농업기술 201507 vol590

대표적인 고부가 창출 작물인 화훼의 대다수 신품종은 교잡육종기술에 의해 개발된다. 이처럼 품종 간 또는 종간교잡 등 교잡 육종 기술은 화훼작물의 신품종개발 주요 수단이지만 유전자원들이 보유하지 않은 특성을 가진 품종을 개발하는 것이 불가능하며, 설사 유전자원들이 보유하고 있는 특성이라도 유전자원들간에 교잡화합성이 없을 경우에는 교잡 육종 기술로는 그 특성을 가진 품종을 개발하는 것이 불가능하다. 더욱이 유전적 조성이 복잡한 대다수 주요 화훼작물의 경우 교잡 육종 기술을 이용해서는 변형시키고자 하는 특성 이외의 다른 특성들을 변하지 않게 유지하면서 특정 특성만을 변형시키는 것이 불가능하다. 이러한 교잡 육종의 한계점을 극복할 수 있는 유일한 육종 방법이 형질전환 기술이다. 형질전환 기술은 이미 벼, 옥수수, 면화 등과 같은 주곡 작물의 주요 육종 기술의 하나로 정착된 지 오래지만 모든 작물의 육종 기술로 활용되고 있지는 않다. 환경적인 측면에서 곤충은 대부분의 가축보다 상당히 적은 온실가스(메탄, 이산화질소, 이산화탄소 등)를 방출하므로 친환경적이다. 가축이 배출하는 온실가스양은 지구 전체 온실가스 발생량의 18% 이상을 차지하는데, 갈색거저리의 경우 돼지 보다 ㎏당 10배 정도 더 적은 온실가스를 생성시킨다. 따라서 영양적 가치, 온실가스 배출량, 토지이용의 효율성 등의 측면에서 봤을 때 곤충은 친환경적이며 사료와 노동력이 절감되므로 경제적이고, 1년에 여러 번 세대가 순환되므로 빠른 기간에 대량생산이 가능하다는 장점을 보유하고 있다. 이러한 장점들로 곤충이 식량의 안정적 확보와 단백질 부족 문제의 해결책이 될 수 있다고 예상된다. 또한 식용으로 허가를 받은 곤충은 「식용곤충사육지침서」에 준해서 사육되고 절식, 세척, 살균, 동결건조 의 제조과정을 거쳐 제조된 후 유해 물질, 독성평가 등의 분석을 통해 안전성이 인증된 것이므로 새로운 식품으로 안전하게 이용할 수 있다. 과거에 국내에서 식용으로 제조와 판매가 가능한 곤충은, 예로부터 먹어왔기 때문에 식품공전에 등록된 벼메뚜기, 누에번데기와 백강잠 밖에 없었다. 그러나 2014년에 갈색거저리와 흰점박이꽃무지 애벌레가 그리고 2015년에 장수풍뎅이 애벌레가 새로운 식품으로 등록되어 현재에는 총 6종 곤충이 식품으로 제조와 판매가 가능하게 되었다. 곤충의 영양적 가치는 다른 육류에 못지 않다. 실제로 많은 곤충 종들의 단백질 함유량이 50% 내외로 소고기와 유사하고 돼지고기에 비해 상당히 높다. 곤충은 또한 철과 아연 등의 미네랄과 비타민, 식이섬유까지 다량 함유하고 있을 뿐만 아니라 혈행개선 효과가 있다고 보고되는 리놀레산과 올레산 같은 불포화지방산을 다량 함유하고 있어 식용으로 사용하면 몸에 이로울 것으로 판단된다. 식품 등록 연구를 위한 대상 곤충을 선정할 때는 식품으로 허가되어 산업화가 되면 원재료의 공급이 원활하게 이루어져야 하므로 사육 농가가 조성되어져 있고 대량 사육 시스템이 확립되어져 있어야 한다. 이에 현재 국내·외에서 민간요법으로 널리 이용되거나 식용으로 이용되는 등 소비층이 어느 정도 형성돼 있는 갈색거저리, 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이 유충을 대상으로 식품 등록 연구를 추진하였다. 소비자 선호도를 향상시키기 위해 위 곤충의 식용 소재화를 위한 최적 제조 조건(절식→ 세척→살균→동결건조)을 확립하고 제조한 원료의 성상 분석 결과, 고유의 향미를 가지고 있으며 이미(異味), 이취(異臭)가 없다고 판정되었으므로 식품으로 이용되기에 양호한 성상임을 확인하였다. 원료의 함량 분석과 정체성 확인을 위한 대표 물질로 올레산(oleic acid)을 선정하였고 이에 대한 분석법을 확립하였다. 또한 영양성분 분석을 통해 식품으로 이용되기에 충분한 영양적 가치가 있음을 확인하였다. 식품이므로 인체에 유해하지 않음을 입증하기 위한 독성 평가로 유전 독성(복귀돌연변이, 체외 염색체 이상, 체내 소핵 시험)과 일반 독성(단회, 4주, 13주 반복 경구 투여 독성 시험) 분석 결과 3종 곤충 모두 모든 독성 시험에서 음성이었고, 유해물질(중 금속, 병원성세균, 곰팡이독소, 잔류농약 등) 분석 결과 음성이거나 식품허용치 이하로 식품으로 이용되기에 안전함을 확인하였다. 그리고 갈색거저리, 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이를 동결건조 후 곤충의 원형이 보이는 형태와 분말 형태의 각각 2종의 시제품을 제작하였다. 이러한 결과를 바탕으로 2014년 7월 15일, 국내 최초로 과학적 입증을 통해 새로운 식품원료로 ‘갈색거저리 유충(고소애)’을 등록하였고, 약 2개월 후인 9월 30일에 ‘흰점박이꽃무지 유충(꽃벵이)’을, 2015년 6월 4일에 ‘장수풍뎅이 유충’을 등록하였다. 과거에도 벼메뚜기와 누에 번데기가 식품으로 등재되어 있어 제조와 판매가 가능했음에도 불구하고 단순 조림과 볶음 외 조리법은 전무해 그 소비가 확대되지 않고 매우 제한적이었다. 따라서 새롭게 등록한 곤충의 경우에도 새로운 식품으로 널리 이용되기 위해서는 기존에 선호도가 높은 식재료와의 조합을 통한 다양한 식품에 재료로 들어가는 메뉴 개발이 이루어져야 한다. 곤충이 기피식품이 아닌 맛있는 먹거리라는 개념으로의 인식 전환 노력이 필요하다. 이를 위해 식용곤충 등록에 대한 후속 연구로 국립농업과학원에서는 경민대와 공동으로 고소애(갈색거저리 유충) 식품 등록 후 소비확대를 위한 일환으로 2014년부터 고소애를 함유한 다양한 조리법 개발을 수행하였다. 2014년도에 고소애 함유 한식 양념장 3종, 양식소스 8종과 육류용, 생선용 등 시즈닝 3종을 개발하였다. 곤충사육 시설은 일반적인 건축물과 유사하나 매우 전문화된 건물이기 때문에 곤충종별 자세한 사육기준과 규격은 농촌진흥청에서 발간한 「산업곤충 사육기준 및 규격(Ⅰ,Ⅱ)」 지침서를 참고하는 것이 좋다. 사육관리는 곤충의 종류, 크기, 특성 및 생육상태 등을 고려한 적정한 사육시설 또는 관리시설을 갖추고 그에 알맞은 환경을 조성, 제공하여야 한다. 사육시설 형태는 비닐하우스, 조립식 판넬, 컨테이너, 일반사육사(가축사육사, 버섯재배사) 등이 있다. 사육실은 ① 기본적으로 온도, 습도, 광조절이 필요하고 ② 사육실로 유입되는 공기는 필터를 통할 수 있도록 설비하여야 하며 ③ 사육실마다 냉·난방기, 가습기와 광조절 장치를 설비하여야 한다. ④ 방의 넓이는 10~13㎡ 정도가 용이하며 ⑤ 작은 사육실을 여러 개 만들어 단계별로 사육하는 것이 좋다.