[비즈월드] 본 발명은 우렁이를 이용한 이온화 칼슘의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘 강화 김치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 본 발명은 우렁이 살을 소재로 하여 산 추출법을 통해 이온화 칼슘이 다량 농축된 칼슘강화 농축액을 제조할 수 있고, 칼슘 이용률을 개선할 수 있어 칼슘 소재로서 김치 등의 식품 분야에 적용할 수 있다.

한국식품연구원이 2019년 3월 28일 출원(출원번호 제1020190036120호)하고 2020년 3월 5일 등록(등록번호 제102087875호) 받은 '우렁이를 이용한 이온화 칼슘의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘 강화 김치' 특허의 요약문이다.

과학기술정보통신부 세계김치연구소의 국가연구개발사업으로 진행된 이 특허는 김치에 칼슘을 강화하기 위한 사업의 일환으로 연구됐다.

현대인들의 칼슘 섭취량은 증가했지만 여전히 칼슘 부족증이 심각한 것으로 보고되고 있다. 부족한 칼슘 보충을 위해서는 칼슘 급원 식품을 섭취를 늘리거나, 칼슘보충제 또는 칼슘강화제품 섭취를 권하고 있다.

시판되는 칼슘의 대부분은 불용성으로 섭취 후 체내에서 대부분 흡수가 되지 않고 그 흡수율 또한 현저히 낮기에 양적인 면도 중요하지만 질적인 측면에서 섭취 후 체내 이용율이 높아야 한다.

많은 건강제품에서 사용되고 있는 칼슘제는 탄산칼슘, 젖산칼슘, 구연산칼슘 등 화학적 합성품과 해조칼슘과 유청칼슘 등 천연칼슘제가 대표적이다.

그러나 천연칼슘제인 해조칼슘 등은 칼슘 함량이 12%에서 32%까지 다양하며 용해도는 매우 낮고 이온화율에 대해 공식적으로 확인되지 않았다. 칼슘의 흡수율에 영향을 미치는 인자로 섭취한 칼슘의 체내 붕괴 속도와 용해도 속도가 빠르고 이온화 정도가 높을수록 그 흡수율이 높다고 예측되고 있다.

또 폐각을 이용한 칼슘류의 경우 칼슘의 함량이 12% 내외에서 많게는 32%를 함유된 것으로 보고되나 회화(calcification) 후 칼슘을 추출하기에 난소화성 소재의 공급이 많아 흡수율이 떨어지는 단점이 있다.

그 대안으로 주목받은 것이 우렁이다. 전국의 논이라 소택지에서 흔히 서식하고 있는 연체동물로, 보양을 위한 식재료로 섭취되어 왔다.

일반적으로 껍질은 제거하고 살은 끓이거나 건조시켜 분말로 섭취하고 외용으로 쓸 때 즙을 내어 사용하기도한다.

우렁이는 칼슘 함량이 높은 것으로 알려져 있지만 칼슘 소재로는 우렁이 살보다는 주로 껍질을 고온에서 소성해 사용했다.

우렁이 껍질 또한 회화 후 칼슘을 추출하기에 난소화성 소재의 공급이 많아 흡수율이 떨어지는 단점이 있다. 칼슘 공급원으로 식용이 가능한 소재를 회화 없이 이용한 것에 그 의의를 둘 수 있다.

이번 발명은 칼슘 함량이 높은 우렁이를 체내 흡수율이 높은 천연칼슘 소재로 사용하기 위한 우렁이 추출물과 이의 제조방법, 이의 칼슘소재로서의 용도를 제공하는 것이다.

한국식품연구원 연구원들은 이를 달성하기 위해 건조된 우렁이 살의 분쇄물과 식초를 반응시키고 반응물을 여과하고 농축 또는 건조시키는 단계를 포함하는 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물의 제조방법을 제공하는 방법에 대해 연구했다.

이 발명에서 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물의 제조방법은 식초 또는 식초 및 효소처리를 통해 우렁이 살에 포함된 유효성분의 용해성을 높여 이온화 칼슘의 농축액이나 분말의 이온화율이 그대로 유지되기에 우렁이 추출물을 김치 등 식품에 칼슘 강화 소재로 활용할 수 있도록 했다.

연구원은 또 우렁이이 폐각을 이용한 칼슘류의 경우 칼슘의 함량이 10% 내외에서 많게는 32%를 함유된 것으로 보고되나 회화 후 칼슘 추출하기에 난소화성 소재의 공급이 많아 흡수율이 떨어지는 단점이 있지만 본 발명의 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물의 제조방법에 따라 제조된 우렁이 추출물은 칼슘 용해성과 이온화율을 높이어 흡수율이 높은 장점이 있다는 점도 확인했다.

또 다빈도 식품인 김치에 칼슘을 강화함으로써 칼슘의 다량공급이 필요한 성장기 어린이와 칼슘의 흡수율이 급속히 낮아지는 고령층에 흡수가 용이한 칼슘을 공급할 수 있다.

이와 함께 폐각과 해조를 이용한 칼슘소재는 불용성으로 식품에 적용 때 침전되거나 회색으로 색을 변화시키는 등 식품의 외관과 물성에 영향이 많지만 이번 발명에 의한 칼슘은 용해도가 높아 침전이 되지 않는 특징이 있어 다양한 식품군에 적용 가능하다는 점도 확인했다.

연구원 측은 "김치의 경우 해조칼슘을 첨가한 김치가 판매가 되고 있으나 소재 특성상 사용의 제한점이 있으나 이를 극복할 수 있을 것으로 기대된다"면서 "따라서 본 발명은 상기의 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물을 포함하는 식품 조성물을 제공한다. 본 발명의 식품 조성물은 상기 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물을 음료, 차류, 향신료, 껌, 과자류 등의 식품소재에 첨가하거나, 캡슐화, 분말화, 현탁액 등으로 제조한 건강기능식품으로서 이를 섭취할 경우 건강상 특정한 효과가 있는 것을 의미하며 일반 약품과는 달리 식품을 원료로 해 약품의 장기 복용 때 발생할 수 있는 부작용 등이 없는 장점도 있다"라고 설명했다.

이번 특허를 활용해 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물을 식품첨가물로 사용하는 경우 상기 이온화 칼슘이 강화된 우렁이 추출물을 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고 통상적인 방법에 따라 김치, 육류, 소시지, 빵, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 수프, 음료수, 차, 드링크제, 알코올음료 및 비타민 복합제 등 건강기능식품에 적절하게 사용될 수 있다고 연구원 측은 덧붙였다.