곤충자료실/식용곤충

식용곤충과 사료, 화장품, 의약품 등의 활용사례 그리고 영양성분

김부현(김중순) 2014. 9. 5. 14:52

식용곤충과 사료, 화장품, 의약품 등의 활용사례 그리고 영양성분

 

곤충은 전 세계적으로 130만종이 서식하며 전체 생물군의 70% 이상을 차지할 정도로 다양성 측면에서 지상 최대의 생물입니다. 그러나 일부 곤충만 자원으로 개발되었을 뿐 대부분은 미개발자원으로 남아 있습니다. 2008년 유엔식량 농업기구(FAO)는 테국 치앙마이에서 개최한 워크숍의 주제를 "식량으로서의 곤충 : 이제는 인간이 깨물 차례"로 정했습니다. 빈센트 홀트가 주장했던 식용 곤충의 중요성에 주목하기 시작한 것입니다.

 

징그럽다고 꺼리던 곤충이 식재료부터 의약품까지 산업 전반에서 활용가치가 높아지면서 경제 발전을 이끌 새로운 동력원으로 떠 오르고 있습니다. 우리나라 곤충산업시장은 2013년 현재 약 1600억 원 수준이며 2015년에는 3천 억원 이상으로 증가하고 2020년에는 1조 원을 돌파할 것으로 전망됩니다.

 

전 세계적으로 가장 많이 먹고 있는 식용 곤충 순

 

지구상에는 20억명의 사람들이 전통적인 식단의 일부로 곤충을 먹고 있으며, 1,900여종의 곤충이 식용으로 이용되고 있습니다. 전 세계적으로 가장 많이 먹고 있는 곤충은 딱정벌레목(31%), 나비목(18%), 벌목(14%), 메뚜기목(13%), 노란재목(10%), 흰개미목(3%), 잠자리목(3%), 파리목(2%)이며 기타목 곤충이 5%를 차지합니다.

 

네덜란드에서 성공한 식용 곤충산업 식품의 안전 및 보존

 

식량 생산은 안전이 가장 중요합니다. 네덜란드에서 곤충 가공 및 상업화 부문에서 성공한 사례가 있습니다. 갈색거질 등 일부 곤충의 경우 내장 속을 비우기 위해 하루 정도 굶긴 후 통째로 동결 건조합니다. 그 후 서늘하고 건조한 장소에서 적절히 보관하면 유통기한이 1년 이상 됩니다. 동결 건조의 또 다른 장점은 곤충의 영양적 가치를 그대로 유지할 수 있다는 것입니다. 이 경우는 비용이 많이 들고 종종 불포화지방산의 산화로 인해 제품의 영양 가치가 떨어지고 불쾌한 냄새가 초래할 수 있는 단점도 있습니다.

 

선진국에서의 식용 곤충산업의 식품매장

 

지난 십 년간 선진국에서는 새롭고 이국적인 식품을 파는 매장에 곤충이 등장했습니다. 여러 종류의 유럽, 일본 및 미국 상점의 진열대에 진열되어 판매하거나 인터넷을 통해 판매되고 있습니다. 이 제품은 일본산 개미 통조림, 누에 번데기, 멕시코산 용설란 애벌레, 튀긴 메뚜기까지 다양합니다.

 

통조림으로 만들어진 용설란은 미국과 캐나다에 수출되고 있으며, kg50달러 정도에 판매되고 있습니다. 또한 세계에서 가장 유명한 백화점인 런던의 해로즈와 셀프리지에서 하드캔디로 덮은 튀긴 곤충 및 조미한 유충을 찾을 수 있습니다. 브뤼셀에서는 금칠을 한 귀뚜라미 토핑을 얹은 고가의 초콜릿도 판매됩니다.

이러한 제품들은 인터넷을 통해 주문하거나 생산자로부터 직접 구매할 수 있습니다. 또한 국제 곤충 무역의 한 예로 일본의 말벌 무역을 들 수 있습니다. 일본에서 말벌 둥지는 kg100달러 정도로 가을 채취 시즌 동안 시장에서 판매되고 있으며, 수요가 증가하면서 말벌은 중국, 뉴질랜드, 한국에서 수입되고 있습니다.

 

곤충을 활용한 사료, 화장품, 의약품 등의 활용사례

 

세계미래학회가 제시한 20년 후 유망한 10대 미래 기술에도 곤충을 활용한 신약 개발이 포함되어 있습니다. 한의학에서도 예로부터 약재로서의 곤충의 효능을 꿰뚫고 활용해 왔습니다. 명의 허준의 <동의보감>에서도 그 사례를 찾아볼 수 있습니다. 동의보감에서는 지네, 땅강아지 등 95종 약용 곤충의 효능을 자세히 소개합니다.

 

최근에는 동성제약이 농진청과 공동 연구를 통해 벌침액을 이용한 여드름 전용 화장품을 개발했습니다. 벌침액의 항균력은 여드름균 등을 억제하는 데 효과가 있다는 연구결과에서 착안되었습니다. 이지함화장품은 애기뿔소똥구리에서 분리한 항생물질 '코프리신' 성분을 담은 화장품 3종을 지난해 말 출시하고 판매 중입니다. 코프리신은 가축 배설물 속에 사는 애기뿔소똥구리가 생체방어물질을 분비할 때 나오는 주성분입니다. 인체에 유해한 구강균, 피부포도상균, 여드름균에 대한 항균 · 항염 작용을 합니다. 농진청도 소똥구리 애벌레에 있는 고기능성 항균 물질인 '펩타이드' 등을 연구 중입니다.

 

환경정화곤충은 인간에 의해 인위적으로 만들어진 유기성폐기물을 안전한 물질인 퇴비로 만드는 데 활용하는 곤충을 말합니다. 유기성폐기물 중에서 가장 큰 문제가 되는 음식물쓰레기와 축분을 곤충이 먹어 친환경적 요소로 만드는 연구는 농진청 등에서 꾸준하게 진행돼 왔으며 등성등에, 집파리, 소똥구리는 사용화 수준에 이르렀습니다. 특히 파리의 일종인 등성등에의 애벌레는 음식물쓰레기를 먹어 치워 친환경적으로 분해하는 능력이 탁월해 음식물쓰레기 처리 시범사업에 투입돼 성과를 올리고 있습니다.

 

곤충 종의 영양성분

곤충 종에 대한 열량 함량 분석 시 고형물 100g293~762kcal인 것으로 확인된 바 있으며 곤충 종이 포함하는 영양학적 가치를 살펴보면 단백질의 경우 곤충 목 내 · 외간에 큰 차이가 있으나 고형물 함량의 13~77% 범위로 존재합니다. 곤충 단백질의 경우 소, 파충류, 어류 등과 비교하였을 때 일부 곤충은 포유류, 파충류, 어류보다 뛰어난 경우도 있으며 단백질 함량은 사료 및 변태 단계에 따라서도 달라지긴 하지만 일반적으로 성충이 유충보다 단백질 함량이 높은 편입니다.

 

곤충 목별 조단백질 함량

 

곤충 목

 

단계

범위(단백질 %)

딱정벌레목

성충 및 유충

23 ~ 66

나비목

번데기 및 유충

14 ~ 68

노란재목

성충 및 유충

42 ~ 74

매미목

성충, 유충 및 알

45 ~ 57

벌목

성충, 번데기, 유충 및 알

13 ~ 77

잠자리목

성충 및 유충

46 ~ 65

메뚜기목

성충 및 유충

23 ~65

 

 

전 세계 주식인 곡류의 단백질은 아미노산 중 라이신 함량이 적은 반면, 곤충의 경우 이러한 아미노산이 아주 풍부하며 주식의 양양가와 지역에서 얻을 수 있는 식용 곤충의 영양가를 비교하여 식용 곤충으로부터 부족한 단백질을 지닌 주식을 보충할 수 있습니다. 또한 식용 곤충은 중요한 지방 공급원으로 아동과 유아의 건강한 발육에 필수성분인 리놀레산과 알파 리놀레산을 포함한 고도불포화 지방산이 풍부하며, 오메가-3 및 오메가-6 지방산 섭취가 부족해질 수 있는 어류 식량원을 접할 기회가 적은 개도국에서 곤충은 이러한 필수 지방산을 공급하는 중요한 역할을 헐 수 있습니다.

 

하물며, 식용 곤충은 곤충에 있는 섬유질의 가장 일반적 형태의 키틴질을 가지고 있어 다량의 조섬유를 함유하고 있으며 대사 과정을 활발하게 하고 면역 체계 기능을 향상시키는 데 필요한 비타민을 매우 풍부하게 함유하고 있습니다. 또한 대부분의 소고기보다 철분 함량이 높거나 동일하여 우수한 철분 공급원으로 빈혈 예방에 도움을 줄 수 있습니다. 아연과 같은 미량원소의 경우 소고기와 비교시 고형물 함량 100g당 약 2배 더 높은 함량을 나타내고 있어 곤충은 또한 우수한 아연 공급원이 될 수 있을 것입니다.

 

거저리 사례를 통해 본 소고기와 곤충의 영양 비교

소고기의 지방 함량은 거저리 유충보다 높고 수분 함량은 약간 낮으며 단백질과 대사에너지는 아주 조금 높은 편입니다. 하지만 성장, 발달 및 유지를 위한 인체 신진대사를 통해 모든 단백질을 생합성 하는데 필요한 구성단위인 아미노산의 경우 소고기가 거저리에 비해 글루타민산, 라이신 및 메티오닌이 높은 반면 이소류신, 류신, 발린, 타이로신 및 알라닌의 함량은 거저리에서 높게 측정되었습니다. 또한 지방산의 경우 소고기가 거저리보다 팔미톨레산, 팔미트산, 스테아르산을 더 많이 함유하고 있지만, 필수 리놀레산은 거저리에 훨씬 많은 편이며, 미네랄의 경우 거저리는 소고기와 비슷한 분량의 구리, 나트륨, 칼륨, 철분, 아연 및 셀레늄을 함유하고 비타민 함량은 일반적으로 거저리가 소고기보다 높은 편입니다.

 

갈색거저리와 소고기의 고형물 함량 비율로 대략적인 평균치 분석(수분 함량 제외)

 

구분

 

수분(%)

단백질

지방

대사에너지(kcal/kg)

갈색거저리

61.9

49.1

35.2

2,056

소고기

52.3

52.3

41.0

2,820

 

 

전통 식용 곤충 관습을 대중적인 음식과 결합하려는 노력

전통 음식에서 식용 곤충이 단백질 섭취를 위해 차지한 비중을 살펴보면 아마존강 유역에서 32개 이상의 아메리칸 인디언 종족이 육상 무척추동물을 식용으로 이용하고 있으며, 이러한 무척추동물의 소비는 특히 어류와 사냥감이 부족한 시기에 상당한 양의 동물 단백질을 제공합니다. 건기에는 대형 사냥감, 귀뚜라미, 메뚜기에서 동물 단백질을 얻고 우기에는 대부분 애벌레에서 얻을 수 있습니다. 어류, 설치류, 파충류 및 다양한 곤충 유충은 일년 내내 섭취되는 것으로 나타나 있으며, 1954년과 1958년 사이에 Kwango 지역에서 말린 애벌레의 추정 생산량은 연간 200톤에 가까웠다고 조사된 바 있고 최근 콩고 남서부 Kanaga 시에서 주민의 28%가 주로 흰개미, 애벌레 및 딱정벌레 유충과 같은 곤충을 먹었으며 매월 평균 2.4kg의 곤충을 소비한 것으로 확인된 바 있습니다.

-자료 : 세계 식품과 농수산(윤은영 농업연구사 농촌진흥청), 2014.02.