한국식품연구원이 인체 단맛수용체 반응을 활용해 감미료의 단맛 강도를 정량적으로 예측할 수 있는 기술 가능성을 확인했다. 사람의 감각에 의존하던 기존 맛 평가 방식을 수용체 기반 데이터로 분석해 보다 객관적이고 정밀한 디지털 맛 평가 체계를 구축할 수 있는 길을 연 것이다.

식품연 김민정 박사 연구팀은 수크랄로스와 아스파탐, 아세설팜칼륨, 사카린, 사이클라메이트 등 대표 감미료 5종을 대상으로 인체 단맛수용체(TAS1R2/TAS1R3)를 발현한 세포의 반응을 측정했다.

분석 결과 감미료별 세포 반응 유도 농도(EC50)는 기존 문헌에 보고된 상대 단맛값과 높은 상관관계를 보였다. 연구진은 이를 토대로 단맛 예측 지표인 ‘MPSS(Model-Predicted Sweetness Score)’를 개발했다.

MPSS는 단맛수용체 반응을 기반으로 감미료의 단맛 강도를 추정한 값으로, 수치가 높을수록 설탕 대비 단맛이 강하다는 의미다. 실제 실험에서 수크랄로스는 MPSS 596.08, 사카린은 480.68을 기록해 높은 단맛 강도를 보인 반면 사이클라메이트는 50.02로 상대적으로 낮게 나타났다. 이는 기존 감각평가 결과와도 유사한 경향을 보였다.

최근 저당·대체감미료 시장이 확대되면서 식품의 맛을 데이터로 전환하는 ‘맛인지 디지털화’ 기술의 중요성이 커지고 있다. 하지만 현재 대부분의 맛 평가는 사람의 감각에 의존해 평가자나 실험 환경에 따라 결과가 달라지는 한계가 있었다.

연구진은 이번 연구가 단맛수용체의 생물학적 반응과 사람이 느끼는 단맛을 정량적으로 연결했다는 점에서 의미가 있다고 설명했다. 향후 다양한 천연 감미료와 혼합 감미료, 실제 식품 환경으로 연구 범위를 확대해 디지털 맛 평가 기술을 고도화할 계획이다.

김민정 박사는 “이번 연구는 인체 단맛수용체 반응과 단맛 강도 간 정량적 연관성을 확인하고 이를 바탕으로 단맛을 수용체 수준에서 추정할 수 있는 지표를 제안했다는 데 의미가 있다”며 “단맛을 시작으로 쓴맛과 감칠맛 등 다른 맛 영역으로도 연구를 확대해 인체의 맛 인지와 더욱 밀접하게 연결되는 디지털 맛 평가 기술을 개발해 나가겠다”고 말했다.

한편 이번 연구 결과는 식품과학 분야 국제학술지인 Food Chemistry: X 제31권에 게재됐다.