대상과 연세대학교 식품생명공학연구실 윤성식 교수팀은 '전통식품에서 분리한 유산균을 이용한 글루탐산 발효' 연구를 통해 감칠맛의 주성분인 글루탐산을 생산하는 유산균을 발견했다고 10일 밝혔다.
이번 연구는 비지, 된장, 청국장, 누룩, 고추장, 김치 등 15개의 국내 전통발효식품에서 338 개 균주를 분리한 후, 당 발효 실험을 통해 각기 다른 패턴의 당 이용성을 보이는 균주만을 분리해 78개 균주를 확보했다.
이후, 유전학적 유사성 판별 검사를 통해 44개 균주를 얻어 냈고, 효소활성실험을 수행해 최종 3종의 최우량 분리주를 확보했다. 그 중 청국장에서 분리해낸 균주, '락토바실러스 퍼멘텀 C-7A'가 세포 내 글루탐산 축적량과 글루탐산 생산량이 가장 높은 것을 발견해, 감칠맛을 내는 유산균으로 확인됐다. 뿐만 아니라, 'C-7A' 산업적 적용을 위한 온도, 시간 등 발효조건이 확립됐으며 염화칼슘 등 첨가제 농도에 따른 글루탐산 생산 증대 효과가 밝혀졌다.
대상은 이번에 발견된 유산균 '락토바실러스 퍼멘텀 C-7A'을 MSG 제조과정에 적용해 본 결과, 소량의 글루탐산이 생산된 것을 확인했다. 일반적으로 MSG 제조과정에는 사탕수수에서 추출한 원당을 미생물로 발효해 글루탐산을 얻어내는데 미생물 대신 유산균을 투입해 발효해도 글루탐산을 만들어낼 수 있다는 것이 밝혀진 것이다.
이러한 연구결과는 광주광역시 김대중컨벤션센터에서 열린 제9회 아시아유산균학회 학술대회에서도 발표돼 큰 호응을 얻었다.
대상 관계자는 “이번 연구는 감칠맛을 내는 유산균을 발견했을 뿐만 아니라, 유산균의 대량생산과 산업화 및 응용을 위한 기초적 정보를 축적했다는데 의의가 있다”며, “추가적인 연구를 통해 전통식품의 유산균을 활용한 기능성식품 개발과 더불어, 각종 음식에 적용해 식품 본연의 감칠맛을 끌어올릴 수 있을 것”이라고 말했다.
향후 대상은 '락토바실러스 퍼멘텀 C-7A' 글루탐산 생산 능력을 극대화하기 위한 최적 배양조건을 확립하고 생산비 절감 및 공정규모 확대 등 산업적 적용을 위한 연구를 고려할 계획이다.
한편 2011년 405억원대였던 국내 유산균 시장은 2013년 804억원에서 2015년 1579억원으로 네 배 이상 커졌다. 최근 식품업계에서는 빵, 초콜릿, 우유뿐만 아니라, 건강기능식품 등 유산균을 활용한 다양한 제품을 선보이고 있으나, 감칠맛을 내는 유산균을 발견한 것은 이번 대상 연구가 처음이다.
이주현 유통 전문기자 jhjh13@etnews.com