우유관련 정보

上野川修一 : 東京大學敎授 農學博士

식생활과 우리 몸의 형성과는 밀접한 관계가 있다. 예를 들어 전후(戰後)의 우유.유제품 공급량 증가와 신장(身長) 증가는 완전히 일치한다. 신장 증가는 우유단백질이 가져 온 결과이다. 이와 같이 단백질은 신체의 양적인 증가는 물론 신체기능까지 향상시켜 건강을 유지시키는 중요한 작용을 하고 있다. 아래에서는 우유.유제품의 단백질이 어떻게 우리들의 건강에 꼭 필요한 식품인지에 대하여 설명하기로 한다.

우유단백질은 아미노산 균형이 풍부하고 영양가 높은 뛰어난 단백질이다. 여러 가지 단백질과 비교하여 우리 몸에 유용하게 이용되는 지표(생물가)는 가장 우수하다. 바꿔 말하면 식품단백질 중에서 가장 소화흡수가 잘 되고 생장에 큰 공헌하기 때문이다.

우유단백질의 필수아미노산함유율 비율(四訂食品成分表 및 1973년 FAO/WHO단백질에서)

★우유는 유백색 액체로 사람의 성장에 필요한 다양한 Power를 농축하고 있다.

★하얗게 보이는 것은 직경100nm(나노메터=10억분의1m)의 카제인이라는 단백질과 칼슘 등으로 구성된 커다란 원구상(圓球狀)구조체이다.

100nm은 가시광선의 파장(350nm~800nm)보다 작고 빛을 반사하지 않기 때문에 가시광선 파장보다 작은 입자이기 때문에 광학현미경으로 볼 수가 없어 전자현미경이 필요하다.

우유가 하얗게 보이는 것은 우유 속에 떠다니는 직경 4미크론(4,000nm)정도로 적은 지방구와 카제인마이셀이 빛을 산란시키기 때문이다. 예를 들어 물 속에 부유하는 입자가 빛을 산란시키려면 2가지 조건이 필요하다. 매체와 입자의 굴절율이 달라야 하고 입자가 어느 정도 이상의 크기이어야 한다. 그리고 산란 된 빛이 하얗게 보이는 것은 적등색, 녹색, 짙은보라색의 파장과 빛이 거의 동일할 정도로 산란되는 경우이다.

사람의 시각은 그러한 산란광을 하얗게 느낄 수 있도록 만들어져 있다. 조그만 물방울이 모인 구름이 하얗게 보이는 것도 같은 이유이다.

탈지분유는 지방구가 대부분 제거되어 빛을 산란하는 입자로써 주로 카제인마이셀이다. 카제인마이셀은 지방구에 비해 평균직경이 상당히 작다. 작은 입자는 파장이 작은 빛(푸른 빛)을 조금 강하게 산란시킨다. 때문에 탈지분유는 조금 푸른 빛을 띄고 있다.

★이와 같은 구조를 카제인마이셀이라 부르는데 다음과 같은 고도의 작용을 한다.

★마이셀은 위나 장에 도달하면 굳어지는데 그 덕분에 카제인이 천천히 분해되어 체내로 완전히 흡수된다. 동시에 마이셀은 칼슘을 대량으로 결합하여 풍부해진 우유칼슘을 소화관으로 운반하고, 목적지에 도달했다고 판단되면 즉시 칼슘을 체내로 방출한다.

우유단백질 중에는 카제인 이외에도 유청단백질로 불리는 성분이 있다. 우유는 β-락토그로브린과 α-락토알부민이 주요성분으로 그 이외 성분의 양은 이들보다 적지만 많은 단백질이 이 그룹에 속한다.

이 그룹에는 카제인에는 적은 메치오닌과 시스틴 등 아미노산을 함유하고 있어 우유 전체의 영양가 향상에 도움을 주고 있다.

더구나 β-락토그로브린은 비타민A 운반에 α-락토알부민은 우유의 중요 성분인 유당을 만드는 필수 단백질이다.

또한 최근에는 우유 단백질 중에서 락토페린단백질과 우유염기성단백질의 작용이 주목을 받고 있다.

락토페린은 철을 함유한 단백질로 어떤 항균성이 있다는 점이 주목을 받고 있다. 최근에는 C형혈청간염 치료책으로 주목을 받고 있다.

또한 우유의 염기성단백질은 골다공증 예방작용이 있다 하여 주목을 받고 있다.

β-락토그로브린은 면역에 중요한 작용을 하는 T임파구에 에이즈바이러스의 결합을 방해하는 작용도 있는 것으로 최근에 알려졌다.

오래 전에 알려진 사실이지만 우유에는 면역글로브린이라고 부르는 면역단백질을 함유하고 있다. 사람은 모유에 많이 함유되어 있어 면역력이 약한 유아에게 병원균 침입을 예방해준다.

이상과 같이 이전에는 상상도 할 수 없었던 면역계에 대한 새로운 생리작용들이 차례로 보고되고 있다.

우유단백질이 소화효소에 의해 분해되어 발생한 펩티드 속에 새로운 생리작용을 가진 것이 알려지고 있다. 특히 몸의 면역계, 순환계, 신경계, 내분비계 등의 몸의 생리작용을 조절하는 기능이 주목을 받고 있다.

예를 들어 어린애가 새근새근 자고 있는 모습을 보고 그 이유가 모유에 있는 것이 아닐까? 하고 생각한 연구자 있었다. 그는 모유에 있는 단백질이 소화효소에 의해 분해되어 생긴 펩티드에 잠이 오게 하는 물질이 있다는 사실을 발견하였다.

펩티드는 활성은 약하지만 신경작용을 진정시키는 약리작용이 있다. 그리고 우유 단백질에는 트리토판을 많이 함유하고 있는데 이도 미약하지만 잠이 오게 하는 작용이 있다고 한다. 이러한 사실들로 우유를 마시면 잠이 잘 온다는 사실을 증명하고 있다.

우유의 단백질인 카제인의 소화효소 분해물 중에는 혈압상승을 초래하는 안지오텐신변환효소저해활성이 있는데 여기에 혈압을 낮추는 펩티드가 있다고 한다. 일본은 펩티드를 함유한 식품도 후생노동성의 보건기능식품으로 시판 중이다.

카제인트리프신 등의 소화효소 분해물 중에는 인을 함유하고 있는 펩티드가 존재 한다. 펩티드에는 칼슘의 체내흡수를 도와주는 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 이 또한 보건기능식품으로 실용화되었다.

많은 발효유 제품에는 제품제조에 이용되는 유산균에서 유래한 단백질 분 해효소가 우유단백질에 작용하여 펩티드를 생성시킨다. 이 펩티드에 생리활성 작용 특히 안지오텐신 변환효소저해활성을 지닌 펩티드가 존재한다. 이 또한 전술한 펩티드와 같이 보건기능식품으로 실용화되고 있다.

★이상과 같이 일상적으로 쉽게 잊혀지는 우유단백질이 우리에게 주는 건강에 대한 배려에 대해 평소에 느낀 생각을 간단히 기술하였다.

【용어 해설】

아미노산 밸런스

체내에서 합성이 안 되어 식품으로 섭취해야 하는 필수아미노산은 8종류(10종류라고도 한다 )가 있다. 그 어느 것 하나라도 부족하거나 전체 밸런스가 나빠지고 부족한 아미노산 제한으로 다른 필수아미노산을 섭취 해도 이용할 수가 없다. 우유는 아미노산 밸런스가 우수하다.

아미노산과 펩티드

단백질을 구성하는 최소단위의 분자가 아미노산이다. 분자 속에는 아미노기와 카르보키기를 가진 화합물이 약 20종류가 있다. 단백질은 체내에서 소화 흡수되며 최종적으로는 아미노산으로 분해되어 이용된다.

펩티드는 아미노산이 2개 이상 연결된 것으로 다이펩티드(2개), 트리펩티드(3개),올리고펩티드(10개 이하) ,폴리펩티드(11~99개) 등이 있다.

토쿄 대학 대학원：농학 생명과학 연구과

카미노가와 슈우이치(上野川修一)

토쿄 대학 교수 , 농학 박사.

1942년 , 토쿄 태생. 66년 , 토쿄 대학 농학부 농예화학 학과

94년 , 토쿄 대학 대학원：농학 생명과학 연구과 교수 취임.

99년 , 토쿄 대학 농학 생명과학 도서관장병임.

일본 동물세포공학회 회장.고문,일본면역학회운영위원,일본영양식량학회평의원,후생노동성 음식알레르기대책검토위원회위원, 농림수산성 식품종합연구소 고문 등 역임 및 현임.