생분해성 플라스틱 | 생분해성 티백 | 사탕수수 전분을 활용한 PLA 플라스틱은 과연 안전할까?

사탕수수 전분을 활용한 생분해성 매쉬 티백: 안전성과 제조 과정

최근 환경 문제에 대한 관심이 높아지면서, 생분해성 소재를 활용한 제품들이 주목받고 있습니다.

그 중에서도 사탕수수 전분을 활용한 생분해성 매쉬 티백은 친환경적인 대안으로 각광받고 있습니다.

하지만 이러한 제품의 안전성과 실제 효과에 대해서는 여전히 의문이 제기되고 있습니다.

이번 글에서는 사탕수수 전분 기반 생분해성 매쉬 티백의 제조 과정, 안전성, 그리고 체내 분해 가능성에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

사탕수수 전분 기반 생분해성 매쉬 티백의 제조 과정

사탕수수 전분을 활용한 생분해성 매쉬 티백은 주로 폴리락틱산(PLA)이라는 물질로 만들어집니다. PLA는 옥수수나 사탕수수와 같은 재생 가능한 자원에서 추출한 전분을 원료로 하는 생분해성 및 퇴비화 가능한 폴리머입니다[1].

제조 과정은 다음과 같습니다:

1. 원료 추출: 사탕수수에서 전분을 추출합니다.

2. 발효: 추출된 전분을 미생물을 이용해 발효시켜 젖산(lactic acid)을 생성합니다.

3. 중합: 젖산 분자들을 화학적으로 결합시켜 긴 사슬 모양의 폴리락틱산(PLA)을 만듭니다.

4. 섬유화: PLA를 고온에서 녹인 후 특수한 노즐을 통해 압출하여 섬유 형태로 만듭니다.

5. 직조: 만들어진 PLA 섬유를 이용해 매쉬 형태의 티백 재질을 직조합니다.

이렇게 만들어진 PLA 기반 티백은 기존 플라스틱과 달리 적절한 조건에서 몇 달 내에 분해될 수 있습니다[1].

안전성 평가

사탕수수 전분 기반 생분해성 매쉬 티백의 안전성에 대해서는 여러 가지 측면에서 평가할 수 있습니다.

1. 식품 안전성 인증:
많은 PLA 기반 티백 제품들이 FDA, EU 및 EN13432 표준을 준수하고 있습니다[1]. 이는 해당 제품들이 엄격한 안전 및 품질 기준을 충족하고 있음을 의미합니다. 특히 식품과 직접 접촉하는 제품인 만큼, 이러한 인증은 중요한 안전성 지표가 됩니다.

2. 화학물질 용출:
기존 플라스틱 티백에서 문제가 되었던 미세플라스틱이나 유해 화학물질의 용출 문제는 PLA 기반 티백에서는 상대적으로 적은 것으로 알려져 있습니다. PLA는 식물성 원료를 기반으로 하기 때문에, 석유 기반 플라스틱에 비해 인체에 유해한 물질을 포함할 가능성이 낮습니다.

3. 열안정성:
PLA의 융점은 120-160도로[1], 일반적인 차 우림 온도(100도 이하)에서는 안정적입니다. 따라서 뜨거운 물에 티백을 담그더라도 PLA가 녹아 유해 물질이 용출될 가능성은 낮습니다.

4. 알레르기 반응:
PLA는 일반적으로 알레르기 반응을 일으키지 않는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 모든 새로운 소재와 마찬가지로, 일부 사람들에게는 예상치 못한 반응을 일으킬 수 있으므로 주의가 필요합니다.

5. Non-GMO 인증:
많은 소비자들이 유전자 변형 생물체(GMO)에 대해 우려하고 있습니다. Non-GMO 인증을 받은 사탕수수 전분을 사용한 PLA 티백은 이러한 우려를 해소할 수 있습니다[12]. 하지만 PLA 제조 과정에서 원료의 DNA 흔적은 거의 남지 않기 때문에, GMO 여부가 최종 제품의 안전성에 직접적인 영향을 미치지는 않습니다.

체내 분해 가능성

PLA 기반 생분해성 매쉬 티백의 체내 분해 가능성에 대해서는 아직 명확한 결론이 나지 않았습니다. 하지만 현재까지의 연구 결과와 전문가 의견을 종합해보면 다음과 같은 점들을 고려할 수 있습니다:

1. 생분해 조건:
PLA는 주로 산업용 퇴비화 시설과 같은 특정 조건(높은 온도, 습도, 미생물 활동)에서 효과적으로 분해됩니다[6]. 인체 내부 환경은 이러한 조건과는 차이가 있어, PLA의 빠른 분해를 기대하기는 어렵습니다.

2. 소화기관에서의 거동:
인체의 소화기관은 PLA를 분해할 수 있는 효소를 생산하지 않습니다. 따라서 PLA 입자가 체내에 유입되더라도, 대부분은 소화되지 않은 채 배출될 가능성이 높습니다.

3. 미세플라스틱 우려:
PLA가 체내에서 완전히 분해되지 않을 경우, 미세플라스틱 형태로 남아있을 수 있다는 우려가 있습니다. 하지만 PLA 미세플라스틱의 인체 영향에 대해서는 아직 연구가 부족한 상황입니다.

4. 장기적 영향:
PLA가 체내에 축적될 경우의 장기적 영향에 대해서는 아직 충분한 연구가 이루어지지 않았습니다. 따라서 지속적인 모니터링과 연구가 필요한 부분입니다.

5. 간접적 노출:
티백에서 용출된 PLA 입자가 차를 통해 체내로 유입될 가능성은 있지만, 그 양은 매우 적을 것으로 예상됩니다. 일반적인 차 우림 조건에서 PLA의 분해는 미미할 것으로 보입니다.

결론 및 제언

사탕수수 전분을 활용한 생분해성 매쉬 티백은 환경 친화적인 대안으로 주목받고 있지만, 그 안전성과 체내 분해 가능성에 대해서는 여전히 연구가 필요한 상황입니다. 현재까지의 연구 결과로는 이 제품이 기존 플라스틱 티백에 비해 상대적으로 안전하다고 볼 수 있지만, 완벽히 무해하다고 단정 짓기는 어렵습니다.

소비자들은 다음과 같은 점들을 고려하여 사용을 결정할 수 있습니다:

1. 환경적 이점: PLA 기반 티백은 기존 플라스틱 티백에 비해 환경 친화적입니다. 적절한 조건에서 분해가 가능하므로, 장기적으로 환경 오염을 줄일 수 있습니다.

2. 안전성 인증 확인: FDA, EU 등의 안전성 인증을 받은 제품을 선택하는 것이 좋습니다.

3. 사용 방법 준수: 제조사가 권장하는 사용 방법(예: 우림 시간, 온도 등)을 준수하여 사용하는 것이 안전합니다.

4. 대안 고려: 완전히 안전성이 확보될 때까지는 종이 티백이나 재사용 가능한 티 인퓨저 등의 대안을 고려해볼 수 있습니다.

5. 연구 동향 주시: PLA 및 기타 생분해성 소재에 대한 연구는 계속 진행 중입니다. 최신 연구 결과를 주시하며 정보를 업데이트하는 것이 중요합니다.

결론적으로, 사탕수수 전분을 활용한 생분해성 매쉬 티백은 환경 문제 해결을 위한 긍정적인 시도이지만, 그 안전성과 효과에 대해서는 지속적인 연구와 검증이 필요합니다. 소비자들은 이러한 제품의 장단점을 충분히 이해하고, 자신의 건강과 환경에 대한 고려를 바탕으로 현명한 선택을 해야 할 것입니다.

출처
[1] 120mm PLA 생분해성 메쉬 주입 백 롤 https://ko.teabagpacking.com/tea-bag-packing-material/pla-mesh/140mm-pla-biodegradable-mesh-tea-bag-roll-for.html
[2] Next Generation Non-GMO Pyramidal Tea Bag – - Fraser Tea https://frasertea.com/blogs/explore/non-gmo-pyramidal-tea-bag
[3] KR100675200B1 - 전분을 함유하는 생분해성 조성물 및 이를 이용한 ... https://patents.google.com/patent/KR100675200B1/ko
[4] All biodegradable tea bags may not degrade, can harm environment https://www.tribuneindia.com/news/health/all-biodegradable-tea-bags-may-not-degrade-can-harm-environment-study-625660
[5] 생분해성 천연티백으로 안전성 제고.. '악양녹차영농조합법인' https://www.fnnews.com/news/201711160959031521
[6] Plastic Free Tea Bags: Which Brands are really Plastic Free? https://www.implasticfree.com/why-you-should-switch-to-plastic-free-tea-bags/
[7] 생분해성 플라스틱의 문제점과 보급 동향(1편) - IRS글로벌 https://www.irsglobal.com/bbs/rwdboard/15736
[8] Study suggests 'biodegradable' teabags don't readily deteriorate in ... https://www.sciencedaily.com/releases/2024/05/240528115039.htm
[9] [꽃마] 이도발효한차 - 꽃피는아침마을 https://www.cconma.com/te/455/22173
[10] Biodegradable PLA Tea Bags Wholesale - PLAMFG https://plamfg.com/biodegradable-tea-bags-wholesale/
[11] 중국 맞춤형 친환경 차 포장 재료 제조업체 공장 - 저렴한 가격 https://ko.teabagpacking.com/tea-bag-packing-material/pla-mesh/eco-friendly-tea-packaging-materials.html
[12] Follow the Leader: Tea Bags | World Tea News https://www.worldteanews.com/Insights/follow-leader-tea-bags
[13] 생분해성 티백(PLA) 황태해물다시팩 90g(15g×6ea) - 오아시스마켓 https://m.oasis.co.kr/product/detail/19434-1017399
[14] Plastic-Free Tea Bags | 100% Compostable Tea - Big Heart Tea Co. https://bighearttea.com/pages/plastic-free-tea-bags
[15] 윤리적 소비시대, 생분해성 플라스틱 티백 주목 - 식품외식경영 http://www.foodnews.news/news/article.html?no=708312
[16] Is your biodegradable tea bag really biodegradable? I think not. https://tching.com/2011/04/is-your-biodegradable-tea-bag-really-biodegradable-i-think-not/
[17] 다질리언 티백 생분해 재질 필터 적용 일정 안내 - TasseTea https://darjeelian.co.kr/m/board.html?code=tasse_board2&page=9&type=v&num1=999922&num2=00000&number=2&lock=N&flag=notice
[18] One Earth® Wholesale Biodegradable Tea Bags Material & Products https://nonwovennetwork.com/one-earth-products/
[19] 정은 • aeve (@yjeoo) • Instagram photos and videos https://www.instagram.com/yjeoo/
[20] Non-GMO Certification for Nasa's NeoSoilon Tea Mesh Filters https://stir-tea-coffee.com/equipment-news/non-gmo-certification-for-nasa%E2%80%99s-neosoilon-tea-mesh-filters/
[21] Exploring 10 Common Tea Bag Packaging Materials - Spack Machine https://www.spackmachine.com/exploring-10-common-tea-bag-packaging-materials-spack/
[22] KR20060004493A - 생분해성 전분 용기 및 그 제조 방법 https://patents.google.com/patent/KR20060004493A/ko
[23] Compostable Overwrap for Tea Bags - Packaging World https://www.packworld.com/sustainable-packaging/article/21140832/compostable-overwrap-for-tea-bags
[24] 100% Compostable Packaging - The Metropolitan Tea Company Inc. https://www.metrotea.com/social-sustainability/compostable-packaging/
[25] 티백부자재 | 우리나라 차(茶)문화의 대표기업 에빠니코퍼레이션 http://www.teapack.co.kr/page_mesh.php
[26] Unveiling the potential of starch-blended biodegradable polymers ... https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666154324001029
[27] THE TREND | 생분해성 플라스틱 티백 : 네이버 블로그 https://blog.naver.com/barndining_/222989282990
[28] PLA Plastics in Tea Bags - Why They Aren't the Ultimate Solution https://pickerspocket.com/blogs/news/pla-plastics-in-tea-bags-why-they-arent-the-ultimate-solution
[29] 바이오플라스틱이 만들어지는 방법: 완전한 가이드 - diyecobox https://diyecobox.com/ko/how-bioplastics-are-made-a-complete-guide/
[30] Study says 'biodegradable' teabags don't readily degrade in the ... https://www.bath.ac.uk/announcements/study-says-biodegradable-teabags-dont-readily-degrade-in-the-environment-and-can-harm-earthworms/
[31] 자연으로 돌아가는 생분해성 소재, PBAT(Poly-Butylene ... - LG Chem https://blog.lgchem.com/2021/09/29_biodegradable_pbat/
[32] 15 Biodegradable Products The Materials Make Eco-friendly - renouvo https://renouvo.net/biomass-materials/biodegradable-products/
[33] 생분해 플라스틱 정말 친환경적? “생각만큼 분해 잘 안되네” - 조선비즈 https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/05/29/2020052903069.html
[34] 미세 플라스틱으로부터 자유롭게, 바이오플라스틱이 답이다! https://blog.naver.com/energium/221722123767
[35] Deterioration of bio-based polylactic acid plastic teabags under ... https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896972402953X
[36] Study suggests 'biodegradable' teabags don't readily deteriorate in ... https://www.reddit.com/r/science/comments/1d2mkyb/study_suggests_biodegradable_teabags_dont_readily/
[37] Biodegradable Tea Bags Using SoilOn-Based Fibre: A Sustainable ... https://herbalconnection.com.au/blog/biodegradable-tea-bags-using-soilonbased-fibre-a-sustainable-choice-for-tea-lovers/
[38] 삼각티백 - 주식회사 다익 https://daic.kr/30
[39] 120mm PLA 생분해성 메쉬 주입 백 롤 https://ko.teabagpacking.com/tea-bag-packing-material/pla-mesh/140mm-pla-biodegradable-mesh-tea-bag-roll-for.html
[40] [PDF] 식의약 R&D 이슈보고서(바이오플라스틱).pdf https://research.kau.ac.kr/upfile/2024/09/20240904081117-1422.pdf