한국식품연구원(원장 박동준, 이하 식품연) 헬스케어연구단 서동호 박사는 밤 전분의 난소화성 전분 함량을 극대화하는 생물 전환 기술을 개발하고 이를 통하여 체중 조절 효능을 갖는 소재를 발굴했다고 밝혔다.

밤은 타 견과류와 비교하여 칼로리 및 지방 수준이 매우 낮고, 단백질, 비타민이 풍부한 영양학적으로 매우 이상적인 식품이다. 하지만, 밤의 과육 중 가장 많이 비율을 차지하고 있는 전분에 대한 영양학적 구성 및 효능은 과학적으로 규명되지 못한 상황이다. 

이에, 국내산 밤 전분의 영양학적 구성을 밝혀내고, 생물 전환 기술을 활용하여 비소화성 전분 함량을 극대화하는 기술을 개발함으로써 국내외 밤 소비 확대에 대한 돌파구를 마련할 것이라고 전망한다.

전분은 영양학적으로 빠르게 소화되는 전분, 천천히 소화되는 지소화성 전분, 소화가 되지 않는 난소화성 전분으로 나누어지며, 이중 난소화성 전분은 장내 미생물에 의해 발효가 되는 소재로 대장암, 고혈당, 고콜레스테롤 혈증을 예방하고, 지방의 축적을 방해하는 효과를 발휘한다.

연구팀은 밤 전분의 소화율이 옥수수 전분에 비하여 소화율이 떨어지고, 지소화성과 난소화성 전분의 비율이 높다는 것을 확인했다. 또한 생물 전환 기술을 활용하여 난소화성 전분의 비율을 증가시킨 재결정화 밤 전분을 개발했다. 동물 실험 결과, 개발된 밤 전분은 고지방식이와 섭취하였을 때 체중 감소 효과가 유의적으로 나타나는 것을 확인했다. 

연구팀은 위의 같은 연구 결과에 대한 기전을 밝혀 그 결과를 다음의 내용과 함께 식품 분야 상위 학술지인 'Food Hydrocolloids'에 게재했다.

생물 전환 기술을 이용하여 난소화성 전분 비율이 증가한 재결정화 밤 전분을 제조하였으며, 동물 실험을 통하여 고지방식이와 함께 재결정화 밤 전분을 섭취한 실험군에서 고지방식이만 먹인 대조군과 비교하여 유의적인 체중 감소 효과가 나타났다.

난소화성 전분은 맹장의 장내 미생물이 이용하게 된다. 이에 생성된 단쇄지방산은 인체에 긍정적인 영향을 주게 되는데, 재결정화 밤 전분 섭취에 의해서 생성된 단쇄지방산은 지방세포에 직접 작용하는 것으로 나타났다.

또한, 개발된 생물 전환 기술을 밤 가루에 도입하였을 때, 재결정화 밤 전분과 마찬가지로 체중조절 효과가 나타났다. 이는 따로 밤 전분의 추출 공정을 수행하지 않아도 되므로 생산에 대한 가격 경쟁력을 크게 향상될 수 있다.

김윤숙 식품기능연구본부장은 “개발된 생물 전환 기술은 밤 전분의 체중 조절 효과를 극대화하였으며, 밤 전분을 따로 분리하지 않고 밤 가루에 직접 적용하여 같은 효과가 나타나 소재 생산의 가격 경쟁력을 갖추는 것으로 나타났다.”라고 밝혔다. 

또한 “최근 생물다양성 협약에 의해 국가 고유생물 유전자원의 중요성이 높아지고 있음을 감안하면, 우리나라의 대표적인 임산자원 중 하나인 밤을 활용한다는 측면에서 국내 시장 및 수출 차원에서 상당한 산업적 파급효과가 기대된다.”라고 강조했다.

이광조 기자  lgj@youngnong.co.kr

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