저항전분 함량 높여 유익균 증가·유해균 감소… 비만·당뇨 예방 가능성 확인

농촌진흥청(청장 이승돈)은 열 가공 기술을 적용한 기능성 쌀 품종 ‘도담쌀’이 혈당을 조절하고 장내 환경을 개선해 대장 건강에 도움이 된다는 사실을 추가로 확인했다고 밝혔다.

‘도담쌀’은 일반 쌀보다 아밀로스 함량이 2배 이상 높고, 소장에서 소화되지 않고 대장에서 발효되는 저항전분*을 10% 이상 함유한 국산 기능성 쌀이다. 열 가공 기술**은 이러한 ‘도담쌀’의 저항전분 함량을 증대시키는 기술이다.

*저항전분: 식이섬유의 일종으로 소장에서 분해되지 않고, 대장 유익균의 먹이가 되어 대장 환경 개선, 지방 배출 및 혈당을 천천히 올려 혈당 관리에도 도움이 됨

**특허: ‘고아밀로스의 도담쌀을 이용한 저항전분이 증가된 다이어트용 선식의 제조 방법’(10-2083668)(2020.2), ‘식감이 향상된 다이어트용 선식 및 이의 제조방법’(10-2559517)(2023.7)

연구진은 동물실험에서 고지방식과 ‘도담쌀’ 사료를 8주간 함께 먹인 실험군*의 공복 혈당이 고지방식만 한 실험군보다 48.3%(150mg/dL) 낮아지는 것을 확인했다. 혈당 조절 호르몬 분비를 촉진하는 부티르산**을 만드는 유익균 수치는 약 2.8배 늘어났다.

*지방 45%로 고정한 고지방식에서 탄수화물 원료(설탕, 덱스트로스, 옥수수전분)만 ‘도담쌀’로 대체

**부티르산: 장 건강을지키고 염증을 줄이며, 식후 포만감이나 체중조절에 도움을 주는 장 호르몬(GLP-1, PYY) 분비를 자극하여 인슐린 조절 기능을 개선하는 단쇄지방산의 일종

실험군 분변 속 미생물을 분석한 결과, ‘도담쌀’ 급여군에서 저항전분을 분해하는 대표 유익균(루미노코커스 브로미, Ruminococcus bromii) 비율이 34.1%로 높았고, 장 점막을 보호하고 염증을 억제하는 낙산균도 1.6% 나타났다. 두 균주는 서로 밀접한 관계를 맺으며 장 건강에 좋은 영향을 주는 것으로 확인됐는데, 고지방식만 급여한 실험군에서는 전혀 검출되지 않았다.

반면, 장내 염증을 유발하는 유해균*은 고지방 급여군에서 21.7% 비율로 높았으나, ‘도담쌀’ 급여군에서는 검출되지 않았다.

* 마말리코코스 시유리 (Mammaliicoccus sciuri) : 동물 피부 점막의 상재균이자 기회감염균. 면역저하 상태나 외상, 수술 상처 등에서 감염되고, 패혈증, 상처감염, 요로 감염 등 여러 감염에서 발견됨. 항생제 내성 유전자를 보유하고 있어 치료가 어려운 유해균 일종

이번 연구 성과는 2024년 12월 국제학술지 ‘국제생물고분자학회지(International Journal of Biological Macromolecules)’(IF 8.2)*에 게재됐다.

농촌진흥청은 지난 2023년 열 가공 기술을 개발, 특허를 출원하고 이 기술을 적용한 ‘도담쌀’ 현미 선식이 당뇨 예방에 효과가 있다는 인체 연구 결과를 발표한 바 있다. 이번에는 열 가공한 ‘도담쌀’을 급여한 동물실험으로 대사 건강과 장내 미생물 환경을 개선하는 효과를 추가 확인한 것이다.

현재 ‘도담쌀’을 원료로 한 저항전분 증대 가공 기술과 비만‧당뇨 개선 식품 제조 기술이 여러 산업체에 이전돼 다양한 가공 간편식 제품으로 상용화되고 있다.

농촌진흥청 품질관리평가과 하태정 과장은 “‘도담쌀’은 혈당 조절과 장내 유익균 증진 등 대사 건강에 유익한 효과를 가진 건강 지향형 곡물로 국산 기능성 쌀의 활용 가치를 높인 대표 사례이다.”라며, “앞으로도 기능성 쌀을 활용한 다양한 제품개발과 산업화 지원을 통해 국내 기능성 쌀 소비가 확대될 수 있도록 노력하겠다.”라고 밝혔다.