(주)마이크로바이옴(대표 변지영)이 밀가루 안심 섭취에 기여하는 ‘글루텐분해유산균’ 관련 특허를 획득했다.

밀가루는 우리나라 식품 산업에서 널리 사용하는 대중적인 식재료로 소비량이 꾸준히 증가추세에 있다. 한국제분협회에 따르면 국내 가공 밀가루 총 소비량은 2017년 196만9,000톤에서  2019년 2,007,000톤으로 늘었다.

글루텐이란 밀가루를 구성하는 불용성 단백질로 글리아딘(Gliadin)과 글루테닌(Glutenin)으로 구성된다. 음식을 만들기 위해 밀가루에 물을 넣어 반죽하게 되면 글리아딘과 글루테닌이 서로 결합해 탄력성과 점성을 지닌 얇은 피막을 형성하는데 이를 ‘글루텐(Gluten)’이라고 한다.

이 글루텐은 쫄깃한 식감을 나타내는 일등 공신이지만 체내 소화 효소가 없거나 적으면 소화불량의 원인이 될 수 있다. 밀가루 음식 섭취 후 가스와 복부팽만, 두통, 알레르기, 자가면역질환, 비만, 면역력 및 소화력 저하 등을 경험한다면 글루텐 소화 효소가 없는 경우라고 볼 수 있다.

이런 체질은 밀가루 음식 섭취 후 글루텐 불내증, 글루텐 알레르기, 글루텐 과민성 장 질환, 밀가루 중독증, 디스바이오시스(dysbiosis), 장누수증후군(Leaky Gut Syndrome) 등이 나타날 수 있다. 이를 예방하고 개선하기 위한 차선책으로 개발되고 있는 것이 글루텐 프리(Gluten Free) 식품이지만 밀가루 대신 첨가되는 감자전분, 옥수수전분 등의 대체 성분이 고탄수화물이다 보니 비만, 성인병을 유발하는 요인인 된다.

(주)마이크로바이옴이 특허 취득한 유산균은 글루텐 분해 능력이 우수한 ‘디글루 MB0601’ 균주와 ‘디글루 GLU70’ 균주 등을 국내 발효식품으로부터 분리한다는 것으로, 정부 출연 연구기관과 공동 연구·개발해 디글루 MB0601 균주에 대한 공동 특허를 받았다. 특히 디글루 GLU70은 글루텐 성분인 글리아딘에 의한 염증성 장 질환 예방 및 개선 효과를 인정받아 단독 특허를 취득했다.

업체 관계자는 "디글루 MB0601 균주를 밀가루 반죽에 함께 넣어 숙성한 결과 평균 70% 정도 글루텐 분해력이 나타나는 것을 실험으로 확인했다"면서 "디글루 MB0601 균주에 의해 발효돼 글루텐이 분해된 밀가루 그리고 일반 밀가루를 섞어 사료와 함께 실험쥐에게 8주 간 먹이로 급여하며 변화를 관찰한 결과, 글루텐 분해 밀가루 함량이 높아질수록 혈중 가스트린 함량 및 췌장 아밀라아제 분비량이 각각 최대 60%, 80% 증가한 것을 확인했다"고 설명했다.

가스트린이란 위샘 G세포에서 분비되는 호르몬으로 위액 분비 촉진, 소화 기능 증진에 도움을 주며, 췌장 아밀라아제는 밀가루 속 탄수화물을 분해하는 효소다. 디글루 MB0601로 발효시킨 글루텐 분해 밀가루를 섭취할 경우 일반 밀가루보다 소화력이 더 높다는 것을 방증한 셈이다.

또 다른 특허 균주인 디글루 GLU70 역시 실험쥐 연구에 따른 긍정적인 효과가 밝혀짐을 확인했다. 디글루 GLU70 균주를 글리아딘이 함유된 사료와 함께 섞어 마우스에게 21일 간 먹이로 주며 변화를 관찰한 결과 글루텐에 의해 유발되는 장 점막 손상을 억제하는 것이 확인됐다.

디글루 GLU70 섭취군에서 글리아딘이 야기하는 염증성 사이토카인 ‘TNF-alpha’의 분비량 감소 및 항염증성 사이토카인 IL-10의 분비가 증가했다. 글루텐분해유산균은 디글루 MB0601, 디글루 GLU70 균주 외에 항균, 항바이러스 효능이 확인된 ‘5종 혼합 유산균’, 전분 및 단백질의 분해를 돕는 ‘소화 효소 생성 균주’ 등 총 4종의 균주가 들어있다.

디글루 MB0601의 유산균 배양건조물인 ‘디글루 MB1’, 디글루 GLU70의 유산균 배양건조물인 ‘디글루 MB2’, 디프로 람노서스(Rhamnosus)균주를 활용한 ‘디프로 람노서스 유산균 배양건조물’ 그리고 17종 아미노산 및 다양한 유기산·단쇄지방산을 함유한 4종 유산균의 유산균 배양건조물(MB201, MB202, MB203, MB204) 등을 함유한 것이 특징이다.

이 관계자는 “특허 등록한 글루텐 분해 능력을 지닌 유산균은 밀가루 음식의 식감을 살리면서 글루텐만 분해시켜 소화를 돕는 전 세계적으로 유일하고 차별화된 마이크로바이옴 기술력을 바탕으로 개발된 균주”라고 덧붙였다.

(주)마이크로바이옴는 이러한 특허 가치를 인정받아 올 상반기 한국일보사의 ‘2021 제15회 대한민국 우수특허 대상’, (사)한국언론인협회의 ‘제15회 국가 지속가능경영 우수기업 품질 혁신상 대상’, 머니투데이의 ‘2021년 제4회 대한민국 혁신 대상’을 연속 수상했다.

이 업체는 글루텐분해유산균의 특허 등록을 계기로 전 국민이 보다 건강하게 밀가루 음식을 즐길 수 있도록 알리기 위해 광운대학교 바이오통합케어경영연구소 식의학·마이크로바이옴센터(센터장 윤복근 교수)와 업무협약도 체결했다.

또 오는 10월 5일 ‘마이크로바이옴 기술을 적용한 글루텐분해유산균의 산업화 적용’이란 주제로 개최되는 ‘제9회 마이크로바이옴 산업화 포럼(Webinar) 후원과 향후 미국에서 임상시험을 진행한 후 허가 절차를 거쳐 미국 시장을 중심으로 글로벌사업을 적극 추진할 예정이다.