이번에 등록된 특허 기술은 진동 여과 시스템과 안티 파울링(Anti-Fouling) 기술을 결합한 것이 특징이다. 총 3단계 정밀 여과 과정을 통해 대량 생산 공정의 효율성을 높이면서도 고순도 엑소좀을 안정적으로 확보할 수 있도록 설계됐다.
먼저 천연 셀룰로오스 스프레이 필터를 활용한 사전 여과 단계에서 큰 불순물을 제거한다. 이후 정밀 여과(MF) 단계에서는 0.2~0.05마이크로미터(㎛) 포어 사이즈 필터에 수평·복동 진동을 가해 막힘 현상을 최소화한다. 마지막 한외 여과(UF) 단계에서는 고순도 엑소좀만 선택적으로 분리해 균일한 입자 크기와 안정적인 품질을 확보한다.
여과 공정에서는 필터 세척을 병행하는 ‘안티 파울링 브레인 필터 시스템’과 온도를 15℃ 이하로 유지하는 냉각 시스템을 함께 적용했다. 이를 통해 마찰열로 인한 품질 저하를 줄였으며, 시간당 300리터(L) 이상의 원료를 처리할 수 있는 대량 생산 기반을 마련했다.
실제 테스트 결과 유산균(L.brevis, L.reuteri)은 물론 동백꽃, 녹차 추출물 등 다양한 원료에서 1밀리리터(ml)당 최대 1×1010개의 고농도 엑소좀을 안정적으로 분리하는 데 성공했다. 분리된 엑소좀은 모두 200나노미터(nm) 이하의 균일한 크기를 나타내며, 상업화 가능성도 확인했다.
제이투케이바이오는 이번 특허 등록을 계기로 국내외 바이오 소재 시장에서 기술 경쟁력이 한층 강화될 것으로 기대하고 있다. 고순도 엑소좀 대량 생산 기술을 바탕으로 프리미엄 화장품 원료 개발과 미생물 유래 친환경 소재 사업 확대에 나설 계획이다.
제이투케이바이오 관계자는 “이번 특허는 유산균 배양액뿐 아니라 식물 유래 엑소좀에도 적용 가능한 범용성이 높은 기술”이라며 “고순도 엑소좀 대량 생산 역량을 토대로 화장품 및 바이오 산업 전반에서 시너지를 극대화하고 글로벌 시장 경쟁력도 강화해 나가겠다”고 말했다.
