“왜 내 김치는 엄마 손맛 안날까”…양념 아닌 ‘이것’에 달렸다는데

과기부 산하연구소 ‘김치 미생물’ 역할 규명
유산균에 따라 신맛·감칠맛·단맛·짠맛 담당
일관된 품질·원하는 맛 구현해 상품화 유리

[세계김치연구소 제공]

우리가 매일 먹는 김치의 신맛, 감칠맛, 단맛이 단지 배추와 고춧가루 같은 양념 조합에서만 나오는 것이 아니었다. 발효 과정에 숨어있는 ‘미생물 3총사’가 각각 정해진 맛을 만들어내는 역할 분담을 하고 있다는 사실이 국내 연구진에 의해 과학적으로 규명됐다.

과학기술정보통신부 산하 세계김치연구소는 김치의 주요 발효 유산균 3종이 각각 다른 화학물질(대사물질)을 만들어내며 김치의 고유한 풍미를 형성하는 원리를 밝혀냈다고 17일 밝혔다. 김치의 맛을 과학적으로 설계할 수 있는 가능성이 열린 것이다.

연구팀이 주목한 미생물은 ‘라틸락토바실러스 사케이’, ‘류코노스톡 메센테로이데스’, ‘와이셀라 코레엔시스’라는 3종의 대표 유산균이다.

연구 결과 이들 미생물은 각자 고유한 맛을 조절하는 기능이 뚜렷했다. ‘라틸락토바실러스 사케이’는 발효 중 젖산을 약 43% 더 많이 만들고, 감칠맛 성분인 글루탐산 등 아미노산을 최대 38% 증가시켰다. 깊은 신맛과 감칠맛을 담당하는 셈이다.

‘류코노스톡 메센테로이데스’는 만니톨과 초산(식초 성분)을 각각 최대 17% 늘려 단맛과 톡 쏘는 듯한 청량감을 높였다. 반면 ‘와이셀라 코레엔시스’는 오르니틴을 약 10% 더 생성해 짠맛과 함께 코쿠미(kokumi)라 불리는 묵직하고 풍부한 맛을 형성했다.

코쿠미는 오르니틴 같은 특정 아미노산이 만들어내는 미각으로, 단맛·신맛·짠맛·감칠맛 등 기본 맛을 복합적으로 강화해 음식 전체의 조화와 풍미를 끌어올리는 역할을 한다.

연구팀은 사람이 맛을 느끼는 원리를 모방한 전자혀(E-tongue)와 미생물이 만든 대사물질을 정밀 추적하는 ‘대사체’ 분석 기법을 통해 이 같은 사실을 확인했다.

이번 성과는 김치의 맛이 단순 양념뿐 아니라 발효에 참여하는 미생물의 선택과 조합에 따라 크게 달라진다는 점을 과학적으로 입증했다는 의미가 있다. 앞으로 소비자 기호나 수출 대상국 입맛에 맞춘 김치를 개발하거나, 일정한 맛 품질을 유지하는 산업용 김치를 만드는 데 활용될 전망이다.

연구를 이끈 김호명 발효시스템연구단장은 “김치 제조 현장에서 원하는 맛을 구현하고, 일관된 품질의 산업용 김치를 개발하는 데 필요한 과학적 근거를 제시했다”며 “전통 발효식품인 김치의 맛을 과학으로 설계할 수 있음을 확인한 중요한 성과”라고 밝혔다.

이번 연구 결과는 식품과학기술 분야 국제 학술지 ‘푸드 리서치 인터내셔널(Food Research International)’에 게재됐다.