일반 설탕, 정말 몸에 안 좋을까? 과학적으로 알아보기

"설탕은 몸에 해롭다"는 말을 한 번쯤 들어보셨을 겁니다. 하지만 설탕이 정말 나쁜지, 아니면 단순히 많이 먹는 것이 문제인지 건강에 미치는 영향에 대한 논란이 끊이지 않고 있습니다. 이번 글에서는 설탕이 몸에 해로운지, 어느 정도까지 안전한지 과학적으로 분석해 보겠습니다.

 

 

1. 설탕이란? 우리가 먹는 설탕의 정체

설탕은 탄수화물의 한 종류로, 기본적으로 포도당(Glucose)과 과당(Fructose)이 결합한 자당(Sucrose)의 형태로 존재합니다.

 

그렇다면 포도당, 과당, 자당은 무슨 뜻일까요? 

 

포도당 (Glucose) : 포도당은 가장 기본적인 형태의 당으로, 우리 몸의 에너지원으로 사용됩니다. 주로 과일, 꿀, 그리고 일부 채소에 자연적으로 존재하며, 혈액 속에서 쉽게 흡수되어 에너지를 제공합니다.

 

과당 (Fructose) : 과당은 주로 과일과 꿀에서 발견되는 당입니다. 포도당과 비슷하게 에너지원으로 사용되지만, 체내에서 처리되는 방식이 조금 다릅니다. 과당은 주로 간에서 대사 되며, 단맛이 강한 특징이 있습니다.

 

자당 (Sucrose): 자당은 포도당과 과당이 결합하여 형성된 이당류입니다. 우리가 일반적으로 '설탕'이라고 부르는 것이 바로 자당입니다. 자당은 사탕수수나 사탕무에서 추출되며, 음식에 단맛을 더하는 데 사용됩니다.

 

이렇게 포도당과 과당이 결합하여 자당이 만들어지며, 자당은 우리가 흔히 사용하는 설탕의 형태로 존재합니다.

 

 

2. 설탕의 종류

백설탕, 흑설탕, 유기농 설탕 모두 사탕수수에서 추출할 수 있지만, 만드는 과정과 원료에 따라 차이가 있습니다. 각 설탕의 제조 과정을 쉽게 설명해 드릴게요.

2.1. 백설탕 (White Sugar) 

사탕수수나 사탕무에서 즙을 짜냅니다.
이 즙을 끓여서 농축한 후, 불순물을 제거하기 위해 여러 번 여과하고 정제합니다. 이 과정에서 색소와 미네랄이 제거되어 하얀색의 순수한 설탕 결정이 만들어집니다.

 

2.2. 흑설탕 (Brown Sugar) 

흑설탕도 백설탕과 마찬가지로 사탕수수에서 즙을 짜냅니다.
백설탕을 만든 후, 그 과정에서 남은 당밀(모래처럼 보이는 갈색의 시럽)을 다시 첨가하여 색과 풍미를 더합니다. 이 때문에 흑설탕은 더 진한 색과 특유의 맛을 가집니다.

 

흑설탕은 당밀이 포함되어 있어 철, 칼슘, 마그네슘 등의 미네랄이 더 많이 포함되어 있습니다. 반면, 백설탕은 정제 과정에서 이러한 영양소가 제거됩니다. 흑설탕과 백설탕의 칼로리는 비슷하지만, 흑설탕은 더 많은 영양소를 포함하고 있어 상대적으로 더 건강한 선택으로 여겨질 수 있습니다.

 

흑설탕은 백설탕보다 혈당 지수가 낮을 수 있지만, 여전히 설탕이기 때문에 과다 섭취는 혈당 상승을 초래할 수 있습니다.

 

2.3. 유기농 설탕 (Organic Sugar)

유기농 설탕은 유기농 방식으로 재배된 사탕수수에서 추출됩니다. 이 과정에서 농약이나 화학 비료를 사용하지 않습니다.

 

유기농 설탕도 백설탕과 비슷한 방식으로 제조되지만, 정제 과정에서 화학 물질을 사용하지 않고 자연적인 방법으로 불순물을 제거합니다. 이로 인해 약간의 색과 미네랄이 남아 있을 수 있습니다.

 

결론적으로, 백설탕과 흑설탕 모두 사탕수수에서 추출할 수 있으며, 흑설탕은 백설탕에 당밀을 추가한 형태입니다. 유기농 설탕은 유기농 방식으로 재배된 사탕수수에서 만들어집니다.

흑설탕과 유기농 설탕에는 미량의 미네랄이 포함되어 있지만, 설탕 자체의 부작용을 막을 만큼의 차이는 아닙니다. 즉, 일반 백설탕과 건강상 차이가 크지 않으므로 "건강한 설탕"이라고 보기 어렵습니다.

 

3. 설탕이 건강에 미치는 영향 – 정말 해로울까?

3.1. 혈당 상승과 인슐린 저항성

설탕을 섭취하면 빠르게 혈당(혈액 속에 포함된 포도당의 농도)이 올라가고, 인슐린이 분비됩니다. 지속적으로 많은 양의 설탕을 섭취하면 인슐린 저항성이 생겨 당뇨병 위험이 증가할 수 있습니다.

 

그렇다면, 인슐린 저항성이 왜 문제가 될까요?

 

우리 몸에서 일어나는 인슐린 저항성을 자동차와 주유소의 관계로 설명해 드리겠습니다. 정상적인 상황에서는 주유원(인슐린)이 자동차(세포)에 연료(포도당)를 넣어주면, 자동차가 연료를 잘 받아들입니다. 이처럼 우리 몸도 인슐린이 혈액 속의 포도당을 세포로 잘 이동시켜 줍니다.

 

하지만 인슐린 저항성이 생기면 상황이 달라집니다. 주유원이 연료를 넣으려고 해도 자동차가 주유구를 잘 열어주지 않는 것처럼, 세포가 인슐린의 지시를 잘 듣지 않게 됩니다. 이로 인해 포도당이 세포 안으로 들어가지 못하고 혈액에 계속 남아있게 됩니다.

 

이런 상태가 지속되면 몸에 여러 가지 문제가 발생합니다. 세포는 필요한 에너지를 제대로 공급받지 못하고, 혈액에는 당이 너무 많이 쌓이게 됩니다. 우리 몸은 이 상황을 해결하기 위해 더 많은 인슐린을 분비하지만, 세포는 점점 더 인슐린에 반응하지 않게 되는 악순환이 발생합니다.

 

이는 마치 처음에는 문을 살짝 두드렸다가, 반응이 없자 점점 더 세게 두드리게 되고, 결국에는 아무리 세게 두드려도 반응이 없는 상태가 되는 것과 같습니다. 이러한 인슐린 저항성이 계속되면 결국 당뇨병으로 발전할 수 있기 때문에 초기에 관리하는 것이 매우 중요합니다.

 

(연구 결과)
2018년 하버드대 연구에 따르면, 가당 음료를 자주 섭취하는 사람은 2형 당뇨병 위험이 26% 증가하는 것으로 나타났습니다.

 

 

3.2. 체중 증가와 비만 위험

설탕은 빠르게 흡수되지만 포만감을 오래 유지하지 못해 과식으로 이어질 가능성이 높습니다. 특히, 과당(Fructose)은 간에서 지방으로 전환되기 쉬워 복부 비만을 유발할 수 있습니다.

 

과당(Fructose)은 다른 당류와는 다르게 대사 과정에서 간에서 주로 처리됩니다. 과당이 간에 들어가면, 인슐린의 영향을 받지 않고 직접적으로 대사 되며, 이 과정에서 지방으로 쉽게 전환될 수 있습니다.

 

그 이유는 과당은 간에서 빠르게 분해되어 여러 대사 경로를 통해 지방산으로 전환되기 때문입니다. 이 과정에서 에너지를 저장하는 형태인 중성지방(triglycerides)으로 변환될 수 있습니다.

 

과당은 인슐린의 조절을 받지 않기 때문에, 혈당 수치를 높이지 않으면서도 간에서 지방으로 쉽게 변환될 수 있습니다. 이는 과당 섭취 후 포만감을 느끼지 못하게 하여 더 많은 음식을 섭취하게 만들 수 있습니다.

 

현대 식단에서 과당이 많이 포함된 가공식품이나 음료를 자주 섭취하게 되면, 간에서 과당이 과도하게 처리되어 지방으로 전환되는 양이 증가하게 됩니다. 이로 인해 복부 비만이 유발될 수 있습니다.

 

결론적으로, 과당은 간에서 쉽게 지방으로 전환되기 때문에, 과도한 섭취는 비만과 관련된 문제를 일으킬 수 있습니다.

 

(연구 결과)
프린스턴대 연구(2010)에서는 설탕을 많이 섭취한 실험쥐가 동일한 칼로리를 섭취한 다른 그룹보다 체지방이 더 많이 증가한 것이 확인되었습니다.

 

 

3.3. 지방간과 심혈관 질환 위험 증가

설탕, 특히 과당(Fructose)은 간에서만 대사 되기 때문에, 과다 섭취 시 지방간을 유발할 수 있습니다. 또한, 과도한 설탕 섭취는 혈중 중성지방 수치를 증가시켜 심혈관 질환 위험을 높일 수 있습니다.

 

(연구 결과)
2020년 미국 NIH 연구에서는 설탕이 많은 식사를 한 그룹에서 간 지방량이 증가한 것이 확인되었습니다.

 

 

3.4.  충치 발생 가능성

설탕은 입안의 박테리아가 발효하면서 산을 생성하여 치아를 부식시킵니다.

 

(WHO 보고서)
설탕 섭취량이 높은 국가일수록 충치 발생률이 높았으며, 가당 음료 섭취가 가장 큰 원인으로 지목되었습니다.

 

 

3.5.  노화 촉진 – 피부 주름과 염증 유발

설탕은 체내 단백질과 결합하여 "당화 반응(Glycation)"을 일으키는데, 이는 피부의 콜라겐과 엘라스틴을 손상시켜 주름을 증가시키고 피부 탄력을 떨어뜨립니다.

 

당화 반응(Glycation)은 체내에서 설탕과 단백질이 결합하는 과정을 말합니다. 이 반응은 비효소적이며, 주로 포도당이나 과당 같은 당이 단백질의 아미노산과 결합하여 새로운 화합물을 형성합니다.

 

이 과정을 쉽게 설명하자면, 체내에 있는 설탕이 혈액 속에서 단백질과 접촉하게 됩니다. 이때 설탕이 단백질의 특정 부분과 결합하여 "당화된 단백질"이 만들어집니다. 이렇게 만들어진 당화된 단백질은 원래의 단백질보다 기능이 떨어지며, 시간이 지나면서 축적되어 피부의 콜라겐과 엘라스틴 같은 중요한 단백질을 손상시킵니다.

 

이로 인해 피부의 탄력이 감소하고 주름이 생기기 쉬워지며, 피부가 노화되는 원인이 됩니다.

 

(2011 영국 연구 결과)
설탕 섭취량이 많은 사람들이 피부 탄력이 빠르게 저하된다는 결과가 나왔습니다.

 

 

 

4. "설탕 대체 감미료"는 건강에 더 좋을까?

시중에는 설탕을 대체할 수 있는 감미료가 많습니다. 그러나, 모든 대체 감미료가 건강한 것은 아닙니다. 

대체 감미료	칼로리(kcal/g)	혈당 지수(GI)	특징
알룰로스(Allulose)	0.2~0.4	0	설탕과 유사한 단맛, 혈당 영향 없음
에리스리톨(Erythritol)	0.24	0	장에서 흡수되지 않음, 충치 예방
자일리톨(Xylitol)	2.4	13	충치 예방 효과, 다량 섭취 시 복통 가능
타가토스(Tagatose)	1.5	3~5	장내 유익균 증식, 소화 불편 가능
아가베 시럽(Agave Syrup)	4	15~30	과당 함량 높음, 과다 섭취 시 지방간 위험

 

대체 감미료에 따라 혈당 지수도 틀리고, 특징도 틀려서 본인에게 맞는 대체 감미료를 찾아야 합니다. 

 

그렇다면, 일단 혈당지수는 무엇일까요? 혈당지수(Glycemic Index, GI)는 음식이 혈당(혈액 속의 포도당) 수치에 미치는 영향을 나타내는 지표입니다.

 

쉽게 설명하자면, 우리가 음식을 먹으면, 그 음식 속의 탄수화물이 소화되어 포도당으로 변환되고, 이 포도당이 혈액 속으로 들어가 혈당 수치를 높입니다.

 

혈당지수는 특정 음식이 혈당을 얼마나 빨리 올리는지를 0에서 100까지의 숫자로 나타냅니다. 일반적으로 포도당이 기준이 되어 혈당지수가 100으로 설정됩니다.

 

낮은 GI (55 이하): 이러한 음식은 혈당을 천천히 올리며, 에너지를 지속적으로 공급해 줍니다. 예를 들어, 통곡물, 채소, 콩류 등이 있습니다.

 

높은 GI (70 이상) : 이러한 음식은 혈당을 빠르게 올리며, 에너지가 급격하게 증가하지만, 이후에 급격히 떨어질 수 있습니다. 예를 들어, 흰 빵, 설탕이 많은 음료 등이 있습니다.

 

참고로, 일반 설탕(자당)의 혈당지수는 약 60에서 65 사이입니다. 이는 설탕이 혈당을 비교적 빠르게 올린다는 것을 의미합니다. 따라서 당뇨병 관리나 혈당 조절이 필요한 경우, 설탕의 섭취를 주의하는 것이 좋겠다고 하는 거겠죠. 

 

제가 평소에 설탕 대신 주로 쓰던, 메이플시럽의 GI는 54, 꿀의 GI는 58입니다. 혈당 지수만 기분으로 본다면, 메이플시럽이나 꿀도 결코 혈당 지수가 낮지는 않네요. 

 

시중에 판매되는 자일로스 설탕의 성분

 

제가 설탕에 대해서 알아보기 전에 샀던 자일로스 설탕 제품입니다. 전에는 관심 있게 보지 않았던 성분을 보니, 설탕이 90.36%, D-자일로오스가 9.5%입니다. 

 

D-자일로오스(Xylose)는 나무, 과일, 채소 등에 존재하는 천연 단맛 성분으로, 장내 α-글루코시다제(α-Glucosidase) 효소를 억제하여 설탕의 체내 흡수를 일부 늦추는 기능이 있습니다. 그러나, 설탕이 90% 이상 포함되어 있기 때문에 일반 설탕과 근본적으로 큰 차이가 없을 것 같습니다. 

 

D-자일로오스는 설탕이 분해되는 속도를 늦춰 혈당 상승을 약간 완화할 수 있습니다. 그러나, 9.5% 함유량으로 인해 완전히 혈당을 낮출 정도의 효과는 미미할 가능성이 큽니다.

 

결론적으로 설탕이 90% 포함된 감미료는 설탕의 단점을 완전히 보완할 수 없습니다.

 

 

 

5. 하루 얼마나 먹어야 안전할까? (WHO 권장량)

WHO(세계보건기구)와 AHA(미국 심장협회)는 설탕 섭취를 제한할 것을 권고하고 있습니다.

연령대	하루 설탕 권장량 (WHO)
성인	25g 이하 (약 6 티스푼)
어린이	20g 이하 (약 5 티스푼)

 

우리가 무심코 먹는 음식에는 설탕이 많이 포함되어 있습니다. 가공식품, 음료수, 간식 등에서 쉽게 발견되는 설탕은 일상적인 식사에서도 자주 사용됩니다. 예를 들어 탄산음료 한 캔(355ml)에는 약 35~40g의 설탕이 포함되어 있다고 하니 하루 권장량을 쉽게 초과하는 셈입니다. 

또한  집에서 요리를 할 때도 설탕을 사용하는 경우가 많아, 우리가 섭취하는 총 설탕량이 쉽게 권장량을 초과할 수 있습니다.

 

 

WHO와 AHA의 권고에 따르면 성인은 하루 25g 이하, 어린이는 20g 이하의 설탕을 섭취하는 것이 바람직합니다. 그러나 많은 가정에서 요리 시 설탕을 추가하는 습관이 있어, 이러한 권장량을 지키기 어려운 경우가 많습니다.

 

 

마치며 

설탕 자체가 독이 되는 것은 아니지만 과잉 섭취가 문제이므로 적정량을 지키는 것이 중요합니다. 어떻게 현명하게 섭취할 것인가에 초점을 맞춰야 한다고 생각합니다. 가공식품과 음료수에 숨어있는 당을 조심하면서, 과일이나 채소에서 얻을 수 있는 천연당을 선택하는 것이 현명한 방법입니다. 결국 설탕과의 관계는 '절제'와 '균형'이 핵심이며, 개인의 건강 상태에 맞는 현명한 선택이 필요한 것 같습니다.