초가공 식품이 몸에 해로운 이유

(The Economist, Nov/25/2024) Scientists are learning why ultra-processed foods are bad for you

 

 

수천 년 동안 사람들은 미각을 만족시키기 위해 음식을 변형시켜 왔다. 3,000년 이상 전에 오늘날의 멕시코와 중앙아메리카 지역에 살던 메소아메리카 사람들은 옥수수 알갱이를 나무재나 석회석 용액에 삶았다. 이 과정을 니스타말화(nixtamalisation)라고 하며, 이를 통해 영양소가 활성화되고 단단한 옥수수 껍질이 부드러워져 분쇄가 더 쉬워졌다.

 

19세기에 통조림과 저온 살균법이 발명되면서 음식 변형이 산업 규모로 가능해졌다.

 

가공 혁신은 음식을 더 저렴하고 편리하며 풍족하게 만들었다. 유엔에 따르면, 부유한 국가의 1인당 하루 평균 식량 공급량은 1961년부터 2021년까지 20% 이상 증가하여 3,500킬로칼로리에 이르렀다. 같은 기간 동안 비만율은 3배 이상 증가했으며, 오늘날 전 세계적으로 3명 중 거의 1명이 비만 또는 과체중 상태다.

 

값싸고 맛있는 간식을 만들기 위해 사용하는 과도한 가공이 자체적으로 해로울 수 있다는 우려가 커지고 있다.

 

특히 주목받는 것은 브라질 과학자 카를로스 몬테이로(Carlos Monteiro)가 제안한 비교적 최근의 용어인 "초가공 식품(ultra-processed foods, UPFs)"이다.

 

도널드 트럼프 대통령의 보건장관 지명자인 로버트 F. 케네디 주니어는 가공 식품을 "독"에 비유하며, 미국인의 식단에서 초가공 식품 비중을 줄이겠다고 약속했다. 2023년 11월, 콜롬비아는 고도로 가공된 식품과 음료에 세금을 부과했다. 브라질, 캐나다, 페루의 당국은 대중에게 이러한 식품의 섭취를 제한하라고 권고하고 있다. 영국에서는 의회가 초가공 식품이 건강에 미치는 영향을 조사하고 있다.

 

이 논쟁의 중심에는 하나의 질문이 있다.

 

초가공 식품(UPFs)은 영양 성분이 열악하기 때문에 건강에 해로운가, 아니면 가공 과정 자체가 어떤 위험을 초래하는가? 새로운 연구는 이러한 질문에 대한 답을 제공하며 사람들이 섭취하는 음식을 재정립할 가능성을 제시할 수 있다.

 

21세기로 접어들며, 몬테이로 박사는 브라질 사람들이 과거보다 설탕과 기름을 덜 구매하고 있다는 점을 관찰했다. 그러나 비만과 대사 질환의 비율은 여전히 증가하고 있었다. 이는 설탕, 지방, 기타 첨가물이 많이 포함된 포장 간식과 즉석식품의 인기가 높아진 시기와 일치했다.

 

2009년, 몬테이로 박사는 Nova라고 불리는 분류 시스템을 고안했다.

 

이 시스템은 음식의 가공 정도에 따라 네 가지 그룹으로 나눈다.

 

첫 번째 그룹은 과일과 우유처럼 최소한으로 가공된 식품을 포함한다.

 

두 번째 그룹은 버터와 설탕 같은 기본 재료를 포함한다.

 

다음 그룹은 통조림 채소, 빵, 가공 육류와 같은 식품들이다.

 

마지막 그룹인 초가공 식품(UPFs)은 탄산음료, 설탕이 든 시리얼, 냉동 피자와 같이 강하게 가공된 품목을 포함한다.

 

이들은 가정 요리에서 흔히 사용되지 않는 수소화유, 고과당 옥수수 시럽, 향미제, 유화제와 같은 성분으로 만들어진다. 초가공 식품은 전체 식품을 설탕, 단백질, 전분, 섬유질과 같은 구성 요소로 분해한 뒤, 화학적으로 변형하고 인공 색소 및 감미료 같은 첨가물과 함께 재조립하여 더 매력적으로 보이도록 만든다.

 

1990년대 이후 전 세계적으로 식단에서 초가공 식품의 비중이 증가해, 현재는 미국과 영국에서 칼로리 섭취의 절반 이상을 차지하고 있다.

 

 

또한 몇십 년에 걸쳐 이러한 식품이 어떤 방식으로든 해롭다는 증거도 축적되어 왔다. 많은 연구에 따르면 초가공 식품이 많은 식단을 섭취하는 사람들은 비만, 제2형 당뇨병, 심혈관 질환, 다양한 암, 정신 건강 문제를 포함한 더 많은 건강 문제를 겪는 경향이 있다. 초가공 식품은 일반적으로 가공 식품보다 지방, 설탕, 소금의 농도가 높아 이러한 부정적 영향을 설명할 수 있다.

 

그러나 유니버시티 칼리지 런던의 새뮤얼 디켄(Samuel Dicken)과 레이첼 배터햄(Rachel Batterham)이 수행한 최근 분석에서는 37개의 연구를 검토한 결과, 지방, 설탕, 소금의 영향을 조정한 후에도 초가공 식품이 여전히 건강 악화와 강하게 연관되어 있다는 사실이 밝혀졌다. 이는 초가공 식품의 해로움이 단순히 열악한 영양 성분 때문만은 아니라는 것을 시사한다.

 

그러나 이러한 해로움이 어디에서 비롯되는지는 여전히 명확하지 않다. 소득, 교육, 사회적 조건과 같은 건강 악화를 설명할 수 있는 다양한 경쟁 요인이 많기 때문에, 관찰 연구만으로는 결론적인 답을 제시할 수 없다. 덴마크의 노보 노디스크 재단(Novo Nordisk Foundation) 연구원인 아르네 아스트럽(Arne Astrup)은 가공의 영향을 고립시키기 위해 통계적 조정을 시도한 대부분의 연구가 "충분히 좋지 않다"고 주장한다.

 

이 문제를 평가하는 더 나은 방법은 무작위 대조 시험(RCT)을 사용하는 것이다. 여기에서 연구자들은 한 사람의 음식 섭취를 추적하고 다른 모든 변수를 통제한다. 2019년에 발표된 몇 안 되는 이런 시험 중 하나에서, 미국 국립보건원(NIH) 연구원인 케빈 홀(Kevin Hall)은 20명의 성인을 NIH 임상센터에 4주 동안 입원시켰다. 참가자들은 초가공 식품이나 최소 가공 식품을 2주 동안 섭취한 후, 다음 2주 동안 식단을 교체했다. 두 식단 모두 참가자들에게 동일한 칼로리와 설탕, 섬유질, 지방과 같은 영양소를 제공했다. 참가자들은 원하는 만큼 먹거나 적게 먹을 수 있었다.

 

결과는 놀라웠다. 초가공 식품을 섭취한 사람들은 최소 가공 식품을 섭취한 사람들보다 하루 약 500칼로리를 더 섭취했다. 이들은 또한 음식을 더 빨리 먹었고, 2주 동안 평균 1kg(2.2파운드)의 체중이 증가했다. 반대로 최소 가공 식품을 섭취한 참가자들은 비슷한 양의 체중을 줄였다. 홀 박사는 이 연구가 짧은 기간 동안 인위적인 환경에서 진행되었지만, 그 결과는 초가공 식품의 부정적 영향이 단순히 과도한 소금, 설탕, 지방의 문제만은 아닐 수 있음을 시사한다고 말했다.

 

홀 박사의 결과를 확인하려면 추가적인 무작위 대조 시험(RCT)이 필요하다. 그러나 그때조차도 더 큰 질문이 남는다.

 

왜 사람들은 초가공 식품을 과식하는가? 홀 박사는 몇 가지 아이디어를 제시했다.

 

하나는 초가공 식품이 한 입당 더 많은 칼로리를 포함한다는 것이다.

 

이러한 식품을 만들 때 제조업체는 음식의 수분을 제거해 건조시켜 유통기한을 늘린다. 그러나 이는 음식의 에너지 밀도를 높이는 결과를 초래한다.

 

또 다른 이론은, 한 봉지의 감자칩에서 딱 하나만 먹으려고 시도했다가 실패한 사람들이 공감하겠지만, 초가공 식품이 저항할 수 없을 만큼 매력적으로 설계되어 있다는 점이다.

 

초가공 식품은 흔히 "초미각적(hyper-palatable)" 혼합물로 알려진, 지방과 설탕, 지방과 소금, 탄수화물과 소금이 높은 조합을 포함한다. 이러한 조합은 자연에서 나타나지 않으며, 사람들이 더 빨리 먹도록 유도하여 위장이 뇌에 포만감을 전달할 시간을 충분히 주지 않는다.

 

이 아이디어들을 테스트하기 위해 홀 박사는 36명을 대상으로 한 달간 그의 "식단 호텔"에서 머물며 진행되는 또 다른 연구를 진행 중이다. 참가자들은 네 가지 다른 식단을 순환적으로 경험하게 된다. 이 중 두 가지는 이전 연구에서 사용된 식단과 유사하며, 나머지 두 가지는 새로운 초가공 식단이다. 새로운 식단 중 하나는 에너지 밀도와 초미각적 요소가 모두 낮고, 다른 하나는 에너지 밀도가 높지만 초미각적 조합이 적다. 이전과 마찬가지로 모든 식단은 주요 영양소가 균형 있게 조정되어 있으며, 홀 박사는 참가자들의 체중 변화와 다른 건강 지표를 추적하고 있다.

 

이 연구의 최종 결과는 내년이 되어야 나올 것으로 예상되지만, 초기 결과는 초미각성과 에너지 밀도가 초가공 식품의 과잉 칼로리 섭취를 대부분 설명할 수 있다는 점을 시사하고 있다. 홀 박사는 자신의 연구가 초가공 식품에 대한 논의가 의견에서 과학으로 전환되는 데 기여하길 바라고 있다.

 

한편, 식품의 개조(reformulation)가 어느 정도 필요한지는 아직 불확실하다. 해로움이 몇 가지 특정 성분이나 가공 방식에 집중된 것으로 밝혀진다면, 식품 제조업체들은 쉽게 적응할 수 있을 것이다. 그러나 홀 박사는 만약 여러 성분이나 과정이 특정 조합에서만 해를 끼치는 "조합적 악몽(combinatorial nightmare)"으로 판명된다면, 초가공 식품의 문제를 해결하는 일이 훨씬 더 어려워질 것이라고 말한다. 그럼에도 불구하고, 이 문제의 지형을 파악하는 것이 첫 번째 단계다.

 

결과가 가공 과정 자체가, 단순히 영양소 때문만이 아니라, 건강 악화를 초래한다는 것을 명확히 보여주더라도 정책 입안자들은 또 다른 어려움에 직면할 것이다. 초가공 식품(UPFs)의 정의가 여전히 모호하기 때문이다. Nova 분류는 인공 성분에 대해 전혀 관용을 허용하지 않는다. 화학 첨가물이 소량이라도 존재하면 해당 식품은 무조건 초가공 식품으로 분류된다.

 

이는 건강 결과에 혼란을 초래할 수 있다. 예를 들어, 하버드 대학교의 최근 관찰 연구에 따르면, 가당 음료나 가공육과 같은 일부 초가공 식품은 심장병 위험 증가와 관련이 있는 반면, 아침 시리얼, 빵, 요구르트와 같은 다른 초가공 식품은 오히려 심혈관 질환 위험 감소와 관련이 있는 것으로 나타났다.

 

아스트럽 박사는 현재의 분류가 많은 건강한 식품을 "악마화 demonising"할 위험이 있다고 경고한다. 따라서 홀 박사의 연구에서 얻은 통찰은 초가공 식품에 대한 이해를 정교화하는 데 기여할 수 있으며, 더 균형 잡히고 유용한 지침을 마련하는 길을 열어줄 수 있다.