탄수화물?
탄수화물은 곡류, 감자, 전분류, 당류, 과일류, 채소류 등 다양한 식품에서 발견되는 주요 구성 성분으로, 1g당 4kcal의 에너지를 생성합니다. 전 세계적으로 많은 인구가 섭취하며, 특히 한국인의 하루 에너지 섭취량의 60% 이상을 차지하는 주요 에너지 영양소입니다.
탄수화물은 뇌와 적혈구의 주요 에너지 공급원이며, DNA와 RNA의 구성 성분이기도 합니다. 또한, 식이섬유는 대장에서 유익균의 성장을 돕는 등 여러 기능을 수행하여 반드시 섭취가 필요한 영양소입니다.
탄수화물 섭취가 부족하면 신체는 근육 등 체조직을 분해하여 혈당을 합성하거나, 지방에서 케톤체를 생성하여 에너지로 사용합니다. 그러나 이러한 상태가 지속되면 대사되지 못한 케톤체가 증가하여 산독증(산중독)을 유발할 위험이 있습니다.
반대로, 탄수화물을 과도하게 섭취하면 비만의 위험이 높아지고, 중성지방이 증가하여 당뇨, 고지혈증, 대사증후군 등의 위험이 높아집니다. 적절한 탄수화물 섭취가 중요하며, 균형잡힌 식단과 적절한 운동은 건강을 유지하는 데 도움이 됩니다.
1. 탄수화물의 종류
1) 단당류
식물은 광합성을 통해 에너지를 생성하고, 이를 이용하여 포도당과 같은 단당류를 합성합니다. 이러한 단당류는 다당류로 전환되어 저장될 수 있습니다. 반면 동물은 단당류를 필요량만큼 합성하지 못하므로, 대부분은 식물을 통해 섭취합니다. 이때, 식물에서 최초로 합성되는 것은 포도당입니다. 포도당과 같이 가수분해되지 않는 당을 단당류라고 합니다. 과일에는 이외에도 과당이 풍부하게 포함되어 있으며, 특히 단맛이 강한 과당과 영유아의 뇌 발달에 필수적인 갈락토오스가 있습니다.
2) 이당류
두 개의 단당류 분자가 결합하여 생성되는 주요 이당류로는 자당, 맥아당, 유당이 있습니다. 자당은 설탕 또는 서당으로 불리며, 포도당 1분자와 과당 1분자가 결합하여 형성됩니다. 이 자당은 소장에서 분비되는 수크라아제에 의해 분해됩니다. 맥아당은 엿당이라고 불리며, 포도당 2분자가 결합하여 생성됩니다. 소장에서는 말타아제에 의해 가수분해됩니다.
마지막으로, 유당은 포도당 1분자와 갈락토오스 1분자가 결합하여 만들어지며, 이를 락타아제가 분해합니다. 유당은 또한 젖당이라고도 불리며, 소장에서 락타아제에 의해 분해되어 에너지원으로 활용됩니다.
3) 올리고당류
올리고당은 3~10개의 단당류가 결합하여 형성된 당으로, 장내의 유용한 비피더스균을 증식시켜 정장 작용을 하며, 높은 칼로리를 가지지 않아 다이어트 식품에도 적합합니다. 이 뿐만 아니라 올리고당은 혈장 콜레스테롤을 낮추는 효과가 있어 건강에 이로운 여러 가지 기능을 수행합니다. 충치를 예방하고 소화 기능을 촉진하여 장 건강을 지원하는 등의 긍정적인 효과로 인해 다양한 건강 식품 및 보조 식품에 사용되고 있습니다.
4) 다당류
다당류는 십여 개부터 수천 개까지 연결된 고분자로 이루어진 탄수화물의 한 형태입니다. 이는 동식물에서 에너지를 저장하는 형태인 전분이나 글리코겐과 같은 물질, 또는 식물 체세포의 구조를 이루는 섬유소와 같은 물질로 나타납니다.
전분은 세계적으로 가장 풍부하게 생산되는 탄수화물로, 곡물인 쌀이나 밀과 같은 식물성 식품에 많이 포함되어 있습니다. 뿌리채소나 콩류와 같은 다양한 곳에서도 찾아볼 수 있습니다. 글리코겐은 동물의 간이나 근육에 저장되어 있는 포도당으로, 우리 몸이 에너지 공급이 필요할 때 일시적으로 저장되어 있다가 필요 시 분해되어 사용됩니다.
식이섬유소는 식물 체세포의 구조를 이루는 성분으로, 식물의 골격 역할을 하는 물질입니다. 이는 소화되지 않고 대장에서 발효되며, 소화기능을 촉진하고 건강한 소화를 도와줍니다. 이러한 당류 및 섬유소는 우리의 식사 구성에서 중요한 역할을 하며, 다양한 음식에서 찾아볼 수 있습니다.
2. 탄수화물의 기능
탄수화물은 인체의 주된 에너지원으로, 소화 흡수율이 98%로 매우 높아 섭취된 대부분이 체내에서 효율적으로 이용됩니다. 이러한 특성은 단백질이 에너지원으로 사용되는 것을 방지하여 단백질을 에너지로 활용하는 효과를 가지고 있습니다. 따라서 적절한 탄수화물 섭취는 체조직의 형성과 보수에 우선적으로 사용되어야 할 단백질이 에너지를 만드는 데 사용되지 않도록 도와줍니다.
혈당은 정상적으로는 혈액 100ml 당 70~110mg이며, 공복 상태가 지속되면 저혈당증의 증세가 나타날 수 있습니다. 저혈당증은 어지럼증, 두통, 손이 떨리는 증상과 근육무력증을 유발하며, 심하면 사망에 이를 수 있습니다. 포도당은 혈액을 통해 전신을 돌며 세포에 즉각적인 에너지를 제공합니다. 안정적인 에너지 공급을 위해 혈당 농도는 조절되어야 하며, 이는 식이조절과 규칙적인 식사로 가능합니다.
섬유소는 장 내용물의 용적을 증가시켜 소화관 내 체류시간을 단축하여 변비를 예방하는 역할을 합니다. 또한, 단맛을 내주는 탄수화물은 음식의 맛을 향상시켜 영양 섭취를 촉진시키는 역할을 합니다. 이러한 다양한 기능을 가진 탄수화물은 균형 잡힌 식단과 함께 적절하게 섭취되어야 합니다.