처럼 느껴질 수 있지만 ,  모두가 그 생산 방식에 동의하는 것은 아니다

 

식물성부터 무 도축까지, 소를 사용하지 않고 콜라겐을 만드는 방법을 혁신가들에게 물어보았다.

 

콜라겐은 건강기능식품 분야에서 오랫동안 인기를 끌고 있으며, 그럴 만한 이유가 있다. 연구에 따르면 콜라겐은 피부, 모발, 손톱, 관절, 뼈에 유익하며 근육 회복과도 관련이 있는 것으로 밝혀졌다.

 

콜라겐은 마법의 성분처럼 느껴질 수 있지만, 그 생산 방법에 대해 모두가 동의하는 것은 아니다. 콜라겐은 자연적으로 소, 닭, 해산물 등 결합 조직이 포함된 육류와 생선 등 동물의 살코기에서만 발견된다. 따라서 채식주의자나 비건 소비자들은 동물성 콜라겐을 섭취할 수 없다.

 

환경을 생각하는 소비자도 식습관에 상관없이 콜라겐 알약이나 콜라겐이 함유된 음료 섭취를 주저할 수 있다. 소 산업의 흔한 부산물인 콜라겐은 브라질의 삼림 벌채와 관련이 있다.

 

하지만 모든 콜라겐이 동물의 뼈와 결합 조직에서 공급되는 것은 아니다. 새로운 혁신가들이 식품, 음료 및 보충제 회사에 보다 지속 가능한 대안을 제공하기 위해 생산 방법을 재고하고 있다.

 

소를 키우지 마세요! 혁신가들이 동물성 콜라겐을 만드는 방법

 

세포 농업은 세포 배양을 통한 농산물 생산에 사용되는 광범위한 용어로, 세포 기반 육류나 정밀 발효 유래 유제품 등 세포 배양을 통한 농산물을 생산한다. 잘 알려지지는 않았지만 세포 배양 콜라겐도 세포 농업의 범주에 속한다.

 

미국에서는 젤라텍(Jellatech)이 실험실에서 인간과 포유류 콜라겐을 생산하기 위해 노력하고 있다. 노스캐롤라이나에 본사를 둔 이 회사는 '지구를 보호하고 자원을 보존하며 주민들을 보호'하기 위해 실험실에서 재배한 솔루션이 보편화되는 미래를 믿는다.

 

목표는 현재 시장 표준과 동등하거나 그 이상의 성능을 가진 콜라겐을 만드는 것이다. 젤라텍은 '최고의 생산자'를 찾기 위해 세포 유형을 '선택적으로 양식'한 다음, 콜라겐 생산을 최적화하기 위해 환경을 더욱 개선한다. "작은 스킨 펀치 생체검사법을 통해 세포를 분리하여 이러한 광학 세포를 얻는다."라고 설립자 겸 CEO인 스테파니 미셸슨은 설명한다.

 

"우리는 동물로 돌아갈 필요가 없으므로 생명공학 도구를 사용하여 초기 생체검사부터 지속적으로 콜라겐을 생산할 수 있다. 이 과정에는 세포를 확장하고 재사용하는 과정이 포함된다."

 

세포에 맞춤형 배지를 공급한 후, 이 스타트업은 동물 세포나 DNA가 전혀 없는 콜라겐을 수확한다.

 

미국의 젤라텍은 세포 농업 기술을 활용하여 동물성 콜라겐을 생산하고 있다 .

 

최종 제품에 비건 또는 채식주의자 라벨을 붙일 수 있는지에 대해 미셸센은 이러한 방식으로 만든 제품에 라벨을 붙이는 방법에 대해 '여전히 약간의 혼란이 있다'고 설명했다. 젤라텍은 생산 과정에서 잔인하지 않고 도축을 하지 않는다는 점을 강조하는 것을 선호한다. "우리는 이를 분류하는 결정을 개별 소비자와 궁극적으로 소비자의 목소리에 따라 시장에 맡긴다."

 

오늘날 기능성 식음료에 혁신을 가져올 식물성 콜라겐

 

세포 기반 콜라겐은 새로운 식품 성분으로서 시판 전 승인 절차를 거쳐야 하므로 아직 시장에 출시되지는 않았지만, 다른 형태의 동물성 콜라겐은 출시되고 있다.

 

벨기에의 VeCollal은 인간 콜라겐 유형의 '생체 모방' 버전을 만들기 위해 식물로 눈을 돌리고 있다. 이를 위해 먼저 인간 콜라겐의 정확한 아미노산 프로필(예: 1형)을 분석한다. 그런 다음 인공 지능을 활용하여 콜라겐 생성에 유전적 영향을 미칠 수 있는 '강력한 인덕터'(주로 허브 추출물)를 식별한다.

 

"일반적으로 포도당 발효에서 나오는 모든 개별 아미노산과 인덕터를 매우 특별한 비율로 정밀하게 혼합하여 형태와 기능을 모두 모방한 인간 콜라겐의 생체 모방체를 만듭니다."라고 설립자 Tony Van Campen은 말했다.

 

VeCollal의 제품은 일반적인 콜라겐 분자 구조를 가지고 있지 않기 때문에 엄격한 의미에서 콜라겐이 아니다. 그러나 건강기능식품이나 식음료에 사용되어 소화되고 아미노산으로 분해되는 경우, 반 캠펜은 '이것이 그 효능을 제한하지는 않는다'고 확신했다.

 

"VeCollal의 기능의 핵심은 사용되는 아미노산의 정확한 비율과 동물 콜라겐에 사용되는 콜라겐 펩타이드의 신호 기능을 대체할 수 있는 인덕터의 선택에 있다."

 

비건 콜라겐 제품인 볼라겐을 개발한 영국에 본사를 둔 프로텍 뉴트라를 비롯한 식물성 콜라겐 제조업체도 존재한다. 볼라겐을 만들기 위해 이 회사는 유전자 변형이 없는 옥수수로 시작하여 '독점적인 다단계' 발효 공정을 적용한다. "이를 통해 인간 콜라겐에서 발견되는 아미노산의 정확한 비율을 조합할 수 있다."라고 프로텍 뉴트라의 유통 및 제품 매니저인 조쉬 페리는 설명했다.

 

동물성 콜라겐은 기존 콜라겐과 어떻게 다른가?

 

동물성 콜라겐 시장에 발을 들여놓으려는 건강을 생각하는 소비자라면 동물성 콜라겐의 효능이 기존 콜라겐과 어떻게 비교되는지 궁금해할 것이다.

 

프로텍 뉴트라의 페리는 볼라겐이 생체 이용률이 높다고 확신했다. "아미노산도 분리되어 있어 신체가 쉽게 흡수할 수 있으므로 일부 가수분해 동물성 콜라겐과 마찬가지로 생체 이용률이 높다."

 

벨기에에서 VeCollal은 성분의 가치를 입증하기 위한 연구를 진행하고 있다. 피부와 피부 속부터의 아름다움을 목표로 하는 VeCollal 타입 1은 현재까지 네 차례의 임상시험을 통해 광범위한 테스트를 거쳤다고 설립자 반 캄펜은 밝혔다. 기능성 식품 저널에 게재된 최신 기관생명윤리위원회(IRB) 독립 임상시험에서는 매일 5g씩 8주 동안 복용한 결과 주름이 32.9% 감소하는 등 그 효능이 입증되었다.

 

"동물 콜라겐 펩타이드에 대해 발표된 대부분의 임상시험 결과를 뛰어넘는 매우 효과적인 제품이다."

 

미국에서는 젤라텍의 콜라겐이 아직 시판되지 않았지만, 업계 표준인 포유류 조직에서 추출한 콜라겐과 비교하여 품질을 벤치마킹했다고 밝혔다.

 

"우리는 콜라겐의 물리적 특성과 기능성을 모두 평가했다."라고 Jellatech의 사업 개발 담당 부사장 Jaclyn Shingara는 설명한다. "젤라텍의 콜라겐은 95% 이상의 1형 콜라겐으로 뛰어난 순도를 자랑한다.

 

"요컨대, 우리의 콜라겐은 실험실에서 생산되었다는 점을 제외하면 동물에서 얻은 콜라겐과 완전히 동일합니다."

 

식물 기반과 세포 기반 생산 방법

 

혁신가들은 특정한 이유로 동물성 콜라겐을 사용하지 않는 생산 방식을 선택한다.

 

젤라텍은 소비자가 '진정으로 동일한 기능성 콜라겐 또는 젤라틴'을 찾고 있다면 세포 기반 기술이 그 목표를 달성할 수 있는 '유일한 길'이라고 믿는다. "세포의 자연적인 능력을 활용하는 우리의 접근 방식은 콜라겐을 생산할 뿐만 아니라 필요에 따라 수정하고 미세 조정한다."라고 CEO 미셸센은 설명했다. "우리는 생명공학 도구를 사용하여 생산을 더욱 강화하거나 '부스트'한다."

 

이 스타트업은 발효 또는 식물 기반 방법으로 동일한 콜라겐을 개발할 수 있다고 확신하지 못하며, 이러한 유기체는 본질적으로 콜라겐을 생산하지 않으며 정확하게 생산할 수 있는 '기계'가 부족하다고 주장한다.

 

식물 기반 방식에 대해 VeCollal은 세포 배양 콜라겐의 장점이 있지만 특정 사용 사례에만 해당된다고 생각한다. "확실히 흥미로운 접근 방식이다."라고 설립자 Van Campen은 말했다. "하지만 콜라겐 분자가 정말 필요할 때, 예를 들어 국소 또는 의료용으로 사용할 때 주로 유용하다고 생각한다."

 

건강기능식품에 콜라겐을 사용하는 것에 대해서는 '약간 과잉'이라고 생각한다. 신체에는 아미노산만 필요하며, 일부 콜라겐 펩타이드처럼 더 많은 콜라겐을 생산하도록 장려해야 한다고 그는  말했다.

 

"실제로 완전한 인간 콜라겐 분자를 모방한 재조합 콜라겐이 시장에 진출할 곳은 분명히 있다. 하지만 건강기능식품에 필수적인 성분은 아니며 전 세계적으로 높은 가격대와 규제 제약으로 인해 어려움을 겪고 있는 것으로 알고 있다."

 

음식과 음료에 동물성 콜라겐을 함유할 수 있는 잠재력은 무엇일까?

동물성 콜라겐에 대한 심층 분석 2부는 다음주에~~