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방부제
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가공식품을 제조할 때 식품의 저장성을 향상시키기 위하여 사용되는 식품첨가물이 방부제이다. 부득이 사용되기는 하지만 식품 본래의 성분이 아닌 화학적 합성품이므로 항상 안전성 문제가 따르게 된다. 방부제는 식품첨가물의 안전성 문제가 거론될 때마다 등장하는 단골메뉴이지만 그 실체를 정확히 알고 있는 소비자는 많지 않은 것이 현실이다.
보통 사람이 살아가는데 가장 기본적인 것으로서 의(衣)•식(食)•주(住) 3가지를 이야기하지만, 그 중에서도 음식물은 생명을 유지하기 위하여 반드시 필요한 가장 필수적인 요소이다. 식품은 사람의 몸에 필요한 영양소를 함유하고 있으며, 이 영양소는 사람에게뿐만 아니라 미생물의 번식에도 유용한 성분이 된다. 식품의 이런 특성 때문에 미생물에 의해 쉽게 부패되어 먹을 수 없는 상태로 되며, 따라서 인류는 생존을 위하여 식품을 미생물로부터 지키는 방법을 개발하여 왔다.
식품을 미생물로부터 지키는 방법으로는 예로부터 건조, 훈연(燻煙), 냉동 또는 냉장, 절임, 발효, 살균 등의 다양한 방법이 이용되어 왔다. 이 중에서 소금, 당액(糖液), 식초 등에 절이는 것은 천연의 방부제를 이용한 방법이다. 그러나, 천연방부제에는 여러 가지 한계가 있다. 원하는 방부 효과를 얻기 위하여는 일정량 이상을 사용하여야 하는데, 이때는 소금 등 천연방부제의 맛이 식품 고유의 맛에 영향을 주기 때문이다. 이런 단점을 극복하기 위하여 아주 소량으로도 방부 효과를 얻을 수 있으며 식품의 본질적인 맛이나 형태에 영향을 주지 않는 물질을 개발하게 되었고, 이것이 바로 합성보존료이다.
방부제(防腐劑)란 미생물의 작용에 의해 식품이 부패하는 것을 막는 물질을 말하며, 미생물을 사멸시키지 않는 점에서 소독제(消毒劑) 또는 살균제(殺菌劑)와는 다르지만 실제로는 엄격한 구분이 어려운 경우도 있다. 식품위생법에서는 방부제란 표현 대신에 합성보존료(合成保存料)라는 용어를 사용하고 있으며, 이 때문에 일반소비자는 산화방지제(酸化防止劑)와 자주 혼동하기도 한다. 식품이 변질되는 것을 막고 보존성을 높이기 위한 목적으로 사용된다는 공통점이 있으나, 합성보존료는 미생물로부터 식품을 지키는 물질인데 비하여 산화방지제는 공기 중의 산소에 의해 식품이 산화•변질되는 것을 방지하기 위하여 사용하는 물질로 주로 유지(油脂)의 산패 방지를 목적으로 하는 경우가 많다.
식품첨가물은 한 가지 용도에만 사용되는 것이 아니고 같은 물질이 다른 목적을 위하여 사용되는 경우도 종종 있으며, 합성보존료 중에서는 보존의 목적 외에 표백제(漂白劑) 또는 발색제(發色劑)로 사용되는 것도 있어서 합성보존료와 표백제 또는 발색제를 혼동하기도 한다. 표백제는 식품의 색을 희게 하거나 흰색이 변색되는 것을 막는 물질이며, 발색제는 자신이 직접 색을 나타내는 착색료와는 달리 식품 중의 어떤 성분과 반응하여 색을 나타내도록 하고, 색을 안정화시키는 역할을 하는 물질을 말한다.
2006년 현재 식품첨가물공전에서 사용이 허용되어 있는 합성보존료는 데히드로초산, 데히드로초산나트륨, 소르빈산, 소르빈산칼륨, 소르빈산칼슘, 안식향산, 안식향산나트륨, 안식향산칼륨, 안식향산칼슘, 파라옥시안식향산메틸, 파라옥시안식향산부틸, 파라옥시안식향산에틸, 파라옥시안식향산프로필, 파라옥시안식향산이소부틸, 파라옥시안식향산이소프로필, 프로피온산, 프로피온산나트륨, 프로피온산칼슘, 산성아황산나트륨, 아황산나트륨, 차아황산나트륨, 무수아황산, 메타중아황산칼륨, 메타중아황산나트륨, 아질산나트륨, 질산나트륨, 질산칼륨 등 27개 품목이다. 이 중 산성아황산나트륨, 아황산나트륨, 차아황산나트륨, 무수아황산, 메타중아황산칼륨, 메타중아황산나트륨 등 6개 품목은 보존용 외에 표백제로도 사용되며, 아질산나트륨, 질산나트륨, 질산칼륨 등 3개 품목은 보존용 외에 발색제로도 사용된다.
합성보존료는 미생물의 번식을 억제하기 위하여 사용되는 것이지만, 많은 양을 섭취할 경우는 사람에게도 악영향을 끼칠 수 있다. 현재 사용이 허가된 합성보존료들은 비교적 위험성이 적다고 판단되는 것들이며, 허가된 합성보존료라 할지라도 사용할 수 있는 대상 식품과 사용량이 엄격하게 제한되어 있다. 국내에서 사용이 허가된 합성보존료는 27개 품목이지만, 실제로 사용되고 있는 것은 대부분 소르빈산칼륨과 안식향산나트륨이다.
소르빈산칼륨(소브산칼륨, potassium sorbate)의 항균작용은 소르빈산(소브산, sorbic acid)의 74% 정도이나, 물에 잘 녹고 비교적 안전하기 때문에 보존료로서 가장 많이 사용된다. 사용이 허가된 식품은 치즈, 식육가공품, 젓갈류, 된장, 고추장, 쨈류, 건조과실류, 마가린 등 비교적 광범위하다. 소르빈산칼륨 자체로는 발암의 가능성이 없으나, 아질산염과 함께 사용하면 항균 효과는 상승하지만 DNA를 손상시키는 물질이 생성되어 발암의 원인이 되거나 중추신경마비, 출혈성 위염, 염색체 이상, 피부 점막 자극 등의 증상이 나타날 수 있다.
안식향산나트륨(벤조산나트륨, sodium benzoate)은 안식향산(벤조산, benzoic acid)보다 효과가 약하나 물에 잘 녹기 때문에 보존료로서 소르빈산칼륨 다음으로 널리 사용된다. 안식향산나트륨은 세계보건기구(WHO)에서 눈의 점막을 자극하거나 기형아를 유발하는 가능성 등을 경고하고 있는 물질로서 음료, 쨈, 마가린 등 사용할 수 있는 식품이 한정되어 있다. 그러나, 허가된 사용량을 준수할 경우에는 안전성에 문제가 없으며 CODEX(국제식품규격위원회)를 비롯하여 미국, 일본, EU 등 대부분의 국가에서 사용을 허가하고 있다.
2006년 시중에 유통중인 비타민C 음료의 90% 이상에서 암을 유발하는 물질인 벤젠(benzene)이 검출되어 크게 문제가 된 일이 있었다. 음료 중에 비타민C와 안식향산나트륨이 함께 존재할 경우에는 제품 원료에 들어있는 철(Fe), 구리(Cu) 등 금속촉매제의 작용에 의해 화학반응을 일으켜 벤젠이 생성될 수 있다는 것은 1990년 미국식품의약청(FDA)에서 처음 밝혀냈으나, 생성되는 양이 심각한 수준은 아니어서 비타민C 음료에는 안식향산나트륨을 사용하지 말 것을 권고하는 정도이다. 우리나라의 경우에도 식품에 대한 벤젠 관리기준은 없고 먹는 물 수질기준에서는 10ppb 이하로 되어있다.( ※ ppb --- part per billion, 10억 분의 1, 1ppb = 1mg/ton )
2006년 당시 검출된 벤젠도 일부러 첨가한 것은 아니고 유통 중에 생성된 것이었으며, 이 사건 이후 식품의약품안전청에서는 음료류 제조시에 비타민C와 안식향산나트륨을 같이 사용하지 않도록 제조업체에 권고하였다. 그 후 제조업체에서 제조방법을 개선하여 몇 개월 후에 식품의약품안전청에서 다시 실시한 검사에서는 시중 58개 음료제품 중에서 6개 제품에서만 벤젠이 검출되었고, 특히 벤젠이 10ppb 이상 검출된 제품은 한 개뿐이었다고 한다.
식품첨가물의 안전성은 만성독성을 나타내는 ‘일일 섭취허용량(acceptable daily intake, ADI)’과 급성독성을 나타내는 ‘반수치사량(50% lethal dose, LD50)’으로 구분한다. 일일 섭취허용량(ADI)이란 일생 동안 매일 먹더라도 유해한 작용을 일으키지 않는 1일 섭취한계량을 의미한다. 예를 들어 어떤 물질의 ADI가 5mg/kg•bw/day일 때, 체중이 60kg인 사람의 일일 섭취허용량은 5mgx60, 즉 300mg으로 환산된다. 소르빈산칼륨의 ADI는 25.0mg/kg•bw/day이고, 안식향산나트륨의 ADI는 5.0mg/kg•bw/day이다.
급성독성이란 어떤 물질을 실험동물에 1회 또는 24시간 이내에 수회 투여하였을 때 나타나는 독성 증상을 의미하며, 통상적으로 투여 후 14일 동안을 관찰기간으로 한다. LD50이란 실험동물의 50%가 죽는 투여량을 통계적 방법으로 계산한 것을 말한다. 급성독성 시험은 투여 경로에 따라 입을 통하여 투여하는 경구독성, 피부를 통하여 투여하는 피부독성, 호흡을 통하여 투여하는 흡입독성 등이 있으나, 보통 쥐를 대상으로 한 경구독성이 일반적이다.
급성독성은 LD50값이 낮을수록 독성이 강한 것을 의미하며, LD50 25mg/kg 이하를 고(高)독성물질이라 하고, LD50 25mg/kg 초과 200mg/kg 이하를 독성물질이라 하며, LD50 200mg/kg 초과 2,000mg/kg 이하를 유해물질이라 한다. LD50이 5,000mg/kg 이상이면 독성이 없는 것으로 판단한다. 소르빈산칼륨의 LD50은 5,860mg/kg이고, 안식향산나트륨의 LD50은 2,700mg/kg이다.
식품첨가물의 사용량은 ADI를 고려하여 결정된 것이며, 식품에 사용되는 소르빈산칼륨, 안식향산나트륨 등의 합성보존료는 법에서 규정한 범위 내에서 사용하면 절대로 안전한 물질이다. 그런데 합성보존료가 소비자에게 불안감을 주는 이유는 일부 제조업자가 규정을 지키지 않아 문제가 된 경우가 매스컴에서 종종 보도되고 있기 때문이다. 이는 고의로 규정을 어기는 것이 아니라 규정을 몰라서 위반하는 경우도 적지 않다. 그 원인은 식품 제조업체의 영세성에서 찾을 수 있다.
식품의약품안전청에서 2004년에 발간한 식품 및 식품첨가물 생산실적 자료에 의하면, 식품제조•가공업체의 수는 19,512개이며, 종업원수는 248,841명으로서 평균 종업원수는 12.8명이었다. 규모별로는 종업원 4인 이하인 업체가 58%, 10인 이하인 업체가 78%를 차지하였으며, 종업원 101명 이상인 업체는 전체의 1.8%에 불과하나 이들의 매출액은 전체의 약 67%를 차지하고 있다. 매출액 규모로 보면 연간 5억원 이하인 업체가 12,476개로 전체의 80.7%를 차지한다. 이런 통계가 보여주는 것처럼 식품 제조업체 5개 중에 4개는 종업원 10명 이하에, 월간 매출액은 약 4천2백 만원에 불과한 영세업체이다.
종업원 10인 이하의 영세 제조업체는 대부분 소자본으로 창업한 생계형 사업이며, 창업주가 식품에 대한 충분한 지식을 갖춘 경우가 드물고, 품질관리를 위한 별도 부서나 담당자가 없는 경우가 대부분이다. 또한 식품관련 법규는 한 번 정해진 후 그대로 있는 것이 아니며, 새로운 사실이 밝혀지거나 어떤 사회적 이슈가 발생하면 수시로 바뀌는 것이기 때문에 품질관리 담당부서를 갖춘 대기업조차 미처 챙기지 못하는 일이 종종 있다. 결국 식품관련 법규나 지식에 애초부터 취약한 영세업체의 경우는 법규를 위반할 가능성에 항상 노출되어 있는 셈이다. 국민보건의 안전을 위하여는 대국민 홍보와 함께 이런 영세업체의 수준을 향상시킬 방안이 고려되어야만 한다.
일부에서는 식품첨가물을 사용하여 제품을 만드는 사람들이 자신들의 제품을 가족에게는 안 먹일 거라고 오해하기도 하나, 극소수 악덕 업자를 제외하면 그런 일은 없다. 이는 범죄행위이며, 일부 강도나 사기 범죄자가 있다고 하여 그 사회의 구성원 모두를 범죄자로 몰 수는 없듯이 일부 악덕 업자가 있다고 식품제조업자 전체를 나쁘게 보는 것도 잘못된 일이다. 사실 자기 회사의 제품을 가장 많이 먹는 것은 그 회사의 종업원과 그 가족이다. 또한 제품 개발자는 누구보다도 그 제품을 많이 먹게 되는 사람이므로 자신의 건강을 위해서라도 식품첨가물을 무리해서 첨가하지는 않는다.
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