제로음료, 맘껏 마셔도 괜찮을까?
인공 감미료의 명(明)과 암(暗)
안녕하세요 여러분! 어느덧 8월이 다 지나가고 9월이 다가왔습니다. 이제 더위가 한풀 꺾일까 기대가 되는데요, 특히 올여름엔 너무 더워서인지 냉장고를 열 때마다 멍하니 시원한 냉기에 몸을 맡긴 적이 한두 번이 아니네요. 그럴 때마다 냉장고에 어떤 게 있는지 쳐다보곤 하는데요, 여러분의 냉장고 속엔 어떤 것들이 지금 있나요? 한때 탄산음료를 참 좋아하던 제 냉장고엔 사이다, 콜라로 가득 찼었습니다만 지금은 보시다시피 생수랑 제로콜라가 가득 차있는 상황입니다.
제로콜라로 가득 차 있는 나의 냉장고2017년 ‘코카콜라 제로’가 리브랜딩 된 이후로, 건강과 체중 관리에 대한 관심이 증가하면서 제로 칼로리 음료를 찾는 사람들이 급증하였는데요. 요즘엔 아이스크림부터 시작해서 과자, 커피, 아이스티 등 여러 음식들 속에서도 제로인 것을 찾을 수 있습니다. 특히 다이어트를 하시는 분들은 많이들 찾는 걸 주변에서 쉽게 볼 수 있습니다. 하지만 최근에 이 기사 보셨나요?
이처럼 제로음료를 마시고 복통 및 설사를 하는 사례들이 잇따르고 있는데요, 이 때문에 혹시 우리 몸에 해로운 게 아닐지 걱정하시는 분들이 점점 늘어나고 있습니다. 저도 워낙 제로콜라를 좋아하는 사람인지라 최근까지 나온 인공감미료에 대한 저널들이 궁금해져서 찾게 되었고, 이 기회에 여러분께 알려드리고자 합니다. 알기 쉽게 Q&A로 정리해 보았으니 유익한 정보 알고 가셨으면 합니다.
Q1. 우리가 먹는 ‘제로’ 음식엔 어떤 감미료들이 쓰이나요?
설탕 대신에 사용되는 감미료들은 크게 합성감미료와 인공감미료로 나뉩니다.
아래는 자주 쓰이는 감미료의 종류에 대해 정리해 보았습니다.
<합성감미료>
- 아스파탐(Aspartame) : 설탕보다 약 200배 더 달며, 베이킹에는 사용 x
- 수크랄로스(Sucralose) : 설탕보다 약 600배 더 달며, 베이킹에 적합 o
- 사카린(Saccharin) : 당도는 설탕의 약 300~400배.
- 아세설팜 칼륨(Acesulfame Potassium, Ace-K) : 설탕보다 약 200배 더 달며, 쓴맛이 있어 다른 감미료와
혼합하여 사용함.
- 네오탐(Neotame) : 당도는 설탕의 약 7,000~13,000배.
<천연감미료>
스테비아(Stevia) : 스테비아 잎에서 추출하였으며, 당도는 설탕의 약 200~300배
에리스리톨(Erythritol) : 설탕의 약 60~70% 정도의 단맛이며, 소화 흡수율이 높아 다른 당알코올보다 위장에 부담이 적은 편.
자일리톨(Xylitol) : 설탕과 거의 동일한 단맛이며, 설탕의 약 2/3 칼로리
알룰로스 : 설탕의 약 70% 정도의 단맛.
제가 즐겨 먹는 제로콜라에는 수크랄로스, 아세설팜 칼륨이 감미료로 사용했네요. 이 글을 읽은 뒤 혹시 나중에 제로음료나 음식을 먹을 때 어떤 감미료가 쓰였는지 보는 것도 소소한 재미겠습니다.
Q2. 최근에 논란된 부작용인 복통이나 설사를 일으킨 감미료는 무엇인가요?
sns에서 뜨겁게 달궈졌던 컴O즈커피에서 나온 아이스티, 이O야 제로슈가 아샷추에 들어갔던 감미료는 바로 ‘에리스리톨’인데요. 가만, 위에서 적힌 바에 의하면 다른 당알코올보다 위장에 부담이 적은 편이라던데 왜 복통 및 설사가 생기는지 의문이 생길 수 있습니다.
먼저 당알코올이란 –올로 끝나는 물질들, 즉 위에서 언급되었던 에리스리톨, 자일리톨도 해당되고 말티톨, 소비톨도 다 당알코올에 해당됩니다. 당알코올이 쓰이는 이유는 낮은 칼로리로 음식을 달게 만들 수 있다는 점인데요, 여기서 당알코올은 장에서 대사가 잘 안 이뤄져 소화가 되지 않고, 미생물에 의해 발효되어 가스가 생기기 때문에 복통 및 설사를 일으킬 수 있습니다. 에리스리톨은 비교적 다른 당알코올에 비하여 위장관에 오래 머물러 있지 않아 설사가 덜 생기지만, 이 또한 많이 먹게 된다면 복통이나 설사가 생길 수 있겠죠? 뭐든지 과유불급이라는 점 꼭 명심하셨으면 좋겠습니다.
Q3. 제로음료를 마시면 설탕이 안 들어있으니 혈당수치가 안 올라간다던데 진짜예요?
네 맞습니다. 정확히 말씀드리면 설탕에 비해 올라가지 않습니다. 이 경우 ‘GI 지수’라는 혈당지수를 이용하게 되는데요, 식후 포도당의 흡수 속도를 반영한 지수라고 보면 되겠습니다.
설탕의 GI 지수는 68인 반면에, 스테비아 0, 에리스리톨 1, 아스파탐 0, 수크랄로스 0 등으로 확연히 낮은 수치임을 알 수 있습니다. 따라서 섭취해도 설탕에 비해 혈당이 거의 안 오른다고 보시면 됩니다.
Q4. 그러면 당뇨환자들은 대체감미료로 맛을 낸 음식을 먹어도 되는 거겠네요?
이 부분은 현재 논란이 많은 부분입니다. 어떤 부분이 논란이 있는지 설명하겠습니다.
2014년 발표된 “artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota” 논문에서는 실험쥐들을 상대로 인공감미료를 먹인 그룹과 물을 먹인 그룹으로 나누어 실험을 진행하였는데요, 놀랍게도 인공감미료를 먹인 그룹에서 인슐린 저항성과 포도당 불내성이 증가한 것을 볼 수 있었습니다. 여기서 인슐린 저항성이란 인슐린이 정상적으로 나온다 한들, 신체의 세포가 인슐린에 제대로 반응을 하지 못해 혈당이 일반인에 비해 떨어지지 않는 것을 뜻하고, 포도당 불내성은 포도당을 처리하는 능력이 떨어져 혈당이 오르는 상태라고 이해하시면 됩니다. 또한 논문에선 인공감미료로 인하여 변화된 장내 미생물균총(밑에서 자세히 설명합니다)이 일으키는 몇몇 대사작용들은 대사질환(당뇨, 비만)과 관련되어 있었다고 하는데요. 즉, 이 논문에 따르면 인공감미료를 복용했을 경우 당뇨를 유발하거나 당뇨를 가지고 있는 사람에게는 해가 될 수 있다는 뜻이겠죠. 이 논문 외에도 “Artificial sweeteners and risk of type 2 diabetes in the prospective NutriNet-Sante’ Cohort, 2023”라는 논문에선 인공감미료를 더 많이 섭취한 사람들이 제2형 당뇨병을 가질 위험성이 더 높았다고 주장하였습니다.
하지만 이와 반대로 Cochrane에서 발표된 “Non-nutritive sweeteners for diabetes mellitus” 논문에서는 당뇨와 인공감미료 간의 인과관계가 충분히 밝혀지지 않았으며 감미료가 당뇨를 일으킬 수 있다는 증거도 충분치 않다고 주장하였습니다. 이처럼 의견이 분분하나, 당뇨환자들에게 좋지 않은 영향을 줄 수 있다는 주장들이 여럿 있기에 주의해서 섭취하는 걸 권장해 드립니다(물론 설탕 먹는 것보단 좋습니다).
Q5. 제로 음식을 먹으면 다이어트하는데 도움이 되나요?
네. 어느 정도 맞습니다. “Effects of non-nutritive sweeteners on body weight and BMI in diverse clinical contexts” 논문에서는 인공감미료가 몸무게와 BMI에 끼치는 영향에 대해서 다뤘는데요. 설탕을 먹은 군과 수크랄로스(감미료)를 먹은 군과 비교했을 때, 수크랄로스를 먹은 군이 체중이 덜 늘어나거나 감량하는데 더 효과적이었다고 합니다. 세부적인 조건으로 보면 그룹 중에서도 과체중 또는 비만인 그룹에서 더 효과를 보았다고 합니다. 하지만 일반 식이를 하는 군에서 효과가 있었지, 다이어트 식단을 적용한 군에서는 효과가 없었던 게 재미난 포인트겠네요.
이런 주장과는 다르게, JAMA에서 발표한 "Obesity and Sex-Related Associations With Differential Effects of Sucralose vs Sucrose on Appetite and Reward Processing A Randomized Crossover Trial" 저널에서는 다른 주장을 하였는데요. 실험내용은 fMRI(기능 자기공명영상)를 통해 맛있는 음식을 본 후 뇌의 어느 영역이 활성화되는 지를 확인하고, 수크랄로스(인공감미료)와 설탕을 먹은 그룹 중 어느 그룹에서 뇌 영역이 더 활성화되는지 확인하는 실험을 진행하였습니다. 먼저 맛있는 음식을 본 후에는 내측 전두엽 피질, 안와전두엽 피질이 활성화되는 것을 볼 수 있었습니다. 그런데 신기하게도, 비만이거나 성별이 여성인 그룹에서 수크랄로스(감미료) 음료를 먹었을 때 설탕음료를 먹었을 때보다 앞엣 말한 뇌의 두 영역이 더 활성화되는 것을 확인할 수 있었습니다. 또한 음료를 마신 이후 평상식을 먹게 하였는데, 여성인 실험군에서 수크랄로스를 먹었을 때 더 많은 칼로리를 섭취한 것을 확인하였고, 남자는 별 다를 바 없었다는 실험결과가 나왔습니다. 즉, 비만이거나 여성인 경우 인공감미료로 이루어진 제로음료를 마셨을 때 식욕이 더 자극되어 더 많은 칼로리를 섭취할 수 있다는 것입니다.
A~B : 활성화된 뇌 부분, C~D : 체중에 따른 뇌활성화 차이, E~H : 성별에 따른 뇌활성화 차이첫 번째 논문과 두 번째 논문이 결과가 상반되는 것 같아 당황하셨나요? 아무래도 첫 번째 논문의 경우 여러 많은 분석논문들을 종합하여 결과를 도출해 낸 반면에, 두 번째 논문의 경우 실험을 직접 설계하여 낸 논문이라는 차이점이 있기에 다른 결과가 나오지 않았을까 생각이 듭니다.
이러한 결과를 종합적으로 보았을 때, 제로음료 자체만으로는 당연히 일반 설탕음료보다 칼로리가 낮아 체중관리에 있어 유리합니다. 하지만 제로음료를 마신 후 더 많이 음식을 먹거나 고칼로리 음식을 먹을 경우엔 체중관리에 더 치명적일 수 있다는 것입니다. 따라서 다이어트를 하신다면, 특히 비만이거나 여성인 분들은 제로음료를 마실 땐 방심하지 말고 식단관리에 신경을 써야 된다는 게 제 생각입니다.
Q6. 제로음료를 마시면 장내 미생물균들이 달라질 수 있다는데 사실인가요?
이 부분에 대해서도 굉장히 논란이 많은 부분입니다. 위에서 말씀드린 2014년 ‘nature’에서 발췌된 저널에 따르면 인공감미료 섭취는 장내 미생물균총을 변화시켜 당 불내성(인슐린 저항성과 혈당이 높아지는 현상)이 증가할 수 있다고 하였는데요.
우리 몸속에 있는 장에는 정말 많은 종류의 균들이 모여 살고 있고 균형을 맞추며 살고 있습니다. 아무래도 종류가 다양하다 보니 각 균들이 원하는 먹이, 영양분들이 다르겠죠? 이때 인공감미료를 좋아하는 미생물균들은 계속해서 감미료를 섭취할 시 개체 수가 늘어날 것이고, 그로 인해 장 내 미생물균들끼리 불균형이 이루어져 미생물균총이 바뀔 수 있다는 것입니다. 이로 인해 인슐린 저항성, 비만, 염증 등을 일으킬 수 있다고 주장하였습니다.
이에 반해 2020년 ‘nutrients’에서 나온 “The effects of non-nutritive artificial sweeteners, aspartame and sucralose, on the gut microbiome in healty adults” 저널에서는 한 달이라는 시간 동안 인공감미료를 인간에게 섭취한 후 여러 수치를 검사해 보았지만, 검사 전후로 큰 차이가 없었다는 결과를 발표했습니다 (다만 이 저널의 저자 중 한 명은 인공 감미료를 쓰고 있는 ‘펩시’에게 후원을 받아 이와 관련된 세미나를 연적이 있으므로 편향성이 다소 있을 수 있는 부분입니다)
여러 가지 상반된 저널들을 분석한 결과, 사람들은 동물들(실험쥐) 보다 훨씬 다양한 장 내 미생물균들을 보유하고 있고, 사람들끼리도 다양한 환경을 갖고 있기에 실험결과가 일정하지 않고 다르게 나온다는 것이었습니다. 즉, 어떤 사람에게는 제로음료를 마셔도 상관이 없는 반면 어떤 사람에게는 영향을 끼칠 수도 있다는 것인데요. 현재 아직까지는 개별화된 연구가 진행되지 않았기 때문에 확답을 드릴 순 없는 상황입니다.
Q7. 뉴스에서 ‘아스파탐’이 발암물질로 선정되었다고 들었던 것 같은데,
진짜 인공감미료를 먹으면 암에 걸릴 확률이 늘어나나요?
2023년 WHO 산하 기구인 IARC에서는 아스파탐을 발암가능물질 분류군인 2B로 분류하였는데요, 이로 인해 뉴스에서 며칠 동안 헤드라인에 띄웠던 게 생각이 나네요. 2B군은 ‘실험동물이나 사람에게 암을 유발한다는 증거가 충분하지 않을 경우’ 일 때를 말합니다. 2B엔 우리에게 익숙한 김치, 커피 같은 것들이 있네요. 반면 우리가 평소에 먹는 술, 가공육은 ‘인간에게 발암성이 있는 물질’인 Group 1에 속해있습니다.
다만 다른 WHO 산하 기구인 JECFA나 FDA에서는 1일 섭취허용량(40mg/kg.bw/day)을 유지하고 현재의 섭취 수준에서 안전하다고 평가하여 권장량 안에서는 섭취해도 된다는 입장입니다. 제로콜라 250ml 기준 하루에 55캔 정도 먹어야 1일 섭취허용량에 도달할 만큼 평소 먹는 양에 비해서는 기준이 높은 편입니다. 따라서 2B 발암물질에 속했다고 ‘이건 암에 걸리니까 먹으면 안 되겠어!’보다는 현재로선 햄, 소시지 같은 가공육이나 술, 담배를 줄이는 게 암 가능성을 낮추는 게 훨씬 더 효율적이라고 보입니다.
또한 “Can artificial sweeteners increase the risk of cancer incidence and mortality, 2022”라는 저널에서는 감미료 섭취가 전체적인 암의 발생가능성이나 사망률에 직접적인 관련성은 적으나 좋지 않은 음식(ex: 패스트푸드)을 같이 먹는 경향으로 인해 좋지 않은 결과를 초래할 수 있다고 밝혔습니다.
이처럼 여러분이 인공감미료에 관해 궁금해할 만한 것들을 모아서 정리해 보았습니다. 어느 정도 궁금증이 해소되었나요? 저도 어떤 질문에 대해서 Yes or NO로만 대답하고 싶지만, 아직까지 밝힌 연구들로는 의견이 분분한 부분들이 많아 각각의 입장과 의견에 대해서 최대한 서술해 보았습니다. 글이 많아 읽기 힘드신 분들을 위해서 4 문장 요약을 남기고 글을 마무리해보려 합니다. 감사합니다.
<4 문장 요약>
1. 설탕과 비교했을 때 제로음료를 먹었을 때 체중조절이나 혈당조절이 유리한 건 맞으나, 그와 함께 먹는 음식들을 주의해야 할 필요가 있습니다(특히 여성, 비만)
2. 당뇨환자들이 먹어도 되는지에 대한 것은 아직 논란이 많아 섭취하는 데 있어 주의할 필요가 있으나, 정말 단 것을 먹고 싶을 때엔 설탕 대신 대체제로 권장하는 바입니다.
3. 인공감미료와 암과의 연관성은 아직까지 명확하게 밝혀진 바 없고, 장기간 추적 연구나 대규모 연구 등 추가적인 연구가 필요합니다.
4. 장내 미생물균총은 사람마다 다양하기 때문에 어떤 사람에겐 좋지 않은 영향이 생기거나 별 영향이 생기지 않을 수 있기에 개별화된 연구가 추후에 필요해 보입니다.
Ref)
Artificial Sweeteners and Risk of Type 2 Diabetes in the Prospective NutriNet-Sante Cohort, Diabetes Care 2023;46(9):1681–1690
Is the Use of Artificial Sweeteners Beneficial for Patients with Diabetes Mellitus? The Advantages and Disadvantages of Artificial Sweeteners, Nutrients 2022, 14, 4446.
non-nutritive sweeteners for DM, Cochrane Database of Systematic Reviews 2020, Issue 5. Art. No.: CD012885.
Can Artificial Sweeteners Increase the Risk of Cancer Incidence and Mortality: Evidence from Prospective Studies, Nutrients 2022, 14, 3742.
Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota, doi:10.1038/nature13793
Effect of Non-Nutritive Sweeteners on the Gut Microbiota, Nutrients 2023, 15, 1869.
Effects of Sweeteners on the Gut Microbiota: A Review of Experimental Studies and Clinical Trials, Adv Nutr 2019;10:S31–S48
Potential Effects of Sucralose and Saccharin on Gut Microbiota: A Review, Nutrients 2022, 14, 1682.
The Effects of Non-Nutritive Artificial Sweeteners, Aspartame and Sucralose, on the Gut Microbiome in Healthy Adults: Secondary Outcomes of a Randomized Double-Blinded Crossover Clinical Trial, Nutrients 2020, 12, 3408
Obesity and Sex-Related Associations With Differential Effectsof Sucralose vs Sucrose on Appetite and Reward Processing A Randomized Crossover Trial, JAMA Network Open. 2021;4(9):e2126313
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https://www.edaily.co.kr/News/Read?newsId=03063526638988960&mediaCodeNo=257&OutLnkChk=Y
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