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프로바이오틱스의 효용 및 전망

 

1. 프로바이오틱스의 개념

1세기 전, 메치니코프가 유산균이 생명 연장에 도움을 줄 수 있다고 제창한 후에 많은 연구자들이 유산균에 대해서 연구를 진행하고 있다. 스틸웰은 1965년에 “프로바이오틱스”라는 단어를 최초로 사용하였고, 1989년도에 풀러는 살아있는 프로바이오틱스가 숙주에 유익한 효과를 줄 수 있다고 강조하였으며(Guarner F et al. Probiotics and prebiotics. World Gastroenterology Organisation Global Guidelines. October (2011)), FAO/WHO에서는 2001년과 2002년에 적정한 양을 섭취 하였을 때 숙주에 건강효과를 주는 살아있는 미생물로 정의하였다. 대부분의 프로바이오틱스는 유산균이며 일부 바실러스(막대모양의 그람양성균(균의 세포벽이 두꺼워서 그람염색법으로 염색했을 때 보라색을 띄는 세균))를 포함하고 있다. 일반적인 유산균이라고 해서 모두 건강에 이로운 것은 아니어서 요즘에는 건강에 좋은 유산균을 구분하기 위해 ‘프로바이오틱스’라는 용어를 많이 사용한다.

대표적인 프로바이오틱스속은 락토바실러스(젖산균)와 비피도박테리움(비피더스균)이며, 엔테로코커스(장내구균), 스트렙토코커스(연쇄상구균) 및 류코노스톡속들도 프로바이오틱스로 사용되고 있다(양진오, 2014, 프로바이오틱스 연구와 산업화의 현재와 미래, 식품과학과 산업 12월호).

 프로바이오-틱스02

2. 프로바이오틱스의 기능

장에 도달하여 장 점막에서 살아갈 수 있게 된 프로바이오틱스는 젖산(강한 신맛이 있고 끈적거리며 밀도가 짙은 액체로 생체 내의 에너지 대사에 관련하는 중요한 생화학 물질이다.)을 생성하여 장내 환경을 산성으로 만든다. 산성 환경에서 견디지 못하는 유해균들은 그 수가 감소하고 산성에서 잘 살아가는 유익한 균들은 증식하게 되어 장내 환경을 건강하게 만들어 주게 된다. 사람의 장에는 약 1㎏의 균이 서식하고 있으며 음식물의 양과 균의 양이 거의 동일하게 존재하고, 매일 배설하는 분변 내용물도 수분을 제외하면 약 40%를 균이 차지한다. 사람의 분변을 현미경으로 관찰하면 거의 균 덩어리로 이루어져 있음을 알 수 있으며 이들 균의 99% 정도는 혐기성 균(살아가는 데 있어서 산소를 필요로 하지 않는 세균)이다. 모유를 먹는 건강한 아기의 경우, 분변 균 중 90% 이상이 비피더스균으로 이루어져 있으나 나이가 들면서 점차 비피더스균은 감소하고 장내 유해균은 증가하게 된다. 이러한 정상적인 노화 과정에서 장내 균총(장내미생물의 군집, 집단화된 미생물 무리)의 분포를 건강한 상태로 유지하도록 도와주는 것이 프로바이오틱스의 기능이다(식약청 건강기능식품 기능성원료, 2011, 식품의약품안전처).

 

3. 프로바이오틱스 균주에 따른 효능

질환 실험 내용 효능이 있는 균주
점액성 면역

 

면역세포의 정상화 조절 T 세포 활성화로 면역 세포인 Th1, Th2 비율 정상화 락토바실러스람노서스균
비피도박테리움락티스균
감염에 의한 설사 어떠한 독성 박테리아, 바이러스에 의하여 유발된 설사 락토바실러스람노서스균
헬리코박터균 감염 병원체의 증식을 억제할 수 있음 균주는 특별히 언급되지 않음
변비 변비완화에 대한 프로바이오틱스의 효능은 논쟁의 여지가 있다. 연구가 더 필요함
비뇨생식기 질환 질 내 서식균인 락토바실러스 균이 줄어들고 유해균이 늘어날 경우 비뇨 생식기 질환 발병 락토바실러스애시도필러스균
소아 급성설사 36개월 이하 소아를 대상으로 함 락토바실러스람노서스균
1일 100억 마리 섭취

 

4. 프로바이오틱스의 시장 및 전망

경제 발전과 더불어 삶이 윤택해 지면서 건강을 위한 식품에 대한 관심도 높아지게 되었고, 소비자들은 건강식품에 대해 많은 정보를 원하고 소비되는 식품의 추세도 효능에 따라 변화하고 있다. 최근에는 프로바이오틱스라는 유익한 유산균들에 대한 소개도 많아지고 그 효능도 입증되어 가고 있어 많은 관심을 받고 있고 이와 더불어 락토바실러스나 비피더스균이 포함된 기능성 요쿠르트가 건강식품의 새로운 장을 개척하며 하루가 다르게 새로운 제품이 나오고 있다. 이 같은 소비자의 요구에 따라 세계의 프로바이오틱스 시장규모는 매년 성장하고 있다.

 

프로바이오틱스-그림

<자료 출처 Markets and Markets>

 

프로바이오틱스가 함유된 유제품이나 정장제 시장은 각국의 특성과 제품유형에 따라 5~30%의 성장률을 보이고 글로벌 시장규모는 약 15조원으로 추산하고 있다. 최근의 일본의 예를 들어보면 락토바실러스 불가리쿠스 OLL1073R-1균을 함유한 “R-1″을 출시하였고 이 발효유를 음용한 초중학생들이 비음용 초중학생들 보다 감기 바이러스 감염률이 현저히 낮아져서 NHK 언론보도 후 선풍적인 매출 상승을 보이기도 하였다.

국내에서는 새롭게 대형마트 시장에 진입하는 프로바이오틱스 제품 브랜드 수가 2013년 14개에서 2014년 27개로 크게 늘어났고 이러한 성장세는 계속될 전망이다. 한편 한창 각광받고 있는 프로바이오틱스가 건강식품, 기능성식품 시장에서 더욱 지속적인 성장과 소비자들의 선택을 받기 위해서는 섭취했을 경우 안정성 및 다른 밝혀지지 않은 기능이 더욱 과학적으로 입증 되어야 할 것으로 보고 있다.

최신 연구에서 장내균총의 생태뿐만 아니라, 균총의 미생물 유전자와 인체 상호작용 및 질병과의 연관성에 대한 것이 진행되어가고 있어 프로바이오틱스가 식품과 유제품에 한정되는 것을 넘어서 질병치료제란 새로운 시장에서 활용될 것으로 전망되어 프로바이오틱스와 관련된 산업은 매우 큰 발전가능성을 보이고 있다(양진오, 2014, 프로바이오틱스 연구와 산업화의 현재와 미래, 식품과학과 산업 12월호).