당분은 우리의 입맛을 사로잡는 동시에 건강에도 깊이 영향을 미칩니다. 특히 오늘날 가장 널리 쓰이고 있는 과당(Fructose)은 우리가 생각하는 것보다 훨씬 더 교묘하고 위험한 물질일 수 있습니다. 이 글에서는 단순당의 종류, 포도당과 과당의 역할, 그리고 과당이 해로운 이유를 체계적으로 살펴보겠습니다.
1. 단순당 3가지: 포도당, 과당, 갈락토오스
우리 몸에서 사용되는 당의 최소 단위인 단순당(단당류)은 세 가지입니다:
- 포도당(Glucose): 우리 몸의 주요 에너지원으로, 혈당을 형성하며 인슐린 분비를 유도합니다. 단맛이 설탕의 65% 정도로 약한 편입니다.
- 과당(Fructose): 뇌나 근육에서 에너지원으로 사용되지 않으며, 대부분 간에서 처리되면서 대사에 부담을 줍니다. 과일과 꿀에 자연스럽게 들어 있으나, 가공식품에서는 정제되어 대량으로 사용됩니다. 단맛이 포도당의 2~3배 정도 강합니다.
갈락토오스(Galactose): 에너지원보다는 세포막 구조, 뇌 발달, 면역 관련 기능에 더 밀접한 역할을 합니다. 주로 유당에서 포도당과 갈락토오스가 1:1로 결합한 상태로 존재합니다. 단맛이 설탕의 1/3 수준 밖에 안 됩니다.
이 중 오늘날 논란의 중심에 있는 것이 바로 과당입니다.
2. 포도당의 역할 vs 과당의 대사
포도당은 섭취하면 혈액을 통해 전신 세포로 운반되어 바로 에너지로 사용됩니다. 뇌, 근육, 심장 등 모든 조직에서 소비되며, 혈당 측정기로 측정되는 당이 바로 포도당입니다.
반면, 과당은 섭취해도 혈당 수치를 거의 올리지 않습니다. 왜냐하면 포도당은 전신의 많은 기관에서 사용하는 반면에 과당은 몸에서 사용하지 않고 오직 간에서만 대사되기 때문입니다. 이때 대부분의 과당은 에너지로 사용되지 않고 간에서 바로 지방으로 전환됩니다. 이렇게 생산한 지방은 중성지방으로서 전신의 여러 곳에 에너지로 쌓아두게 됩니다. 이는 아마도 칼로리 섭취가 부족할 때를 대비해서 곡간에 곡식을 쌓아두듯이 몸이 알아서 에너지를 저장하는 기능이라 보면 될 것입니다. 저장 에너지는 두는데, 간에 많이 쌓이면 지방간이 되고, 내장 지방이나 체지방에 쌓이면 복부비만과 전신 비만이 되고, 고지혈증, 인슐린 저항성 등도 일으킵니다.
그러니까 세 개의 단순당 중에서 갈락토오스를 제외하고 에너지로 사용되는 당은 포도당과 과당인데, 포도당은 당장 전신에서 사용할 수 있는 당이고, 과당은 당장 쓰지 않고 후에 위기 상황에서 꺼내 쓰려고 지방으로 저장하는 기능을 주로 한다고 보면 됩니다. 만약 포도당이 쓰고 남은 것이 많으면 이것도 지방으로 전환되어 저장되기도 하지만 효율이 떨어지는 과정이고 전환 작용도 적게 일어나는 편입니다. 그러므로 남는 칼로리가 살로 가는 것은 주로 과당이 그 역할을 맡아서 한다고 할 수 있습니다. 그러므로 살찌기 싫으면 과당을 적게 섭취해야 한다는 생각을 바로 유추해낼 수 있습니다.
3. 포도당과 과당의 비율: 식품 속 존재 방식
- 설탕은 포도당과 과당이 1:1로 결합된 이당류입니다. 몸에서는 이 결합을 각각의 당으로 끊어서 주로 포도당을 사용합니다.
- 꿀은 이미 완전 분해된 포도당과 과당이 단순히 섞여있는 상태여서 몸은 이를 바로 사용할 수 있습니다. 꿀에는 포도당보다 과당이 약간 더 많습니다.
- 포도, 사과, 배 같은 과일도 포도당과 과당을 단순당으로 모두 포함하지만, 섬유질과 항산화물질이 함께 있어 대사에 부담이나 해로운 기능은 적은 편입니다.
문제는 과일이 아닌 정제된 과당입니다.
4. 과당은 왜 대량으로 쓰이게 되었나?
과당은 옥수수 전분에서 효소를 이용해 분해하여 쉽게 대량 생산할 수 있습니다. 이때 만들어진 것이 바로 '고과당 옥수수 시럽(HFCS)'입니다. 이 시럽은 포도당과 과당이 자유형태로 섞여 있으며, 시럽 상태라 음료나 소스, 과자에 바로 섞기 편리합니다.
옥수수 시럽(고과당 옥수수 시럽, HFCS) : 사실 옥수수 가루를 효소로 끝까지 분해하면 대부분 포도당만 남습니다. 그런데 포도당은 단맛이 약해 설탕 대체재로 쓰기엔 부족하므로, 여기에 포도당을 과당으로 전환시키는 효소를 섞어서 상당수의 포도당을 단맛이 2~3배 강한 과당으로 전환시킵니다. 이 과정을 통해 만든 것이 고과당시럽인데, 상품에 따라 과당과 포도당이 1:1 정도인 경우도 있고, 과당이 65%정도로 많아서 매우 단 시럽도 있습니다. 설탕을 과당으로 전환하는 데는 비용이 적게 들므로, 포도당 액에 효소를 넣어서 포도당을 적당히 변형시키면 포도당과 과당이 혼합된, 매우 단 용액이 생깁니다. 이는 액상 상태이기 때문에 음료나 소스류 등 가공식품에 넣기 쉬워 식품 공장에서 대량으로 소비되고, 카페에서도 커피 등에 시럽으로 타서 마실 수 있습니다.
쌀이나 보리 가루를 사용하지 않고 옥수수 가루를 사용하는 이유는 옥수수가 미국에서 대규모 농업으로 값싸게 공급되며, 전분 함량도 높고, 분리·가공이 쉬운 작물이기 때문입니다. 이 때문에 전 세계 가공식품 산업에서 주로 옥수수 가루를 분해해서 고과당 액상 시럽을 만들고, 여기에 포함된 과당이 과도하게 소비되는 것이 건강 문제의 원인 중 하나로 지적되고 있습니다. 콜라, 커피 시럽, 아이스크림, 드레싱, 빵까지 대부분의 음식에 단맛을 넣기 위해서는 모두 비용이 저렴한 액상과당을.사용합니다.
5. 과당은 왜 해로운가?
과당은 다음과 같은 이유로 건강에 해롭습니다:
장에서 흡수된 과당은 바로 간에서 대사되어 지방으로 전환되어 여러 곳에 저장됩니다.
- 혈중 중성지방 증가: 과당은 먼저 혈중 중성지방을 상승시켜 심혈관질환 위험을 높입니다.
- 복부 비만, 체중 증가 : 과당에서 생성된 중성지방은 먼저 간과 내장 지방에 쌓이고, 점차 체지방에도 쌓여갑니다. 이로 인해 살이 빨리 찌는데, 특히 복부 비만이 더 심해집니다.
- 인슐린 저항성: 과당은 렙틴 반응을 무디게 하여 과식을 하게 만들고, 간의 인슐린 민감도를 저하시켜 당뇨병 전단계로 이어집니다.
- 지방간 유도: 과잉 생선된 중성지방이 간에 쌓이면 지방간이 됩니다. 내장 지방의 증가와 지방간의 발생, 인슐린 저항성 증가 후에는 대사증후군이 발생하여 전신에 염증 수치가 증가하고, 당뇨병, 고지혈증, 고혈압, 중풍, 심장병, 암, 혈관성 치매 등 수많은 병으로 이어집니다.
- 요산 생성 증가: ATP 고갈 → AMP 증가 → 요산 생성 증가 → 통풍, 고혈압 위험 증가.
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6. 꿀이나 과일은 안전한가?
자연상태의 과일이나 꿀에도 포도당, 과당이 많이 있습니다. 그러나 꿀이나 과일 등은 섬유질, 수분, 항산화물질이 함께 있어 과당의 흡수를 천천히 유도합니다. 따라서 과다 섭취하지 않고 적당량을 섭취하는 경우에는 혈당과 체중에 큰 영향을 주지 않습니다. 그러나 주스, 말려서 당도가 많이 올라간 과일, 꿀물 등 농축된 형태로 다량 섭취할 경우에는 역시 혈당이 적게 올라도 살은 찌게 됩니다.
결 론
과당은 혈당을 올리지 않아서 착한 당처럼 보이지만, 실제로는 지방으로 변하고, 체중 증가와 여러 질병을 일으키는 은밀한 당이라 할 수 있습니다.
** 당을 섭취하는 가장 현명한 선택은 가능하면 완전 분해되지 않고, 달지 않은 복합 탄수화물을 섭취하는 것이 가장 좋습니다. 단 맛을 원한다면 가공식품에 들어 있는 액상과당을 피하고, 과일은 있는 상태로 적당히 섭취하는 것이 좋겠습니다. 인공 감미료를 사용할 수도 있습니다. 올리고당도 좋은 대안이 됩니다. 올리고당을 구매하려면 가능하면 '요리 올리고당'으로 불려지는 '이소말토 올리고당'은 제외하고, '100% 프락토 올리고당' 제품을 사용하는 것도 좋은 대안이 될 수 있을 것입니다.
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