가을 제철 꽃게가 섬유 소재로 쓰인다고?

가을 하면 떠오르는 대표적인 제철 음식, 바로 꽃게입니다! 가을철 꽃게는 살이 통통하게 오르고 특유의 달큰한 맛이 있어 많은 분들이 찾곤 하는데요. 특히 찜, 탕, 게장 등 활용도가 높아 인기 식재료 중 하나입니다.
그런데 우리가 맛있게 먹는 꽃게가 음식뿐만 아니라 전혀 다른 곳에서도 활용되고 있다는 사실, 알고 계셨나요? 그동안 버려지던 꽃게 껍데기가 '이곳'에선 재탄생 하고 있다고 하는데요. 과연 꽃게가 어떻게 변신할지 함께 알아봅시다~

1. 꽃게 껍데기의 변신
맛있게 꽃게를 먹고 나면 단단한 껍데기는 대부분 버려지는데요. 그런데 이 껍데기 안에는 의외로 유용한 물질이 숨어 있습니다. 바로 키틴(Chitin)이라는 천연 고분자 물질입니다. 키틴은 꽃게나 새우처럼 딱딱한 껍데기를 가진 갑각류의 몸을 튼튼하게 지탱하는 역할을 하는데요.
꽃게 껍데기는 키틴뿐만 아니라 단백질과 탄산칼슘 같은 여러 성분이 함께 섞여 있습니다. 그래서 필요한 성분만 잘 분리해 내면 버려지던 껍데기를 새로운 소재로 활용할 수 있죠.

2. 키틴에서 키토산으로!
그렇다면 딱딱한 꽃게 껍데기가 어떻게 부드러운 섬유의 재료가 될 수 있는 걸까요? 먼저 껍데기에 들어 있는 칼슘과 단백질 등을 제거해 키틴을 분리합니다. 하지만 키틴은 물이나 일반적인 용매에 잘 녹지 않아 그대로 가공하기가 쉽지 않은데요.
그래서 키틴의 화학 구조를 일부 바꾸는 과정을 거쳐 키토산(Chitosan)이라는 물질로 만듭니다. 가공하기 어려운 키틴을 조금 더 다루기 편한 형태로 바꾸는 것인데요. 이렇게 만들어진 키토산은 섬유뿐 아니라 의료, 식품, 화장품 등 여러 분야에서 사용되고 있습니다.

3. 키토산 섬유의 장점
키토산을 섬유로 만들려면 특정 용액에 녹여 걸쭉한 액체로 만든 뒤, 아주 작은 구멍을 통해 가느다랗게 뽑아냅니다. 이렇게 만드는 방법을 습식방사라고 하는데요. 최근에는 전기를 이용해 나노섬유를 만드는 기술도 연구되고 있습니다.
이렇게 만들어진 섬유는 생분해가 가능하다는 장점이 있는데요. 또한 일부 세균의 성장을 억제하는 특성이 보고되어 기능성 섬유 소재로도 주목받고 있죠. 다른 섬유와 혼합할 수도 있어 의료용 소재 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 연구되고 있습니다.

4. 상처를 보호한다고?
특히 의료 분야에서 상처를 보호하는 붕대나 드레싱 소재로 활발하게 연구되고 있는데요. 키토산은 상처 부위의 피와 만나면 혈액 성분이 서로 뭉치는 것을 돕는 특징이 있습니다. 그래서 피가 많이 나는 상처에 사용하는 지혈용 거즈나 패치 등에 활용되기도 하죠.
또한 키토산은 일부 세균의 성장을 억제하는 성질이 있어 상처 부위가 오염되는 것을 막는 소재로도 주목받고 있습니다. 여기에 물을 머금을 수 있는 구조로 만들면 상처가 지나치게 건조해지지 않도록 도와 치료에 도움이 됩니다.

5. 물에 잘 녹지 않는다
다양한 장점을 가진 소재지만 모든 환경에서 사용하기 쉬운 건 아닙니다. 가장 큰 단점 중 하나는 물에 잘 녹지 않는다는 것인데요. 키토산은 산성 환경에서는 비교적 잘 녹지만, 중성이나 알칼리성 환경에서는 잘 녹지 않아 제품으로 가공할 때 어려움이 있습니다.
또한 키토산만으로 만든 소재는 강도가 충분하지 않은 경우가 있어 튼튼함이 필요한 제품에는 다른 소재와 섞어서 사용하는 경우가 많죠. 이러한 점을 해결하기 위해 키토산의 구조를 바꾸거나 다른 고분자와 섞어 물에 더 잘 녹고 튼튼하게 만드는 연구가 계속되고 있습니다!
맛있게 먹고 버려지던 꽃게 껍데기가 섬유와 의료 소재로 다시 태어나고 있었는데요. 우리가 평소 쉽게 버리는 자원 속에도 생각보다 다양한 가능성이 숨어 있답니다!
키토산은 아직 가공성이나 강도처럼 해결해야 할 과제도 남아 있지만, 관련 기술은 꾸준히 발전하고 있는데요. 맛있는 가을 제철 음식 꽃게가 미래의 섬유 소재가 될 수 있다는 점도 기억해 주세요! 앞으로 우리 주변의 익숙한 재료가 또 어떤 모습으로 변신하고 있는지 관심 있게 살펴보는 건 어떨까요? 지금까지 휴비스였습니다.