우리나라는 주식인 국내 쌀 시장을 2015년 1월부터 관세 율 513%로 세계에 개방하였다. 이는 1994년 우루과이라운드 (UR) 협상에 따라 모든 농산물에 대한 관세화에 기초한 것으 로, 쌀은 그 중요성에 따라 1차로 관세화 의무를 10년간 유예 하고, 2004년 쌀 관세화 유예 연장에 따라 2014년까지 저율 관세(5%)로 수입되는 최소시장접근 물량을 408,700톤(7.96%) 으로 단계적으로 증량하였다(Kim, 2015).
세계 국가별 쌀 생산량을 살펴보면, 2017년을 기준으로 중 국이 1위로 백미 141.8백만 톤을 생산하였으며, 그 다음이 인 도(109.5백만 톤), 인도네시아(46.4백만 톤), 방글라데시(34.1백 만 톤), 베트남(28.2백만 톤), 태국(22.3백만 톤) 순이었고, 우 리나라는 약 4백만 톤으로 15위에 머물렀다(FAO, 2017). 이 중 우리나라에서 주로 생산, 소비하는 자포니카 계통의 중단 립종 쌀은 세계 쌀 생산량의 10% 정도에 불과하며 한국, 일 본, 중국 동북부, 미국 캘리포니아, 호주 등 온대성 기후지역 에서 주로 생산되고 있고, 세계 쌀 교역량은 생산량의 4~5% 정도로 다른 곡물 교역비율에 비해 낮기 때문에 풍흉에 따라 가격변화가 심한 편이다(Yoon, 2007).
국가별로 살펴보면 중국은 장립종이 중남부 지역, 중단립종 은 동북 3성에서 주로 생산되며 중단립종의 재배면적은 전체 면적의 약 30% 정도를 이루고 있다(Woo, 2017). 중국은 세 계 제1의 쌀 수입국이자 소비국으로, 2015년 기준 335만 톤 을 수입하고 있다(Kang, 2015). 이는 일차적으로 중국산 쌀의 가격상승으로 인해 주요 수입국인 동남아산(베트남, 태국, 파 키스탄 등) 쌀과의 가격 차이가 2~3배에 달하기 때문이며, 일 본 쌀 수입도 2015년 기준 283만 달러 수준으로 고품질 쌀 시장에 대한 쌀 수요도 증가할 것으로 예측되었으나, 중국의 우리나라 쌀 수입량은 매우 미미한 수준이었다(Kang, 2015). 미국은 캘리포니아에서 주로 자포니카 쌀 품종을 재배하고 있 으며, 2013년을 기준으로 캘리포니아 벼 품종의 형태별 비율 은 중립종이 91%, 단립종 8%로 나타났다(Chun, 2014). 캘리 포니아의 주요 재배 품종은 M-206로 중립종의 절반 이상을 차지하는 조생품종이며 수량성이 높고 지역 적응성이 넓으며 도복에 강한 특성을 지니고 있다. 호주의 쌀 생산은 New South Wales 주의 남서부 Riverina 평야지역과 Victoria 북부 Murray 지역에서 주로 생산되고 있다(Park, 2015). 호주산 쌀 은 대부분 해외로 수출되며 쌀 생산자협회(Rice Growers Association)와 Rice Marketing Board, SunRice 회사가 연계 하여 쌀 시장을 주도하고 있는 실정이다. 생태형별로는 중립 종(72%) 및 단립종(14%)의 자포니카 품종이 많고, 나머지 (14%)는 향미를 포함한 장립종이며, 중립종인 Amaroo, Illabong Jarrah 등이 가장 많이 재배되고, 최근에는 단립종인 일본계 Koshihikari와 Opus의 재배도 늘고 있다고 한다(Park, 2015). 호주의 연간 쌀 수입액은 2014년 170백만 US$ 정도 로, 태국산이 전체 수입액의 절반 이상을 차지하다 차츰 감소 하고 있고(44%), 인도(27%), 파키스탄, 미국, 베트남 등의 순 이다. 호주의 쌀 수입은 인디카 계통 장립종이 대부분이고, 자 포니카 중·단립종은 미국, 이탈리아, 한국, 스페인, 일본산 등 10%를 약간 넘는 미미한 수준이다(Park, 2015). 베트남은 앞 서 언급한 대로 세계 5위의 쌀 생산국으로, 인디카 타입의 쌀 을 주로 생산하고 있으며, 품질 면에서는 주로 중간 혹은 높 은 아밀로스 함량과 높은 단백질 및 지방산도를 지니며 취반 미의 경도가 높은 특성을 나타낸다고 보고된 바 있다(Tran et al., 2001). 향미인 자스민(Jasmine rice)를 생산하는 태국은 인 도와 함께 세계 주요 쌀 수출국으로, 베트남, 파키스탄, 미국 등이 그 뒤를 잇고 있다.(FAO, 2017). 마지막으로 인도는 쌀, 밀, 콩 생산량 세계 2위의 생산국(2004년 기준)으로, 그 중 벼는 갠지스 강 유역 및 남부, 동부 및 동남부 해안 주변에 주로 재배되어, 전체 재배면적의 약 4분의 1을 차지하고 있다 (Cho, 2009). 인도의 쌀은 대부분 인디카 계통 쌀로 소매시장 에서 품질에 따른 가격격차가 커 일반 서민들이 먹는 쌀은 kg 당 1$이하이고, 상급은 3$, 향미 같은 최상급은 6$ 수준으로 보고된 바 있다(Jung, 2013).
최근 국내외 쌀 시장 현황이 급격히 변화하는 가운데 우리 나라 쌀의 국제 경쟁력을 지속적으로 점검할 필요성이 증대되 고 있으나, 국내에 유통되는 MMA 밥쌀용 수입쌀(Song et al., 2008) 및 찐 쌀에(Chun et al., 2006) 대한 품질 분석 자료만 몇 차례 보고되고, 국외 유통 브랜드 쌀 품질에 대한 고찰은 매우 미미한 수준이다. 이에 본 연구에서는 중국, 미국, 베트남, 호주 등 주요 쌀 생산국 현지에서 유통되고 있는 브 랜드 쌀을 일부 수집하여 이에 대한 품질을 비교·분석함으로 써, 외국산 브랜드 쌀의 국내 수입에 대비하고, 또한 국내 쌀 의 국외 수출을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다.
재료 및 방법
시험재료
시료는 2015년 생산을 기준으로 6개 국가(중국, 미국, 베 트남, 호주, 태국, 인도)에서 2016년 구매, 수집하였다(Table 1). 먼저 중국산은 단립종 14점(MMA 1점 포함), 중립종 3 점으로 총 17점을 구매하였으며, 미국산은 단립종 3점, 중립 종 4점(MMA 1점 포함), 장립종 1점으로 총 8점을 수집하 였고, 태국산은 장립종 2점, 초장립종 1점을 수집하였다. 베 트남은 단립종 5점을 구매하였으며, 호주산은 단립종 1점, 중 립종 2점, 장립종 1점으로 총 4점을 수집하였고, 인도산은 장립종 1점, 초장립종 2점으로 총 3점 등 국외 브랜드 쌀 40점을 수집하였다.
외관 품질 특성
수집된 시료의 백미 외관특성을 비교하기 위해 백미 외관품 위와 장폭비를 살펴보았다. 백미 외관품위는 「쌀의 등급 및 단백질 함량 기준(농림축산식품부 고시 제2013-133호)」‘별표 1’ 쌀 등급 기준(제2조1항 관련)에 따라 숙련된 패널에 의해 시료 50g을 완전립(head rice), 분상질립(chalky rice), 싸라기 (broken rice) 및 피해립(damaged rice)으로 구분하여 3반복으 로 조사하였으며, 장폭비는 Caliper(Model CD-15CP, Mitutoyo Corp., Japan)을 이용하여 6반복으로 조사하였다.
이화학특성
국가별 시료의 이화학특성을 살펴보기 위해 백미의 수분(상 압가열건조법), 단백질(Kjeldahl 질소 정량법), 아밀로스(요오드 비색법), 지방(Soxhlet 추출법) 함량을 AOAC(1995)법에 준 하여 3반복으로 측정하였다. 윤기치(Toyo Mido Meter glossiness)는 취반미 표면 윤기 막 두께를 측정하여 수치로 표 시하는 Mido Meter(MA-90B. Toyo, Japan)를 이용하여 농촌 진흥청(National Institute of Crop Science, 2003)의 방법에 따라 3반복으로 측정하였다. 알칼리붕괴도(Alkali digestion value: ADV)는 B.O. Juliano(1985)의 방법을 활용하여 사각 플라스틱 용기에 백미 6립을 1.4% KOH 용액에 침지하여 25 ℃ 항온기에 24시간 반응 후 쌀알이 퍼지는 정도를 1~7 등급 으로 구분하여 조사하였다.
호화특성을 비교하기 위해 쌀가루를 Rapid Visco Analyzer(Model RVA-3D, Newport Scientific, Warriewood, Australia)를 이용하여 Chun et al.(2005)의 방법에 따라 50°C 에서 1분간 정치 후 3분 30초 동안 일정속도로 95°C까지 상 승시키고, 3분간 유지 후 다시 4분간 50°C로 냉각하여 1분 30초 정치하는 조건으로 호화개시시간(peak time), 호화개시온 도(gelatinization temperature), 최저점도(trough viscosity), 치 반점도(setback viscosity), 강하점도(breakdown viscosity) 및 최종점도(final viscosity) 등을 3반복 측정하였다.
식미관능평가
식미관능평가는 Lee et al.,(2012)에 따라 농촌진흥청 국립식 량과학원 표준방법 (NICS, 2003)인 7점 척도(+3∼-3)를 이용 한 상대비교법으로 수행하였다. 평가는 농촌진흥청 국립식량 과학원의 훈련된 15~20명의 패널을 통해 밥 모양, 밥 냄새, 밥 맛, 찰기, 질감 등 5가지 항목에 대하여 먼저 평가를 한 후 종합적 식미를 평가하는 방식으로 수행하였다.
통계분석
통계분석은 SAS 9.2(Statistical Analysis Systems Inc., Raleigh, NC, USA)를 이용하여 Duncan의 다중검정법 (Duncan's multiple range test)으로 5% 유의수준에서 검정하 였다.
결과 및 고찰
주요 쌀 생산국 브랜드 쌀의 품질 실태조사를 위해 주요 쌀 수입 및 생산 6개 국가(중국 16, 미국 7, 베트남 5, 호주 4, 태국 3, 인도 3)에서 총 38종의 브랜드 쌀과 2종의 MMA쌀 (미국, 중국)을 품질 비교, 분석을 위해 2016년 현지에서 수집 하였다(Table 1). 먼저 중국산은 MMA 수입쌀 1점을 포함한 통통한 단립종(S-B) 10점, 중간형 단립종(S-M) 4점, 중간형 중립종(M-M) 3점을 수집하였으며, 미국산은 통통한 단립종(SB) 3점, MMA 수입쌀 1점을 포함한 중간형 중립종(M-M) 4 점, 얇은 장립종(L-S) 1점을 수집하였다. 베트남산은 통통한 단립종(S-B) 5점, 호주산은 통통한 단립종(S-B) 1점, 통통한 중립종(M-B) 1점, 중간형 중립종(M-M) 1점, 얇은 장립종(LS) 1점을 수집하였으며, 태국산은 얇은 장립종(L-S) 2점, 얇은 초장립종(El-S) 1점을, 인도산은 얇은 장립종(L-S) 1점, 얇은 초장립종(El-S) 2점을 수집하여 분석하였다.
국가별 이화학특성을 Table 2와 같이 살펴보았다. 평균 수 분함량은 11.6(인도)~14.2%(중국)로 2.6%의 차이를 나타내었 다. 단백질 함량은 전체 평균 6.42%로 인도(7.86%), 호주 (6.80%), 베트남(6.61%), 태국(6.59%), 중국(6.28%), 미국 (5.82%) 순으로 높은 평균값을 나타내었다. 아밀로스 함량의 경우 16.2(태국)~24.4%(인도)의 범위를 나타내었는데 인도산 쌀의 평균 아밀로스 함량이 24.4%로 유의하게 높았고, 중국, 미국, 호주산 브랜드 쌀은 19.3~18.9% 범위였으며, 베트남 쌀 과 태국 쌀이 각각 평균 17.9%와 16.2%로 상대적으로 다소 낮은 아밀로스 함량을 나타내었다. 윤기치(Toyo value)의 경우 45.2(인도)~75.7(미국)의 범위로 중국과 미국 브랜드 쌀의 윤 기치가 유의하게 높은 것을 확인할 수 있었다. 호화온도를 간 접적으로 측정하는 알칼리붕괴도(ADV)는 중국, 미국, 호주산 브랜드 쌀이 5.7~6.4로 상대적으로 높고, 베트남과 태국은 3.3~3.6, 인도는 2.8로 비교적 낮은 값을 나타내었다. 이를 통 해 인도산 브랜드 쌀의 호화온도가 높아 취반 시 식감이 떨어 질 것이 예측되었다.
국가별로 수집된 브랜드 쌀의 형태적 특성을 살펴보기 위해 Table 3과 같이 장폭비를 살펴보았다. 중국 브랜드 쌀의 경우 쌀알의 평균 길이는 5.30 mm, 두께는 2.04 mm로 상대적으로 통통한 단립종의 형태였고, 미국 브랜드 쌀은 평균 길이는 5.91 mm, 두께는 1.92 mm로 상대적으로 중간 두께의 중립종 의 형태를 나타내었다. 베트남 브랜드 쌀은 중국과 유사한 통 통한 단립종의 형태만 수집되었고(평균 길이 4.99 mm, 두께 2.04), 태국의 브랜드 쌀은 전형적인 얇은 장립종의 형태를 나 타내었다(평균 길이 7.44mm, 두께 1.70). 호주와 인도는 단립, 중립, 장립의 다양한 형태를 나타내어 표준편차가 큰 것(각각 0.69, 1.17)을 확인 할 수 있었다.
국가별 브랜드 쌀의 백미 품위를 살펴본 결과, 평균 완전미 율는 태국, 미국, 중국, 베트남, 호주 및 인도 순으로 높았으며 각각 95.2, 90.7, 88.4, 79.8, 79.7, 72.4%를 나타내었다(Table 4). 또한, 완전미율이 높은 태국, 미국, 중국의 경우는 표준편 차(0.9~4.9%)가 완전미율인 낮은 베트남, 호주, 인도의 표준편 차(14.8~19.1%) 보다 낮아 국가별 쌀 외관 품질 안정화 정도 에 차이가 있음을 확인 할 수 있었다. 그 중 베트남 브랜드 쌀의 경우 건조 중 공기의 온도 및 상대습도와 직접적으로 연 관된다고 보고된(Siebenmorgen et al., 2009) 싸라기(broken rice)의 비율이 11.7%로 상대적으로 매우 높은 특성을 보여 건 조 등 수확 후 관리가 적절하지 않은 것으로 추정되었으며, 인도산 쌀은 식미를 저하시키는(Chun et al., 2009) 분상질미 (chalky rice)의 비율이 26.1%로 매우 높은 특징을 나타내어 취반 시 식감 저하의 원인이 될 것으로 예측할 수 있었다.
RVA를 이용한 Amylopraphy는 주로 식미의 물성을 예측하 는데 쓰이는 것으로, 최고점도(peak viscosity)는 중국 브랜드 쌀이 평균 220 RVU로 가장 높았고, 인도 브랜드 쌀이 평균 188 RVU로 가장 낮게 나타났다. 강하점도(breakdown) 또한 인도 시료가 평균 48 RVU로 가장 낮았고, 치반점도(setback) 는 인도 브랜드 쌀이 평균 91 RVU로 가장 높았다(Table 5). 또한 호화개시온도(pasting temperature)는 인도 브랜드 쌀이 75.8°C로 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 이는 아밀로스 함 량이 높은 쌀이 최고점도가 낮고 치반점도가 높다는 기존 보 고(Dand and Copeland, 2004)와 일치하였으며, 취반미의 찰 기와 정의 상관이 있다고 보고된(Chung and Meullenet, 2005) 강하점도 또한 인도 브랜드 쌀이 낮아 취반미의 낮은 찰기를 예측할 수 있었다.
국가별 브랜드 쌀의 식미 관능평가를 국립식량과학원의 훈 련된 패널을 통해 실시한 결과는 Table 6과 같다. 우선 수집 된 브랜드 쌀 취반미의 종합기호도(palatability)의 평균은 미국 (-0.59), 중국(-0.76), 호주(-1.23), 베트남(-1.43), 태국(-2.09), 인도(-2.49) 순으로 나타났으며, 중단립종이 주를 이루는 미 국, 중국, 호주, 베트남과 장립종인 태국, 인도의 브랜드 쌀 기 호도가 유의한 차이를 나타내었다. 베트남과 태국 브랜드 쌀 은 찰기 및 식감과 연관된 아밀로스 함량은 미국과 중국 브랜 드 쌀보다 다소 낮았으나(Chun et al., 2015), 취반미의 찰기 및 종합기호도는 유의하게 낮음을 확인할 수 있었는데(Table 2, 6), 이는 베트남과 태국산 브랜드 쌀의 유의하게 낮은 알칼 리붕괴도(ADV)를 통해 호화온도가 높은 것으로 판단되어 그 로 인해 취반미의 식감이 떨어지는 것으로 추측되었다. 외관 (appearance), 찰기(stickiness), 경도(hardness)도 종합기호도와 유사한 경향을 나타내었다. 향(flavor)의 경우는 미국(-0.41), 중 국(-0.44)이 가장 높은 값을 나타내었고, 호주(-0.88), 태국 (-1.13), 베트남(-1.29)이 그 다음이었으며, 인도산 브랜드 쌀의 향은 –2.10으로 유의하게 가장 낮은 값을 나타내었다. 이는 수 집된 인도 브랜드 쌀이 주로 향미로, 향미 특유의 2-acetyl-1- pyrroline 등 방향성 화합물을 많이 함유하여(Kim et al., 2009), 이러한 향에 대한 기호도가 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
각국 브랜드 쌀의 품질특성이 국가별 식미 종합기호도 (palatability)에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보기 위해 상관관 계를 살펴본 결과(Table 7), 국가별로 상이한 상관관계가 있음 을 확인할 수 있었다. 먼저 단립종 쌀이 주를 이루는 중국의 수집 브랜드 쌀은 윤기치(Toyo value)가 식미 종합기호도와 0.58의 유의한 정의 상관을 보였으며, 중단립종의 미국의 브랜 드 쌀 또한 윤기치와 식미 종합기호도 간의 높은 정의 상관 (0.82)을 보임을 확인할 수 있었다. 반면 단립종이 주로 수집 되었으나 ADV가 범위가 넓은 베트남 브랜드 쌀은 종합기호 도가 최고점도와 0.91의 높은 정의 상관을 나타내었고, 단립, 중립, 장립이 모두 있는 호주산 브랜드 쌀의 종합기호도는 아 밀로스 함량과는 0.97의 정의상관을, 단백질 함량과는 –0.96의 부의상관을 나타내었다. 마지막으로 장립종이 주를 이루는 태 국과 인도의 브랜드 쌀의 종합기호도는 단백질, 아밀로스 및 윤기치와 상관을 보이지 않았으며 호화특성들과 일부 높은 부 의 상관을 나타내었다. 이러한 결과는 국외 브랜드 쌀에 대한 기호도 예측 시 수집된 브랜드 쌀의 품질 특성에 대한 종합적 인 평가가 선행되어야 하는 것을 나타내며, 국가별 품질 특성 의 다양성으로 인해 종합기호도 예측을 위한 데이터 축적이 지속적으로 필요할 것으로 판단되었다.
적 요
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주요 쌀 생산국 브랜드 쌀 및 MMA 쌀 40점의 품질을 조사한 결과, 수분함량은 11.6(인도)~14.2%(중국), 단백질 함 량은 5.82(미국)~7.86%(중국), 아밀로스 함량은 16.2(태국) ~24.4%(인도), 윤기치는 45.2(인도)~75.7(미국)의 범위를 나타 내었다.
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국가별 수집된 브랜드 쌀의 형태적 특성을 살펴본 결과, 중국과 베트남의 브랜드 쌀은 주로 통통한 단립종이었고, 미 국 브랜드 쌀은 중간 두께의 중립종이었으며, 태국 브랜드 쌀 은 얇은 장립종의 형태를 나타내었다. 호주와 인도는 단립, 중 립, 장립의 다양한 형태의 쌀을 확인 할 수 있었다.
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국가별 브랜드 쌀의 백미 품위를 살펴본 결과 완전미율 은 72.4(인도)~95.2(태국)%의 범위였으며, 베트남 브랜드 쌀은 동할미 비율이 높았으며, 인도 브랜드 쌀은 분상질미 비율이 높은 특징을 나타내었다.
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RVA를 이용한 호화특성을 분석 한 결과, 인도의 브랜드 쌀이 최고온도가 낮고 치반점도가 높으며 강하점도가 낮아 취 반미의 찰기가 낮을 것으로 예측되었으며, 호화개시온도 또한 유의하게 높은 것을 확인할 수 있었다.
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국가별 브랜드 쌀의 식미 관능평가를 실시한 결과, 수집 된 브랜드 쌀의 평균 종합기호도는 미국(-0.59), 중국(-0.76), 호주(-1.23), 베트남(-1.43), 태국(-2.09), 인도(-2.49) 순으로 나 타났다.