과일당

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작성자
익명
작성일
2025.09.20
조회수
2
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v1
건강 → 영양학 → 단당류
과일당 단당류 과대사 HFCS NAFLD

과일당

개

과일당(糖糖, Fructose)은계에서 가장 흔 발견되는 단당류(monosaccharide) 중 하나로, 주로 과일 꿀, 일부 채소 및 고과당 옥수수 시럽(HFCS) 등에 포함되어 있다. 화학식은 C₆H₁₂O₆이며, 포도당(Glucose)과 같은 분자식을 갖지만 구조가 다르기 때문에 생리적 작용과 대사 경로가 구분된다. 과일당은 단맛이 강한 편으로, 일반적으로 설탕(자당, sucrose)보다 약 1.2~1.8배 더 단맛을 느끼게 하며, 이로 인해 식품 산업에서 감미료로 널리 사용된다.

과일당은 체내에서 간에서 주로 대사되며, 인슐린 의존적이지 않다는 점에서 포도당과 차별화된다. 그러나 과도한 섭취는 비알코올성 지방간 질환(NAFLD), 인슐린 저항성, 비만 등의 대사 질환과 연관되어 있어, 최근 영양학적 관점에서 주목받고 있다.

화학적 특성과 구조

과일당은 헥소오스(hexose)로 분류되는 6탄당이며, 케톤기를 가진 케토오스(ketose)이다. 이에 반해 포도당은 알데하이드기를 가진 알도오스(aldose)이다. 이러한 구조적 차이로 인해 과일당은 환원당에 속하지만, 산화 반응의 특성이 포도당과 다르다.

  • 화학식: C₆H₁₂O₆
  • 분자량: 180.16 g/mol
  • 형태: 결정성 고체 (무색), 물에 잘 녹음
  • 자연 발생원: 과일, 꿀, 수박, 사과, 배, 무화과 등

과일당은 용액 상태에서 주로 5원자 고리형 구조(퓨라노스 형태)를 형성하며, 이는 단맛 인식과 대사에 영향을 준다.

섭취원과 식품에서의 함량

과일당은 자연적으로 다양한 식품에 존재하며, 특히 과일과 꿀에서 높은 농도로 발견된다. 또한, 가공식품에서는 고과당 옥수수 시럽(High-Fructose Corn Syrup, HFCS)을 통해 인위적으로 첨가된다.

주요 과일당 함유 식품 (100g당 약량)

식품 과일당 함량 (g)
사과 5.9 – 6.5
포도 7.0 – 8.0
무화과 (말린) 8.0 – 10.0
꿀 38.0 – 40.0
수박 3.0 – 4.5
배 6.0 – 6.5

💡 참고: HFCS-55(고과당 옥수수 시럽)는 과일당 55%, 포도당 41%, 기타 당류 4%로 구성되어 있으며, 탄산음료, 과자, 조미료 등에 널리 사용된다.

체내 대사 경로

과일당의 대사는 주로 간(liver)에서 이루어지며, 포도당과는 다른 경로를 따른다.

대사 과정 개요:

  1. 흡수: 소장에서 GLUT5 운반체를 통해 흡수됨 (인슐린 불필요).
  2. 간 이동: 혈액을 통해 간으로 운반.
  3. 과당-1-인산(fructose-1-phosphate)으로 인산화됨 (과당 키나아제 작용).
  4. 리바이트 알도올라제 B(aldolase B)에 의해 간에서 분해되어 글리세르알데하이드와 다이하이드록시아세톤 인산(DHAP)으로 전환.
  5. 이후 해당과정(glycolysis) 또는 지질 합성 경로로 유입.

⚠️ 주의: 간에서의 과도한 과일당 대사는 트리글리세리드(지방) 합성을 촉진하며, 이는 비알코올성 지방간 질환(NAFLD)의 주요 원인 중 하나로 지목된다.

건강 영향

긍정적 측면

  • 낮은 혈당지수(GI): 과일당의 혈당지수는 약 19로, 포도당(100)이나 자당(65)보다 훨씬 낮다. 따라서 당뇨병 환자에게 일시적으로 혈당 상승을 억제하는 효과가 있다.
  • 단맛 강도: 적은 양으로도 충분한 단맛을 제공하므로, 섭취량이 적을 경우 효율적인 감미료로 작용할 수 있다.

부정적 측면

  • 과도한 섭취 시 간 부담 증가: 간에서의 대사 과정이 포화되면 중성지방 생성이 증가하고, 이는 비만, 고중성지방혈증, 인슐린 저항성을 유발할 수 있다.
  • 요산 생성 증가: 과일당 대사 과정에서 ATP 소모가 많아지며, 이는 요산 생성을 촉진해 통풍(gout) 위험을 높인다.
  • 내장지방 축적: 과일당은 지방 합성을 직접적으로 촉진하며, 복부 지방 증가와 연관성이 보고되고 있다.

권장 섭취량과 주의사항

현재 대한영양사협회 및 세계보건기구(WHO)는 첨가당(Added sugar) 총 섭취량을 하루 에너지 섭취의 10% 미만으로 제한할 것을 권장하고 있으며, 특히 HFCS가 포함된 음료의 섭취를 줄일 것을 강조한다.

  • 성인 하루 첨가당 권장량: 25g 미만 (여성), 36g 미만 (남성)
  • 자연산 과일당 vs 첨가 과일당: 과일에 자연적으로 포함된 과일당은 섬유소, 비타민, 항산화제와 함께 섭취되므로 상대적으로 안전하지만, 꿀이나 HFCS 등으로 섭취되는 정제된 과일당은 주의 필요.

관련 질환 및 연구 동향

  • 비알코올성 지방간 질환(NAFLD): 과일당 과다 섭취는 간에서 지방 축적을 유도하며, 이는 NAFLD의 주요 원인으로 연구되고 있다.
  • 대사증후군: 인슐린 저항성, 고혈압, 복부비만 등과의 연관성이 보고됨.
  • 장내 미생물 영향: 일부 연구에 따르면, 과도한 과일당은 장내 유익균 감소와 장벽 기능 저하를 유도할 수 있다.

참고 자료 및 관련 문서

  • 세계보건기구(WHO). (2015). Guideline: Sugars intake for adults and children.
  • Stanhope, K. L. et al. (2009). "Consuming fructose-sweetened, not glucose-sweetened, beverages increases visceral adiposity and lipids and decreases insulin sensitivity in overweight/obese humans." The Journal of Clinical Investigation.
  • 한국영양학회. (2020). 한국인 영양소 섭취기준.
  • Mayo Clinic. (2023). High-fructose corn syrup: Are there health risks?

📚 관련 문서: [[자당]], [[포도당]], [[고과당 옥수수 시럽]], [[혈당지수]], [[비알코올성 지방간 질환]]

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