지질이란 식품이나 체내에 들어 있는 물에 녹지 않는(지용성) 다양한 종류의 화학물질이다. 지질은 지방과 오일을 포함한다.
TIP! 기름(oil)은 실온에서 액체 상태로 참기름, 들기름, 포도씨유 등을 말하고, 지방(fat)은 실온에서 고체상태인 버터, 쇠기름 등을 말한다.
지질은 탄소(C), 수소(H), 산소(O)로 이루어진 유기화합물로 단위 무게 당 에너지 함량이 높은 영양소이다.
지질은 기본적으로 열전도율이 낮아 체온조절 및 유지기능을 하고, 신체장기를 외부의 충격으로부터 우리 몸을 보호한다. 또한, 지질을 섭취했을 때, 고유의 맛과 향이 있고, 위장 내 오랜 시간 머물러 포만감을 준다.
지질은 중성지방, 지방산, 인지질, 콜레스테롤 이 4가지로 분류할 수 있다.
중성지방
보통 일반 사람들이 생각하는 지방이 이 중성지방이다.
중성지방은 고효율의 에너지 급원이며, 지용성 비타민 흡수를 촉진한다.
체온 조절 및 장기 보호 기능의 대부분을 중성지방이 한다.
TIP!식품이나 체지방의 95%는 중성지방으로 이루어져 있다.
중성지방 출처: 식품의약품안전처
글리세롤 1분자에 지방산 3분자가 에스테르 결합을 한 것을 의미한다.
에스테르 결합이란 글리세롤의 수산기(-OH)와 지방산의 카르복실기(-COOH)가 결합하여 물 한 분자(H2O)가 빠지는 탈수축합반응이다.
중성지방 출처: 식품의약품안전처
자연에서의 지방산은 보통 짝수의 탄소를 갖고 있다. 16개나 18개의 탄소를 갖는 지방산의 형태가 가장 많다. 지방산은 완전히 포화된 상태인 포화 지방산이거나, 하나 또는 그 이상의 이중결합을 가진 불포화 지방산으로 존재한다. 식품에서 완전한 포화 지방, 불포화 지방은 없다. 정확히 포화 지방의 함유량이 더 높은 지방인 것뿐이다.
포화지방산에서 나타나는 탄소 결합 형태는 탄소끼리 모두 단일 결합하는 모습을 갖는다. 이 결합 형태는 지방산 분자의 모양을 일자형으로 만들어 이웃하는 지방산 분자들의 밀도가 높게 연결될 수 있으므로, 분자 간 인력이 높아 지방산 분자들이 단단하게 뭉치게 된다. 때문에 안정성이 높은 분자이므로 포화지방산은 녹는점이 높다.
불포화지방산에서 나타나는 탄소 결합 형태는 단일 결합을 하는 탄소 가운데 일부의 탄소에서 이중 결합을 하는 모습을 갖는다. 불포화지방산은 이중 결합이 있는 탄소들에서 수소가 같은 방향으로 연결된 형태를 띠고 있으며, 이 지방산 분자는 탄소의 이중 결합이 있는 부분을 구부러지도록 한다. 이중 결합의 수만큼 구부러짐 현상도 동일하게 생긴다. 따라서 지방산 분자들이 상대적으로 밀도가 낮아 불포화지방산의 분자 간의 인력이 낮아져 녹는점이 낮다. 이는 안전성이 불포화 지방산보다 낮아 반응성이 강해 쉽게 변질될 수 있음을 뜻한다.
불포화 지방산은 녹는점이 낮아 상온에서 액체 상태로 존재할 것이고, 포화 지방산은 녹는점이 높아 상온에서 고체 상태로 존재할 것이다.
예를 들어 고기의 지방은 고체 상태이므로 포화 지방산일 것이고, 참기름은 액체 상태이므로 불포화 지방산일 것이다.
TIP!'포화 지방산은 동물성 지방에 많으니깐 안 좋고, 불포화 지방산은 식물성 지방(열대 식물 팜유 제외)에 많으니깐 좋다'라는 말은 사실이 아니다.불포화 지방산뿐만 아니라 포화 지방산도 우리 몸에 필수적으로 필요하다. 하지만, 현대인은 육류 섭취 증가 및 가공식품을 통해 포화 지방산을 섭취하기 쉬워져 영양 밸런스가 무너지기 때문에 안 좋다는 인식이 강한 것이다.
많이 영양제로 챙겨드시는 오메가3와 오메가6는 불포화 지방산이다. 이 두 영양소는 우리 몸에서 합성이 되지 않아 식품으로 섭취해야 한다.
여기서 오메가 다음에 숫자가 붙은 것은 지방산 끝 탄소로부터 순서를 매겼을 때 3과 6은 이중결합의 위치를 의미한다. 이 오메가의 정식 명칭들은 ω-3은 리놀렌산(linolenic acid), ω-6은 리놀레산(linoleic acid), ω-9은 올레산(oleic acid)이다.
TIP! 오메가3가 부족하면, 세포가 경직되고 염증이 생기기 쉽다. 오메가6가 부족하면, 모발 성장이나 피부 세포에 문제가 생길 수 있다. 하지만 식사 형태가 서구화되면서 오메가3의 섭취가 적어지고 있다. 오메가3는 꽁치나 고등어, 연어 등 등푸른생선과 견과류나 푸른색 채소에 풍부하고, 오메가6는 해바라기씨유, 콩기름, 옥수수기름 같은 식물성 기름에 풍부하다.
불포화 지방산에서 어떻게 이중결합이 하냐에 따라 시스형 지방산과 트랜스형 지방산으로 나뉜다.
시스형 지방산은 자연에 존재하는 대부분의 불포화 지방산으로 이중결합으로 인한 수소가 앞서 말했듯이 같은 방향으로 나열되어 구부러진 지방산을 뜻한다.
트랜스 지방산은불포화 지방산이지만 포화 지방산과 유사한 특징을 가졌습니다. 트랜스지방산은 이중결합으로 인한 수소가 다른 방향으로 나열되어 구부러지지 않은 지방산을 뜻한다. 이 지방산은 인공적으로 지방을 가공하는 과정 중 시스형 지방산이 트랜스 지방산으로 바뀐다.(마가린, 쇼트닝 등)
TIP! 트랜스지방은 몸속으로 들어오면 불포화 지방을 밀어내고 그 자리를 차지하기 때문에 포화지방보다 인체에는 더 해롭다.
지방산의 사슬 모양 출처: 기초 영양학, 교문사, 2016
인지질
인지질은 머리 부분에 있는 인산기(친수성)와 꼬리 부분에 소수성의 부분이 있다.
친수성과 소수성을 모두 가져 물과 기름을 섞이도록 하는 유화제로 사용다.
특히, 인지질은 세포막의 주요 구성 성분으로 뇌, 신경 조직에 함량이 높다.
소수성은 기름에 잘 녹는 성질, 친수성은 물에 잘 녹는 성질을 의미합니다.
콜레스테롤
스테롤(sterol)은 스테로이드 알코올의 줄임말이다. 스테로이드 계열 화합물 중 하나로, 중요한 유기 분자이다.
콜레스테롤은 탄소가 네 개인 고리 모양인 지질인 스테롤의 일종으로 소수성을 가진 대표적인 스테롤이다.
콜레스테롤은 세포막 구성과 스테로이드 호르몬, 담즙산 합성에 필수적이다. 특히, 유아기, 아동기 때 충분한 섭취가 필요하다.
TIP!콜레스테롤 왜 안 좋은 인식을 갖고 있냐면, 콜레스테롤의 혈중 농도가 높아졌을 때, 심혈관계 질환을 일으킬 확률을 높여 우리 몸에 악영향을 일으키기 때문이다.
콜레스테롤의 구조 출처: 기초 영양학, 교문사, 2016
콜레스테롤은 동물성 식품에만 주로 있다. 예를 들어 버터, 계란, 육류 등에 많이 포함되어 있다.
혈중에 존재하는 콜레스테롤은 간에서 신체 내 합성에 의해 만들어지기도 하고, 식사로 섭취해 혈중에 존재하게 된다.
지질의 소화 출처: 기초 영양학, 교문사, 2016
지방은 소수성이므로 혈액에서 혼자서 운반되지 못한다. 따라서 지질이 단백질과 결합해 운반이 됩니다. 이를 지단백질이라 한다.
지단백 구조와 종류 출처: 기초 영양학, 교문사, 2016
흔히 의약 방송에서 듣는 HDL은 단백질 함량이 높은 운반체를 뜻하고 LDL은 비교적 단백질 함량이 적은 운반체인 지단백질이다.
카일로미크론, VLDL, LDL, HDL 순으로 단백질 함량이 많아진다. 왜 흔히 LDL이 나쁜 콜레스테롤이라고 불리냐면, LDL의 콜레스테롤 함량이 높다. 반면 HDL은 콜레스테롤 함량도 낮지만, 콜레스테롤을 분해시키는 역할을 하기 때문에 좋은 콜레스테롤로 기억이 된다. 본질적으로 LDL과 HDL은 우리 몸에서 있는 콜레스테롤을 합성해 기능이 다른 운반체인 것이지 음식으로부터 서로 다른 종류의 콜레스테롤을 섭취해서 만들어진 것이 아니다. 콜레스테롤은 스테롤의 한 종류로 몸에 단 하나밖에 없는 단일 명칭이다.
지단백질의 이동경로 출처: 기초 영양학, 교문사, 2016
카일로마이크론은 지질을 림프관, 흉관을 거쳐 대정맥으로 들어가 혈류를 따라 근육과 지방조직으로 운반한다.
이 때, 대부분의 중성지방은 근육과 지방조직에서 사용해 제거된다.
남은 소량의 중성지방, 식사성 콜레스테롤, 인지질은 카일로마이코론에 의해 간으로 운반된다.
간에서 사용하고 남은 포도당으로부터 중성지방을 합성한다.
간에서 포화 지방산은 주로 콜레스테롤을 합성하여 식사성 콜레스테롤, 인지질 등과 함께 VLDL 지단백질을 합성한다.
혈중 VLDL은 지단백질 분해 효소에 의해 중성지방이 분해되고, 분해된 중성지방들은 다시 근육이나 지방조직들의 에너지원으로 사용된다.
