건강 잡고, 단맛 잡고! 우리쌀올리고당

“안녕하세요. 최신 농업기술 정보를 발 빠르게 전해드리는 농발전 아나운서 곽동휘입니다.
최근 건강에 대한 관심이 높아지면서 설탕의 대안으로 바로 올리고당이 큰 인기를 끌고 있는데요.
이런 흐름에 맞춰 시중에 다양한 올리고당이 출시돼 소비자들의 선택의 폭이 넓어지고 있습니다.
특히 최근 농촌진흥청에서는 우리 농산물인 쌀로 건강에 좋은 올리고당을 개발해 시장에 새로운 바람을 일으키고 있는데요.
일반 올리고당의 장점은 쭈욱~살리고, 단점은 확~ 줄인 쌀올리고당의 모든 것을 전문가와 함께 알아봅니다.”

전격해부! 쌀올리고당 Q&A

아나운서: 안녕하세요.~
연구사: 안녕하세요. 반갑습니다. 농촌진흥청에서 우리 농산물을 더 맛있고, 건강하게 활용하는 방법을 연구하는 박보람입니다.

Q: 연구사님 바로 이 제품이 최근에 직접 개발하신 쌀올리고당인거죠? 저는 쌀올리고당이라고 해서 조청 같은 건 줄 알았는데, 확연하게 차이가 있네요.

A: 네 맞습니다. 쌀올리고당은 조청이라고들 오해하시는데요. 쌀올리고당은 시중의 이소말토올리고당과 같은 형태의 올리고당으로 조청과는
확실히 다르고요. 원료로 우리 쌀을 이용하고, 새로운 제조과정을 적용했다는 점에서 시중의 이소말토올리고당과도 차이가 있습니다.

Q: 네 그런데 이렇게 말씀만 들어서는 이해가 잘 이해가 안 가서요.
저희가 모형이랑 차트를 통해서 설명을 다시 들어보도록 하겠습니다.

A: 그럼 이 모형을 한 번 봐주시겠어요? 쌀로 만든 조청은 엿기름에 있는 베타아밀라제라는 효소작용에 의해 쌀의 전분이
이렇게 포도당 2분자로 연결된 엿당으로 분해돼 부드러운 단맛을 내는 전통 시럽입니다.
 반면 올리고당은 이러한 엿당에 올리고당으로 전환시키는 특수한 효소를 처리해 기능성 특성을 지닌 분지결합형 물질을 만들어주는데요. 엿당보다 포도당이 이렇게 1~2개 더 연결되고, 분자 결합 형태가 소화되기 쉬운 1,4형에서, 1,6 형태로 바뀌기 때문에
건강기능성을 지닌 올리고당으로 변신이 가능합니다. 그리고 이때 올리고당을 구성하는 물질이 포도당이냐, 과당이냐에 따라 이소말토올리고당(쌀로 만든 올리고당)과 프락토올리고당으로 구분됩니다.

Q: 아~ 엿당과 포도당에 연결형태의 차이였군요.~ 이제 확실히 조청과 올리고당의 차이점을 알수 있을 것 같은데요. 근데 연구사님 마트에 가면 올리고당이랑 비슷한 제품이 정말 많거든요. 제품들마다 어떤 차이가 있는지 궁금한데요.

A: 먼저, 주 제조 원료와 구성물질의 차이인데요./ 꿀벌이 꽃에서 꿀을 빨아들여 벌집 속에 모아 둔 벌꿀, 사탕수수로 만드는 설탕, 그리고 설탕에 과당이 1~3개 더 연결된 프락토올리고당이 있고요. 옥수수 전분을 포도당으로 분해시킨 물엿과, 포도당이 분지결합으로 2~3개 연결된 이소말토올리고당 등 각 제품마다 원료의 차이가 있습니다. 이 전분은 포도당이 길게 사슬과 같은 형태와 일부는 나뭇가치처럼 분지형태로 연결돼 있습니다. 때문에 고구마, 감자와 같은 전분질 원료는 무엇이든 효소를 통한 포도당의 재구조화를 통해 올리고당으로 제조가 가능한데요. 그래서 우리 쌀로도 이소말토올리고당인 쌀올리고당을 만들 수 있게 됐습니다. 이외에도 조청은 원료인 쌀을 전통적인 당화기술을 이용해 만들었습니다.  그리고 각 제품들이 가진 또 다른 차이는 단맛! 즉, 감미도인데요.감미도는 각 제품의 단당류와 이당류, 올리고당의 구성비율에 따라 결정됩니다.
따라서 설탕이나 벌꿀은 포도당과 과일에 많이 함유된 과당을 같이 포함하고 있어 기분 좋고 깔끔한 단맛을 내는데, 옥수수, 쌀 등 원료를 이용한 물엿, 조청 등은 포도당으로만 구성되어 있어 감미도가 약간 떨어집니다.

Q: 연구사님 그런데 쌀이 가진 단맛만으로는 조청이나 올리고당처럼 부드러운 단맛이 나는 시럽을 만들기가 쉽지는 않을 것 같거든요. 어떻게 쌀이 단맛으로 변하는 건가요?

연구사: 네. 준비한 자료를 보실까요? 단맛이 없는 쌀에서 단맛을 만들어 내기 위해서는 특별한 기술이 들어가야 하는데요.
우선 이 과정을 설명하기 위해서는 조청이 되는 과정을 이해하셔야 합니다.
조청은 우리 선조들의 지혜로 엿기름에 있는 당화 효소 활성에 의해서 쌀에 함유된 전분을 단맛이 나는 포도당과 가깝게 분해시켜서 단맛을 끌어올리게 되는데요. 쌀 전분은 포도당이 수 십 만개로 연결된 고분자여서 단맛을 적게 느끼지만, 침에 있는 아밀라제로  분해되면 은은한 단맛이 납니다. 이것이 효소를 이용해서 단맛을 끌어올리는 과정인데요. 엿기름으로 밥을 삭혀 식혜물을 만든 다음 고아서 수분을 증발, 농축시킨 다음에 시럽으로 만드는 것이 조청이고, 여기서 한 단계 더 나아가서 올리고당을 만들게 됩니다. 논문에 보면 식혜, 조청에도 아주 소량의 이소말토올리고당이 함유된 걸로 알려져 있는데, 우리는 이 올리고당을 최대한 효율적으로 많이 만들기 위해 특수한 효소를 이용합니다.

Q: 네~ 그럼 막걸리를 만들 때 누룩이 들어가는 것처럼 쌀올리고당 제조할 때도 효소가 반드시 들어가야 된다는 거죠?

A: 네. 효소는 생물체가 생명활동을 위해 내는 2차 대사산물입니다.
우리 침과 위, 소장 에도 소화 효소가 나오듯이 식물과 미생물에도 효소가 나오는데, 식품미생물로부터 농산물 원료를 분해하거나 기능성 물질로 전환해주는 특정 효소를 추출, 농축한 것이 이 효소들입니다. 전분은, 포도당이 질서정연하게 연결된 물질로, 침 속에 있는 아밀라제와 같은 전분분해 효소로 반응시켜주면 점차 포도당으로 분해되어 단맛이 납니다.
엿기름에 있는 효소가 전분을 엿당으로 전환해주듯이, 효소제품을 이용해서 포도당이 2개 연결된 엿당(말토오스)을 만든 뒤 특별한 효소만 소량 첨가해주면 이 효소가 엿당에 있는 포도당을 재구조화 시켜 쉽게 분해, 흡수되지 않는 이소말토올리고당으로 전환시켜 주는 것이고, 이를 농축해주면 올리고당 시럽이 되는 것입니다. 이것을 우리는 제조과정을 짧고, 단순하게, 원료를 쌀로 이용해서 제조하는 방법을 개발한 것이지요. 하지만 한 가지, 이때 사용되는 효소는 대부분 덴마크, 일본에서 개발한 제품을 이용하기 때문에 우리 농진청에서는 수입효소를 쓰지 않고, 우리기술로도 더 좋은 이소말토올리고당을 제조할 수 있도록 효소개발연구를 계속해 나가고 있습니다.

Q: 쌀올리고당이 장에 좋다는 이소말토올리고당?이라는 거죠?

A: 네! 이소말토올리고당은 식약처에서 장 건강 효능을 인정받은 건강기능식품 기능성 원료인데요. 대부분의 당은 소장에서 흡수되지만 이소말토올리고당은 대장까지 살아서 가기 때문에 장 내 유익균의 먹이가 되고, 유해균 억제와 칼슘흡수에 도움을 줍니다. 또, 감미도는 설탕에 비해 약하지만 보습력이 좋아 제과, 제빵에 이용할 경우 촉촉함이 더 오래가는 장점이 있습니다.
 
Q: 네 이렇게 맛있고 건강에도 좋은 쌀올리고당! 어떻게 만드는지 정말 궁금한데요. 저도 만들어 볼 수 있을까요?

A: 네~ 자. 제가 여기 준비해 왔습니다. 자~ 먼저 쌀가루 또는 밥과 물을 20:80으로 섞어 주시고요.
액화효소를 넣고 90~100℃의 온도로 끓여줍니다. 이 효소는 전분질과 물이 만나 꾸덕꾸덕 끈기가 형성되는 호화 작용의 점도를 낮추기 위해 넣는데요.
이 효소 작용으로 물처럼 변하면 1시간 후 불을 끄고, 55~65℃ 온도로 맞춰준 뒤 엿기름 역할을 하는 당화효소를 넣어 1시간 정도 둬 엿당(조청성분)으로 만들어 줍니다. 이후 전이효소(TG효소)를 넣고 2시간 정도 당화와 전이를 시켜 줍니다.
이렇게 하면 엿당이 기능성 올리고당으로 전환이 되는데요.
물에 녹아있는 포도당과 올리고당 성분만을 순수하게 걸러내기 위해 거즈를 이용해 분리한 뒤, 농축시켜 졸여주면 쌀올리고당이 완성 됩니다.

Q: 네. 연구사님 시중에서 만나는 쌀올리고당은 색깔이 투명했거든요. 근데 직접 만든 쌀올리고당은 조금 색깔이 다르네요?

연구사: 시중에서 판매하는 올리고당과 같이 투명하게 만들고 싶다면 당화와 전이를 마친 후 여과작업을 진행하면 되는데요.
쌀에 포함된 단백질, 무기질 등을 제거하는 여과작업이 끝나면, 액체를 활성탄이나 거름구슬 등으로 정제해 주고, 당도가 60Brix 이상이 되도록 가열해 농축하면 투명한 쌀올리고당을 얻을 수 있습니다.

Q: 네~ 아주 간단하게 쌀올리고당이 완성이 되는데요. 그렇다면 이거 가정에서 누구나 만들어 볼 수 있는 건가요?

연구사: 아~ 아쉽게도 그건 아직 불가능합니다. 그 이유는 쌀올리고당을 만드는데 꼭 필요한 효소가 현재는 대량구입만 가능하기 때문인데요. 이 특별한 효소를 개발하고 있는 저희 연구실에서는 효소가 식품첨가물로써 이상이 없는지 검증을 마치기 위해 불철주야 준비하고 있으니까, 국민 여러분 조금만 기다려 주세요.^^

Q: 가공 전문 농가나 업체에서는 직접 만들어서 판매할 수 있는 거죠?

A: 네! 효소 대량 구매가 가능한 전문농가나 업체에서는 가능한데요. 속성으로 제조를 원하는 농가나 업체에서는 먼저 농촌진흥청을 통해 기술이전을 받으셔야 하고요. 그렇지 않더라도 효소업체를 통해 직접 구입을 원하시는 경우에는 판매처를 안내해 드리고 있습니다.  이후에는 가까운 품질검사 기관에 의뢰해 수분, 올리고당 함량 그리고 중금속 등의 함량기준에 부합하는지 검토를 받으면 직접 가공해 판매하실 수 있습니다.

곽: 제가 잠깐 쌀올리고당 맛을 봤는데요. 이게 뭔가 달달하면서도 담백한 맛이 일반 올리고당과는 확실히 다르다는 느낌을 받았습니다. 어서 빨리 구입해서 맛을 볼 수 있는 날이 왔으면 좋겠네요.

연구사: 네! 그리고 현재 시중에 판매되고 있는 올리고당은 대부분 수입 원료로 만들어지고 있는데요.
국산 쌀 100%로 제작할 수 있는 쌀올리고당은 맛도 좋을 뿐만 아니라 우리 쌀 소비촉진과 국민 건강 증진에도 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다.

곽: 네~ 이 쌀올리고당! 가진 장점도 정말 많은데요. 국민 여러분! 이제 올리고당하면 쌀올리고당을 꼭 기억해주세요.

연구사: 기억해주세요.~