우리 중부작물부는 농촌진흥청과 그 소속기관이 지난해 7월부터 금년 3월까지 이전을 하고 있다. 그래서 전체 전주 혁신도시로 이전함에 따라서 중부지역에 적합한 농업기술을 개발하기 위해서 1월 6일자로 직제개편해서 신설된 조직이 되겠다.

주요 업무는 과거에 국립식량과학원에서 주로 했던 연구 사업으로 벼, 보리, 콩, 옥수수 등 식량작물의 품종개발과 재배기술을 개발하고, 가공·이용을 통한 부가가치 증진연구를 주로 맡아서 하게 되겠다.

그중에서 오늘 발표드릴 내용은 벼를 도정한 후에 버려지는 쌀겨, ´미강´이라고 하는데, 이 쌀겨에서 건강기능성분의 효율적인 추출방법과 그 추출물의 비만 억제 효과를 밝혀서 식품 소재로 활용이 기대된다는 내용이 되겠다.

쌀겨는 연간 약 50만 톤 정도가 국가에서 생산되고 있는데, 이중에서 한 30% 정도인 15만 톤 정도가 쌀겨유나 화장품 원료로 사용되고 나머지 35만 톤 정도는 값싼 사료나 비료 및 농산폐기물로 버려지는 실정이다.

이러한 쌀겨의 고부가가치화와 폭넓은 산업적 이용에 대한 연구가 필요해서 우리가 했던 부분에 대해서 말씀을 드리겠다.

기존의 연구에서는 쌀겨는 항산화 활성이나 콜레스테롤을 낮추는 성분이 있다는 것이 일반적으로 알려져 있었다. 그러나 항비만 효능에 대해서는 구체적으로 알려진 바가 없었다.

본 연구는 지난 3년간 농촌진흥청과 충북대학교와 공동으로 쌀겨에 함유되어 있는 건강기능성 성분의 효율적인 추출방법과 이를 이용한 이 추출물의 비만억제 효능에 관한 연구를 수행한 결과다.

기존에 사용되던 쌀겨의 기능성분 추출 방법은 물이나 핵산, 알코올을 이용하는 용매추출방법으로 비용은 저렴한 반면, 추출 수율이 낮은 단점이 있었다.

또한, 최근에 개발된 초임계 추출 방법(EST, Extract using supercritical fluid extraction technique)은 향기 성분과 같은 성분을 비파괴로 추출할 수 있고, 추출 효율성이 아주 높은 반면에 초기에 시설 투자하는데 많은 비용이 드는 그런 단점이 있다.

따라서 본 연구에서는 이러한 개발방법은 쌀겨에서 알코올을 추출한 쌀겨 추출물에 알칼리를 처리해서 가수분해 한 후에 가수분해 되지 않은 물질만을 핵산으로 추출한 방법으로 초임계 추출법과 비교한 결과, 건강기능성 성분추출 효율이 1.6배에서 최고는 2.7배까지 효율이 높아서 쌀겨에서의 건강기능성 성분을 추출하여 이용하는 방법으로 매우 유용할 것으로 생각되고 있다.

이들 추출물을 실험용 쥐에 6주간 먹인 후에 몸무게를 비교해 본 결과 쌀겨 추출물을 일정량 이상 먹은 쥐에서 통계적으로 아주 의미 있는 차이를 볼 수 있었다.

특히, 대조군인 고지방 식이군은 6주간 약 44%의 체중 증가율을 보인 반면에 고농도 쌀겨 추출물을 함께 섭취한 실험군에서는 체중증가율이 약 33%에 불과했다.

일반적으로 체중이 증가하면 부고환의 지방무게가 증가하고 지방세포의 크기가 커진다고 알려져 있다.

조사 결과를 보면 쌀겨 추출물을 함께 섭취한 실험쥐에서 부고환의 지방크기가 약 60%까지 감소하였고, 지방조직의 세포크기는 약 50% 정도 작아진 것을 확인해서 쌀겨 추출물이 비만 억제에 효능이 있다는 것을 재확인했다.

따라서 이 추출물의 성분을 분석한 결과, 항산화·항암 효과가 있는 토콜즈(토코페롤+토코트리에놀)가 한 3%까지, 지구력을 증진하는 폴리코사놀이 8%까지, 콜레스테롤을 저하시키는 파이토스테롤이 38%까지, 혈당을 저하시키는 감마-오리자놀이 5%까지 함유한 화합물이었다.

더불어 이러한 성분들이 비만억제 효능에 작용하는 기작을 조사한 결과, 지방산 합성효소의 활성을 억제하고, 지방합성 억제 효소의 활성을 촉진하여 체내 지방 생성 및 지질 축적을 억제하며 항비만 효과를 나타내는 것으로 밝혀졌다.

농촌진흥청은 이러한 연구결과와 관련해서 충북대학교와 공동으로 특허를 출원하였고, 논문을 발표한 바 있다.

현재는 기능성 소재 연구업체에 기술을 이전하는 중으로 기술이전 업체에서 실용화가 조기에 될 수 있도록 적극적으로 지원할 계획이다.

천연식품인 쌀을 원료로 하는 쌀겨 추출물은 합성화합물에 비해서 부작용이 적고, 안전한 소재이므로, 다양한 소재로의 활용이 기대되고 있다.

앞으로도 쌀을 비롯해 부산물의 부가가치를 높일 수 있는 연구를 계속해 나가겠다.

* 질문 답변[마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 처리]

<질문> ***

<답변> 지금 기술이전 중에 있거든요. 상품화 될 수 있도록 기술을 이전 중에 있고, 이미 그런 미강의 효율성이, 그런 기능성이 있는 것으로 알려져서 소규모로 조금씩은 판매가 되고 있는데 이런 높은 추출하는 새로운 방법이 개발돼서 현장에 보급되면 더 효율적으로, 그리고 또 규모화 되게 발전할 수 있도록, 있을 것으로 생각되고 그렇게 적극 지원해 나가겠습니다.

<질문> ***

<답변> 쌀눈도 포함이 됩니다. ´100´이라고 하면 한 90% 정도는 우리가 쌀로 먹었고, 한 10% 정도가 쌀겨, 미강으로 나오거든요. 거기의 대부분에 쌀겨, 쌀눈도 포함됩니다.

<질문> ***

<답변> 그것은 기술적으로...

<답변> (관계자) 쌀에 있어서 건강기능성 성분은 이미 알려진 듯이 쌀눈에도 많이 다량 들어있고요. 그다음에 쌀겨, 쌀눈을 제외한 쌀겨에도 많이 있는데 그 부분이 쌀눈 위주로 연구가 많이 되어 있는 그런 상황입니다. 그래서 이번 연구는 쌀눈하고 쌀겨하고 포함해서 연구가 되었습니다.

<질문> ***

<답변> (관계자) 예, 그렇습니다.

<질문> ***

<답변> 지금 우리가 쌀 10kg에서 하면 한 1kg, 한 100g 정도의 추출물이 나오거든요. 그 추출물을 분석해 본 결과 너무나 많이 나와서, 수치로 표현하기는 참 어려움이 있을 정도로 현재 기능성 성분, 아까 말씀드린 성분의 가격이 전부 다르게 하나씩 추출해서 판매가 되고 있는데 그 전체를, 맨 처음에 우리가 빼는 1kg에서 한 1g 정도가 나오는데 그 1g의 한 50% 정도는 전부 기능성 물질이거든요.

그런데 아까 말씀드린 3% 정도 들어있는 것, 5% 정도 들어있는 것, 30% 정도 들어있는 것 이런 것들이 전부 가격이 다르게 단위, 성분 함량으로 판매가 되고 유통이 되고 있거든요. 그래서 이런 것들이 종합적으로 추출을 해서 상품화 된다고 그러면 상당한 부가가치가 있는 것으로 우리는 평가를 하고 있습니다.

그런데 그 추출 효율이 굉장히 2배 이상 높은 것으로 성분마다 우리가 개발한 추출 방법이, 그런 것들을 개발한 것이고, 그런 것을 이용해서 부가가치가 높은 다른 제품을 개발하는 그런 쪽에 이용한다면 부가가치가 오히려 많이 높을 것으로 지금 평가를 하고 있습니다.

<질문> ***

<답변> 그동안에는 사료로 많이 이용을 했죠.

<질문> ***

<답변> 미강만 전체 먹는 것은 아니고, 그래서 우리들이 조사료 같은 사료를 연구하면서 ´대상 동물을 건강하게 하는 것이냐, 아니면 그 건강한 동물을 먹는 사람을 건강하게 하는 것이냐´ 우스갯소리로 얘기를 하는데, 어찌됐든 사료로 농산 부산물을 많이 이용을 하고 있습니다.

감사합니다.

<끝>