농촌진흥청이 유산균 4종과 기존 유산균 분석 자료를 종합해 세계 최초로 김치 유산균 생태지도를 작성했다고 6일 밝혔다.

김치 발효 과정에서 생성되는 유산균은 항암, 항염, 항비만, 항바이러스 효과가 있다고 밝혀졌다. 주요 김치 유산균의 생태적 변화는 연구가 부족한 편이다.

농진청은 김치 발효 스타터균인 '류코노스톡 메센테로이데스' 유전체 정보와 다른 발효균을 비교했다. '류코노스톡 메센테로이데스 아종 메센테로이데스'와 '류코노스톡 메센테로이데스 아종 수이오니쿰' 밀도를 검출할 수 있는 분석법을 개발했다.

분석 결과 '류코노스톡 메센테로이데스 아종 메센테로이데스'는 백김치보다 고춧가루 김치에서 10배 이상 높았다.

'류코노스톡 메센테로이데스 아종 수이오니쿰'은 발효 온도를 15도와 25도로 맞춘 후 발효했을 때 백김치에서 10배 이상 많이 발생했다.

농진청은 락토바실러스 퍼멘툼과 락토바실러스 파라카제이 아종 파라카제이를 정량 조사할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 세계 최초다. 두 유산균은 각각 여성과 영유아 면역을 높이고, 아토피 개선에 효과가 있는 것으로 확인됐다.

락토바실러스 퍼멘툼은 4도, 15도에서 발효한 모든 김치와 25도에서 발효한 고춧가루 김치에서는 검출되지 않았다. 25도에서 발효한 백김치에서만 3일째에 4만여마리가 생겼다.

락토바실러스 파라카제이 아종 파라카제이는 15도에서 발효한 백김치에서 2주 후 200배가량 증가했다. 고춧가루 김치에서는 10배 늘었다.

25도에서 발효한 고춧가루 김치에서는 1주 동안 700배가량 발생했다. 11일째부터는 초기 발생 대비 1000배를 유지했다. 25도에서 발효한 백김치에서는 1주 동안 250배 발생했고, 8일째 다시 4배 증가 후 유지됐다.

락토바실러스 퍼멘툼은 25도에서 발효시킨 백김치에서만 발생했다. 락토바실러스 파라카제이 아종 파라카제이는 4도, 15도인 백김치에서 많이 발생했으나 25도에서는 고춧가루 김치에서 1.4배가량 많이 발생했다.

생태지도는 김치 종류와 저장 기간에 따라 소비자가 원하는 유산균을 섭취할 수 있는 과학적 근거를 제시했다. 김치 주요 유산균 간 상관관계, 변화, 환경인자와의 상호작용 등을 분석하고 이해할 수 있다.

연구 결과는 지난해 11월 특허출원이 됐다. 김치 유산균과 바실러스 균 생태정보, 분석 기술은 '사이언티픽 리포트(Scientific Reports)'에 2015~2018년 논문 4편에 거쳐 게재됐다.

이용범 국립농업과학원장은 "김치 유산균과 바실러스 자원의 생태정보는 식품과 바이오 산업에 큰 도움이 될 것"이라며 "다양한 유산균 생태정보를 발굴하고 분석기술을 적용하겠다"고 말했다.