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화학조미료(MSG)에 대하여
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식품분야에 있어서 화학조미료만큼 숱한 화제와 논쟁을 불러일으킨 성분은 없을 것이다. 2006년 현재 우리나라에서 사용이 허가된 식품첨가물은 615개 품목이지만, 식품첨가물 하면 가장 먼저 떠오르는 것이 화학조미료로서 식품첨가물의 대명사가 되어 있다. 또한 조미료란 “음식을 만드는 주재료인 식품에 첨가해서 음식의 맛을 돋우며 조절하는 물질”을 의미하며 소금, 설탕, 식초, 간장 등이 모두 조미료에 속하지만, 보통 조미료 하면 화학조미료를 지칭하는 말이 되고 있다. 이처럼 귀에 익숙한 단어이지만 화학조미료에 대하여 제대로 알고 있는 사람은 의외로 드물다.
우선 “화학조미료”란 명칭부터 잘못된 상식을 바탕으로 하고 있다. 화학조미료라고 하면 인공적으로 화학물질을 합성하여 만든 것처럼 들리나, 지금은 대부분 간장, 식초 등의 경우와 같이 미생물로 발효시켜 생산하는 제조법을 사용하고 있으므로 “발효조미료”라고 하여야 할 것이다. 화학조미료의 원조인 일본에서도 과거에는 화학조미료라고 불렀으나, 요즘은 “감칠맛조미료(うま味調味料)”라고 부르고 있다.
식품위생법 상 화학조미료의 정식명칭은 “L- 글루타민산나트륨(monosodium L-glutamate)”이며, 보통은 “MSG( Mono Sodium Glutamate )”라고 줄여서 부른다. 화학식으로는 “C5H8NNaO4ㆍH2O”이고, “글루탐산(glutamic acid)”에 나트륨(Na)과 결정수(H2O) 한 분자가 결합한 물질이다. 글루탐산은 물에 거의 녹지 않기 때문에( 물 100g에 0.864g 녹음 ), 용해도를 높이기 위하여 글루탐산에 나트륨이 결합한 나트륨염(鹽)으로 만든 것이다( MSG는 물 100g에 74g 녹음 ). MSG는 물에 녹으면 글루탐산 이온과 나트륨 이온으로 해리된다. ( ※ 참고 : 글루타민산은 일본식 발음이며, 한국식품과학회에서는 글루탐산으로 고쳐서 부르고 있다. 또한 L- 글루타민산나트륨은 “글루탐산일나트륨”으로 고쳤다 )
글루탐산은 자연계에 널리 존재하는 아미노산의 일종으로 단백질의 중요한 구성성분이며, MSG에서 감칠맛을 내게 하는 성분이다. 글루탐산은 1907년 일본의 이케다 키쿠나에(Ikeda Kikunae, 池田菊苗) 박사에 의해 다시마에서 발견되었다. 일본의 전통적인 양념에 다시마, 멸치, 가다랑어 등을 우려낸 국물인 “다시(出し)”가 있으며, 이것에는 일본인이 좋아하는 감칠맛이 있다. 그 당시까지 단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛 등 4가지만이 기본적인 맛으로 인정되고 있었으나, 이케다 박사는 이들 외에 제5의 맛인 감칠맛을 내게 하는 물질의 존재를 증명하기 위한 연구를 하였으며, 마침내 글루탐산을 찾아내게 되었고, 감칠맛을 뜻하는 일본어 “우마미(うま味, umami)”는 국제적인 공용어로 인정되었다.
MSG는 1909년 현재의 “아지노모토(味の素, Ajinomoto)社”의 전신인 스즈끼제약소(鈴木製藥所)에 의해 “맛의 근원”이란 의미인 “아지노모토(味の素)”라는 상품명으로 최초로 판매되었다. 그 뒤 30년 동안이나 독점 생산돼 온 아지노모토는 일본 조미료의 대명사가 되었다. 그러나, 차츰 경쟁 상품이 나타나면서 경쟁사들은 아지노모토가 조미료의 대명사로 불리는 데에 불만을 토로하였고, 아지노모토 대신에 “화학조미료”라고 부르게 되었다. 웰빙이 사회적 트랜드인 요즈음에는 거부감이 가는 용어이지만, 화학공업의 성장이 꿈이었던 1940년대의 일본인들에게 “화학”이라는 용어는 좋은 선전문구였던 것이다. 이것이 MSG가 “화학조미료”라고 불리게 된 계기이다.
MSG 는 요즘은 발효를 통해 만들지만, 고전적 제법은 글루탐산을 포함한 단백질을 분해하여 만든다. 단백질 원료로는 밀가루의 단백질인 글루텐(gluten)이나 탈지대두( 콩기름을 짜고 난 콩깻묵 )가 사용되었다. 단백질을 염산으로 분해하여(가수분해) 아미노산으로 나누고, 정제과정을 거쳐 글루탐산만 얻게 된다. 정제과정에는 수산화나트륨(NaOH, 양잿물)을 사용한다. 순수하게 얻은 글루탐산에 다시 수산화나트륨을 처리하여 나트륨염(鹽)으로 만든 것이 MSG이다. 원료 자체는 천연적인 것이나 제조과정에 염산이나 수산화나트륨 같은 화학물질을 사용하므로 “화학조미료”라고 부르게 된 것이다.
발효를 시킬 경우는 사탕수수의 즙에서 설탕성분을 추출하고 남은 당밀 등을 원료로 미생물을 증식시켜, 그 대사 산물로 글루탐산을 얻게 된다. 이 글루탐산에 수산화나트륨을 처리하여 나트륨염(鹽)으로 만드는 것은 고전적 제법과 동일하다. 결국 수산화나트륨으로 처리해서 MSG로 만드니까 이것도 화학조미료라고 주장할 수도 있으나, 이런 식으로 분류한다면 흔히 먹는 식용유도 화학식용유라고 불러야 될 것이다. 대두유, 옥수수유, 채종유 등 모든 정제 식용유는 제조과정 중에 탈산(脫酸)이라는 것이 있는데, 이것은 유리된 지방산을 수산화나트륨으로 중화하여 제거하는 공정이다. 용해도를 높이기 위하여 글루탐산에 나트륨을 결합시키는 것은, 건강기능식품에서 먹기 좋도록 하기 위하여 캡슐을 씌우거나 쓴맛을 감추기 위하여 당의(糖衣, sugar-coating)를 입히는 것과 같다.
MSG가 우리나라에서 최초로 생산된 것은 1956년 현재 대상그룹으로 이름을 바꾼 옛 미원그룹의 모체인 동아화성공업주식회사에 의해서이다. 아지노모토(味の素)와 같은 의미인 “미원(味元)”이란 상품명은 아지노모토가 일본에서 그랬던 것처럼 한국에서 화학조미료의 대명사로 자리잡았다. MSG가 본격적으로 일반화된 것은 1963년 ㈜미원이 발효공법으로 대량생산 체제를 갖추고부터이다. 이후 1970년대 중반까지는 MSG의 시대라고 할 정도로 우리나라에서 맛을 내는 요리의 기술은 “미원”에 절대적으로 의지하였다.
화학조미료 시장에 변화가 온 것은 1970년대부터이다. 1964년부터 “미풍(味豊)”이란 상품명으로 MSG를 생산해 오던 제일제당에서 이른바 천연조미료라는 “다시다”를 1975년에 내놓고, 이어서 1977년에는 핵산조미료를 생산하였다. 이때는 시기적으로 국민소득이 증가하면서 사람들의 음식에 대한 관심이 인공적인 것에서 자연적인 것으로 넘어가던 시기였으므로, 시장점유율에서 절대적인 열세였던 제일제당은 화학조미료가 아닌 천연조미료임을 강조하며 다시다를 홍보하였다. 그 결과 다시다는 성공한 제품이 될 수 있었으나, 미원으로 대표되던 MSG는 “화학조미료”란 오명을 쓰고 소비자의 외면을 받게 되었다.
다시다는 선전에서 쇠고기분말, 파, 마늘 등을 넣었다며 “천연”을 강조하였으나, 실제로 주성분은 여전히 MSG이다. 2005년 환경연합이 시중에서 판매되고 있는 다시마, 감치미 등 8종류의 성분을 조사해 본 결과, 천연성분의 비율은 3.7~13.7%에 불과하고 MSG는 15~22%나 되었다고 한다. 또한 다시다의 공세에 밀려 일반소비자 시장에서는 미원(MSG)을 찾아보기 어렵지만 식품제조사, 식당 등 업소를 대상으로 하는 시장에서는 여전히 미원이 강세이며, 우리는 가공식품이나 외식 등을 통하여 간접적으로 MSG를 계속 섭취하고 있다.
핵산(核酸, nucleic acid)은 세포핵의 DNA, RNA 등에 존재하는 산(acid)이라고 해서 핵산인데, 조미료에 쓰이는 것으로는 이노신산(inosinic acid, inosine-5'-monophosphate, IMP)과 구아닐산(guanylic acid, guanosine-5'-monophosphate, GMP)이 있다. MSG와 함께 감칠맛을 내는 물질로서, IMP는 가다랑어포(가쯔오부시)에서 발견하였으며 쇠고기맛을 내고, GMP는 표고버섯에서 발견하였으며 버섯의 감칠맛 성분이다. 공업적으로는 두 가지 모두 미생물 발효공법에 의해 생산한다. 이들은 MSG와 함께 사용할 때 상승효과가 있으며, 시판되는 핵산조미료는 97% 이상의 MSG와 2.5% 전후의 IMP 및 GMP가 혼합된 것이다.
MSG는 소금과 후추 다음으로 많이 쓰이는 조미료로서 연간 세계 수요는 약 110만 톤에 이르며, 중국을 비롯하여 일본, 한국, 동남아국가 등 아시아에서 약 70%를 소비하고 있다. 이는 이들 아시아 국가들이 전통적으로 콩 발효식품( 간장, 된장, 낫토, 춘장 등 )을 즐겨 먹어 아미노산의 감칠맛에 익숙해져 있는 것과도 관련이 있을 것이다. 1909년 처음 생산되어 일본을 중심으로 소비되던 MSG가 전세계적으로 퍼지게 된 것은 제2차 세계대전이 계기가 되었다. 일본이 점령했던 지역은 물론이고, 종전 후 일본에 주둔했던 미군에 의해 미국과 유럽에도 전파되게 되었다.
MSG의 유해성을 처음 제기한 것은 1968년 중국계 미국인인 의사 로버트 호만 곽(Kwok, Robert Homan)이었다. 그는 뉴잉글랜드 의학잡지( New England Journal of Medicine )에 “중국 음식점에서 식사를 한 후 목과 등, 팔이 저리고 마비되는 증세를 느꼈으며, 갑자기 심장이 뛰고 노곤해졌다”는 경험담을 보고하며, 이 증상의 원인으로 MSG를 지목하였다. 그 후 이와 비슷한 증상을 여러 사람이 보고하였고, 이런 증상을 “중국음식점증후군( CRS, Chinese Restaurant Syndrome )”이라고 부르게 되었다. 그 후의 연구에서 이것은 잘못된 결론임이 들어나 요즘은 CRS 보다는 “MSG복합증후군( MSC, MSG Symptom Complex )”이라는 용어가 사용된다. 그러나, 중국음식점증후군은 지금도 MSG의 유해성을 이야기 할 때 가장 자주 거론되는 소재이다.
미국과 일본을 오가며 격렬하게 진행됐던 MSG 유해성 논쟁이 한국에 전해진 것은 처음 논란이 제기된 때로부터 거의 20년이 지난 뒤인 1985년이었다. 국제소비자기구(IOCU)가 “국제식량의 날”인 10월16일을 “화학조미료 안 먹는 날”로 제정해 회원국 단체에 통고하면서부터이다. 이는 이미 “화학조미료”라고 하여 거부감을 갖고 있던 소비자들에게 인체에 위해하다는 불안감까지 심어주는 계기가 되었다. 지금도 소비자단체에서는 MSG의 위해성을 주장하고 있으나, 그 근거가 되는 논문은 모두 오래 된 것으로 그 후의 정밀 시험에서 사실이 아님이 입증되었다. 1948년 시카고 의과대학의 칼 화이버 박사가 MSG로 지능지수도 올릴 수 있다고 발표하여, 한때 우리나라에서는 수험생들이 미원을 한 숟가락씩 그냥 떠먹는 해프닝까지 일어났었다. 이처럼 과학 논문은 다른 사람에 의해 검증되기 전까지는 하나의 가능성일 뿐이며, 발표 그 자체로 진실이 되는 것은 아니다.
MSG의 유해성을 이야기 하는 사람들 중에는 다시마, 버섯, 멸치 등으로 자연조미료를 만들어 사용할 것을 권하고 있으나, 이들 원료에 들어있는 아미노산이나 MSG의 글루탐산이나 기본적으로 안전성에서 차이가 없다. 글루탐산은 가장 흔한 아미노산의 일종으로서 토마토, 버섯, 콩, 치즈, 육류, 생선 등 단백질을 포함하는 식품 거의 모두에 들어있으며, 모유에도 일반우유의 20배나 많이 포함되어 있다. 식품 자체에 들어있는 단백질 상태의 글루탐산도 단백질 그대로는 흡수되지 못하고, 글루탐산으로 분해되어야만 흡수할 수 있으며, 결국 MSG를 통하여 들어온 글루탐산과 차이가 없게 된다. 글루탐산은 비필수아미노산으로서 식품으로 섭취하지 않아도 인체에서 하루 평균 40g이 합성된다.
MSG 는 맛을 내는데 훌륭한 조미료이고, 1909년 처음 생산된 이래 100년 가까이 사용하여 왔으나 아직까지 MSG로 인한 인체의 위해가 입증된 사례는 한 건도 없다. 미국 FDA와 WHO 및 FAO에서도 안전하다고 인정하고 있으며, 우리나라의 경우도 MSG는 사용기준에 제한이 없는 식품첨가물이지만, 많이 넣으면 맛이 너무 강하여 느끼한 맛을 주므로 저절로 첨가량에 제한이 가게 된다. 보통 맛을 내는데 적정 첨가량은 0.1~0.5% 정도이다. 다만, MSG는 물에 녹게 되면 글루탐산과 나트륨으로 나뉘게 되므로, 나트륨의 섭취를 제한해야 되는 사람은 주의하는 것이 좋다. MSG의 분자량은 187.13이고, 나트륨(Na)의 분자량은 23이므로, MSG 중의 나트륨 함량은 12.3%가 된다.
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