빵·면 등 가공식품 ‘노화 지연’ 효과까지

[국산 쌀의 재발견 세미나] 홍정선 한국식품연구원 책임연구원 ‘국산 농식품의 가치 증대를 위한 소재화 기술 개발 연구’

식품저널은 ㈜라이스밸류와 함께 11일 일산 킨텍스 제1전시장 회의실(209호)에서 ‘The Alchemy of Rice: 국산 쌀의 재발견 - 식재료에서 기능성 소재로’를 주제로 세미나를 개최했다. 다음은 이날 세미나에서 홍정선 한국식품연구원 책임연구원이 발표한 ‘국산 농식품의 가치 증대를 위한 소재화 기술 개발 연구’ 주요 내용.

우리나라의 대표적 농식품 자원이자 주식인 쌀이 ‘혈당’이라는 꼬리표를 떼고, 건강 지향형 고부가가치 소재로 화려한 변신을 예고하고 있다.

최근 농림식품기술기획평가원(IPET)의 고부가가치 식품기술 개발 사업을 통해 전분의 구조를 근본적으로 제어, 안정적인 저당지수(Low-GI) 특성을 띠는 혁신적인 쌀 소재가 개발됐다.

쌀의 딜레마 ‘혈당 스파이크’…구조적 변형으로 해답 찾아

그동안 쌀은 영유아 스낵, 제과·제빵, 면류, 간편식 등 다양한 가공식품의 핵심 원료이자 글로벌 시장에서 각광받는 ‘글루텐프리’ 소재로 활용 범위를 넓혀왔다. 하지만 정제 탄수화물 비중이 커 식후 혈당을 급격히 상승시키는 대표적인 '고GI 식품'으로 분류된다는 치명적인 약점이 있었다. 장기 섭취 시 인슐린 저항성, 제2형 당뇨, 비만 등 대사성 질환의 위험을 높일 수 있어, 혈당 상승을 억제하면서도 식품 가공성을 유지할 수 있는 소재화 기술이 절실한 상황이었다.

이번에 개발된 기술은 전분의 구조를 근본적으로 제어하는 데 성공했다. 전분의 기능기를 화학적으로 변형시킴으로써 소화 효소의 결합과 분해를 억제, 당지수를 획기적으로 낮춘 것이다. 특히, 이 변형된 구조는 가열이나 조리 후에도 안정적으로 유지돼 산업적 대량생산과 가공에 매우 적합하다.

저항전분 극대화와 노화 지연…밀가루 대비 5~9배 저항전분 함유

연구진은 빠르게 소화되는 전분 분획(Rapidly Digestible Starch)을 선택적으로 제거하고, 물리적 구조 강화와 비전형적 글리코시드 결합 형성을 병행했다. 그 결과, 체내에서 소화되지 않고 유익한 작용을 하는 저항전분(Resistant Starch)의 함량을 대폭 높이고 전반적인 소화율을 낮추는 데 성공했다.

실제 임상시험 결과, 개발된 소재의 당지수(GI)는 최저 28.5 수준을 기록했으며, 식이섬유 함량은 최대 80.8%에 달했다. 이를 쿠키와 면 제품에 적용했을 때, 기존 밀가루 대비 저항전분 함량이 무려 5~9배나 높게 나타났다.

가공적성 면에서도 돋보이는 성과를 거뒀다. 고온·고압 처리 조건에서 치환된 기능기를 포함하는 저분자가 형성되는데, 이는 빵, 쿠키, 면 반죽(Dough)의 수분 보유력을 크게 향상시킨다. 결과적으로 겉면이 딱딱해지는 ‘전분 노화(Retrogradation)‘ 현상을 획기적으로 지연시키는 효과까지 확인됐다.

면류부터 외식 메뉴까지…국산 농식품의 고부가가치 산업화 ‘청신호’

현재 이 저GI 쌀 소재는 곡물 쉐이크, 죽, 쌀 피자 도우, 라이스 패티 등 다양한 제품에 적용돼 상용화 가능성을 검증받고 있으며, 일부 소재는 실제 외식 메뉴 출시를 눈앞에 두고 있다.

업계 전문가들은 이번 연구 성과가 단순히 쌀의 단점을 보완하는 것을 넘어, 국산 쌀의 활용 가치를 ‘기능성·가공성·시장성’ 측면에서 동시에 끌어올린 미래 수요 맞춤형 혁신 소재라고 평가하고 있다.

혈당 관리가 필수적인 현대인들을 위한 건강지향 식품은 물론, 전 세계적으로 급성장 중인 글루텐프리 제품, 간편식(HMR) 및 외식 산업 등으로의 광범위한 확장이 기대된다. 향후 관련 기업들과 기술 이전 및 제품화 협력이 본격화되면, 국산 농식품 자원의 고부가가치 산업화를 이끄는 핵심 동력이 될 전망이다.

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