청국장, 누룩, 고추장, 김치 등 우리 전통식품에서 감칠맛을 내는 유산균이 최초 발견됐다. 향후 전통식품의 유산균을 활용한 건강기능식품 개발에도 청신호가 켜졌다.

대상(주)과 연세대학교 식품생명공학연구실 윤성식 교수팀은 ‘전통식품에서 분리한 유산균을 이용한 글루탐산 발효’ 공동연구를 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 검사로 44개 균주를 얻어 냈고 효소활성실험을 수행해 최종 3종의 최우량 분리주를 확보했다.

이중 청국장에서 분리한 균주 ‘락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) C-7A’가 세포 내 글루탐산 축적량과 글루탐산 생산량이 가장 높은 것을 확인했다. 또한 ‘C-7A’의 산업적 적용을 위한 온도, 시간 등 발효조건이 확립됐으며 염화칼슘 등 첨가제 농도에 따른 글루탐산 생산 증대 효과도 밝혀졌다.

대상은 이번에 발견된 유산균 ‘락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) C-7A’을 MSG 제조과정에 적용해 본 결과 소량의 글루탐산이 생산된 것을 확인했다고 밝혔다.

MSG 제조 시 원당 발효시키는 미생물 역할
유산균 대량생산·산업화 위한 정보 축적 

일반적으로 MSG 제조과정에는 사탕수수에서 추출한 원당을 미생물로 발효해 글루탐산을 얻어내는데, 미생물 대신 유산균을 투입해 발효해도 글루탐산을 만들어낼 수 있다는 것이 밝혀진 것이다.

대상 관계자는 “이번 연구는 감칠맛을 내는 유산균을 발견했을 뿐만 아니라 유산균의 대량생산과 산업화 및 응용을 위한 기초적 정보를 축적했다는데 의의가 있다”며 “추가 연구를 통해 전통식품의 유산균을 활용한 기능성식품 개발과 더불어 각종 음식에 적용해 식품 본연의 감칠맛을 끌어올릴 수 있을 것”이라고 말했다.

향후 대상은 ‘락토바실러스 퍼멘텀(Lactobacillus fermentum) C-7A’의 글루탐산 생산 능력을 극대화하기 위한 최적의 배양조건을 확립하고, 생산비 절감 및 공정규모 확대 등 산업적 적용을 위한 연구를 고려할 계획이다.

한편 국내 유산균 시장은 2011년 405억 원 규모에서 2013년 804억 원, 2015년 1579억 원으로 지속적인 성장을 거듭하고 있다. 최근 식품업계에서 빵, 초콜릿, 우유뿐만 아니라, 건강기능식품 등 유산균을 활용한 다양한 제품을 선보이고 있으나 감칠맛을 내는 유산균을 발견한 것은 이번 대상의 연구가 처음이다.