October 17,2019

차(茶), 음료를 넘어 다양한 산업화로

가루녹차 차종자유 등 기능성 성분 제품화

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차(茶)의 항비만, 항산화, 혈압강하 등 여러 가지 기능성이 과학적으로 규명됨에 따라 차의 성분을 분리 정제화하거나 기능성 물질의 생산을 높이기 위한 연구개발이 활발히 펼쳐지고 있다.

2월 28일 한국과학기술연구원(KIST)에서 열린 ‘전통문화와 과학기술의 만남 – 전통 차(茶)분야 미니 워크숍’에서는 차에 대한 새로운 과학기술적 연구 성과와 이를 통한 산업화의 새로운 지평의 확대에 대해 논의가 이루어져 관심을 끌었다.

이 자리에서는 한국식품연구원의 김상희 박사가 ‘다양한 차의 분류 및 중국차와의 비교’, 하동녹차연구소의 김종철 박사가 ‘전통 차 문화‧산업 현황 및 하동녹차연구소 기술개발’에 대해 발표했다.

전통문화와 과학기술이 만나는 전통차 분야 미니 워크숍이 2월 28일 한국과학기술연구원에서 열렸다.

Ⓒ KIST 전통문화과학기술연구단

차의 약리적 효능

차에 대해서는 21세기 들어와 대중 매체를 통한 여러 가지 인체 기능 향상에 대한 발표가 잇따라 일반 대중의 큰 관심을 끌었다.

예를 들면, 2002년 1월 미국의 시사 주간지 타임은 ‘세계 10대 슈퍼 푸드(건강식품)’를 발표했는데, 이 때 ‘차’가 마늘 토마토 견과류 시금치 등과 함께 10대 식품을 손꼽혔다. 차에 다량 함유된 강력한 항산화물질인 폴리페놀(카테킨)이 동맥경화, 혈전 예방뿐만 아니라 위염 발생률도 낮춰 준다는 내용으로 차의 대중적 확산에 크게 기여했다.

타임지의 10대 슈퍼 푸드 발표 이전에도 차의 주요 성분인 카테킨에 의한 암 발생 억제 효과 등 연구 발표가 지속적으로 있었고, 이후에도 차에 함유된 여러 기능성 물질에 대한 연구 발표가 잇따랐다.

2006년에는 미국 예일대의 심혈관수술과장인 바우어 섬피오 교수가 아시아인들이 흡연을 많이 함에도 불구하고 심장병과 암 발생 비율 적은 이유는 녹차를 많이 마시기 때문이라는 ‘아시안 패러독스’라는 가설을 발표하기까지 했다. 섬피오 교수는 100개 이상의 실험과 임상 연구를 리뷰한 결과 녹차의 카테킨 성분이 동맥경화의 원인인 저밀도 콜레스테롤(LDL)의 산화 방지, 혈소판응고 감소, 연골세포 증식과 함께 암세포 성장 억제 및 알콜 대사, 당뇨, 알레르기에 도움을 준다고 설명했다.

이러한 과거 연구 결과의 축적 위에 최근 국내에서 차에 대한 여러 가지 과학기술 연구가 진행되고 있다는 점이 이날 워크숍에서 발표됐다.

가루녹차의 개발과 기능성 향상 연구

햇빛을 차단해서 차나무를 재배하면 차의 카테킨이 감소해 차잎을 그대로 먹어도 쓰지 않은 상태가 된다. 가루녹차(말차 또는 맛차)는 이 같은 원리를 적용해 생산되는 새로운 녹차로서 30g에 3만원을 호가할 정도로 부가가치가 높다.

하동녹차연구소의 연구개발실장인 김종철 박사는 이날 워크숍에서 “차광 차엽은 비차광 차엽에 비해 엽면적이 2배 증가하고, 엽록소의 함량이 평균 15% 높아지며, 엽수분의 함량은 17% 증가하는 것으로 관찰됐다”며 “차광 가루녹차는 녹색도도 증가해 가루녹차를 거품 내어 음용했을 때 색과 향 및 맛에서 비차광 가루녹차보다 품질이 우수하다”고 밝혔다.

차 성분을 분석해 보면 녹차에서 감칠 맛을 내는 아미노산인 테아닌이 차광 가루녹차에서는 비차광에 비해 3.5 이상 높게 나왔고, 뇌기능 촉진 물질인 총유리 아미노산(GABA)의 함량은 3배 이상 증가한 것으로 나타났다는 것. 테아닌은 집중력을 높여줌으로써 기억력과 학습 효과를 증진시키는 물질이고, 햇빛에 오래 노출되면 카테킨으로 변화하기 때문에 보통 어린 잎에 많은 함유되어 있다. 하동녹차연구소에서는 정제수율이 향상된 테아닌 농축분말을 생산하는 기술도 개발했다.

GABA의 함량은 연구 결과 85%, 95% 차광 재배 시 거의 비슷한 결과를 얻었지만 일본 중급 가루녹차에 비교해서는 절반이 조금 넘는 정도의 성분이 나오는 수준이라 기술 개발의 여지가 아직 많은 것으로 나타났다.

차를 이용한 각종 산업 제품들. ⓒ 성하운

차를 이용한 각종 산업 제품들. ⓒ 김종철

차씨오일(차종자유) 기능성 물질 활용 연구

그동안 그다지 활용되지 않았던 차나무 씨의 기름을 짜서 활용하는 연구 개발도 진행되고 있다. 하동녹차연구소는 충무공 이순신 장군이 사용하였다고 구전으로 내려오는 차나무 열매를 짠 기름을 사용하여 완성한 크림을 개발했다. 이 크림은 항산화/항염 효과와 함께 모발 및 두피 개선효과가 있다는 것. 또 이 기름의 비만 개선과 항암, 혈전 치료 효과도 기대하고 있다.

차씨오일에는 지방, 단백질, 카페인, 사포닌 및 아미노산, 지방산, 비타민E이 들어있다. 각종 추출 방식에 따른 오일 성분과 품질을 비교하고, 항산화 효능과 활성산소종 억제 효과를 실험한 결과 적절한 농도에서 이런 효과가 뚜렷하게 나타난다는 것을 확인했다. 동물실험을 통해 차씨오일의 인지기능 향상 여부를 살펴본 결과 차씨오일의 농도가 증가함에 따라 기억력을 개선하는 효과도 확인했다고 밝혔다.

앞으로 차에 대한 연구 개발에 따라 차 산업의 발전은 무궁무진할 정도로 새로운 세계를 넓혀 갈 수 있을 것으로 전망된다.

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