플라스틱산업 사출 / 압출 / 금형 /원료

지속 가능한 방법으로 식품을 만드는 것은 중요하다. 하지만 또한 지속가능한 포장(sustainable packaging)도 역시 해결되어야 하는 문제다. 문제는 식품을 보호하는 플라스틱 포장재의 대부분이 석유 자원으로부터 유래한다는 것이다. 이러한 포장재를 지속가능한 방법으로 만들기 위해 바이오 유래의 플라스틱을 만드는 것이 한 대안이 될 수 있다. 다시 말하자면, 식물에서 플라스틱을 만든다는 것이다. 이러한 물질들 중의 하나가 유럽연합의 기금으로 운영되고 있는 SUCCIPACK 프로젝트에서 만든 폴리부틸렌 숙시네이트(polybutylene succinate; PBS)이다. 

이 연구그룹은 이미 PBS의 중요한 재료물질들 중의 하나인 숙신산(succinic acid)을 대량으로 생산하는 방법을 개발한 바 있다. 이를 위해 연구자들은 글루코스를 바이오플라스틱으로 전환시키는 박테리아를 개발했다. 이에 대해 이번 프로젝트의 책임자이자 French Association for the Technical Coordination of the Agrifood Industry (ACTIA)의 책임자인 Christophe Cotillon은 "이러한 생각은 석유계로부터가 아니라 바이오 원료를 통해 숙신산을 생산하는 것으로 식물이나 농업 분야에 쓰인 플라스틱 쓰레기들을 이용해 만들어낼 수 있다"고 말했다. 

PBS는 질감이나 투명도 면에서 현재 존재하고 있는 포장재와 유사한 속성을 보이고 있다고 Cotillon은 말했다. 이를 입증하는 실험에서, 바이오 유래의 PBS는 다른 플라스틱에 비해 보다 뛰어난 산소 장벽(oxygen barrier) 속성을 지니고 있다는 사실이 밝혀졌다. 그러나 물 장벽(Water barrier) 속성은 다소 개선의 여지가 있는 것으로 보인다. 이러한 기능이 제대로 작동하지 못하면 물이 스며들어와 포장재 내의 음식물을 상하게 할 수 있기 때문이다. 리코타 치즈(ricotta cheese)나 고기 등을 대상으로 한 포장재 실험은 성공적으로 끝났다. 

PBS를 이용한 포장재의 개발은 또 다른 장점을 지니고 있다. 바이오 유래의 PBS는 현재 존재하고 있는 생산라인에 적용할 수 있어 제조에 추가적인 비용이 들지 않는다는 경제적인 장점이 있다. 이에 대해 Cotillon은 "실제 회사에서 비슷한 비용으로 비슷한 규모의 바이오 유래 포장재를 개발할 수 있다. 만약 당신이 소비자들에게 바이오 유래의 포장재라고 이야기한다면 소비자들은 이를 이용함으로써 자연을 보호하는 것이라고 생각할 수 있다"고 말했다. 

석유계 유래의 플라스틱과 경쟁하기 위해 바이오 플라스틱은 몇몇 문제를 해결해야만 한다. 이에 대해 Cotillon은 "만약 우리가 이 플라스틱을 이용하기를 원한다면 비슷한 비용으로 보다 나은 속성을 지닌 플라스틱을 만들 수 있어야 한다. 앞으로의 연구는 표면을 코팅함으로써 플라스틱의 질을 향상시키는 작업에 집중되어야 할 것이다. 그리고 보다 나은 포장재를 만들기 위해 다른 바이오 유래의 플라스틱과의 혼합도 생각해보아야 할 것"이라고 말했다. 

하지만 바이오 플라스틱은 식품용 작물을 다른 용도로 이용한다는 점에서 식품으로서의 이용 가치를 떨어뜨리게 된다. 이에 대해 독일 프라운호퍼연구소(Fraunhofer Institute)의 연구자인 Markus Schmidt는 "아마도 식품과 플라스틱으로의 이용에 대한 경쟁이 문제가 될 수 있을 것이다. 내 의견으로 정말로 버리는 쓰레기를 이용해 플라스틱을 만들어낸다면 이러한 경쟁을 피할 수 있을 것"이라고 말했다. 

이 프로젝트는 2014년 말에 끝날 예정이다. Cotillon은 이를 지속적으로 개발할 수 있는 사업 파트너를 찾고 있으며 유럽 바이오플라스틱 협회에 따르면 2017년까지 바이오플라스틱 시장은 3배 가량 성장할 수 있을 것이라고 전망이다.  

출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』