미국 연구팀이 과당이 비만의 원인에 대한 대립된 두 가지 학설을 동시에 성립시키는 조각이라는 연구 결과를 2023년 10월 18일 학술지에 발표했다. 과당은 체내에서 생체 화학에너지인 아데노신 3인산(ATP)을 낮은 상태로 만든다. 저전력 상태에서는 음식물의 지방이 에너지로 쓰이지 못하고 체내에 쌓여 비만 요인이 된다.
탕후루 설탕 과당과 비만
탕후루(Tanghulu)는 과일을 15cm 길이의 꼬지에 꽂아 녹인 설탕을 입혀 만든다. 단 과일 자체에 이미 과당이 들어있는데다 과일에 설탕을 녹여 둠뿍 묻혀서 매우 달다. 탕후루를 먹으면 과당과 설탕 섭취가 급격하게 늘어난다.
과당은 1당류 탄수화물이고 설탕은 2당류 탄수화물이다. 설탕 분자는 단당류 포도당과 단당류 과당이 합쳐진 2당류의 결합체다. 탄수화물은 우리 몸에 꼭 필요한 에너지원이나 지나친 섭취는 비만으로 이어진다.
설탕의 원료인 사탕수수는 벼과 다년초로 줄기에 10 ~ 20%의 당분이 들어 있다. 연평균 기온이 섭씨 20도 이상의 열대 아열대 지역에서 재배된다. 설탕의 색상과 당도는 똑같은 설탕 원액을 공장에서 어떻게 정제하느냐에 따라 달라진다.
과당은 꿀, 꽃, 채소에 천연으로 들어 있고 무엇보다 과일에 많이 들어 있어서 과당이라고 부른다. 3대 천연 단당류(포도당, 갈락토스, 과당)에서 과당이 가장 단맛이 강하다. 갈락토스는 모유와 동물 젖에 들어 있는 당이다.
탄수화물을 섭취했을 때 특히 포도당(glucose)을 원료로 체내에서 과당이 만들어지기도 한다. 과당 합량이 높은 대표적인 식품으로는 과일과 설탕 그리고 탕후루가 있다.
액상 과당은 과당을 공장에서 대량으로 만든 것이다. 액상과당의 원료는 옥수수 전분으로 만든 콘시럽이다. 콘시럽은 단당류인 포도당과 과당을 인위적으로 혼합한 액체다.
액상 과당은 설탕 아닌 척하면서 빵, 과자, 케이크, 쿠키, 잼, 각종 조미료, 사탕, 초콜릿, 탄산 음료, 스포츠 음료, 아이스크림, 캔커피 등 온갖 가공식품에 들어가 단맛을 낸다. 인스턴트 오트밀과 단백질 바, 케첩, 샐러드 드레싱에도 액상과당이 들어가는 경우가 많다.
단순당과 정제곡물은 혈당을 매우 급격하게 올린다. 우리 몸은 혈당 수치를 정상화 하기 위해 조절 호르몬은 인슐린을 과다 분비시키는데 이때 노화가 가속된다.
인체에 들어온 여분의 칼로리가 근육이 아닌 지방과 간에 에너지로 쌓이기 때문이다. 이 과정이 반복되면 비만이 되고 췌장에 과부하가 걸린다.
미국 콜로라도대 연구팀의 과당과 비만 원인
리처드 존스(Richard Johnes)가 주도하는 미국 콜로라도대학교 안슈츠 메디컬캠퍼스(University of Colorado Anschutz Medical Campus)의 연구팀이 과당을 비만 원인의 2가지 주된 가설을 연결하는 공통분모로 지목했다. 연구 결과는 국제학술지 비만(Obesity)에 2023년 10월호에 게재되었다.
비만 원인으로는 지방이 많이 든 음식이 비만을 일으킨다는 가설과 탄수화물 섭취가 체중 증가에 직접적인 영향을 끼친다는 가설이 있다. 콜로라도 연구팀은 두 가설을 과당으로 연결한다.
과당은 미토콘드리아의 기능을 억제하여 세포의 에너지원인 ATP 수치를 낮춰 배고픔을 일으킨다. 이뿐 아니라 동시에 과당은 ATP를 보완하기 위해 지방을 분해하지 못하게 한다. 이 두가지가 함께 작용해서 체내에 과잉 에너지가 축적되어 체중이 증가한다.
과당은 체내에서 아데노신 3인산(ATP, Adenosine Triphosphate)을 낮은 상태로 만든다. ATP는 유기화합물이고 체내에서 생성된 에너지를 일시적으로 저장한다. 필요에 따라 ATP가 가수분해될 때 에너지가 방출되고 이를 세포가 생명활동에 사용한다.
ATP는 리보스(Ribose)의 1번 탄소에 아데닌(=염기)이 결합되며 5번 탄소에 인산 3개가 결합된 물질이다. APT는 근육 수축과 물질 합성 등 세포의 다양한 활동을 하는데 필수적인 역할을 한다. 리보스는 산소 원자 없이 탄소 5개를 가진 단당류고 ATP와 각종 보조 효소의 구성성분이다.
연구팀은 겨울잠 자는 곰을 예로 든다. 동면하기 위해 곰은 이것 저것 많이 먹으며 과당을 많이 섭취한다. 체내에 과당이 많아진 곰의 몸은 ATP 수준이 떨어지면서 저전력 모드가 된다.
ATP가 억제되면서 지방 성분을 에너지로 전환하는 모든 신체 기능이 떨어진다. 곰은 겨울잠을 자는 동안 음식물을 먹지 않는다. 그러나 사람은 과당이 체내에 많아져도 겨울잠을 자지 않는데다 저전력 상태에서도 음식을 섭취한다.
연구팀은 사람이 저전력 상태에서 음식을 섭취하면 지방질 음식이 에너지로 전환되지 않은 채로 체내에 축적된다. 연구팀이 과당을 에너지 불균형과 비만의 기본적인 원인이 될 수 있다고 주목하는 이유는 과당이 지방 등의 영양분을 에너지원으로 전환하는 역할 때문이다.
(참조 dongascience)
미국 연구팀이 과당이 비만의 원인에 대한 대립된 두 가지 학설을 동시에 성립시키는 조각이라는 연구 결과를 2023년 10월 18일 학술지에 발표했다. 과당은 체내에서 생체 화학에너지인 아데노신 3인산(ATP)을 낮은 상태로 만든다. 저전력 상태에서는 음식물의 지방이 에너지로 쓰이지 못하고 체내에 쌓여 비만 요인이 된다.
