우리배(梨) 요리

♣ 3.2.1. 배의 PAHs(발암물질) 해독기능성

인체는 다양한 유해물질에 날마다 노출된다. 특히 우리나라 사망 원인의 주범인 암의 경우, 식이, 흡연을 포함한 환경 중 유해물질 노출과 관련이 깊다. 미국은 1971년 닉슨 대통령 재임 중 ‘암과의 전쟁’을 선포하고 후, 암의 치료에 중점을 둔 정책을 펴 왔지만 쓴 실패를 맛보았다. 그 이후로 점점 암 예방에 중점을 두면서 마침내 암으로 인한 사망률이 감소하고 있다1).

우리나라는 일찍이 동의보감의 약식동원(藥食同源)에서 나타난 바와 같이 전통적으로 약이 되는 섭생을 중시해 왔다. 그러므로 이러한 유해물질 노출에 대해서 적절한 식습관을 유지한다면, 즉 유해물질을 해독하는 식물을 잘 섭취함으로써 질병을 예방할 수 있다.

그러나, 암 이외에도 광우병, 메르스, 사스, 조류독감 등 특효약이 없이 늘어나는 신종질환에 대처하기 위해서라도 우리 국민들이 건강기능성 식품에 거는 기대는 쉽게 식지 않을 것 같다. 특히, 피할 수 없는 환경에의 노출, 국가 규제가 먹히지 않는 초유의 상황에서 국민 개개인은 자신의 건강을 지키기 위하여 자기위생과 예방에 더욱 노력을 경주할 수밖에 없다. 그러므로 우리는 제대로 된, 즉 믿을 만하고 착한 가격의 건강기능성 식품의 출현을 기대하게 된다.

지난 2003년, 독성학자 양미희 교수가 이끄는 예방의학교실 연구팀이 대한민국 국민이 환경 유래 발암물질에 얼마나 노출되었는지를 확인하기 위하여 다환성 방향족 탄화수소2)(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)의 노출과 생활습관을 모니터링 하였다. 그 결과, 우리나라 배(Pyrus pyrifolia)를 섭취한 피험자의 소변 중 PAHs의 노출을 반영하는 대사산물(1-hydroypyrene, 1-OHP) 수준이 유의적으로 낮아졌다3). 이 논문은 큰 사회적 반향을 일으켜 당시 일간지 및 방송에 대대적으로 보도되었다(그림 3.1.).

또한, 더 자세한 배의 작용기전을 조사하기 위하여 시간경과에 따른 배의 기능성 연구를 수행하였다. 즉, 6개 도시 거주자 600명을 대상으로 닭튀김과 불고기(PAHs 노출원), 배를 섭취하게 한 후, 시간별로 소변 중 1-OHP 농도를 분석하였다. 그 결과, 배를 섭취하면 1-OHP가 신속하게 배출됨을 관찰하였고 (그림 3.2.), PAHs 유래 대사산물(발암화 물질)이 체내에 머무는 시간이 짧아져 이를 바탕으로 PAHs에 대한 특이적인 암 예방 효과를 예측하였다.

PAHs가 암을 유발시키는 요인은 크게 두 가지인데 첫째, 유전자 정보를 갖는 DNA를 변형시켜 돌연변이를 유발하여 암 발생을 촉진시키거나, 둘째, 우리 몸의 노화를 촉진하는 산화적 손상 물질(반응성 산소종, reactive oxygen species)을 발생시키는 것으로 알려져 있다. 따라서, PAHs 유래 대사산물이 신속하게 배출되면 PAHs에 의해 유발 될 수 있는 DNA 변형을 억제하고 몸의 노화를 지연시켜 암 예방 효과를 나타낸다고 볼 수 있다.

또한, 인체 및 세포실험 모두에서 유의적인 배의 항산화 작용을 확인하였고, 나아가 인간 대사효소를 주입한 CHO 세포(Chinese hamster ovary cell)에서 발암성 PAHs의 돌연변이 발생에 대한 배의 항돌연변이 작용도 확인하였다4).

더욱이 발암성 PAH인 벤조(a)파이렌을 A/J 마우스(발암물질에 민감하게 반응하는 실험용 쥐)에 투여하여 발생한 폐암의 수와 크기를 조사한 결과, 배에서 추출한 생 배즙을 먹인 수컷에서 폐의 종양 개수가 유의적으로 감소하는 항암효과를 관찰할 수 있었다(그림 3.3.)5).

이와 같이 우리 배는 전통적으로 쇠고기 등 기름진 음식의 소화를 돕는 후식일 뿐만 아니라, 탄 음식에서 유래한 발암물질인 PAHs에 대한 해독작용 및 항돌연변이, 항암작용을 보이는 식품이라는 것을 인체, 동물, 시험관 실험 등에서 입체적으로 확인하였다.

그동안 배가 민간의 단방약이나 한방에서 기관지 관련 장애를 해소할 수 있는 것으로 잘 알려져 왔지만 최근에는 이런 효과를 과학적으로 증명하고 있다. 앞으로 배의 섭식을 통해 건강한 삶을 영위할 수 있도록 일상생활 속에서 다양한 방법으로 배를 즐기는 문화를 만들어야 한다.

최근 미세먼지 노출이 심각한 문제로 대두되어 우려의 목소리가 높아지고 있다. 미세먼지는 10㎛이하의 아주 작은 먼지로 탄소화합물(숯 검댕)이 PAHs를 다량 포함하고 있어 미세먼지에 장기간 노출되면 폐암 등의 위험성이 높아지게 된다.

그러므로 그에 대한 효과적인 예방을 위하여 마스크 등 개인위생을 제고하는 것과 더불어 기능성 식품 발굴이 시급한 실정이다. 우리배를 먹으면 PAHs에 대한 배출촉진이 있음이 이미 과학적으로 증명되었기 때문에 향후 미세먼지 등 대기오염에 의해 유래된 PAHs에 대한 해독할 수 있을 것으로 기대해 볼 수 있어 추가적인 연구가 필요하다.

가로수 중 배나무와 잎의 크기가 유사한 보리수 등과 비교하였을 때 배나 무에서는 중금속, PAHs 함량이 낮은 것으로 알려져, 배 잎에 함유된 고농도 wax 등 배의 생리적 특성도 PAHs에 대한 노출이 낮음을 시사한다6).

음주로 인한 개인의 건강 및 사회 전반에 걸친 폐해는 보건 의료뿐 아니라 국가차원에서 다루어져야 할 주요 문제로 대두되었다. 일반적으로 음주는 상부 소화~호흡기관(구강, 인두, 하인두, 후두, 식도)암, 직장암, 유방암 등의 발생 빈도를 증가시키고 간암화의 주요한 병인학(病因學)적 요인이 된다. 뿐만 아니라, 대부분의 국가에서 음주로 인한 사회경제적 손실규모를 GDP 대비 약0.5~2.7%에 이르는 것으로 보고하고 있고 우리나라도 음주로 인한 생산성 감소 및 손실액을 20조가 넘는 것으로 추정하고 있다7).

지난 수십 년간 유전적, 환경적인 요인들이 화학물질의 효율성 및 독성, 특히 알코올 중독의 진행에 중요한 역할을 한다는 과학적인 증거가 보고되어 왔다. 최근에는 유전적으로 결정된 알코올 관련 효소의 유전자 다형성이 밝혀지면서 서구인보다 동양인 특히 극동아시아인(한국인, 일본인, 중국인)에서 알코올 및 그 독성 대사산물인 아세트알데히드를 대사시키는데 필요한 효소(ADH, ALDH)가 결손된 인구가 많음이 알려졌다.

이 유전적 개인차는 음주 후 얼굴이나 온몸이 가렵고 붉어지거나, 두통 등 숙취가 오래가는 동양인의 숙취에 대한 취약점을 잘 설명하고 있다. 숙취는 많은 양의 알코올을 섭취하였을 때 나타나는 불쾌한 신체적, 정신적 증상으로 일반적으로 알코올 섭취 후 8~16시간 후에 일어나고, 그 결과로 두통, 구토, 설사, 식욕부진, 피로 등이 나타난다.

우리 배는 동의보감에서 나타난 바와 같이 예로부터 술로 인한 갈증에 특히 효과가 있다고 전해져 왔고8) 오랫동안 민간에서 숙취 해소를 위해 이용해 왔다. 그러나, 이에 대한 과학적 근거는 없었다. 때문에 양미희 교수 연구팀은 알코올의 숙취해독 작용을 인체, 동물, 그리고 시험관 내 실험을 통하여 입체적으로 확인하였다9). 그 결과물(논문)은 현재 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 많이 인용되어 ‘한국산 배, 숙취해독 최고’라는 기사가 나올 정도가 되었다(그림 3.4.).

양미희 교수 연구팀은 건강한 성인 남자 20명을 대상으로 평균 소주 1.5병을 마시기 전 생배즙(220ml) 또는 동량의 위약(placebo, 배 향만을 첨가한 물)을 복용하게 하였다. 채혈은 총 9회(음주 후 0.5시간 전, 0, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 6, 15시간 후)에 걸쳐 실시하였으며 숙취 점수 설문은 총 3번(음주 후 1, 4, 15시간 후), 채뇨는 시간과 횟수에 관계없이 하였다.

그 결과, 표 3.1.에서 보는 바와 같이 음주 15시간 후, 불쾌증상 14개 항목 중 어지러움, 졸음, 기억단절과 전체 평균 불쾌도가 배 섭취에 따라 유의적으로 감소하였다(불쾌도 기준, 최고 5, 최저 1). 또한 혈중 알코올 및 아세트알데히드 레벨이 배 섭취로 인하여 감소하였다(그림 3.5.).

시험관내(in vitro ) 실험에서 생배즙은 그림 3.6.과 같이 알코올 대사효소를 농도 의존적으로 증강시키고, 이는 시판 중인 해독음료와 비슷하거나 오히려 우수하였다. 또한, 동물실험에서는 대사효소 ALDH2가 결손된 마우스에서 배의 혈중 에탄올 감소효과가 더 크게 나타나(그림 3.7.) 유전적으로 결손형인 사람에서 배의 해독효과가 좋을 것이라는 기대를 갖게 한다.

이상의 결과로부터 우리 배는 알코올 대사 효소를 증진시켜 소변으로의 배설을 촉진하는 작용에 의해 숙취를 신속하게 개선하는 것으로 사료된다(그림 3.8.). 또한 서양배와 비교하여도 심혈관계 질환의 예방효과가 높은 칼륨 (potassium) 함량 수준도 높다(표 3.2.). 즉, 우리 배는 다른 과실보다 숙취 및 PAHs 해독 효과가 우수하다.

지금까지 밝혀진 우리 배에 관한 기능성 연구결과는 시작 단계이다. 외국인들은 우리가 열대과일을 호기심을 갖고 보는 것처럼 우리 배를 새로운 과종으로 인식한다. 다른 나라에서는 거의 재배되고 있지 않기에 개척할 수 있는 시장이 매우 넓다. 시장의 확대는 우리 배의 장점 발굴과 다양하고 깊이 있는 기능성 연구를 지속적으로 추진함으로써 우리 배가 갖고 있는 우수성을 널리 알리는 것이 무엇보다 중요하다.

* 숙명여자대학교 양미희 교수