농촌진흥청(청장 조재호)은 항산화와 인지기능 개선에 효과가 있는 리그난(Lignan) 성분 함량이 높은 참깨 ‘밀양74호’를 국내 최초로 개발했다. 효능 검증을 위해 진행한 동물실험에서도 기억 능력 향상 효과가 일반 참깨보다 뛰어난 것을 확인했다.

참깨는 참기름, 깨소금 등으로 이용되며 음식의 풍미를 돋아주는 중요한 역할을 하는 식재료이다. 참깨에는 불포화지방산, 단백질이 풍부하고, 칼슘, 리그난 등과 같은 유용성분도 함유되어 있다. 그중에서도 리그난은 항산화, 인지기능 개선 등에 효과가 있다고 알려진 성분으로 참깨, 아마, 오미자 등에 함유되어 있다.

그러나, 2020년에 국내 생산량이 급감하여 자급률이 8.2%까지 떨어지는 등 국산 참깨 수급에 큰 문제가 발생했다. 이에 농촌진흥청은 국산 참깨 소비 촉진 및 국내 참깨 산업 활성화에 이바지하고자 기능성 성분인 리그난이 일반 참깨보다 4배 많은 참깨 ‘밀양74호’를 개발하게 됐다.

‘건백’과 ‘밀양74호’의 리그난 함량 비교	‘건백’(왼쪽)과 ‘밀양74호’(오른쪽) 종자 비교

‘밀양74호’의 리그난 함량은 1그램(g)당 17.0밀리그램(mg)으로 일반 품종 ‘건백’의 4.1mg보다 4.1배 많다. 리그난 함량이 높은 ‘밀양74호’가 일반 참깨보다 항산화와 인지기능 개선 등의 효과도 우수할 것으로 기대되면서 인체 신경세포와 동물을 대상으로 효능 검증 연구를 추진했다.

* 리그난 함량 비교(mg/g.): 참깨씨 4. 아마씨 3, 오미자열매 6, 호밀 0.2, 아스파라거스 0.1

신경세포 실험에서는 ‘밀양74호’ 추출물이 손상된 신경세포의 생존율을 49%에서 119%까지 높이는 것을 확인했다. 이는 일반 품종 ‘건백’의 88%보다 1.4배 향상된 수치다.

동물실험은 6주 된 생쥐를 4개 집단(‘밀양74호’ 참기름 섭취군, ‘건백’ 참기름 섭취군, 치매치료제 섭취군, 무처리군)으로 나눠 장기기억 능력 향상과 뇌세포 재생 효과를 살펴보았다. 섭취 형태는 쉽게 접할 수 있고 간편하게 섭취할 수 있는 참기름을 이용했다.

기억능력 평가를 위한 수동회피실험

장기기억 능력 향상을 살펴보는 수동회피실험*에서 ‘밀양74호’ 참기름 섭취 집단이 어두운 방을 탈출하는 데 걸리는 시간이 ‘건백’ 참기름 섭취 집단보다 2.4배, 무처리군보다는 4.5배 빨랐다. 이는 치매치료제 ‘도네페질’을 섭취한 집단과 유사한 결과로 ‘밀양74호’ 참기름이 장기기억 능력을 향상하는 데 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

* 수동회피실험: 어두운 방을 탈출하는 데 걸리는 시간을 측정해 장기 기억능력을 평가하는 지표로 이용

뇌세포의 손상과 재생 정도를 측정한 결과에서는 ‘밀양74호’ 참기름을 섭취한 집단이 ‘건백’ 참기름을 섭취한 집단보다 뇌세포 손상도*는 1.7배 개선됐고 뇌세포 재생도**는 1.8배 촉진해 밀양74호가 뇌세포의 손상을 막아주고 재생에 효과가 있음을 확인했다.

* 뇌세포 손상도: 신경아교원섬유성산성단백질(GFAP), 아밀로이드 베타(Amyloid-β), 베타-세크리테이즈(BACE) 단백질을 분석하여 측정

** 뇌세포 재생도: 신경성장인자(BDNF) 단백질을 분석하여 측정

‘밀양74호’ 품종과 기억력 개선 효능에 대한 권리는 각각 특허권으로 보호되어 있다. ‘밀양74호’를 생산·판매하기 위해서는 한국농업기술진흥원을 통해 특허권을 기술이전 받은 후에 농가와 계약재배를 해야 한다. 앞으로 ‘밀양74호’는 기능성이 높은 참기름뿐만 아니라 제과, 제빵 등 다양한 제품으로 개발돼 판매될 것으로 기대된다.

농촌진흥청 남부작물부 오명규 부장은 “‘밀양74호’는 국내 최초의 고기능성 품종으로서 리그난 성분이 풍부해 국민건강증진에 기여하고 수입산과 품질 차별화가 가능하여 국내 참깨 산업 발전에 도움을 줄 것이다.”라며, “기술이전을 통해 보급을 확대하고 원료곡 생산단지 조성을 위한 기술지원을 확대할 계획이다.”라고 밝혔다.