‘만능 단백질’ 카세인 뒷이야기

우리가 우유를 가지고 할 수 있는 것들은 많습니다. 시리얼을 먹을 때 사용하고 발효시켜 요구르트나 치즈를 만들기도 합니다. 그런데 이 우유를 정제하면 활용도는 더 많아집니다.우유에 수산화나트륨으로 알칼리 처리를 하고 80~90도의 열을 가하면 우유 단백질만 녹아 나옵니다. 바로 카세인이라는 물질입니다. 카세인은 물에 잘 녹지 않기 때문에 수용성을 높이기 위해 나트륨을 결합시킨 것이 ‘카세인나트륨’입니다. 기억나실지 모르겠지만 몇 년 전 커피믹스 속 첨가물로 인체 유해성 논란을 불러일으킨 바로 그 물질입니다. 카세인나트륨은 정제된 우유 단백질인 카세인에 화학적 처리를 한 화학물질이지만 인체에 무해합니다.

어쨌든 카세인은 커피믹스 크리머뿐만 아니라 식품첨가물, 의약품, 공업용 접착제, 페인트, 플라스틱 원료 등으로 다양하게 쓰이고 있습니다. 미국의 대표적인 과학잡지 ‘사이언티픽 아메리칸’ 최신호에 카세인과 관련한 재미있는 기사가 실렸습니다. 카세인의 발견이 바로 ‘고양이’ 덕분이었다는 것입니다.

독일 화학자 아돌프 슈피텔러는 우유를 정제해 고형물질로 만드는 방법을 연구하고 있었지만 해법을 찾지 못했다고 합니다. 그런데 어느 날 슈피텔러가 키우던 고양이가 실험실을 뛰어다니다가 포름알데히드 병을 넘어뜨렸습니다. 슈피텔러는 포름알데히드가 섞인 우유를 버리려다가 우유가 액체와 고체로 분리된 것을 봤습니다. 여기서 힌트를 얻은 슈피텔러의 연구는 빠르게 진행돼 결국 카세인 대량생산 방법을 착안해 내 1899년 특허를 출원하고 공장도 세웠답니다.

꿈을 꾸다가 벤젠고리 구조를 생각해 낸 독일 화학자 프리드리히 케쿨레(1829~1896)나 페니실린 원료인 푸른곰팡이 항균 작용을 발견한 영국 세균학자 알렉산더 플레밍(1881~1955)의 사례와 비슷하지 않나요. 과학사를 훑어보면 과학적 발견은 과학자의 노력과 함께 우연이 점철돼 있는 것 같습니다. 슈피텔러의 고양이가 아니었다면 지금의 커피믹스는 구경할 수도 없지 않았을까 싶습니다.

어쨌든 카세인이 세상에 등장한 초기에는 ‘가장 아름다운 플라스틱’이라는 찬사를 받으며 단추, 버클, 장신구, 펜, 작은 그릇 등을 만드는 데 사용됐습니다. 특히 다리미의 고열을 견디는 데 카세인 단백질만 한 것이 없었기 때문에 단추의 원료로 많이 사용됐습니다.

카세인은 종이나 카드용 접착제, 코팅제로 사용되고 미술이나 사진 분야에서도 독특한 효과를 내기 위해 쓰이고 있습니다. 그렇지만 가장 많이 사용되는 곳은 식품, 제약 분야입니다. 지금은 커피 크리머나 캡슐형 알약의 충전제로 쓰이고 식품의 단백질 함량을 높이는 데도 쓰입니다.

카세인뿐만 아니라 우리가 먹는 음식에는 다양한 형태의 식품첨가물들이 들어갑니다. 일반인들의 식품첨가물에 대한 공포는 잘못된 정보에서 비롯되는 경우가 많습니다. 식품첨가물에 대한 막연한 불안감을 해소하고 안심하고 음식을 먹을 수 있도록 정확한 정보를 신속하게 제공하는 것이 전문가와 정부의 할 일 아닐까 싶습니다.

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