색상 배경 위의 설탕 대체제

아스파탐은 안전한가요? 인공 감미료와 설탕 대체제의 현주소

요약

  • 2023년, 국제암연구소(IARC)는 아스파탐을 "인체 발암 가능 물질"로 분류했으나, 이는 제한적인 증거에 근거한 것이었으며 합동식품첨가물전문가위원회(JECFA)와 미국 식품의약국(FDA)은 기존의 안전성 평가를 변경하지 않았습니다. 이로 인해 소비자들은 상충하는 규제 신호 사이에서 혼란을 겪고 있습니다.
  • 아스파탐은 설탕보다 약 200배 더 달면서 칼로리는 거의 없고 일반적인 섭취 수준에서 혈당을 높이지 않기 때문에, 아스파탐으로 인한 위험은 설탕과 비만으로 인한 잘 알려진 해로움과 비교하여 평가해야 합니다.
  • 시장에는 많은 대안이 존재합니다. 사카린, 수크랄로스, 아세설팜칼륨과 같은 합성 감미료와 스테비아, 타우마틴 등 식물 유래 감미료는 각각 고유한 대사 특성과 안전성 문제를 가지고 있습니다.
  • CAS Content Collection™ 분석 결과, 주요 감미료 종류와 심혈관 질환, 신장 질환, 대사 장애 등의 질환 사이에는 인과관계가 아닌 상관관계가 있음이 밝혀졌으며, 이는 아직 해결되지 않은 부분이 많음을 시사합니다.
  • 2000년 이후 약 30,000건의 간행물이 발표되었고 특허 출원 건수가 학술지 논문보다 3배 더 많은 상황에서, 상업적 관심이 과학적 결론을 앞지르고 있어 정보에 입각한 식단 선택을 위해 지속적인 연구가 필수적입니다.

아스파탐이란 무엇이며, 안전한가요?

아스파탐은 다양한 다이어트 탄산음료, 껌, 기타 식품에 사용되는 인공 감미료입니다. 설탕보다 약 200배 더 달기 때문에 비슷한 맛을 내는 데 훨씬 적은 양이 필요합니다. 그러나 2023년, 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)는 세계보건기구(WHO)와 협력하여 인공 감미료인 아스파탐을 인체 발암 가능 물질로 분류했습니다. 이 분류는 제한적인 연구 증거에 근거한 것이지만, 많은 사람들은 다이어트 탄산음료나 아스파탐이 함유된 식품을 섭취하는 것이 암 발생 위험을 높이는지 궁금해하게 되었습니다.

사실은 보이는 것보다 더 복잡합니다. JECFA는 일일 섭취 허용량(체중 68kg 성인 기준 하루 다이어트 탄산음료 12캔 이상에 해당하는 40mg/kg)을 유지했으며, FDA는 IARC의 연구 결과를 검토한 후에도 아스파탐의 분류를 변경하지 않았습니다.

소비자들은 이 감미료나 다른 감미료를 섭취할 때의 위험성이 무엇인지, 그리고 왜 전 세계 규제 기관들이 서로 상충하는 듯한 정보를 발표하는지 궁금해할 수 있습니다. 감미료의 안전성 문제가 검토된 것은 이번이 처음이 아니며, 아스파탐만이 시장의 유일한 선택지도 아닙니다. 스테비아나 타우마틴과 같은 천연 유래 감미료도 존재합니다. 소르비톨, 자일리톨과 같은 수많은 당알코올은 사탕이나 쿠키에 사용됩니다. 이러한 설탕 대체제들의 이점은 낮은 칼로리와 혈당 급상승을 유발하지 않는다는 점이지만, 동시에 안전성에 대한 많은 의문이 제기되어 왔습니다. 인간이 직접 큐레이션한 최대 규모의 과학 정보 컬렉션인 CAS Content CollectionTM에 대한 최근 분석은 이러한 질문들에 대한 통찰을 제공합니다.

아스파탐은 1974년 FDA 승인 이후 설탕 대체제로 사용되어 왔습니다. 이 인공 감미료는 주로 음료, 식품, 껌에서 발견됩니다. 아스파탐은 수십 년간 연구되어 왔으며, CAS Content Collection 분석에 따르면 2000년 이후 아스파탐과 관련된 학술지 논문 및 특허를 포함한 1,000건 이상의 간행물이 발표되었습니다(그림 1 참조).

Aspertame chart
그림 1: CAS Content Collection에서 추출한 2000~2023년 기간 동안 다양한 감미료 관련 학술지 및 특허 간행물 분포

최근 IARC가 제기한 우려는 이 감미료가 암 발생과 직접적인 연관이 있다는 결정적인 증거가 아닙니다. WHO가 요약한 바와 같이, "IARC는 인체 암에 대한 제한적 증거, 실험 동물에서의 암에 대한 제한적 증거, 그리고 암 유발 가능 기전에 대한 제한적 증거를 근거로 아스파탐을 인체 발암 가능 물질로 분류했습니다."

이는 아스파탐 섭취가 완전히 위험이 없다는 뜻은 아니지만, 그 위험성은 설탕 섭취로 인한 다른 위험들과 비교되어야 함을 의미합니다. 예를 들어, 설탕 대체제가 포함된 식품을 섭취하는 것은 단기적으로 비만을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다. 아스파탐은 설탕보다 약 200배 더 달기 때문에, 단맛을 내기 위해 식품과 음료에 훨씬 적은 양이 사용됩니다. 결과적으로 칼로리 섭취를 줄여주며 일반적으로 이 정도의 소량으로는 혈당 수치를 높이지 않습니다.

비만은 심혈관 질환 및 제2형 당뇨병을 포함하여 잘 알려진 수많은 건강 위험을 동반하므로, 체중 증가를 제한하고 혈당을 낮게 유지하는 것은 많은 환자에게 매우 중요하며, 이는 감미료와 관련된 다른 위험보다 우선시될 수 있습니다.

반면 아스파탐이 함유된 식품과 음료가 반드시 영양학적으로 최선의 선택은 아닐 수 있으며, 가공식품 섭취가 늘어날 경우 '저칼로리' 식품을 통한 이점이 상쇄될 수 있습니다. 또한, 페닐케톤뇨증이라는 희귀 유전 질환이 있는 사람은 섭취를 제한해야 합니다. 이 질환은 아스파탐에 포함된 두 가지 아미노산 중 하나인 페닐알라닌(아스파르트산 외)을 체내에서 분해하는 능력에 영향을 미칩니다.

일반적으로 건강한 식단을 유지하는 것이 가장 중요하며, 아스파탐의 일일 섭취 허용량을 준수해야 합니다. JECFA는 일일 섭취 허용량을 체중 1kg당 0~40mg으로 재확인했습니다. 이는 체중이 약 70kg인 사람이 일일 섭취 허용량을 초과하려면 하루에 탄산음료를 9~14캔 이상 마셔야 한다는 의미입니다.

다른 설탕 대체제에는 어떤 것들이 있나요?

사람들은 지난 한 세기 넘게 설탕 대체제를 개발하고 찾아왔습니다. 일부는 합성 물질이고 일부는 식물에서 추출한 것입니다. CAS 콘텐츠 컬렉션(CAS Content Collection)에 따르면, 많은 일반적인 감미료가 연구되고 있으며 각각 다른 대사 반응과 발암 위험을 가지고 있습니다.

  • 사카린: 1879년에 처음 발견 및 사용되었으며, 대사되지 않는 저칼로리 감미료입니다. 잠재적 발암 물질일 수 있다는 우려가 있습니다.
  • 수크랄로스: 합성 감미료로, 칼로리가 없고 대사되지 않습니다.
  • 아세설팜 칼륨(Ace-K): 열에 안정적이고 대사되지 않아 베이킹에 흔히 사용되는 설탕 대체제입니다.
  • 스테비아: 스테비아 레바우디아나(Stevia rebaudiana) 식물에서 추출한 천연 감미료로, 저칼로리이며 항산화 및 항염 효과가 있는 것으로 알려져 있습니다.
  • 네오탐: 아스파탐 유도체로, 페닐알라닌으로 완전히 대사되지 않아 페닐케톤뇨증 환자에게 더 안전한 대안입니다.
  • 타우마틴: 타우마토코쿠스 다니엘리(Thaumatoccus danielli) 식물에서 추출한 천연 감미료입니다.
  • 사이클라메이트: 합성 감미료 및 그 염류는 발암성 문제로 미국에서 사용이 금지되었습니다.
  • 당알코올: 자일리톨, 소르비톨, 말티톨, 만니톨, 에리스리톨 등 단당류 및 이당류 폴리올 그룹으로, 복부 팽만감이나 위장 문제를 일으킬 수 있습니다.

이러한 설탕 대체제의 감미도는 식품 및 음료 사용에 중요한 역할을 합니다. 일반 설탕보다 단맛이 강한 감미료는 제품에 아주 적은 양만 첨가해도 되므로 제품의 칼로리를 낮출 수 있습니다. 일부 인공 감미료는 설탕보다 수백 배, 심지어 수천 배 더 달기도 합니다(표 1 참조).

Sucrose table graph

인공 감미료와 설탕 대체제는 어디에 사용되나요?

이러한 제품은 다양한 식품과 음료, 그리고 껌이나 치약처럼 맛이 중요한 품목에 포함됩니다. 다이어트 탄산음료와 '무설탕' 라벨이 붙은 식품에는 흔히 설탕 대체제가 포함되어 있습니다. CAS 콘텐츠 컬렉션의 데이터에 따르면 당알코올, 아스파탐, 스테비아, Ace-K가 다양한 제품군에서 가장 흔히 사용되는 감미료입니다(그림 2 참조).

Art sugars figure 2
그림 2

다른 인공 감미료에 대한 건강상의 우려는 없나요?

인공 감미료는 칼로리가 낮아 건강식품이나 다이어트 식품으로 라벨이 붙은 제품에 널리 사용됩니다. 언급했듯이 비만과 당뇨병은 심각한 건강 문제이며, 체중 관리와 혈당 조절을 돕는 저칼로리 무설탕 식품은 환영할 만한 혁신입니다.

그러나 감미료 제조사들의 공격적인 마케팅 전략은 이러한 제품이 장기적으로 건강에 미칠 수 있는 잠재적 영향을 밝히지 않고 있습니다. CAS 콘텐츠 컬렉션의 저널 및 특허 간행물을 분석한 결과, 주요 감미료 범주와 다양한 건강 상태 간의 상관관계(인과관계는 아님)가 나타났습니다(그림 3 참조).

Sankey sweetners figure
그림 3

예를 들어, 보고서에 따르면 음료에 비영양 감미료를 사용하면 관상동맥 심장 질환과 신장 질환이 증가할 수 있다는 시사점이 있습니다. 최근 연구에 따르면 인공 감미료는 자당(설탕)처럼 인슐린 수치를 급격히 상승시켜 당뇨병 환자에게 유익하지 않은 것으로 나타났습니다. 비만인 비당뇨병 환자군을 대상으로 한 연구에서 수크랄로스는 수크랄로스를 섭취하지 않은 대조군에 비해 인슐린 수치를 더 높게 상승시켰습니다.

종합적으로 이러한 보고서는 감미료가 비만, 당뇨병 또는 기타 대사 질환과 흔히 연관되어 있음을 보여주며, 따라서 이러한 상관관계와 장기적인 영향을 평가하기 위한 더 많은 연구가 필요합니다.

인공 감미료에 관한 문헌에서 무엇을 배울 수 있을까요?

지난 20여 년간의 저널 및 특허 간행물은 연구 커뮤니티가 인공 감미료에 대해 아직 배워야 할 점이 많다는 것을 보여줍니다. 그림 2에서 볼 수 있듯이 문헌에는 감미료와 건강 문제 사이의 수많은 상관관계가 나타나 있지만, 더 명확한 연구가 필요합니다.

분석 결과 2000년부터 2023년까지 인공 감미료와 관련된 약 30,000건의 간행물을 확인했으며, 특허 간행물이 저널 간행물보다 약 3배 더 많아 이 분야에서 상업적 관심이 지배적임을 알 수 있습니다(그림 3). 식품 및 음료 제품에 이러한 감미료가 사용되는 것을 고려하면 이러한 상업적 관심의 추세는 이해할 만합니다. Pitchbook에 따르면 2016년 이후 인공 감미료 분야에 투자된 자본 규모와 거래 건수가 급격히 증가했습니다(그림 4).

A bar graph of number of journal and patent publications published per year.
그림 4: 지난 10년(2000~2022년) 동안 감미료 분야에서 연간 발행된 저널 및 특허 간행물 수(각각 파란색과 노란색 막대로 표시). *2023년 데이터는 1월부터 10월까지만 포함됨.

비만이 점점 더 세계적인 건강 문제로 대두됨에 따라, 설탕보다 칼로리가 낮은 개선책으로 더 많은 인공 감미료가 판매될 것입니다. 따라서 연구 커뮤니티는 이러한 제품의 잠재적인 건강 위험과 이점을 파악하여 전 세계 사람들이 현명한 식단 결정을 내릴 수 있도록 돕는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 위고비(Wegovy), 오젬픽(Ozempic), 마운자로(Mounjaro, 현재 젭바운드(Zepbound)로 명칭 변경) 및 GIP 및 GLP-1 수용체를 표적으로 하는 새로운 유형의 치료제에 대한 최근 기사에서 FDA의 체중 감량 약물 승인이 어떻게 비만과 싸우고 있는지 자세히 알아보세요.

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질의응답

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