우리 친환경 기술로 오미자의 향기를 추출할 수 있는 분석법이 개발돼 주목을 끌고 있다. ‘천연 향미 소재’ 개발·보급에도 더욱 탄력을 받을 것으로 보인다.
국내 자생 소재인 오미자는 플라보노이드 및 안토시아닌 다량 함유로 항암, 함염증, 항산화능 등 그 기능성과 효용에 대한 사회적 인식이 확산돼 2000년 중반부터 재배면적과 생산량이 평균 20%씩 기하급수적으로 증가하고 있다.
꾸준히 증가하는 오미자 생산량 대비 시중에 유통되고 있는 오미자 관련 상품은 매우 한정적인 실정으로 고품질 오미자 가공식품 개발을 위해 오미자를 활용한 향미 소재(향료)에 대한 심층적인 연구가 절실한 시점이다.
식품에서 향미 소재는 식품 기호성을 향상시키기 위한 것으로, 관련 시장 역시 지속 성장 중이다. 특히 천연 식품향료의 경우 자연식품 선호 소비자들을 중심으로 꾸준히 그 수요가 증가하고 있어 그동안 미비했던 오미자의 천연향료 연구를 활성화시키기 위한 친환경 향기 분석법이 필요한 상황이었다.
이런 상황에서 이번 분석법 개발은 생소할 수 있는 국내 자생 소재를 타 식품군에 첨가하기 용이한 향미 소재로 개발이 가능해 자생 소재 활용도는 더욱 높아질 것으로 예측된다.
연구팀은 오미자 고유 향기성분을 신속·편리하게 친환경적으로 추출할 수 있는 기술을 최적화해 연구를 진행했다. 그 결과 오미자 부위별(잎, 열매)로 헤드스페이스 교반 막대 추출기술(Headspace Stir-bar Sorptive Extraction, HS-SBSE)과 열탈착-가스크로마토그래피-질량분석기TDU-GC-MS(Thermal Desorption Unit-Gas Chromatography-Mass Selective Detector) 기기조건을 확립해 향기 분석의 유효성을 검증했으며, 1건의 특허출원을 완료했다.
한식연 장혜원 박사팀 HS - SBSE 기술 활용
일반 추출법보다 효율 50% 높아…특허 출원
HS-SBSE 기술에 영향을 주는 6가지 요인(오미자의 전처리 방법과 시료 무게, Stir-bar 종류, 추출 시간, 추출 온도, 내부 표준물질)을 고려해 추출 효율을 최적화시킨 결과 액체 식품소재뿐 아니라 고체 식품 소재도 유기용매를 사용하지 않고 식품 향기성분을 추출할 수 있는 친환경 기술을 확립했고, 이 기술은 유용성, 수용성, 분말 제형의 오미자 향미 소재에 적용될 수 있다는 것이 연구팀 설명이다.
연구팀은 ‘방향식물 향기성분 추출 방법(출원번호 10-2017-0058898)’ 1건의 특허를 출원했으며, 국제학술지에 논문 투고를 진행하고 있다.
또한 개발된 HS-SBSE 기술은 오미자 시료를 vial에 넣은 상태의 headspace(상단 공간 부분)에서의 향기성분을 포집하는 방법으로, 일반적으로 향기추출법에 사용되는 헤드스페이스-고체상 미량 추출방법(Headspace Solid Phase Micro Extraction, HS-SPME)에 비해 추출 효율이 50% 높은 결과를 보여줬다.
특히 국내에서는 HS-SBSE 방법을 사용해 식품의 향기성분을 분석한 연구가 보고되지 않아 이번 연구과제에서 개발한 기술은 향후 여러 식품 향기추출 기술로 활용될 것으로 기대된다.
장혜원 박사는 “식품 고유 향기성분에 대한 정확한 추출·분석기술 확립 및 과학적 데이터를 기반으로 한 ‘천연 향미 소재’를 개발함으로써 국내 자생 소재의 활용도를 높일 수 있는 연구를 지속적으로 추진할 계획”이라고 말했다.
한편 이번 분석법 개발에 따라 국내 대표적인 오미자 브랜드 구축과 함께 전 세계에 알릴 수 있는 기회가 마련됐다.
