국내 연구진, 스마트팜서 '비만잡는 청경채' 대량 생산 성공

생산조건별 청경채의 재배 모습 [사진=KIST 제공]

국내 연구진이 인공광형 식물공장(스마트팜)을 이용해 청경채의 비만 예방 성분을 일반 재배 대비 2.4배 높이며 생산량은 2배 늘리는 기술을 개발했다.

한국과학기술연구원은 11일 스마트팜융합연구센터 유지혜 박사 연구팀이 인공 조명 설비로 식물에 빛을 공급하는 스마트팜에서 항비만 성분인 글루코시놀레이트(Glucosinolate) 함량과 생산량이 대폭 증가한 기능성 청경채를 생산하는 데 성공했다고 밝혔다.

이렇게 생산한 청경채는 대사성 질환을 예방할 수 있는 기능성 식품 원료로 개발될 전망이다.

청경채는 샐러드에서 요리까지 다양하게 이용돼 세계적으로 수요가 높은 채소다. 지방조직과 간에서 지방 축적을 억제하고 염증을 낮추는 항비만 성분 글루코시놀레이트 함량이 높다. 하지만 청경채를 단순히 먹는 것으로는 글루코시놀레이트의 섭취 함량이 대사성 질환을 억제하기에는 부족해 어려움이 있다. 또한 재배 시 온도, 습도, 수분함량 등 재배환경 조건에 따른 글루코시놀레이트 함량의 변화가 크고, 병충해에 취약해 노지에서 재배할 경우 식물보호제 사용이 필요하다.

이에 KIST 연구진은 배양액과 광조건 등의 다양한 재배 조건을 조절하며 글루코시놀레이트가 최대로 생산되는 조건을 찾아냈다. 글루코시놀레이트 함량이 2.4배가량 증가하고 청경채의 생산량 또한 2배 이상 증가하는 것을 확인해 글루코시놀레이트 함량증진과 생산량 증대의 두 마리 토끼를 잡는 데 성공했다.

연구팀은 이번 연구를 통해 스마트팜에서 질병을 예방할 수 있는 고기능성 식품 원료 생산이 가능해져 국내외 스마트팜의 본격적인 산업화의 발판 역할을 할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

이번 연구는 산업통상자원부 지원으로 한-캐나다 국제공동협력연구로 수행됐으며, 연구 결과는 농식품 분야 국제학술지 '식품 화학(Food Chemistry)' 최신 호에 게재됐다.

혹한 환경으로 인해 채소 섭취가 부족한 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 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 국제 공동기술개발사업을 통해 캐나다 원주민들이 주로 섭취하는 채소 중 대사성 질환에 효과가 있는 청경채를 연구하게 됐다.

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 밝혔다.