비만 잡는 청경채 Made in 스마트팜
비만 잡는 청경채 Made in 스마트팜
  • 함예솔
  • 승인 2021.04.13 16:20
  • 조회수 1900
  • 댓글 0
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대사성 질환은 물질대사 장애에 의해서 발생하는 질환으로 비만, 당뇨 및 고혈압 등 다양한 질환을 지칭하며 주로 운동 부족과 과잉영양에 의한 생활 습관이 원인입니다. 최근 코로나19가 대사성 질환력이 있는 환자들에게 더 치명적이라는 것이 알려져 대사성 질환을 억제할 수 있는 건강기능식품의 수요가 폭발적으로 늘고 있습니다.

 

한국과학기술연구원(KIST)은 스마트팜융합연구센터 유지혜 박사 연구팀이 인공 조명 설비로 식물에 빛을 공급하는 인공광형 식물공장(스마트팜)에서 항비만 성분인 글루코시놀레이트(Glucosinolate) 함량과 생산량이 대폭 증가된 기능성 청경채를 생산하는 데 성공했다고 밝혔습니다. 또한, 이렇게 생산된 기능성 청경채는 대사성 질환을 예방할 수 있는 기능성 식품 원료로 개발될 전망입니다. 해당 연구결과는 'Food Chemistry'에 게재됐습니다. 

  • 글루코시놀레이트(Glucosinolate) 

질소와 황이 함유된 식물의 2차 대사산물로써 십자화과 식물(케일, 브로콜리, 양배추 등)에 다량 함유되어 있습니다. 지방조직과 간에서 지방 축적을 억제하고 염증을 낮춰 비만을 억제하는 작용을 하는 기능성 성분입니다.

대사성 질환 예방을 위한 청경채 

 

청경채는 샐러드에서 요리까지 다양하게 즐겨 먹는 세계적으로 수요가 높은 채소로 글루코시놀레이트 함량이 높은 식물이며 지방조직과 간에서 지방 축적을 억제하고 염증을 낮추는 항비만 성분입니다. 하지만, 청경채의 단순 섭취로는 글루코시놀레이트의 섭취 함량이 부족하여 대사성 질환을 억제하기에는 어려움이 있었습니다. 또한, 재배시 온도, 습도, 수분함량 등 재배환경 조건에 따른 글루코시놀레이트 함량의 변화가 크고, 병충해에 취약해 노지에서 재배할 경우 식물보호제 사용이 필요합니다.

 

이에 KIST 연구진은 배양액 및 광조건 등의 다양한 재배 조건 변화를 통해 글루코시놀레이트가 최대로 생산되는 조건을 찾아낸 결과 글루코시놀레이트 함량이 2.4배 가량 증가되면서 청경채의 생산량 또한 2배 이상 증가되는 것을 확인해 글루코시놀레이트 함량증진과 생산량 증대의 두 마리 토끼를 잡아내는 데 성공했습니다.

생산조건별 청경채의 재배 모습. 출처: KIST
생산조건별 청경채의 재배 모습. 출처: KIST

스마트팜을 이용한 채소 재배는 이제 더 이상 낯선 풍경은 아니지만, 높은 설치 및 유지비용으로 인해 일반 채소 생산으로는 경제성을 맞추기 어려워 그 기술의 발전에 비해 널리 사용되지 못해 왔습니다. 이번 연구처럼 스마트팜에서 질병을 예방할 수 있는 고기능성 식품 원료 생산이 가능해진 것은 국내외 스마트팜의 본격적인 산업화의 발판으로 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대됩니다.

생산조건별 글루코시놀레이트 함량변화. 출처: KIST
생산조건별 글루코시놀레이트 함량변화. 출처: KIST

혹한 환경으로 인해 채소의 섭취가 취약한 캐나다 북쪽 원주민들은 비만, 당뇨, 고혈압과 대사성 질환 발병률이 캐나다 평균보다 2배 높으며 특히 55세 이상 당뇨 인구는 5배, 고혈압 인구는 3배 높아 캐나다에서는 사회적 문제가 되고 있습니다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 캐나다 원주민들이 주로 섭취하는 채소 중 대사성 질환에 효과가 있는 청경채를 한국과 캐나다가 국제 공동 기술 개발사업을 통해 연구하게 됐습니다.

유지혜 선임연구원. 출처: KIST
유지혜 선임연구원. 출처: KIST

 

 

KIST 유지혜 박사는 "향후 높은 대사성 질환율로 문제가 되고 있는 캐나다 원주민들을 대상으로 인체 적용 시험을 진행할 예정"이라며 "이번에 개발한 청경채를 통해 현대인의 고질병이라 불리는 대사성 질환의 위협에서 벗어날 수 있는 새로운 기능성 식품이 개발될 것으로 기대한다"고 밝혔습니다.

 

 

 


##참고자료##

 

 


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