현대인들은 바쁜 생활속에서 질병 상태도 아니고 그렇다고 건강한 상태도 아닌 상태로 살아가고 있다. 특히 요즘 들어 당뇨병과 고지혈증 같은 생활습관병의 발병률은 점차 증가하고 있으며 주요 사망원인이 되고 있다. 이러한 생활습관병은 음식과 밀접한 관계가 있음이 오래전 부터 알려진 사실이고 히포크라테스는 ‘질병은 음식으로 고칠 수 있으며 적절한 음식의 선택이 건강의 길로 인도한다’ 라고 말할 정도로 음식의 선택이 건강 유지의 중요한 요인으로 여겼다. <프레시안>은 식품학 박사인 문상윤 식품전문기자를 통해 우리 건강에 도움을 줄 수 있는 음식과 식품의 영양에 대한 이야기들을 격주로 10회에 걸쳐 연재해 독자들의 이해를 돕고자 한다. / 편집자주
우리나라에서는 수천 년의 역사 속에서 우리의 식생활에 맞는 다양한 식재료가 사용되어 왔다. 사용되어진 식재료는 재배한 곡식과 채소부터 사육하는 동물들, 그리고 약성을 띠는 산야초와 야생동물들까지 이용되었다. 이처럼 다양한 식재료들은 이용과정에서 섭취 후 몸에 좋은 결과를 나타내기도 하고 좋지 않은 결과를 나타내기도 했다. 즉 경험을 통해 먹지 못할 동·식물을 구별할 수 있게 되었고 어떻게 조리를 하면 맛도 좋고 몸에도 좋은지를 알게 되었다. 이러한 경험과 지식은 ‘의방유취’, ‘동의보감’, ‘향약집성방’ 등의 고전 한의학 책들에도 수록이 되면서 우리 조상들의 식생활에도 이용이 되었다. 현재까지도 이러한 한방재료들은 일반식재료의 부족한 성분을 보완해주면서 건강한 음식을 만드는데 도움을 주고 있다.
사람이 생존하기 위해 필요한 영양소는 대략 50여 종이 있다. 이들은 크게 탄수화물, 지방, 단백질, 비타민, 무기질로 분류를 할 수 있고, 여기에 우리 몸리 몸의 가장 많은 구성성분이자 필수구성 성분인 물을 합쳐 6대 영양소라고 한다. 이들 중 인체내에서 생합성되지 않아 반드시 식품으로 섭취해야 하는 영양소에는 필수아미노산, 필수지방산, 비타민, 물 등이 있다.
탄수화물은 유기화합물의 하나로 탄소, 수소, 산소로 구성되어 있다. 종류에 따라서 소량의 질소나 황을 포함하기도 한다. 탄수화물은 생명체의 에너지원이 되는 포도당을 포함한 단당류, 단당류가 2~8개까지 결합한 소당류 및 수십~수만 개의 단당류가 중합하여 형성된 다당류로 크게 나누며 광범위하고 풍부하게 분포하고 있다. 또한 식품에 단맛과 점성, 탄성 등의 조직삼을 주며 매일 섭취하는 식품 중 가장 중요한 부분을 차지하고 있다.
지방은 동·식물체에 다 존재하고 있는데 대부분 글리세롤과 지방산의 에스테르인 트리아실글리세롤 형태로 존재하고 있다. 그 외 유리지방산, 밀납, 인지질, 스테롤, 정유 등이 지질에 속한다. 지방질은 주로 피하조직에 저장되어 에너지원으로 이용되거나 생체막, 뇌, 신경세포 조직의 구성성분으로 존재하며 음식에 향미를 더해주고 식감을 증진시키는 효과를 나타낸다. 지질은 소화되는 시간이 오래 걸리기 때문에 만복감이 오래가는 특성을 나타낸다.
단백질은 탄수화물, 지방 등과 함께 동·식물체의 주요성분으로 생물체의 생명유지와 성장을 위해 필수적인 영양소이다. 단백질은 생리기능을 영위하는데 중요한 역할을 하는 효소, 항체, 유전자 및 호르몬 등의 주성분을 이루고 있다.
무기질은 약 100여 종의 금속과 비금속으로 구성되어 있지만 식품과 인체의 구성성분이면서 중요한 생리작용 기능을 하는 무기질은 약 20여종에 불과하다. 이러한 무기질들은 생물체 내에서 무기염류로만 존재하는 것이 아니라 단백질, 혈색소, 효소, 엽록소 등의 유기화합물과 결합한 유기염류로 존재할 때도 있다.
무기질은 골격과 치아 등의 구성성분이 되고 근육, 혈액, 장기, 피부, 신경 등과 같은 연조직 및 호르몬이나 효소의 구성요소가 된다. 무기질은 신경자극에 대한 감수성 유지, 근육의 수축성 조절, 심장박동, 산·알칼리 평형, 수분균형 및 체액의 삼투압 유지 등 여러 생리기능에 관여하고 있다. 또한 생리 작용에 관여하는 여러 효소를 활성화시키는 작용을 하고 효소계의 반응을 촉매하는 역할을 하기도 한다.
물은 모든 식품에 존재하는 필수성분으로 일반적으로 생물체에 50~90%를 차지하고 있다. 물은 식품 중의 탄수화물과 지방, 단백질 등의 유기물과 결합해 그 일부분을 형성하거나 염류와 당류, 수용성 단백질 등에 대해 용매로서 작용하는 보통 물의 형태로 들어 있다. 물은 생명체 내에서 생화학반응, 물질운반, 삼투현상 등 생리적 기능에 관여하고, 식품의 물리적, 화학적 성질과 조리 및 가공, 저장에도 중요한 영향을 미친다.
모든 식품은 특유의 색을 지니고 있다. 이처럼 색을 띠는 색소는 특별한 영양적 가치를 지니고 있지는 않지만 식욕을 돋우고 식품의 신선도와 품질을 평가하는 요인으로 식품의 맛과 기호성에 영향을 준다.
식물성 식품의 색소 중에서 지용성 색소에는 식물의 녹색부분의 색소인 클로로필, 당근·토마토·고추·감 등의 주황색을 띠는 식물의 색소인 카로티노이드가 있다. 수용성 색소에는 양배추·양파·감자·밀가루 등의 황색 계통 색소인 플라보노이드계와 가지·딸기·앵두의 적색·청색·자색 색소인 안토시안계 색소가 있다. 한편 타닌은 무색이지만 쉽게 산화되어 갈색이나 흑갈색의 불용성 물질로 변하기 때문에 불용성 색소라고 부른다.
동물성 식품의 색소 중 육류의 색은 주로 혈색소인 헤모글로빈과 근육색소인 미오글로빈이지만 육류는 조리와 가공을 통해 혈액은 대부분 제거가 되기 때문에 육류의 색은 거의 미오글로빈에 의해 나타난다고 할 수 있다. 달걀의 경우 노른자에는 카로티노이드계의 루테인과 제아잔틴이 들어 있고 흰자에는 리보플라빈이 들어 있다.
식품의 맛은 여러 종류의 맛 성분이 혼합된 종합적인 것으로 주로 미각에 의해 느껴지지만 촉각과 통각, 온각 등이 영향도 포함되어 느껴지기도 한다. 맛의 종류는 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛, 감칠맛의 5가지로 분류하고 매운맛, 떫은맛, 금속맛, 알칼리맛, 아린맛 등을 표현하기도 한다.
단맛은 주로 포도당, 과당, 맥아당, 젖당, 설탕 등의 당류와 에리스리톨, 만니톨 등과 같은 당 알코올류로 인해 느껴진다.
짠맛은 조리를 할 때 가장 기본적인 맛으로 무기 및 유기 알칼리염으로서 주로 음이온에 의해 짠맛이 나고 양이온은 쓴맛을 낸다.
신맛은 미각의 자극이나 식욕 증진 효과가 있다. 신맛 성분에는 무기산과 유기산이 있으며 신맛은 용액 중에 해리되어 있는 수소이온과 함께 해리되지 않은 산 분자에 기인한다. 유기산은 일반적으로 상쾌한 신맛을 내는데 과일의 신맛의 좋은 풍미를 내는 이유는 구연산, 사과산, 주석산, 아스코르브산과 같은 유기산 때문이다. 한편 유기산 중에는 호박산이나 이노신산 같은 신맛보다 감칠맛을 내는 것들도 있다.
쓴맛은 일반적으로 맛을 나쁘게 하지만 커피나 차와 같은 식품에서는 풍미를 돋아 주는 역할을 하기도 한다. 쓴맛은 동물이 유해한 독성물질을 섭취하지 않도록 하기 위해 존재하는 맛으로 단맛이나 짠맛, 신맛에 비해 예민하게 느껴지는 맛이다. 식품 중에의 쓴맛 성분은 알칼로이드, 케톤류, 무기염류 등이 있다. 알칼로이드는 식물에 함유되어 있는 염기성 질소화합물의 총칭인데 인체에 강한 생리작용을 나타내는 물질이다. 커피의 카페인, 코코아의 테오브로민, 고추의 캡사이신, 후추의 차비신 등이 대표적인 알칼로이드 물질이다.
건강한 식품을 이야기할때 많은 사람들이 생리활성 성분을 이야기한다. 생리활성 성분은 생리활성 효과를 나타내는 물질로 대부분 식물 중의 성분들이 많으며 이들을 파이토케미컬(phytochemical)라고 한다. 이런 생리활성 성분은 종류에 따라 다르긴 하지만 항산화 작용, 해독 작용, 면역기능 증강 작용, 호르몬 조절 작용, 항균·항바이러스 작용, 질병 예방 작용 등의 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.
생리활성 성분은 일반적으로 고운색을 띠고 있고 과일과 채소, 콩류, 차류, 견과류 등에 많이 함유되어 있다.
카로티노이드는 노란색, 오렌지색, 붉은색을 띠는 지용성 식물성 색소로 알파-카로틴, 베타-카로틴, 루테인, 라이코펜, 크립토잔틴, 칸타잔틴, 제아잔틴 등이 여기에 속한다. 현재까지 알려진 카로티노이드의 종류는 약 600여 종에 달하고 감귤류에도 약 20여 가지의 카로티노이드가 존재하는 것으로 알려져 있다. 카로티노이드의 종류별 기능을 보면 베타-카로틴은 노화지연과 항암효과, 당뇨병 합병증 예방, 폐기능 증진 효과가 있으며 당근, 늙은 호박, 고구마, 망고, 살구, 시금치, 케일 등에 많은 들어 있다. 루테인은 시각기능, 시각퇴화 속도 지연 효과가 있으며 케일, 시금치, 아욱, 양배추, 배추 등에 함유되어 있다. 라이코펜은 전립선암 및 심장병 예방 효과가 있으며 붉은색을 띠는 과일과 채소, 토마토, 고추, 수박 등에 함유되어 있다. 제아잔틴은 황반퇴화 지연 효과가 있으며 옥수수, 시금치, 늙은 호박, 달걀 노른자 등에 함유되어 있다.
플라보노이드는 안토잔틴, 안토시아닌, 카테킨, 루코잔틴 등이 포함되는 수용성 식물성 색소로 바이오플라보노이드라고도 불리며 항산화제로서 역할을 한다. 항산화제는 생체내에서 과산화물을 생성하는 유리라디칼과 같은 물질을 안정화시켜 암이나 심장 순환기계 질환 등 주요 퇴행성 질병 및 노화를 예방하는 역할을 한다.
페놀화합물은 혈중콜레스테롤 수치를 낮추고 심장병 위험도를 감소시키는 것으로 알려져 있다. 자두, 딸기, 키위, 건포도, 토마토 등의 과일과 현미와 같은 전곡류에도 많이 들어 있으며 엘라직산과 몰식자산 등이 대표적인 화합물이다. 커피의 카페인산과 과일의 페롤릭산도 항산화 효과를 나타낸다.
비타민C, 비타민E, 셀레늄 등은 베타-카로틴과 더불어 대표적인 항산화 물질로 알려져 있다. 비타민C는 감귤류, 토마토, 풋고추, 브로콜리, 멜론, 딸기 등에 많이 들어 있으며 동맥경화 위험을 낮출 수 있는 것으로 알려져 있다. 비타민C는 산화된 비타민E를 재생시키는 작용도 할 수 있고 니트로사민과 같은 발암물질 전구체가 발암물질로 전환되는 것을 방지하는 역할을 하기도 한다.
비타민E는 식물성기름, 녹황색 채소, 전곡류, 견과류에 많이 함유되어 있으며 순환기계 질환으로 인한 사망률을 감소시키는 것으로 알려져 있다. 비타민E는 토코페롤이라고도 불리는데 생체막이나 지단백질에 존재하면서 지질이 과산화되는 것을 막는 역할을 하기도 한다.
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