본 발명의 조성물에 사용된 원료의 특성 및 기능적 효과와 조성물의 혼합을 통하여 상승하는 기호와 기능적 효과를 제시하고자 한다.
가. 조성물 원료의 기능적 특성 및 효과.
1. 유지(油脂 Fats and Oils)
유지(油脂)는 탄수화물과 단백질과 함께 3대 영양소의 하나로 인체의 효율적인 에너지원으로 필수지방산을 공급하고 지용성 비타민의 운반역할을 하는 조직의 구성성분인 몸속 인지질의 필수요소가 되고 세포 내의 영양소와 필수성분을 조절하는 육신을 구성하고 유지하는 성분이다.
식품의 열량 및 영양과 풍미를 부여하는 향미성분에 관여할 뿐만 아니라 식품의 독특한 기능적 특성을 부여하는 주요한 역할을 하기 때문에 가공식품 제조에 중요한 소재가 된다.
유지라는 명칭은 실온에서 액체인 것은 유(油 Oil)라고 하고 고체인 것은 지(脂 Fat)라고 하며 이를 합친 것이 유지(油脂 Fats and Oils)라고 한다.
화학적으로는 중성유지, 즉 글리세론과 지방산(脂肪酸)인 에스테르 결합한 트리글리세리드(Triglyceride)의 의미로 사용되는 경우가 많다. 즉 유지라는 것은 온도에 따라 고체(固體), 액체(液體), 반 액체로 존재하고, 주성분은 트리글리세리드(Triglyceride)이며, 소량의 지방산, 포스파티드, 지용성 비타민, 모노 및 디글리세리드를 함유하고 있다.
식용 트리글리세리드(Triglyceride)의 지방산의 탄소 수는 4 내지 24개인 짝수를 가졌으며 그 중 결합(結合)의 존재 여부에 따라 포화지방산, 단일 불포화지방산, 고도 불포화지방산 등으로 구분된다.
식용유(食用油)는 15℃에서 완전한 액상(液狀)이 되는 식용의 기름으로 참기름, 콩기름, 땅콩기름 피마자기름 등의 식물성 기름, 경유(鯨油), 어유(魚油) 등의 동물성 기름이 있고, 준말은 식유(食油)라고 한다. 식용유지의 분류는 유지 채유(採油) 하는 원료의 종류 및 상태에 의한 분류와 유지 구성 지방산 조성에 의한 분류를 한다.
원료의 종류 및 상태의 의한 분류, 식물성 유지와 동물성 유지로 크게 나눌 수 있고, 식물성 유지는 그 원료의 종류에 따라 피마자기름, 콩기름, 참기름, 팜유, 옥수수기름, 미강유 등 종실에 기름을 함유한 모든 원료에서 기름을 채유할 수 있고 이것을 통칭하여 식물성 유지라고 하고, 동물성 유지는 체지방으로 쇠기름, 돈지, 어유 등이 있고 유지방으로 버터가 있다.
상태에 따라 분류하면 상온에서 액상(液狀)과 고체(固體)의 기름으로 분류할 수 있고, 요오드(Iodine value) 값에 따라 건성유 130 이상, 반건성유 100 내지 130, 불건성유 100 이하로 나눈다.
건성유는 리놀레산, 리놀렌산 등의 글리세리드를 주성분으로 하고, 건성을 이용하여 페인트, 니스, 인쇄잉크, 유화 물감, 등의 공업용으로 많이 사용, 반건성유는 올레산, 리놀레산이 주성분으로 포화지방산(飽和脂肪酸)도 함유하며 튀김용, 마가린, 쇼트팅 등의 원료 유로, 또는 탈 납(Winterization)을 거쳐서 샐러드유로 도 사용하고, 포화 지방산(飽和脂肪酸) 탄소 원자가 이중 결합을 하지 않고 있는 지방산. 버터나 돼지기름 등의 동물성 지방에 함유되어 있으며, 상온에서는 고체로 있다.
불건성유는 조로 올레산으로 되어 있으며 식용으로 사용되는 경우도 있고 화장품, 윤활유, 의약품 등으로 사용된다.
지방산의 구성에 의한 분류로 화학적 지방산과 글리세린의 화합물, 즉 트리글리세리드(Triglyceride)를 주성분으로 하고 지방산과 스테롤, 착색 성분 등 불검화물을 소량 함유한다.
지방산의 종류는 다양하지만 식물성의 액체식용유를 구성하는 지방산의 종류는 그렇게 많지 않다. 그것 지방산은 초산 등과 같은 종류의 산이지만 분자량의 크기 때문에 산성에 약하게 된다. 지방산은 크게 포화지방산과 불포화지방산으로 나누어진다.
포화지방산은 다른 물질과 결합하고 반응할 수 있는 특수한 구조(이중결합)를 가지고 있지 않기 때문에 대단히 안정하고 상온에서 대부분 굳어있다. 불포화지방산은 이중결합을 가진 지방산으로 보통 액상이며 이중결합의 많고 적음에 따라 불포화도의 대소가 결정된다. 불포화도가 많은 것은 고도불포화지방산이라 부르며 불포화도가 높으면 따라서 이중결합의 수가 많아 불안정하다.
포화지방산 탄소 수 12개 (C12)의 라우릭 산, 14개(C14)의 미리스틱 산, 16개(C16)의 팔미틱 산, 18개(C18)의 스테아린산 등의 포화지방산은 쇠기름, 돈지, 야자유, 팜유 등 고형지의 주성분으로써 그 함량이 많다면 그 기름의 성질은 안정하며 상온에서 굳어있다.
포화지방산은 콩기름이나 면실유 등 일반식용 종자(種子 Seed) 유에는 약산이 함유되어있다. 대표적인 포화지방산으로써 탄소 수 16개의 팔미틱 산, 탄소 수 18개의 스테아린 산, 야자유, 팜핵유에 많고, 탄소 수 12개의 라우릭 산 등으로 알려져 있다.
불포화지방산은 오레인 산은 탄소 수 18개, 이중결합 1개를 가진 일반적인 지방산으로 상온에서 액상을 나타내며 비교적 안정되며 여러 식물류에 함유되어 있고 식물류에 주성분이다. 리노렌산 은 탄소 수 18개 이중결합 2개를 가진 지방산으로 식물성의 액체 식용유의 주성분이다. 리노렌 산은 동물 체내에서 합성되지 않고 식물유에서 섭취할 필요가 있는 것으로 필수지방산이라 불리며 때때로 비타민F 라 부르며 건강상으로 중요한 지방산이다.
비타민F의 필요량은 성인으로 1인 1일 6g 정도로 알려져 있고, 리노레인 산 은 탄소 수 18개 이중결합 3개를 가진 지방산이며 영양으로 매우 중요하다.
유지는 공기와 접촉하면 불포화지방산은 산화되어 불쾌한 향미를 내며 영양가가 낮고 유독한 산패가 일어난다. 유지의 산화는 산소 광선, 열, 미량의 금속이 촉진하므로 이들의 인자를 제거하거나 항산화제를 사용해야 한다.
식용유 보존을 위하여 우리나라는 항산화제로 토코페롤을 사용하여 산패를 지연시키는 기능을 가지는 것으로 항산화 기능의 상승 제를 같이 사용하는 것으로 용도에 따라 구연산, 중합 인산을 사용하기도 한다.
식물성 유지는 식물성 원료에서 채취한 그대로를 사용하는 것과 가공한 마가린, 쇼트닝으로 분류하고, 튀김기름은 콩기름, 유채기름, 옥수수기름이 주종을 이루고, 참기름, 미강유 등도 많이 사용하나 색과 냄새가 없는 것으로 선택한다.
샐러드기름은 튀김 기름보다 더 정제한 것으로 테이블 오일, 마요네즈 등에 이용되며, 원료로는 옥수수유, 콩기름, 유채기름 등을 사용한다.
저장용 기름은 고기류의 유지에 사용하며, 올리브유, 콩기름, 유채기름 등을 사용하고, 제과용으로 변패되지 않는 쇼트닝이나, 카카오기름을 사용한다. 콩기름은 건성유, 참 유채기름은 반건성유, 땅콩기름은 불건성유, 면실유는 반건성유, 해 바라기 기름은 건성유, 미강유는 반건성유, 올리브유는 불건성유, 동백기름은 불건성유, 아마인 유는 건성유로 분류한다.
동물성 유지 쇠기름(牛脂 Beef tallow), 돼지기름(豚脂 Lard), 생선기름 등이 사용되고 돼지 신장의 기름은 중성 라드라 하여 가장 품질이 좋다. 돼지기름과 쇠기름은 상온에서 고체이지만 돼지기름이 쇠기름보다 불포화지방산이 많아 연질이다.
동물성 지방은 주로 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산으로 구성된다. 돼지기름은 산화되기 쉬우므로 항산화제를 넣고 튀김 유로 라면에 사용한다. 돼지기름은 마가린과 쇼트닝에 많이 사용한다.
대표적인 식용유를 설명하면 콩기름(大豆油 soybean oil) 콩에서 짜낸 반건성유 기름을 콩기름이(大豆油)라고도 한다. 주요 성분(成分)은 리놀레산(50%), 올레산(25%), 팔미트산·스테아르산(합계 15%), 리놀렌산(10%) 등의 불포화지방산인데, 이들 성분은 비타민F라고 불리듯이 인체에 필수적인 지방이다.
콩에는 콩기름 함유량은 13 내지 26%이다. 요오드값은 대부분 125 내지 135이지만, 산지 및 채취시기에 따라 약간씩 다르다. 콩기름은 세계에서 가장 생산량이 많은 주요 식물성 식용기름이다. 압착법으로도 얻지만 현재는 주로 핵산 등 석 유계 용재를 써서 추출하여 가열, 증류하는 방법에 의해서 조제 콩기름을 만든다.
조제 콩기름은 황갈색이고 불쾌한 냄새가 나므로, 이것을 다시 정제하여 사용한다. 정제한 기름은 담황색이며 냄새가 없고, 맛도 구수하여 식용유로서 가장 다량으로 소비된다. 식용으로는 정제콩기름 샐러드 외에 마가린, 쇼트닝 등이 있고, 공업용 원료로는 합성수지, 비누, 도료, 잉크 등에 사용된다.
콩기름은 전국 이후 가장 많이 사용하는 국민 식용유 반면 올리브유는 웰빙 바람을 타고 소비가 빠르게 늘고 있는 인기 식용유다. 우리 국민의 연간 1인당 식용유 소비량은 46㎖가량인데 이중 40 내지 45%가 콩기름이다. 국내 콩 생산량이 적어 원료는 주로 미국 등 외국에서 수입한다. 2005년 한 해 동안 37만t(콩1/2, 콩기름 1/2)이 수입됐다. 올리브유는 2만3000t(2005년)이 수입됐는데 이 중 80%는 스페인산이다.
콩기름은 화학적인 정제 과정을 거친다. 핵산이란 용매를 써 콩에서 기름을 뽑아낸다. 불순물 없이 맑게 보이는 것은 이래서다. 반면 올리브유는 물리적인 힘(열매를 압착해 과즙을 얻은 뒤 이를 원심분리)으로 얻는다.
둘 다 전체 성분의 99% 이상이 지방이다. ㎖당 9㎉를 내는 고열량 식품이라는 것이 공통점이다. 그러나 콜레스테롤 함량은 모두 0이다. 콜레스테롤은 동물성 식품에만 들어 있다.
콩기름엔 오메가-3 지방의 일종인 리놀렌산이 6 내지 8% 들어 있다. 오메가-3은 혈관 건강에 유익한 것으로 알려져 있다. 암 예방도 돕는다. 한국인이 가장 부족하게 섭취하는 지방이다. 반면 올리브유엔 오메가-3 지방은 거의 없고, 70 내지 80%가 올레산(오메가-9 지방의 일종)이다. 올레산은 혈중 콜레스테롤 수치를 낮춰준다. 지중해 연안 사람들의 심혈관질환 발병률이 낮은 것은 이 때문이다.
콩기름은 건성유 혹은 반건성유로서 필수지방산을 비롯한 여러 가지 불포화지방산을 64 내지 83% 함유하고 있으며 구성 지방산 중 오메가-6계의 필수지방산인 리놀레산(C18: 2 Linoleic acid)이 약 55%로서 건성이 있으며 타 유종에는 거의 존재하지 않는 오메가-3계의 필수지방산인 알파-리놀렌산 (α- Linolenic acid)도 8% 정도 함유하고 있기 때문에 영양적인 측면으로는 균형 잡힌 필수 지방산의 훌륭한 공급원이 되며 콜레스테롤(Cholesterol)도 존재하지 않기 때문에 동맥경화 등의 예방에 도움을 준다.
또한, 토코페롤(Tocopherrol) 즉, 비타민 E의 함량이 높아 천연 항산화제로서 피부 노화방지 및 산화방지에 커다란 역할을 하는 것으로 알려지고 있다. 한편, 콩기름의 정제과정 중에 발생하는 토코페롤(Tocopherrol) 및 대두레시틴(Soybean-Lecithin)은 우수한 생리 활성작용 및 항산화 작용이 있으므로 일반 식품용도 외에 건강식품 혹은 의약품으로서 그 사용 범위가 확대되고 있는 매우 중요한 물질이다.
콩기름은 정제 공정을 거치므로 무미. 무취다. 반면 올리브유는 독특한 향이 남아 있다. 콩기름은 어떤 음식과도 잘 어울리며, 향미 좋은 올리브유는 채소, 샐러드 위에 주로 뿌려 먹는 것이 좋다. 서양에선 올리브유를 음식을 튀기거나 볶는 데 거의 사용하지 않지만 우리나라에선 튀김, 볶음 요리에도 자주 쓴다.
발연점(가열 후 연기가 나기 시작하는 온도)은 콩기름이 올리브유보다 높다. 특히 올리브 열매에서 처음 짜낸 엑스트라 버진(최고급품)의 발연점이 가장 낮다. 두 식용유엔 지방 외에 소량의 토코페롤(비타민 E)과 식물성 스테롤(혈중 콜레스테롤을 낮춘다)이 들어 있다. 올리브유에만 있고 콩기름엔 없는 성분도 있다. 폴리페놀(항산화 성분)과 스쿠알렌(심해 상어의 간에 든 성분)이 이것이다. 스쿠알렌은 항암력이 있다는 이유로 건강기능식품으로 팔리고 있지만 과학적으로 검증된 것은 아니다.
옥수수기름 옥수수가 포함하고 있는 기름성분(油分) 중 거의 대부분의 배아에 기름성분이 약 85%가 있고, 옥수수유를 생산할 때 먼저 옥수수에서 배아를 분리하고 그 배아에서 기름을 추출해 옥수수유를 만든다.
옥수수 1톤에서 배아가 약 70㎏이 나오는데 이를 가공하면 25.2㎏의 옥수수 기름이 나온다. 즉, 수율(收率)이 2.52%밖에 되지 않아 가격이 비교적 비싼 편이지만 옥수수는 배아에서의 기름생산 외에도 전분이나 글루텐(Gluten) 등 여러 가지 제품으로 가공된다.
옥수수유는 다른 식용유에 비해 왁스성분이 많이 들어 있어 저온 분별 과정을 거치는 것이 특징이며 기름을 짜고 남은 박(粕)은 사료 등에 쓰인다. 샐러드유는 소스나 프랑스 드레싱에 사용되는 고급 식용유로서 실온에서 열, 산화안정성이 높아 풍미가 좋아야 하며 내한성(O℃에서 5시간 반 이상 맑고 깨끗해야 함)등이 좋아야 한다.
옥수수 샐러드유는 산화안정성이 다른 기름보다 우수하고 상온에서 풍미가 좋으며 가열처리 후 보존성과 빛에 노출되었을 때의 안정성도 우수하기 때문에 드레싱, 마요네즈 등 조리용뿐만 아니라 과자나 스낵, 수프, 유제품에도 널리 쓰인다.
토코페롤은 항산화 효과가 있다고 널리 알려져 있는데 옥수수유에는 알파-토코페롤, 베타-토코페롤이 많이 들어있다. 이러한 특성은 옥수수유의 산화안정성이 좋은 것과 관련이 깊은 것으로 알려져 있다.
이와 같은 동, 식물 및 어류의 기름을 유지라 하고 식품 및 식용으로 사용할 때는 식유 또는 식용유라고 한다. 모든 식용유는 사용할 때에 공기와 또는 열과 음식과 반응하여 냄새를 유발하므로 기름 자체에는 없는 향미가 열과 음식 등의 의한 산화에 의하여 새로운 향미를 발산한다. 이렇게 발산되는 향미는 대부분 고약하고 불쾌한 향미로 즐거운 식사에 방해가 된다.
2. 녹차(綠茶 Camellia senensis)
학명은 카밀리아 시네시스(綠茶 Camellia senensis)로 동백나무 과에 속하는 잎을 녹차라고 하고 녹차 잎을 발효한 것을 홍차라고 한다. 녹차의 성분은 카페인과 타닌계 물질인 폴리페놀(카테킨)에 의한 독특하게 구성되어 있으며 여러 아미노산이 함유되어 차의 독특한 맛을 내고 있다.
녹차의 성분은 차나무가 자라는 토양, 햇빛, 습도 등의 자연조건 및 찻잎 따는 시기, 제다 법, 보관상태 등에 따라 조금씩 차이가 나는데 채취 시기가 빠른 차일수록 총 질소, 카페인(Caffeine), 비타민C, 유리 아미노산 함량이 많고 탄닌(Tannin)은 늦게 딴 찻잎일수록 함량이 많다.
탄닌 또는 폴리페놀(Polyphenol)은 6종류의 카테킨(Catechin)으로 구성되어 있어 차 탕의 색깔과 향기, 맛을 크게 좌우하는 성분으로, 발효차보다는 여름이나 가을에 채취한 2 내지 3번 차에 많으며 찻잎 중의 폴리페놀은 온화한 쓴맛을 내는 유리형 카테킨과 쓰고 떫은맛을 내는 에스테르 형 카테킨, 강한 쓴맛과 약한 떫은 맛을 내는 결합형 카테킨이 있어 감의 탄닌은 달리 단백질과 분리되어 입안이 텁텁하지 않다.
차의 주요성분의 하나로서 카페인은 냄새는 없지만 쓴맛을 내며 덖음 녹차가 찐 차보다 카페인 함량이 많고 특히 일찍 따거나 차광 재배되는 차에 많다.
차가 커피와는 달리 카페인으로 인한 부작용이 일어나지 않는 까닭은 찻잎 중에 포함되어 있는 폴리페놀과 비타민류 등의 성분이 카페인과 결합해서 형성하여 낮은 온도에서 불용성으로 유지되고 잘 녹지 않으므로 몸속에서의 동화속도가 낮기 때문이다.
차의 맛을 내는 성분 중 단 감칠맛을 내는 유리 아미노산과 신 감칠맛을 내는 글루타민산(giutamic acid)과 아스파라긴산(Aspartic acid), 그리고 쓴 감칠맛을 내는 알기닌(Arginine) 등 필수아미노산이 고루 들어있어 차의 풍미를 더해 주며, 이 아미노산과 그 밖의 질소화합물의 함유량에 따라 차의 상품적 가치가 달라질 정도로 중요한 일을 하는데, 결국 일조량이 감소 되면 찻잎 중의 아미노산은 증가 되고 폴리페놀은 감소 되어 맛이 뛰어난 고급 차가 된다.
폴리페놀(카테킨)은 중금속을 체외로 배출시키는 작용을 하는 것으로 전하여지고 한잔의 녹차에는 30 내지 50㎎의 카페인이 들어있고 카페인은 이뇨작용을 보 호하고 지방간을 예방하는 것과 신경 흥분제로 사용되고 신장도 보호하는 것으로 확인되고 있다.
녹차의 카페인을 적당량 흡수하면 피로가 줄어들고 심장의 박동 수를 늘려 튼튼하게 하고 위산의 분비를 촉진 장을 자극하여 소화촉진 및 변비를 잘 나오게 한다.
녹차에는 비타민C가 100g중에 250㎎를 함유하고 토코페롤, 비타민A, 비타민B 등이 다른 식품에 비해 월등하고 이외에 사포닌, 미네랄들이 있다.
구체적 자료에 의하면 지금은 생활 곳곳에 녹차(綠茶) 향기가 은은히 깃들고 있다. 혀끝에서 음미하던 녹차가 밥상에 올라오고, 화장품에도 들어간다. 속옷에도 녹색 물을 들였다. 녹차가 냄새도 잡는다고 한다. 녹차 다이어트도 선보였다. 웰빙 생활의 주원료로 사랑을 받고 있다.
최근에는 녹차가 피부노화는 물론 암세포의 증식도 억제할 수 있다는 사실이 서울대 의대 피부과 정진호, 은희철 교수팀의 연구를 통해 확인되기도 했다(경향신문 6월21일자 17면 보도). 녹차의 효험과 올바른 음용 방법을 알아본다.
녹차 왜 좋나 하면 보통 녹차는 당뇨·혈압 조절과 심장질환·충치 예방, 중 금속 해독, 악취 제거, 피부 손상이나 노화 억제 및 항암 작용까지 있다고 한다.
녹차(綠茶 Camellia senensis)의 이로움은 무엇보다 떫은맛을 내는 카테킨 성분에서 비롯된다. 카테킨은 항산화 작용을 하는 폴리페놀의 한 종류로서 붉은 포도주에도 많이 들어 있다. 카테킨은 체내 정상세포를 공격하는 몸에 해로운 활성산소의 활동을 억제한다.
항암, 항균·다이어트 효과도 모두 카테킨 덕분이다. 태평양 기술연구원 김영경 선임연구원은 녹차 100g에 카테킨이 10 내지 15g이나 있다. 라며 함량이 높을 뿐 만 아니라 항 산화력이 포도주나 비타민C, E, A보다 최고 수십 배나 높다. 라고 강조했다.
녹차에도 카페인은 있다. 하지만, 커피 100㎖에 약 100㎎의 카페인이 함유된 데 비해, 녹차는 20 내지 30㎎ 수준에 그친다. 카테킨은 카페인 흡수 속도를 떨어뜨린다. 또 커피와 달리 녹차 속 데아닌(theanine) 성분은 갑작스런 각성 작용도 방지한다.
서울아산병원 진단검사의학과 민 원기 교수는 흡연자 20명에게 녹차 150㎖를 하루 4번씩 4주일 동안 마시게 했더니, 핏속 콜레스테롤 수치와 지방을 운반하는 산화 저밀 L D L가 떨어졌다. 라고 밝혔다.
또한, 산화 L D L과 함께 동맥경화의 지표가 되는 SP-실렉틴 농도도 절반 가까이 낮아졌다. 민 교수는 녹차에 항산화 작용과 함께 혈소판 응집을 잘 안되게 하는 등 다른 효과도 있는 것 같다. 라고 말했다.
서울대병원 피부과 정 호 교수는 자외선을 많이 받으면 피부 세포가 화상을 입거나 죽는다. 라며 녹차의 카테킨은 산화작용을 억제해주므로 녹차를 바르거나 먹으면 피부 손상이나 노화를 막는 효과가 있다. 라고 설명했다.
서울대 약학과 서 영준 교수팀은 위 점막을 손상한 실험쥐에게 에탄올(술)을 투여하기 30분 전 녹차의 카테킨 성분(E G C G)이 60% 이상 함유된 녹차 가루 추출물을 먹인 결과 점막 손상과 염증 보호효과가 있다는 사실을 얻었다.
나아가 인체 유방암 세포 사멸효과도 나타났다. 그밖에 국제 녹차심포지엄 등에 발표된 국내외 연구에서 녹차의 당뇨나 암세포 억제 효과도 드러났다.
최근 녹차의 카테킨 성분이 발암물질과 직접 반응해 발암물질을 제거시킨다는 연구 논문이 발표되었다. 2001년 2월호 분자구조 학술지에 발표된 연구논문에서 일본 사가 대학 화학과의 오카지마 교수는 녹차 카테킨이 발암물질인 벤조피렌과 아플라톡신과 반응하여 이러한 발암물질의 작용기와 결합함으로써 발암물질이 유전 자와 결합하지 못하도록 할 수 있다. 라고 주장하였다.
벤조피렌은 매연, 담배연기 또는 일부 음식물이 탈 때 발생하는 대표적인 발암 물질이며, 아플라톡신은 음식물에 오염된 곰팡이에서 생산되는 발암물질이다.
스웨덴의 카오 박사 연구팀(Yihai Cao, Renhai Cao)은 녹차 항암 작용을 신생혈관형성 억제의 측면에서 연구한 결과를 세계적으로 권위 있는 과학 잡지인 네이처 지에 발표하였다.
신생혈관형성(Angiogenesis)이란 암의 생장과 전이에 필요한 혈관을 만들어내는 과정이다. 암이 자라기 위해서는 산소와 영양분을 공급하는 혈관 형성이 필수적이다. 연구팀은 녹차가 신생혈관형성을 억제할 수 있는지 조사하기 위해 토끼에게 물 대신 녹차를 마시도록 하여 녹차의 음용이 안구 각막의 혈관 생성을 억제하는지 조사하였다.
실험 결과, 녹차와 녹차 성분 중의 하나인 E G C G가 신생혈관생성을 억제하는 것을 발견하였다. 이러한 발견은 녹차를 마심으로써 암과 당뇨병에 의한 실명(失明)을 포함한 신생혈관형성과 관련된 다수의 질병을 예방, 치료할 수 있음을 시사한다.
실험에 사용한 녹차의 농도는 1.25%, E G C G가 708μg/㎖ 들어있었다. 혈액 내에서의 E G C G 농도는 0.1 내지 0.3μM 이었는데, 이것은 한 사람이 두세 잔의 차를 마신 것과 같은 정도이다. 이 정도의 녹차 음용은 동물 실험에서 폐암의 성장과 진행을 현저하게 억제하였다. 거의 모든 암의 성장은 신생혈관형성을 필요로 하기 때문에, 이러한 발견으로 왜 녹차를 마시면 여러 종류의 암의 성장이 억제되는지 설명할 수 있을 것이다.
만성 위염 예방 연구 결과에 주목 2001년 미국에서 규칙적으로 녹차를 마시면 위암의 원인이 되는 만성 위염을 예방할 수 있다는 새 연구 결과가 발표되어 학계의 주목을 받았다. 600명 이상의 중국 남성과 여성을 대상으로 한 연구에서, 연구자들은 녹차를 마시는 사람들은 마시지 않는 사람에 비해 위암이나 위염이 절반 정도밖에 되지 않는다는 사실을 발견했다. 중국에서 위암은 남성과 여성에게서 가장 자주 발생하는 암이다. 건강한 사람들이 위암이나 위염에 걸린 환자들에 비해 녹차를 더 마신다는 사실을 알 수 있었는데, 암을 유발시키는 다른 요인들을 감안하더라도 녹차 음용은 위암의 발생 가능성을 낮춰준다.
더욱이 녹차를 많이 마시거나 오랫동안 마실수록 위암 발생 가능이 낮다. 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대학(U C L A)의 창 주오펭 박사 연구팀은 이 연구 결과를 ‘국제 암 학술지’ 2001년 5월호에 발표하였다.
이처럼 몸에 좋은 녹차를 잘 먹는 방법은 무엇일까. 말 그대로 차(茶)로 마시는 것이 아직은 일반적이다. 녹차를 고를 때는 잎이 가늘고 광택이 있으며 잘 마른 것이 좋다. 손에 잡을 때 단단하고 무거운 느낌이 들어야 한다. 수확 시기별로 4월20일 내지 5월10일에 딴 첫 물차와 두 물차(6월 중순 내지 6월 하순), 세 물차(9월 하순 내지 10월 초순) 등으로 나눈다. 첫 물차 품질이 가장 뛰어나다.
맛있는 차를 우려내는 데는 수질, 온도, 시간, 그릇의 영향도 받는다. 보통 깨끗한 샘물이 가장 좋다. 수돗물이 끓기 시작할 때 주전자 뚜껑을 열고 1 내지 3분 더 끓여 염소를 날아가게 한다. 고급 녹차는 카테킨이 빠져나가는 것을 막고, 감칠맛을 내는 아미노산 성분이 잘 우러나도록 50 내지 60도 저온이 알맞다.
저급 녹차는 감칠맛을 기대하기 어려워 열탕에서 단시간에 침출시킨다. 녹차는 발효를 하지 않아 그릇의 보온력이 강하면 떫은맛이나 쓴맛을 많이 낸다. 도자기 제품 가운데 뜨거운 물을 부었을 때 빨리 식는 종류가 알맞다. 빛이나 열·습기에 약해 녹차가 상하기 쉽다. 보관할 때는 고온 다습한 곳은 피하도록 한다.
녹차는 냄새도 잘 빨아들이므로 진공 팩 등으로 밀봉해 냉장고에 보관하면 된다. 한편, 잎을 우려내어 마시면 카테킨과 비타민E 등이 물에 충분히 녹지 않을 수 있다. 결국, 좋은 성분이 녹차 찌꺼기에 남아 버리게 된다.
따라서 점차 찻잎째 먹는 방법이 주목받고 있다. 밥을 지을 때 녹차 잎을 넣기도 하고, 고기와 함께 녹차 잎 쌈을 먹기도 한다. 또한, 녹차 가루를 이용해 칼국수·수제비·부침개·떡을 만들고, 우유나 물에 직접 타서 마신다.
현대과학으로 증명된 녹차의 구체적인 성분으로는 차의 찻잎 중의 대부분은 수분(75 내지 80%)이 차지하지만 고형분 중에서 가용성 성분은 50% 미만이다. 수용성 성분이란 물에 녹는 물질로서 우리에게 맛을 주는 차의 탄닌은 폴리페놀(카테킨), 아미노산, 카페인, 당 등을 말한다.
그 중에서 폴리페놀은 10 내지 18로 차의 탄닌 혹은 카테킨이라고 한다. 섬유질 50%, 단백질 15%(효소성분을 포함), 탄수화물 7%(펙틴 3.2 내지 6.4%), 설탕 0.9 내지 2.3%, 포도당+과당 0.3 내지 0.8%, 지질 7%, 유리 아미노산과 펩티드 1.6 내지 5%, 카페인 2 내지 4%, 무기질 5% 및 유기산 0.5%를 포함하여 기타 핵산물질, 사포닌, 향기 성분 등이 들어있다.
한국 전남 농업기술원 차(茶) 시험장에서 제공하는 자료에 의하면 녹차의 새로운 중요기능으로 카테킨 종류의 효능이다. 카테킨 종류는 건조 찻잎 중에 약 10 내지 18% 함유되어 있으며, 1980년 초기까지 10여 종이 분리되었지만 현대에는 약 70종이 단리 되어 구조가 밝혀졌다. 화학구조상 폴라보노이드(flavonoid)류에 속하며 차의 쓴맛 떫은맛의 70 내지 75%에 기여하는 성분이다.
대표적인 것으로는 E C, E C G, E C G 및 E G C G가 있다. 그러므로 많은 과학자는 카테킨의 기능성에 주목하였고 그 효능은 매우 커서 현재 가장 활발히 연구되고 있는 분야이다. 그래서 먼저 카테킨종류의 효능에 관하여 간단히 언급하고자 한다.
녹차의 항산화작용은 차의 카테킨종류의 가장 근본적인 생리작용은 강한 환원성과 단백질의 결합성에 있고, 그 효과는 카테킨의 구조가 분자 중에 페놀성 O H기를 많이 가지고 있기 때문이다.
식용유지의 산화방지로 찻잎의 항산화 작용에 관한 연구로는 콩기름의 카테킨 종류를 첨가한 결과 강한 항산화성을 나타내는 것이 밝혀졌고, 또 그것은 카페인과 상승 작용을 한다는 것이 알려졌다. 비타민 E로는 효과가 없었던 콩기름이나 채 종유 등의 식물성 유지와 생선기름(魚油)에 대해 강력한 산화 방지 효과를 나타내었다.
카테킨종류의 항산화성의 연구에서 E G C G는 간장 중의 지질이 산화를 억제하는 것이 밝혀졌다. 또한, 카테킨 성분은 비타민 E, C와 구연산 및 주석산 등이 공존할 때 그 상승효과가 크다고 한다.
고 콜레스테롤 혈 증은 동맥경화, 심근경색, 뇌출혈 등의 순환기질병의 위험 인자이므로 이들 질병의 예방에는 혈중 콜레스테롤 수치를 정상으로 유지할 필요가 있다. 차 카테킨이나 E G C G를 0.5 내지 2.0% 첨가한 콜레스테롤(나쁜 영향을 미치는 콜레스테롤)의 농도 상승이 현저히 억제된다고 하였다. 특히 차에 가장 많이 있는 카테킨종류의 E G C G는 콜레스테롤의 장관 흡수를 강하게 억제하였다.
최근 카테킨종류에 강한 항균, 항바이러스 활성이 있는 것이 증명되었다. 식중독 세균인 황색포도상구균, 장염 비브리오 등에 대해 차 카테킨종류와 녹차의 테아플라빈(theaflavin)류는 강한 항균 활성을 가진다는 것을 밝혔다.
또한, 차 카테킨은 콜레라균, 이질균등의 병원성 세균에 대해 살균 효과가 있고 해독 작용이 있다는 것을 확인했다. 차 카테킨 용액을 인플루엔자 바이러스 A, B에 가하면 매우 묽은 농도에서도 바이러스의 증식을 완전히 억제시켰다.
체지방 축적억제 작용 및 다이어트 효과는 습식에 의한 체지방의 흡수를 억제하고 축적을 억제하는 것을 동물 실험에서 확인되었다. 녹차는 열량을 내는 성분이 거의 없으므로 저칼로리 음료이며 녹차를 마시고 운동을 하면 지방이 소모되므로 지방축적 억제 효과가 있다.
3. 스테비아(stevia).
쌍떡잎식물(雙子葉植物) 초롱꽃목 국화(菊花)과의 여러해살이풀(허브) 학명 Stevia rebaudiana, 분류: 국화과. 원산지 파라과이, 아르헨티나, 브라질 등의 국경 산간지, 자생지: 하천이나 습지대 주변, 크기 높이 70 내지 100㎝. 스테비아의 잎에는 단맛 물질인 스테비오사이드(stevioside)를 함유하는 21세기의 천연 감미료로 세계가 주목하고 추출 발효물질로 미생물을 번식 토양정화에 이용하고자 국내 외 학자 및 연구자들이 연구하고 있다.
스테비오사이드(stevioside)의 성분은 설탕의 약 200 내지 300배의 단맛이 있고, 칼로리도 설탕의 90분의 1로 낮아 다이어트에 효과적인 천연감미료다.
강력한 항산화작용(녹차의 5 내지 7배)으로 악성 활성산소로 인한 현대인의 성인병(고혈압, 당뇨병, 심장병, 비만 등)을 억제한다.
스테비아 형태 및 성상, 하천이나 습지대 주변에서 자란다. 뿌리는 원뿌리의 발달이 분명하지 않고 많은 곁뿌리와 막 뿌리가 있다. 생육 후기에는 굵은 뿌리가 발달해서 저장 기능이 생긴다. 뿌리 가까이 있는 숨은 눈에서 새 가지가 자라 해마다 새로운 줄기를 이룬다. 줄기는 곧게 서며 월동 중 줄기의 기능이 없어진다.
줄기 마디에 잎이 달리며 잎겨드랑이에서 가지가 돋는다. 잎은 마주나고 바소 꼴이며 길이 4 내지 10㎝, 나비 약 2.5㎝이다. 가는 톱니와 굴곡이 있고 잎맥은 3개이다. 잎자루는 없으며 포기 전체에 잔털이 난다.
꽃은 1송이에 5 내지 6개의 관상화가 모여서 피며, 자가 불화합성의 성질이 있다. 단일 식물이므로 단일 조건에서 꽃이 빨리 핀다. 종자는 결실률이 낮고 매우 작다. 종자 앞 끝에 부채 살 모양의 관 모가 있다. 번식은 종자나 꺾꽂이로 한다. 수확은 1년에 1 내지 2회 할 수 있으며 9월 상순과 중순이 적기이다.
현대 천연 단맛 물질 대두, 파라과이에서는 옛날부터 스테비아 잎을 감미료로 이용해 왔는데 요즘 높은 열량의 설탕을 과다하게 섭취함에 따라 비만 및 성인병이 문제가 되고, 또한 식품 및 의약품에 첨가물로 필요한 인공합성 단맛 물질이 발암의 원인이 될 수 있다는 보고에 따라 합성 감미료를 대체할 수 있는 천연 단맛 물질의 개발이 요구되어 새로운 단맛 자원으로 스테비아가 대두하게 되었다.
최근 합성감미료인 사카린의 유해성이 문제가 되자 다시 시선을 끌게 되었다. 감미료로 가치가 인정되어 차, 청량음료, 껌, 간장 등 다양한 감미료로 사용되고 있다. 한국에는 1973년에 일본으로부터 처음 들여왔으며 1976년에 100 내지 300M/T를 일본에 건조 잎으로 수출하였다.
작물 시험장에서 설탕 대체용 개발을 위하여 시험 재배를 해 한국에서 육성한 품종으로는 수원 2호(단맛 성분 12.2%)와 수원 11호(23%)가 있다.
친환경 농업 우수성 스테비아 농자재, 스테비아로 100년 전의 토지로 돌아갈 수 있다. 농약이나 다이옥신 등에 의해 독으로 되어버린 농지에 농업 자재인 스테비아 농축액과 스테비아 분말을 사용하여 스테비아 힘으로 농약이나 다이옥신을 제대로 분해하여 원래의 자연적인 논과 밭으로 복구할 수 있다는 것이다.
농산물 품질을 향상시키면서 농지까지 정화하는 자재는 일찍이 없었다. 농업 자재로는 스테비아 농축액과 분말 모두가 이용되어 각종 야채, 과일, 쌀 등의 재배에 당도를 높이고 수확량 증가 보존기간 향상이란 면에서 놀랄만한 효과를 올리고 있다.
스테비아 농산물의 브랜드는 시장에서도 환영받고 있으며 높은 평가로 인해 고가에 거래되며 친환경 스테비아 농법은 급속도로 확산 되고 있다. 스테비아 농산물이 전국에 재배되어 맛있는 농산물이 만들어짐에 따라 농가가 윤택해지고 농업과 식량에 혁명을 가져와 농업이 발전하고 국민 모두가 스테비아 농산물을 드시고 건강한 식생활은 물론 국가 의료비 절감을 가져와 세계농업 경쟁력에 우수성으로 실현되기를 바랍니다.
4. 구연산(Citric acid)
구연산(枸祁酸)은 과일의 씨나 과즙 속에 유리상태의 산으로 함유되어 있고 레몬이나 미성숙 매실(梅實) 감귤 종류에 많다. 1953년 영국의 한스 클렙스 박사는 구연산이 인체 젖산 축적을 막아 피로회복과 노화를 방지한다는 구연산 사이클 이론으로 노벨 물리학상을 받았다.
구연산(Citric acid)은 체내에 들어온 음식물이 에너지로 변하는 과정(T C A cycle)에서 젖산(乳酸)의 과잉생산을 억제하고 탄산가스를 물로 분해시켜 체외로 배설하여 조기에 피로회복을 하고, 정신안정 작용을 하는 칼슘의 체내 흡수율(吸收率)을 높여 준다.
구연산은 세포 속에서 낡은 것을 밀어내고 새로운 것을 받아들이는 신진대사를 촉진 체액의 삼투압을 일정하게 유지시키며 산과 알칼리의 균형을 유지하도록 하고 항체(抗體) 능력이 증가 되는 알칼리성 혈액을 갖게 한다.
매실 속에 있는 구연산은 직접 에너지대사에 관여하여 피로회복이나 신체에 활력을 주게 된다. 또 구연산은 철분과 결합하여 철분이 잘 흡수될 수 있도록 비타민C와 함께 상승기능이 있다.
구연산은 자연에 존재하는 동식물의 대사물질로서 감귤류에서 가장 많이 얻을 수 있는 유기산이다. 상쾌한 신맛을 나타내는 산 미제, PH조절제, 산화 방지제, 세제, 수렴제 등으로 식품, 의약, 산업용에 널리 사용되고 있으며 특히, 음료에 많이 사용되고 있다.
구연산은 1784년 레몬즙에서 최초로 결정체로 분리되었으며 그 후 글리세롤에서 합성을 하였고 현재는 전분이나 당밀, 조당 등을 곰팡이나 효모에 의하여 발효하여 만들고 있다.
구연산은 물 분자의 함유 여부에 따라 함수 구연산(Monohydrate)과 무수 구연산(Anhydrous)으로 구분되며, 구연산 나트륨, 구연산 칼슘, 구연산 칼륨 등의 염과 구연산 트리 에테르, 구연산 아세틸 등의 구연산 에스테르 등의 형태로도 이용된다.
구연산은 F D A에서 G R A S (Generally Recognized As Safe)로 규정을 한 안전한 식품 첨가물이어서 그 염 및 에스테르와 함께 널리 사용되고 있다.
구연산은 미국 F D A와 F A O, W H O (식량농업기구 세계보건기구) 전문위원회에 의하여 깊이 연구되어 왔으며, 구연산은 독성이 극히 낮으며 적당한 양을 섭취할 경우 건강에 해가 없다는 자료를 보유하고 있으므로 미국 F D A는 구연산과 구연산의 일반염류를 G R A S (Generally Recognized As Safe)로 분류하고 있다.
또한, F A O, W H O 전문위원회의 10차 보고서에서는 구연산과 구연산 칼슘, 구연산 칼륨, 구연산 나트륨 등은 인체에 대하여 독성이 없다고 규정지어 일일섭취 량에 아무 제한을 두지 않는다.
5. 비타민C(Ascorbic acid)
비타민C는 강력한 생물학적 환원제로 작용하고 콜라겐 형성, 도파민, 노에피네프린, 트립토판 등 신경전달물질의 합성, 카르니틴과 스테로이드 합성, 철의 흡수, 면역기능, 상처회복과 그밖에 엽산, 아미노산, 노클레오티드, 콜레스테롤, 포도당 대사에도 관여한다.
비타민C가 결핍되면 모세혈관이 쉽게 파열되고 피부, 점막, 내장기관, 근육에서 출혈이 생기며 체중감소, 면역기능감소, 상처회복지연, 고지혈증 빈혈 등이 나타난다.
비타민C의 급원은 채소와 과일류이며 특히 높은 식품으로는 풋고추, 고추 잎, 피만, 케일, 양배추, 시금치 등의 야채와 키위, 오렌지, 딸기, 토마토 등 과일이 있다.
우리나라 국민 1인 1일당 비타민 C 섭취권장량의 155%로 평균치를 보면 충분하나 아직도 조사대상 가구의 21.5%가 권장량의 75% 미만을 섭취하는 것으로 보아 도시 저소득층과 노인의 경우 비타민C의 섭취가 불량하리라 예상된다.
우리나라 성인의 비타민C 권장량은 남녀 구별 없이 70㎎으로 설정되었다. 임신부에게는 15㎎을 추가로 권장하며 수유(授乳)부에게는 권장량을 90㎎으로 권장하고 있다. 영아(兒)를 위한 비타민C 권장량은 35㎎, 1 내지 9세는 40㎎, 10 내지 15세는 50㎎, 16 내지 19세 이상 활동하는 성인은 70㎎으로 설정하였다.
비타민(Vitamin)C의 구체적인 기능으로 비타민은 우리 체내에서 생리적 대사기능의 조절로서 매우 중요하다. 비타민은 매우 적은 양으로도 체내에서 물질대사를 위한 촉매 작용을 하며 분해나 합성의 화학반응을 원활하게 하도록 촉진하여 생리 기능의 조절을 한다.
이렇게 중요하고 꼭 필요한 것이지만 체내에서 만들 수 없기 때문에 식물에서 섭취하지 않으면 안 되는 유기화합물이라 할 수 있다. 인간의 신체를 형성하고 유지해 나가기 위한 에너지원으로는 단백질, 지방, 탄수화물 등의 영양소가 있다.
이것들은 인간의 신체에 있어 없어서는 안 되는 것인데 이들 영양소의 생체 내에서의 대사를 촉진하고 영양원으로서의 역할을 보조하는 일은 비타민이 담당하고 있다. 비타민의 활동이 있어야 단백질, 지방, 탄수화물의 3대 영양소가 순조롭게 생체 내에서 작용하며 뼈와 피 그리고 근육을 형성할 수 있게 된다.
비타민은 이와 같이 미량이기는 하지만 생체 내에서의 화학반응을 원활히 하 는 윤활유적인 역할을 하고 있다. 따라서 이 윤활유가 감소하거나 없어지거나 하면 여러 가지 장애가 발생한다.
비타민의 역할이 얼마나 중요하며 생명도 좌우하는 필수영양소라는 것은 많은 연구에 의해 서서히 밝혀지고 있다. 그리고 많은 연구가 진행되고 해명됨에 따라 생체가 가지고 있는 기본적인 생명현상으로 연결 지어지는 것으로 되고 있다.
폴란드의 훔크라는 과학자에 의해 1912년 비타민이라고 명명한 후 현재 약 20종류의 비타민이 발견되었다. 비타민을 나타내는 단위로는 ㎎과 I. U(국제단위)로 나타낸다.
비타민(Vitamin)은 생명(生命)을 뜻하는 비타(Vita)와 유기 영양 물질인 아미네(Amine)라는 두 단어에서 유래했다. 이름에서부터 생기가 넘치는 비타민은 최적의 건강을 유지하기 위한 필수 요소인 동시에 피부에도 없어서는 안 되는 최고의 유기화합물이다.
최근 노화를 막고 젊음을 유지하기 위해서 비타민C를 복용하고 바르는 것이 유행처럼 번지고 있다. 이는 비타민C가 노화의 주범인 유해산소를 없애서 인체의 노화를 방지하기 때문이다.
비타민C의 대표적인 기능은 피부를 하얗게 하는 미백 효과이다. 또한, 멜라닌 색소의 과도한 생성을 막아서 기미나 주근깨의 생성을 완화하며 자외선 차단 효과도 탁월할 뿐만 아니라 콜라겐을 만들어 주름을 없애 피부를 팽팽하게 유지하는 역할을 한다.
비타민C는 먹는 것보다 바르는 것이 20배나 더 많이 피부에 흡수시킬 수 있다는 것이 미국 위스콘신대학 예방의학 교실의 연구 결과로 밝혀졌다.
그래서인지 누구나 한번쯤은 오이나 키위 등을 정성스레 얼굴에 붙이고 누워있어 본 경험이 있을 것이다. 하지만, 실망스럽게도 이런 노력에도 천연 팩에서 공급되는 영양소는 분자가 너무 커서 피부에 효과적으로 흡수되기가 어렵다.
특히 순수한 비타민C는 공기와 열 등에 의해 쉽게 파괴되므로 천연 팩으로는 거의 흡수가 되지 않는다는 것이 전문가들의 충고. 하지만, 화장품으로 만들어진 비타민C는 L-Ascorbic Acid의 상태로 피부에 흡수하면 순수 비타민C로 인식이 되므로, 불안정한 비타민C를 안정적으로 피부에서 효과적으로 활성화할 수 있다.
비타민C는 흡수 대사는 정맥주사의 경우 30분 후에 최고의 혈중 농도에 달하며, 4 시간 후에는 소변과 호흡기를 통해 체외로 배설된다. 따라서 일정한 시간 간격으로 흡수하는 것이 혈중 농도의 유지를 위해 중요하다. 예를 들면, 하루에 6g의 비타민C를 복용할 경우 아침, 저녁 3g 씩 복용하는 것보다는 1.5g 씩 4회로 나누어 복용하는 것이 현명한 방법이다.
경구투여 때 입, 위, 소장 등 소화기의 점막을 통해 흡수된다. 1회 투여량이 많을수록 흡수율은 떨어진다. 예를 들면 250㎎을 투여했을 때는 80%가 흡수되지만, 2,000㎎을 투여했을 경우는 50%밖에 흡수되지 않을 수도 있다.
비타민C를 경구 투여할 경우 개인에 따라 흡수량이 다르다. 어떤 사람은 하루에 1,000㎎ 정도도 흡수하지 못하지만, 개인에 따라서는 하루에 30,000㎎ 이상을 흡수하는 사람도 있다. 이를 각 개인이 흡수할 수 있는 비타민C의 장 내성 한계라 한다. 비타민C의 장 내성 한계는 계속하여 복용할 경우 양이 증가 될 수 있다.
천연의 Ascorbic acid는 대부분 Indole(인돌 낮은 온도에서 녹는 무색 결정의 화합물, 향료, 시약 따위에 씀)과 결합하여 Ascorbigen(아스코르빈 결합상태)이라는 상태로 존재한다. 즉, 천연원료의 비타민C는 염의 상태로 신맛이 없다.
비타민C를 경구 투여하는 경우, 흡수를 늘리고 소화기에 대한 자극 감을 없도록 하기 위해 미네랄들과 에스테르화(Esterify)시킨다. 에스테르화된 비타민C는 흡수도 빠르고, 위장관에 자극을 주지 않는다.
따라서 궤양 때문에 자극성 음식을 섭취하지 못하는 사람이라도 복용이 가능하다. 칼슘과 에스테르화 되었다면 Calcium ascorbate, 나트륨과 에스테르화 되었다면 Sodium ascorbate, 마그네슘과 에스테르화 되었다면 Magnesium ascorbate라 불린다.
기능적으로 비타민C는 혈관, 근육, 인대, 뼈 등의 중요한 구성성분인 콜라겐(Collagen) 합성에 필수성분이다. 콜라겐이란 체내 단백질의 연결물질로서 결합조직을 뜻한다. 피부, 뼈, 인대 등 모든 조직은 결합조직이 완전해야 튼튼할 수 있다. 괴혈병은 세포와 세포 사이에 섬유아세포는 있으나, 콜라겐 섬유가 없는 상태이다.
이때 비타민C를 투여하면 몇 시간 내에 콜라겐이 생성된다. 따라서 비타민C는 치아의 구조, 뼈의 형성, 모세혈관 벽들의 정상적 유지와 관계가 깊다. 괴혈병 상태에서는 이 모든 균형이 깨어진다. 괴혈병이란 세포 간의 콜라겐 조직이 무너지면서, 압력이 가해지는 부분에서 출혈이 발생하는 상태이다. 출혈은 피하조직에 압력이 떨어지면서 모세혈관 벽이 약해져 파괴되는 현상이다.
따라서 비타민C가 부족하면 뼈는 부서지고, 성장이 정지되며, 정상의 조직들은 석회화된 연골이 연결조직으로 치환된다. 조혈작용의 부진으로 빈혈이 나타난다. 비타민C는 철분의 흡수에도 영향을 미친다. 치아의 상아질 부분 구조가 달라지 고, 잇몸이 스폰지(sponge)화 되며 출혈을 일으킨다.
세포와 세포 사이의 결합조직을 튼튼히 해주므로 상처나 화상의 치유를 빠르게 하며, 동맥혈관 벽의 세포들을 건강하게 해주므로 심박동을 일정하게 해주고, 부서지기 쉬운 말초혈관을 튼튼히 해준다.
비타민C는 Norepinephrine(노르에피네프린 생화학물질)이라는 신경전달물질의 합성에도 관여한다. 신경전달물질은 감정 조절을 위한 뇌의 기능을 위한 필수 성분이다. 지방을 에너지로 바꾸기 위해서, 지방은 세포조직으로부터 미토콘드리아로 옮기어 태워져야 한다.
지방을 미토콘드리아로 옮기는 역할은 카르니틴(Carnitine)이라는 조그만 분자로 구성된 단백질이 담당한다. 비타민C는 카르니틴의 합성에도 필요한 성분이다.
최근의 연구결과는 콜레스테롤이 담즙 산으로 대사될 때도 비타민C가 관여하는 것으로 밝혀졌다. 이 대사는 혈중 콜레스테롤의 조절 및 담석이나 소화력에도 관계가 깊을 수 있다.
이 비타민은 항산화제이다. 비타민C의 항산화 작용이란 자신은 산화되면서 상대방을 환원시켜주는 역할이다. 즉 이미 산화된 철, 구리 같은 물질을 환원시키 면서 비타민C 자신은 산화된다.
이 과정은 산화되어 못쓰게 된 것을 없애버리고, 철분이나 구리 등의 성분이 장내에서 산화되지 않도록 보호해주는 역할이다. 또한, 지용성 비타민인 비타민E의 재생에 관여한다.
비타민C는 살아있는 모든 식물 세포에 존재한다. 씨로부터 발아되어 성장하면서 식물체의 각 부분에 축적시킨다. 모든 동물의 조직에도 존재하나 사람과 몇 종류의 동물은 체내에서 합성하지 못하므로 음식으로 섭취하여야 한다.
결핍증(괴혈병 Scurvy)에 관하여 1700년대 영국해군은 오렌지, 레몬 등 비타민C가 충분한 음식을 섭취하여 괴혈병을 치료할 수 있다는 것은 알았지만, 비타민C의 분리는 1930년대 초반이 되어서야 가능해졌다.
괴혈병 증상은 쉽게 출혈하거나, 발 적, 탈모 및 치아가 쉽게 빠지며, 관절통과 부종이 나타난다. 이런 증상들은 혈관, 결합조직, 뼈 등, 콜라겐(Collagen)을 함유하는 조직들이 약해지는 현상이다.
비타민C 부족의 초기증상은 지방을 운반하여주는 카르니틴(Carnitine) 부족으로 지방을 태워주는 능력부족 때문에 에너지 생성이 저하되면서, 또는 신경전달 물질인(Norepinephrine) 부족으로 피로감을 느낄 수 있다. 괴혈병은 문명화된 나라에서는 거의 없으나, 어린 시절 지나친 편식 때문에 발병하는 경우가 있다.
질병의 예방에 관하여 건강한 사람이 괴혈병을 예방하기 위한 비타민C의 양은 많은 량이 아니다. 하지만, 비타민C에 대한 많은 정보는 만성질환의 예방에 필요한 성분으로 기초적인 연구들이 진행되고 있다.
심혈관계 질환(Cardiovascular Disease)에 관하여 비타민C 효능에 대한 12번의 실험결과 중, 7번은 매우 긍정적이었다. 결과는 많은 양의 비타민C를 복용한 사람들은 심장병과 뇌졸중의 위험이 적었다는 것이다. 실험은 최소 3년에서부터 20년까지 진행되었으며, 대상자 수는 700명에서부터 87,000명까지였다.
100㎎/day은 90㎎/day 보다는 훨씬 많은 양이다. 그러나 이 정도의 양이라면 비타민C의 함유량이 많은 음식을 섭취할 경우 측정이 불가능하다. 현재 우리나라 시중에서 판매되고 있는 비타민C는 대부분 1정당 1,000㎎이다. 실험결과를 이해하기에는 세심한 주의가 필요하다.
긍정적인 결과를 보고한 실험 중, 6번의 실험은 혈중 비타민C 농도를 측정하였다. 혈액 중 비타민C의 농도가 낮은 사람들은 심혈관계질환과 뇌졸중위험이 계속 진행되었다고 한다. 또 다른 연구는 전원생활을 하는 2,000명의 일본인을 대상으로 혈중 비타민C를 검출하였다.
혈중 비타민C의 양이 가장 높은 1/4의 사람들은 가장 낮은 1/4의 사람들에 비하여 심혈관계질환 및 뇌졸중에 대한 위험이 59%나 적었다고 한다. 또한, 일주일에 야채를 6 내지 7일 동안 계속 섭취하는 사람들은 일주일에 2일 이내로 섭취하는 사람들에 비하여 위험성이 58%나 적었다고 한다.
암(Cancer)에 관하여 신선한 과일과 야채의 섭취는 각종 암의 위험을 줄이는데 도움이 된다고 많은 연구결과가 보고하고 있다. 유명한 연구기관들도 하루에 5번 신선한 야채와 과일 섭취를 권장하고 있다. 대조실험 연구진들도 암 예방에 비타민C의 중요성을 연구하고 있으며, 과량의 비타민C 섭취는 구강, 목, 성대, 식도, 위, 직장, 폐암의 발생을 감소시킨다고 보고하고 있다.
대조실험 결과는 비타민C 섭취량이 하루 86㎎까지는 영향이 없지만, 하루 섭취량이 110㎎ 정도가 되면 확실히 효과가 있다고 보고 하였으며, 또 다른 대조실험에서는 870명을 25년 이상 관찰한 결과, 하루 비타민C 섭취량이 83㎎ 이상인 사람들은 하루에 63㎎ 이하를 섭취한 사람들보다 폐암 발병률이 64%나 적었다고 한다.
대부분의 대조실험결과는 유방암과 비타민C 섭취량과는 관계가 없었다고 보고되었는데, 최근 두 실험에서는 음식으로 섭취된 비타민C가 유방암의 억제효과가 있다고 보고하였다.
간호협회의 한 연구는 유방암 가족력이 있는 갱년기이전의 여성들을 대상으로 분석한 결과, 하루에 205㎎의 비타민C를 섭취한 여성들이 하루에 70㎎을 섭취한 여성들보다 유방암 발생위험이 63%나 낮았다고 하며, 스웨덴의 한 연구는 비만인 여성들의 경우 하루에 110㎎의 비타민C를 복용한 사람들은 31㎎을 복용한 사람들보다 39% 유방암 위험을 줄일 수 있었다고 하였다.
관측할만한 연구소의 보고에 의하면 비타민C 섭취 증가는 위에서 발암물질의 생성을 억제하므로 위암의 위험성을 줄일 수 있다고 하였다.
비타민C는 세균(Helicobacter pylori)을 박멸시키는데 도움이 되며, 반대로 이 세균은 위암발병 위험을 높일 뿐 아니라, 위액분비를 증가시켜서 비타민C 농도를 떨어뜨린다고 하였다.
백내장(Cataracts)에 대하여 나이가 들어가면서 세포와 조직이 노화되어 기능이 떨어지듯, 눈의 수정체도 탁해지면서 백내장으로 진행된다. 심하면 실명할 수 있기에 미리 예방할 수 있다면 노력을 아끼지 말아야한다.
수정체에 비타민C의 농도가 떨어지면 백내장의 위험이 증가한다고 한다. 몇 몇 연구에 의하면, 비타민C 섭취량을 증가시켜 혈중 비타민C의 양을 증가시키면 백내장 위험을 감소시킨다고 하였다. 이때 섭취된 비타민C의 양은 하루 300㎎ 이상을 몇 년간 복용하였을 때이다.
납중독(Lead Toxicity)에 관하여 자동차 연료로 사용되는 휘발유나 페인트로부터 인체 내로 납이 유입되는 일이 종종 있다. 특히 유아기나 임신부에게 납중독은 대단히 위험하다. 납중독은 성장하는 어린이에게 학습능력의 부족, 행동의 이상, 낮은 IQ 등의 증상이 나타날 수 있기 때문이다. 성인에게는 신기능의 저하, 혈압상승 등의 독성이 나타난다.
연구에 의하면 747명의 노인들에게 하루 109㎎ 이하로 비타민C를 투여한 그룹의 혈중 납의 함량은 비타민C를 그 이상으로 투여한 그룹보다 높았다고 한다. 더욱 광범위하게 19,578명(그중 4,214명은 6세에서부터 16세)을 대상으로 행해진 다른 연구에서는 혈중 비타민C의 농도를 증가시키면 혈중 납의 농도는 확실히 저하된다고 보고하였다.
질병의 치료에 관하여 비타민 용량 표시는 일일권장량(R D A: Recommended Dietary Allowances)을 많이 사용한다. 비타민의 일일권장량이란 결핍증을 막기 위한 양이다. 즉 각기병을 예방하기 위한 비타민 B-1(Thiamin)의 양이나, 괴혈병을 예방하기 위한 비타민C의 양은 일일권장량으로 나타낸다. 그러나 특정질환을 대상 으로 하는 치료목적으로 처방할 때는 일일권장량의 몇십 배 또는 몇 백배로 사용한다.
치매(Alzheimer)에 관하여 최근 존 홉킨스의과대학(Johns Hopkins Univers -ity) 뇌신경과 연구팀이 4,740명을 대상으로 비타민C와 비타민E를 투여하여 치매예방에 대하여 5년간 연구한 결과가 발표되었다. (Journal Archives of Neurology 2004)
연구는 비타민C 1,000㎎을 단독으로 투여한 군, 비타민E 1,000IU를 단독으로 투여한 군, 비타민C 1,000㎎과 비타민 E 1,000IU를 같이 투여한 군 등으로 나뉘어 진행되었다. 결과는 비타민C 1,000㎎만을 투여한 군과, 비타민E 1,000IU를 투여한 군은 모두 효과가 없었다. 그러나 비타민C 1,000㎎과 비타민E 1,000IU를 같이 투여한 군은 치매예방 효과가 78%나 되었다.
알츠하이머병이 발생하는 초기에는 Free radical(유리기)을 많이 생성시키면서 자신의 뇌세포를 파괴한다. 유리기는 세포의 지용성 성분에 부착하여 파괴 작용을 하거나, 세포의 수용성 성분에 부착하여 파괴 작용을 한다. 뇌세포(Neuron)는 특히 유리 기의 공격에 약하다.
비타민C는 수용성, 비타민E는 지용성 항산화제로 유리 기의 공격을 막아주 며, 인체 내에서 서로 상승작용을 한다. 앞에서도 언급하였듯이 비타민C는 비타민E를 재생시키는 역할도 한다.
혈관계 질환에 대하여 혈관확장(Vasodilation) 혈관의 탄력과 확장작용은 심장질환 및 뇌졸중과 밀접한 관계가 있다. 혈액순환부족으로 심장근육에 이상이 생기면 심장마비 증상으로, 뇌혈관에 이상이 발생하면 뇌졸중의 증상으로, 관상동맥에 이상이 발생하면 협심증으로 이어지기 때문이다.
비타민C의 투여는 동맥경화 증상이 있는 사람에게 혈관을 확장시키는 효과가 있다. 따라서 협심증, 심근경색, 고콜레스테롤혈증, 고혈압 등의 증상이 있는 사람들의 혈관을 확장시켜주므로 도움을 준다. 혈관확장을 위한 비타민C의 일일용량은 500㎎으로 되어있다.
고혈압; 높은 혈압은 심장에 부담을 주므로 심혈관계질환으로 이어지기 쉽다. 고혈압인 사람들에게 비타민C를 4주 동안 투여한 결과 혈압이 9% 떨어졌다. 하루에 투여된 비타민C의 양은 500㎎이었으며, 특징적인 것은 실험에 참가한 사람들은 모두 고혈압치료제를 복용하고 있는 사람들이었다.
감기(Common Cold)에 대하여 1970년 Linus Pauling은 과량의 비타민C 복용은 바이러스가 원인이 되는 감기의 전염으로부터 보호하여준다. 라는 이론을 발표하 고, 이 이론은 대중적으로 확산했다. 어떤 연구에서는 소식(적은 양의 식사)을 하거나 마라톤을 하는 사람들에게 과량의 비타민C 복용은 감기예방효과가 있다고 보고되었다. 또한, 감기를 앓는 기간을 줄일 수 있으며, 심한 고통의 증상을 피할 수 있다고 하였으며, 하루 2g이상의 복용은 항알레르기 효과와 관계가 있다고 하였다.
마약(Heroin) 금단현상의 해결에 대하여 2004년 5월, 캐나다 밴쿠버에서 개최된 제33차 국제분자교정학회 학술대회(Nutritional Medicine Today)에 연사로 참석 한 Alexander Schauss, Ph. D.교수는 비타민C 정맥주사로 마약중독자의 금단증세를 없앤다고 발표하였다.
나. 본 발명 조성물의 효과.
본 발명은 실내 또는 주방에서 육류와 생선을 굽고 전을 부쳐도 외부의 공기를 주입하는 환기(換氣) 없이 조리를 할 수 있는 특징은 본 발명 웰빙유의 효과다.
삼겹살을 웰빙유를 발라서 구어면 돼지고기의 특유의 냄새가 없고 고기가 타지 않아 맛있는 삼겹살을 즐길 수 있는 것은 본 발명의 웰빙유의 효과다.
음식을 조리할 때 식용유로 사용하면 달콤한 향미가 새로운 입맛을 만들어 식사의 즐거움을 제공하는 효과는 본 발명으로 이루어진 웰빙유의 효과다.
통닭을 튀길 때 사용하면 튀김의 냄새와 기름 산패의 불쾌한 향미를 주리는 효과는 본 발명으로 이루어진 웰빙유의 효과다.
건강식품으로 기능을 인정받고 있는 통마늘을 볶을 때 사용하면 마늘의 고약한 향미를 탈취하고 중화감소시키어 새로운 고소한 향미를 창출하여 누구나 얼마든지 먹을 수 있는 구운 마늘을 만드는 탈취의 효과는 본 발명으로 이루어진 웰빙유의 효과다.