[기획]세계는 지금 신소재 식품 선점 경쟁

①-유전자재조합식품

GMO, 다수확서 기능성 향상·의약품 생산 작물 연구로 발전

생명공학기술, 나노기술 등 신기술의 발달과 식품의 국제교역량 증가, 소비패턴의 변화에 따라 새로운 식품원료를 활용한 노블푸드(Novel Food, NF), 즉 신소재식품에 대한 수요가 확대되고 있다. 세계 시장에서는 노블 푸드를 대개 ‘지금까지 식용 경험이 없는 식품이나 원료로 안전성 평가가 필요한 식품 또는 식품원료’로 사용하고 있으며, △유전자재조합식품 △나노기술 응용식품 △복제동물 유래식품 △신규원료 등을 포함한다.

세계 전문가들과 관련 업계는 신기능성 고유 유전자를 발굴해 유전자 재조합 품종으로 개발할 경우 유전자 1개당 경제적 가치가 연간 약 5000억 원의 시장 점유가 가능할 것으로 평가하고 있다. 이에 따른 경제적 파급효과는 투자액의 100~200배 이상의 가치 창출을 이룩할 것으로 예상하고 있다. 이에 본지에서는 국내 소비자에게는 생소한 신소재 식품의 정의와 국내·외 개발 및 이용 현황에 대해 소개한다.

▨유전자재조합식품의 정의

‘유전자재조합생물체(GMO, Genetically Modified Organism)’는 외래 유전자를 직접 이식하는 생명공학 기술을 이용해 육성한 동식물 및 미생물을 의미한다. ‘유전자재조합에 이용되는 생명공학 기술’은 생물체를 산업적으로 이용하기 위해 유전정보의 개조를 통해 경제적인 요구에 부응하는 기술로써 사용되는 것으로, 도입을 희망하는 유용한 유전자를 대상 생물체의 세포에 주입해 대상 생물체에서 희망 형질이 나타나게 하는 기술을 말한다.

이러한 기술을 활용한 유전자재조합(GM)식품은 유전자재조합 작물을 원료로 제조 가공한 식품 또는 식품첨가물을 말한다. 현재 우리나라에서 수입이 허가된 유전자재조합 콩, 옥수수, 면화, 유채, 사탕무(이를 싹틔워 기른 콩나물, 새싹채소 등을 포함)를 사용해 제조·가공한 식품 및 식품첨가물이 이에 해당한다.

우리나라 식품위생법에서는 유전자재조합식품을 생물의 유전자 중 유용한 유전자만을 취해 다른 생명체의 유전자와 결합시키는 등의 유전자재조합 기술을 활용해 재배·육성된 농·축·수산물 등을 원료로 해 제조·가공한 식품 또는 식품첨가물로 정의하고 있다.

▨유전자재조합식품 개발 및 생산현황

유전자재조합작물은 매우 다양한 종류가 재배, 생산되고 있으며, 계속해서 상업적 재배를 위한 개발이 이루어지고 있다. 전 세계적으로 유전자재조합작물을 재배하는 국가는 29개국으로 증가했으며, 재배면적은 지난 15년간 1996년 170만㏊에서 2015년 1억7970만㏊로 87배 증가했다.

국내에서도 식약처에서 안전성 심사에서 식품용으로 승인된 GM작물은 2016년 기준 7작물(콩, 옥수수, 면화, 카놀라, 감자, 알팔파, 사탕무), 147건(감자는 상업적으로 생산이 중단돼 시중에 유통되고 있지 않음)이다.

대부분의 유전자재조합 기술은 식품으로 사용되는 농작물이 제초제내성, 병충해 내성 등을 갖게 해 잘 자라게 하는 것이 목적이다. 그러나 최근에는 유전자재조합기술이 식품의 품질을 변화시키는데까지 사용되고 있다.

유전자재조합 작물 연구는 제초제 저항성 및 해충 저항성 등 단일 유전자를 도입해 작물의 생육을 용이하게 해 수확량이나 생산성을 높이는 제 1세대 시대를 지나 소비자가 요구하는 맞춤형 식품을 생산하기 위해 영양을 개선하거나 기능성이 증가된 건강기능식품, 특정 질병을 치료하는 의약품 생산용 작물 등 소비 및 수요자 지향적인 제 2세대 및 3세대 유전자재조합작물 실용화 연구로 발전하고 있다.

특정 병·해충에 저항성을 갖도록 하는 단순한 생물적 스트레스 저항성 유전자재조합작물보다는 지구 온난화, 사막화 등 각종 무생물적, 환경 스트레스에 저항성을 갖는 작물의 개발도 진행되고 있다.

2013년 캐나다 기업인 ‘오카나간스페셜티푸르츠(Okanagan Specialty Fruits)’는 사과를 칼로 썰거나 멍이 들어도 갈색으로 변하지 않도록 유전자가 재조합된 사과를 개발했다. 갈변 방지 GM사과인 ‘아틱 그래니(Arctic Granny)’와 ‘아틱 골든(Arctic Golden)’ 두 종은 지난 2015년 미국 농무부(USDA) 산하 동식물검역국(APHIS)으로부터 최초로 상업화에 필요한 환경위해성에 대한 안전성심사가 승인됐고, 인체위해성에 대한 안전성심사도 미국 식품의약국(FDA)으로부터 인증을 획득함으로서 곧 상업화가 이루어 질 것으로 전망된다.

또 다른 대표적인 소비자 지향적 GM작물의 상업화 사례는 갈변방지 GM감자이다. 미국 냉동감자회사인 Simplot이라는 회사는 저장 및 가공 시 상처로 인한 갈변현상 방지 감자를 개발한데 이어 감자를 고온에서 오래 튀길 경우 발생한다는 잠재적 발암물질인 아크릴아마이드 함량을 감소시키는 GM감자를 자체적으로 개발했다. Innate™라고 명명된 이 GM감자는 2014년 11월 미농무에서 상업적 재배 승인을 받은데 이어 2015년 3월 미 식약처에서 일반 감자와 다른 차이 없이 안전하고 건강하다고 인정해 식용으로 승인된 바 있다.

콩 옥수수 사탕무 등 29개국 재배…15년간 면적 87배 급증
갈변 방지 사과, 튀길 때 아크릴아마이드 줄이는 감자 개발
시장 가치 증대…국내 기술 개발 병행 안전성 제도 정비해야 

▨유전자재조합식품 안전성 관련 이슈와 심사제도

우리나라는 유전자 재조합 식품 포함 가능성의 비의도적 혼합허용치를 분석기술 미비 때문에 3%로 허용하고 있으나 영국 등 일부 국가는 0.5%까지도 제한하고 있어 제품개발과 함께 분석기술에 대한 투자와 연구도 해야 한다는 주장이 제기되고 있다.

소비자 등 GM작물 반대론자들은 유전자재조합식품에 대해 아직도 관련제도 등의 홍보 및 인식 부족으로 안전성에 대한 불안감을 갖고 있으므로 유전자 재조합 제품 등에 대한 올바른 정보 제공을 위한 각종 교육 및 홍보 프로그램을 개발·수행해야 한다고 본다.

우리나라 GMO 안전성 심사는 국제식품규격위원회(CODEX)가 제시한 ‘실질적 동등성 원칙’에 따른 심사 방법을 준용하고 있으며, 유럽, 일본 등 전 세계적으로 동일하게 적용하는 방법이다.

유전자변형식품과 기존 식품의 영양성분, 독성, 알레르기성, 유전자 특성, 예상 섭취량 등 비교 평가 결과 차이 없으면 안전하다고 판단하고, 신청자가 제출한 자료를 검토하는 방식으로 안전성을 심사하는 것 또한 전 세계적으로 동일하다. GM식품의 안전성을 심사하기 위해 ‘유전자변형식품 안전성 심사위원회’를 학계 등 20명의 전문가로 구성해 심사항목을 중심으로 종합적인 평가를 진행한다.

특히 우리나라는 「유전자변형식품등 안전성 심사기준」에 따라 독성자료는 단회투여 독성(2주) 자료를 우선 제출받아 검토하고 해당 자료로서 안전성 확인이 불충분한 경우 반복투여 독성(3개월) 자료를 추가로 제출하도록 하고 있다.

‘유전자재조합식품 표시법’도 이슈화되고 있다. 현재 국내에서는 식품을 제조하거나 가공할 때 사용한 5가지 주요 원재료 중 한 가지라도 유전자재조합농산물(콩, 옥수수 등)을 원료로 사용한 식품은 별도의 표시를 해야 한다. 표시 대상은 GM 작물, GM 식품이며, GMO 혼입률이 3% 이상인 경우이다.

이는 GM 작물이나 식품은 기존과는 다르므로 소비자의 알 권리 및 자기결정권 보장라는 측면에서 정보를 제공하자는 데에 있다. 최근 40개 시민단체로 구성된 GMO반대 전국행동을 중심으로 청와대 국민청원을 통해 ‘GMO 완전표시제’의 시행에 대한 답변과 이에 대한 대안 촉구가 있기도 했다.

유럽연합과 일본의 경우 법적으로 GMO의 비의도적 혼입을 각각 0.9% 이하와 5% 이하로 구분하여 유통·관리하면 Non-GMO 표기가 가능하다. 우리나라는 3% 이하로 구분해 유통·관리할 경우 GMO 표기는 하지 않아도 되지만 Non-GMO 표기는 할 수 없다. 우리나라에서 Non-GMO라고 함은 GMO의 혼입이 0%인 경우에만 한한다. 그러나 다른 제품에 대한 불필요한 오해를 일으킬 수 있어 Non-GM 식품이라는 표시를 권장하지 않는다.

▨유전자재조합식품의 향후 전망

아직까지도 GM작물의 식용 및 상용화에 대한 찬반양론이 끊이지 않고 있는 가운데 GM 작물의 재배면적, 재배국가의 경제규모, GM 작물이 주는 이익을 고려할 때 그 시장가치가 점점 증가하고 있다는 것은 누구도 반박할 수 없다.

이에 GMO에 대한 소비자들의 불신을 해소하기 위해서는 인체에 대한 안전성과 환경에 대한 안전성연구에도 박차를 가해야 한다. 결국 GMO 연구개발의 성공 여부는 수요자 중심의 제 2세대, 3세대의 GM 기술로 발전하면서 소비자들의 반응에 의해 그 향방이 결정될 것이기 때문이다.

우리나라는 전체 곡물자급률이 30% 정도에 불과할 정도로 식량부족이 심각한 수준에 이르렀음에도 이를 타개한 뚜렷한 대안이 제시되지 못하고 있다. 그렇다고 이를 해결하기 위한 GMO에 관한 기술수준이 선진국에 필적한 정도로 보기도 어려운 상황이다.

GMO의 재배 육성은 이미 세계적인 흐름이 됐다. 앞으로는 지금보다 더 많은 GMO 먹거리들이 우리의 식탁을 차지해 나갈 것으로 전망한다. 이를 위해 향후 과학적인 검증이 가능한 높은 수준의 평가방법이 확립되고 법적, 제도적 시스템이 완비돼야 한다는 것이 전문가들의 중론이다.

황서영 기자