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[과학다방] 과학으로 완성하는 K-증류주의 미래│ 과학 기술, 다(多) 알게 되는 방, 과학다방 5편

인류와 오랜 역사를 함께해 온 술, 그중에서도 증류주는 단순한 기호식품을 넘어 고도의 과학 기술이 집약된 결정체입니다. 최근 전통 증류주를 현대 과학의 시선으로 재해석하려는 노력이 활발히 이루어지고 있습니다. 특히 우리 조상들은 경험을 통해 미생물의 발효 작용과 증류의 원리를 터득하여 이를 실생활에 활용해 왔습니다. 흙으로 만든 소주고리는 금속과 달리 열을 서서히 전달하고 유지하는 단열재 역할을 하여, 발효액이 기화되는 과정에서 정교하게 향미 성분을 분리해내는 과학적 지혜가 담겨 있습니다. 이러한 전통의 가치를 현대적인 표준화와 기술 개발로 잇는 연구가 현재 진행 중입니다. 한약 자원의 가공 기술인 포제는 약재의 효능을 높이고 독성을 줄이기 위해 술을 보조 재료로 활용하는 선조들의 지혜입니다. 최근에는 버려지던 감꼭지에서 유용한 효모 균주를 발견하여 이를 특허화하고, 화장품 보존제나 새로운 발효 원료로 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 이는 단순히 과거의 기술을 답습하는 데 그치지 않고, 버려지는 자원의 새로운 쓰임새를 찾아내어 산업적 가치를 높이는 창의적인 시도로 평가받고 있습니다. 전통과 첨단 기술의 결합은 한약 자원의 영역을 식품과 뷰티 산업으로까지 넓히며 새로운 가능성을 제시하고 있습니다. 세계 시장을 겨냥한 'K-스피릿' 전략은 우리 고유의 미생물 자원과 증류 기술을 현대화하는 데 중점을 둡니다. 술의 맛과 향을 결정하는 핵심 요소인 효모는 사람마다 체취가 다르듯 제각기 독특한 특성을 지니고 있습니다. 연구진은 국내의 풍부한 미생물 자원 중에서 달콤한 과실향이나 향긋한 꽃향기를 내는 우수 균주를 발굴하여 이를 양조용으로 자원화하고 있습니다. 또한 전통 소주고리의 원리를 현대적으로 구현한 증류기와 숙성 기술을 개발함으로써, 우리만의 독창적인 향미를 가진 고품질 증류주를 세계화할 수 있는 과학적 토대를 마련하고 있습니다. 증류주 연구와 한약 자원 연구의 만남은 환경과 효율을 모두 잡는 시너지 효과를 창출합니다. 술을 증류하고 남은 증류 잔사물은 흔히 폐기물로 취급되기 쉽지만, 사실 이 안에는 증류 과정에서 기화되지 못한 유용한 성분들이 다량 함유되어 있습니다. 이를 활용하는 업사이클링 방식은 자원 낭비를 줄일 뿐만 아니라, 식품 과학과 약학이 융합된 새로운 제품 개발로 이어질 수 있습니다. 이는 서로의 결과물이 상대방의 핵심 원료가 되는 상호 보완적인 과학 프로젝트의 전형이라 할 수 있으며, 환경 보호와 산업적 이익을 동시에 실현하는 지속 가능한 자원 순환의 모델을 제시합니다. 하지만 증류주에 대한 과학적 오해를 바로잡는 것도 중요합니다. 흔히 증류 초기에 나오는 액체에 좋은 성분이 가장 많다고 생각하기 쉽지만, 실제로는 불순물을 먼저 걸러낸 뒤 나오는 성분들이 더 안정적이고 유용합니다. 또한 약재를 넣은 술이라고 해서 숙취가 덜할 것이라는 믿음도 과학적으로는 근거가 부족합니다. 숙취는 기본적으로 약성 성분의 유무보다 섭취한 알코올의 총량에 의해 결정되기 때문입니다. 결국 술 한 잔에 담긴 과학은 우리에게 즐거움을 주는 동시에, 명확한 과학적 사실을 바탕으로 한 적절한 절제와 이해가 필요하다는 사실을 일깨워줍니다.

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한국식품연구원 식품히스토리 '젓갈의 소름 돋는 정체'

한국의 젓갈 문화는 삼국 시대 이전부터 시작된 유구한 역사를 자랑합니다. 고려 시대에는 왕실의 제사상에 오를 만큼 귀한 대접을 받았으며, 조선 시대에 이르러서는 그 종류가 100가지가 넘을 정도로 전성기를 맞이했습니다. 명란이나 오징어처럼 흔히 알려진 해산물뿐만 아니라 토끼, 사슴, 꿩 등 육류를 활용한 육젓에 이르기까지 조상들은 주변의 다양한 재료를 발효의 지혜로 승화시켰습니다. 이러한 전통은 단순한 반찬을 넘어 한국 식문화의 정체성을 담은 소중한 유산으로 오늘날까지 이어지고 있습니다. 한국식품연구원은 오랜 세월 이어져 온 젓갈의 가치를 과학적으로 재해석하기 위해 유전체 분석 연구를 진행하고 있습니다. 연구팀은 젓갈 속 미생물의 유전체, 즉 생명의 설계도를 면밀히 분석하여 그들이 가진 잠재적인 기능을 사전에 확인하는 데 성공했습니다. 특히 해양에서 유래한 이 미생물들은 염분과 저온에 강한 특성을 지니고 있으며, 분석 결과 병원성 유전자가 발견되지 않아 식품 및 환경 분야에서 안전하게 활용될 수 있는 슈퍼 미생물 후보군으로 주목받고 있습니다. 멸치젓에서 발견된 '사이코로박터'는 비타민 B12 합성 유전자를 보유하고 있어 큰 기대를 모으고 있습니다. 주로 육류에 포함된 비타민 B12는 채식 위주의 식단에서 결핍되기 쉬운데, 이 미생물을 활용하면 화학적 합성이 아닌 전통 식품 유래의 천연 비타민 원료를 생산할 수 있는 길이 열립니다. 더불어 사이코로박터는 환경 오염 물질을 분해하는 능력도 갖추고 있어, 오염된 해양이나 토양을 정화하는 친환경 기술의 핵심 자원으로 활용될 가능성까지 제시하며 그 가치를 입증하고 있습니다. 새우젓에서 추출한 '페니바실러스'는 수산 부산물을 가치 있는 자원으로 탈바꿈시키는 미생물 연금술사로 불립니다. 연간 막대하게 발생하는 게나 새우 껍질의 키틴 성분을 분해하는 능력이 탁월하기 때문입니다. 한국식품연구원은 이를 활용해 버려지는 갑각류 껍질을 화장품 원료인 키토산과 같은 고부가가치 자원으로 전환하는 업사이클링 기술을 연구 중입니다. 이는 환경 오염의 주범인 폐기물 문제를 해결하는 동시에, 산업적 경제성을 높이는 일석이조의 효과를 거두는 혁신적인 접근이라 할 수 있습니다. 이제 한국의 젓갈은 K-푸드 열풍을 타고 세계 시장으로 그 영역을 넓히고 있습니다. 한국식품연구원은 누구나 안심하고 한국의 맛을 즐길 수 있도록 전통 젓갈의 생산 표준 가이드라인을 수립하며 산업화의 기틀을 마련하고 있습니다. 제조 공정의 안전성을 검증하고 일관된 품질을 유지하는 기술을 보급함으로써, 젓갈은 조상의 지혜와 현대 과학이 결합한 미래 동력으로 거듭나고 있습니다. 한 점의 젓갈에는 우리의 과거와 현재, 그리고 인류의 미래를 풍요롭게 할 과학적 잠재력이 응축되어 있습니다.

한국식품연구원

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[김치 인사이드 아웃 Ep.1] 김치의 맛을 설계하는 과학, 종균의 비밀!

한국인의 식탁에서 빼놓을 수 없는 김치는 특유의 아삭한 식감과 깊은 맛으로 전 세계인의 사랑을 받고 있습니다. 이러한 김치의 맛과 품질을 결정짓는 핵심적인 요소는 바로 발효를 주도하는 유산균인 '종균'입니다. 종균은 김치 발효 속도를 조절하고 일정한 맛을 유지하게 하며, 유해균의 번식을 억제해 안전한 섭취를 돕는 역할을 합니다. 최근 세계김치연구소는 WiKim 32, WiKim 121 등 특정 종균들이 발효 과정에서 어떻게 우점균으로 자리 잡는지 그 과학적 기전을 세계 최초로 규명해냈습니다. 이는 김치 발효의 신비를 푸는 중요한 열쇠가 되었습니다. 연구 결과에 따르면, 우수한 김치 종균이 발효의 주도권을 잡을 수 있는 비결은 탁월한 에너지 생산 능력에 있습니다. 이들은 포도당과 과당뿐만 아니라 라피노스, 갈락토스 등 다양한 당 성분을 효율적으로 분해하여 에너지를 만들어냅니다. 덕분에 경쟁 균주들보다 앞서 나가며 군집을 형성할 수 있습니다. 또한, 낮은 온도와 높은 산성도라는 가혹한 발효 환경에서도 특수한 유전자를 발현하여 강력한 생존력을 보여줍니다. 이러한 과학적 특성 덕분에 전체 발효 과정에서 김치의 품질을 안정적으로 유지하며 그 생물학적 가치를 명확히 드러낼 수 있는 것입니다. 김치 종균에 관한 연구 성과는 이미 산업 현장에 활발히 적용되고 있습니다. 현재 수많은 제조업체에 보급되어 내수 및 수출용 김치 생산에 활용 중이며, 이는 김치 산업의 신뢰도를 높이는 밑거름이 됩니다. 나아가 미래에는 발효 과정을 예측하는 알고리즘과 인공지능 기술이 결합하여 개인 맞춤형 김치 시대가 열릴 것으로 전망됩니다. 소비자의 취향에 따라 숙성도와 맛을 조절할 수 있는 스마트 김치냉장고의 등장은 지속 가능한 김치 소비를 이끌 것입니다. 종균 연구는 단순한 맛의 유지를 넘어 글로벌 K-푸드의 확산을 선도하는 과학적 기반이 되고 있습니다.