세계김치연구소, '김치 과발효·포장 팽창' 둘 다 해결한 소재·기술 확보

김치 품질 안정화 소재·기술의 효과.

과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관인 세계김치연구소(소장 장해춘)는 김치의 발효 속도와 품질 안정성을 효과적으로 제어할 수 있는 신소재 기반 기술을 새롭게 개발했다고 20일 밝혔다.

박성희 박사 연구팀은 김치양념에 호화 타피오카 전분과 풀루란(pullulan)을 적용해 기능성 탄수화물 소재 연구를 수행했다. 연구 결과, 두 소재를 함께 사용할 경우 기존의 찹쌀풀 첨가와 비교해 산도 상승과 이산화탄소 발생을 억제해 과발효가 지연됐으며, 양념의 점도와 다당류 성분이 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다.

이 기술은 기존 찹쌀풀 제조에 필요했던 가열 조리 공정을 생략할 수 있고, 가루 형태로 바로 사용할 수 있어 제조 공정 단순화와 품질 균일화를 동시에 달성했다. 대량생산 및 수출용 김치 제조 현장에서의 실용적 활용 가능성이 높다.

연구팀은 또한 초고압 균질화 공정을 통해 감자전분과 말토덱스트린 혼합물을 평균 입자 크기 268 나노미터(㎚)의 기능성 김치 풀(PMN)도 개발했다. PMN은 균일한 입자 구조와 우수한 수분 결합력을 지녀 기존 찹쌀풀의 기능을 보완할 수 있다. 이를 김치 제조에 적용한 결과 발효 속도가 조절되고 이산화탄소 발생 감소로 포장 팽창 현상 완화 및 국물 유출량이 최대 40% 감소하는 것으로 나타나 수출 등 장기 유통 김치의 품질 안정성 향상에 효과적인 것으로 확인했다.

이번에 진행한 연구들은 기존 원재료의 한계를 극복하고, 특화된 기능성 소재를 도입해 별도의 외부 공정 없이도 김치 제조 현장에 직접 적용할 수 있는 새로운 접근법을 제시했다는 점에서 의의가 있다. 김치 수출 과정에서 빈번히 발생하는 과발효, 점도 저하, 이취 발생, 효모·곰팡이 증식, 이수(離水) 현상으로 인한 국물 유출, 용기 팽창 등 품질 저하 문제를 해결하고 장기 유통에 적합한 김치양념 소재 생산 기술을 제시했다는 점에서 의미가 크다.

박성희 박사는 “이번 연구는 기능성 탄수화물과 나노입자 소재를 활용하여 김치의 발효 속도 제어와 품질 안정성을 동시에 확보한 혁신 기술”이라며, “이 기술이 글로벌 시장으로 나아가는 K-김치의 품질 경쟁력 강화에 크게 기여할 것”이라고 말했했다.

광주=김한식 기자 hskim@etnews.com