국립낙동강생물자원관이 유전자변형 없는 미생물로 저당 감미료인 알룰로스를 생산할 수 있는 효소를 확보했다고 7일 밝혔다.

이 연구는 고온에서도 안정적인 비유전자변형 미생물을 활용하여 알룰로스 생산의 새로운 기반을 마련한 것으로, 식품 산업의 대체당 시장에서 큰 주목을 받고 있다.

알룰로스는 설탕과 유사한 단맛을 지니면서도 칼로리가 거의 없고 혈당을 올리지 않는 특성을 가지고 있어, 최근 세계 대체당 시장이 연평균 5.7% 이상 성장함에 따라 그 수요가 급증하고 있다.

국립낙동강생물자원관은 이번 연구를 통해 322종의 미생물 중에서 알룰로스를 효율적으로 생산할 수 있는 5종의 균주를 선별했다. 이들 균주에서 유래한 알룰로스 합성 효소는 기존의 효소들보다 섭씨 70도 이상의 고온에서도 높은 활성률을 보이며, 알룰로스 전환율 또한 우수한 것으로 확인되었다.

특히, 마이크로박테리움 아라비노갈락타놀리티쿰과 마이크로박테리움 파라옥시단스 종의 미생물에 대한 특허가 곧 출원될 예정이다.

▲ Microbacterium arabinogalactanolyticum(마이크로박테리움 아라비노갈락타놀리티쿰)[사진=낙동강생물자원관]  © 인디포커스

▲ Microbacterium paraoxydans(마이크로박테리움 파라옥시단스) [사진=낙동강생물자원관]  © 인디포커스

알룰로스는 과당의 이성질체로, 설탕보다 단맛이 강하지만 칼로리는 설탕의 1/10 수준에 불과하다. 이러한 특성 덕분에 알룰로스는 혈당 상승을 억제하고 체중 감량에 도움을 줄 수 있는 차세대 저칼로리 감미료로 각광받고 있다. 그러나 기존의 알룰로스 생산 기술은 유전자변형(GMO) 균주에 의존하고 있어, 소비자들의 우려가 커지고 있는 상황이다.

이번 연구는 비유전자변형 미생물을 활용하여 소비자 신뢰도를 높이는 알룰로스 생산 기술 개발의 기반을 마련한 것으로, 향후 국내 대체당 소재의 세계 시장 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대된다.

김의진 생물자원연구실장은 “소비자 우려를 최소화하면서도 고기능성 감미료를 생산할 수 있다는 점에서 관련 산업에 미치는 파급력이 클 것”이라며, “향후 생산 공정 최적화 등 관련 연구를 통해 미생물 기반 대체당 원료의 자체 기술 확보 및 산업화에 더욱 노력할 계획”이라고 밝혔다.