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식품공학/식품첨가물

카라기난(Carrageenan)

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카라기난을 추출하는 홍조식물


다양한 간식들을 먹을 때 풍미뿐만 아니라

독특한 제품의 식감도 우리 입을 즐겁게 하는 요소 중 하나죠.

초콜릿이나 아이스크림 등에 끈끈한 식감을 주기 위해

사용되는 첨가물 카라기난과 논란이 되는 부분에 대해서 알아보겠습니다.

 

  1. 카라기난(Carrageenan)
      홍조식물에서 채취하는 다당류로 고무 모양의 물질입니다. 홍조식물은 조류로 분류되는 원생생물의 한 갈래로, 전 세계에 약 600속 2,000종 정도가 있다고 합니다. 모두 분홍색이나 암홍색 색소체를 가져, 광합성 작용에 의해 홍조 녹말을 만듭니다. 약 600년 전부터 아일랜드 남부 해안 지방에서 채취되어 카라기난으로 사용되어 왔다고 하네요. 뜨거운 물 또는 알칼리성 수용액으로 추출한 다음, 정제하여 사용합니다.

     용도는 증점제,겔화제,안정제,유화제입니다. 초콜릿이나 아이스크림, 시럽, 치즈, 휘핑크림뿐만 아니라 심지어 게맛살에도 들어간다고 합니다. 그리고 초콜릿 우유에도 카카오 가루가 하부에 침전되지 않게 하기 위해 사용됩니다. 사실 증점제에는 찹쌀, 물엿, 한천 등 기존에 쓰던 기타 천연 증점제도 있는 카라기난을 사용하는 이유는 본래 식품의 맛의 변화를 최소화하게 하기 위해서나 소비기한을 유지하기 위해, 그리고 무엇보다도 단가적인 측면을 고려해서 등이 있다고 합니다.

     냉수에는 잘 녹지 않으나 80~85℃의 고온에서 완전히 용해되며, 식으면서 50~55℃에 이르러 겔화되기 시작합니다. 보수력이 우수해 시간이 지나도 점도가 변화하지 않는 것이 특징입니다.

     카라기난은 분자 중에 황산기를 가지고 있는 황산화 갈락토오스의 수와 결합된 위치에 따라 카파(Kappa), 아이오타(Iota),람다(Lambda)로 구분됩니다. 카파카라기난은 칼륨과 칼슘을 만나면 겔화되며, 아이오타카라기난은 칼슘만으로 겔화가 되고, 람다카라기난은 겔을 형성하지 않으며 소스처럼 점도만 상승시킵니다.

     카파카라기난은 아이스크림이나 유제품, 음료 등에 주로 사용되며 햄이나 소세지 같은 육류가공품에서도 육수 분리를 막기 위해서 투입된다고 합니다. 아이오타카라기난은 푸딩이나 젤리 등의 겔화제, 소스류의 증점제,유화제 등으로 사용되고 람다카라기난은 유제품의 안정제로 많이 사용됩니다.

     카라기난은 분자 중 황산기를 가지고 있어 강한 음전하를 띱니다. 산성조건에서 사용시 겔강도가 급격히 떨어질 수가 있어서 중성제품에 사용하기 적합합니다. 대표적인 예시로 레몬과즙 등과 같이 산도가 강한 과즙과 사용 시 겔화가 제대로 이루어지지 않을 수 있습니다.

  2. 카라기난의 유해성
    카라기난은 안정성 논란이 꾸준히 있는 물질입니다. 인체에 유해하다부터 대부분 관련 연구와 실험이 설치류를 대상으로 시행됬다는 점에서 명확한 근거가 없다는 점까지 아직까지 의견이 대립중입니다.

     부정적인 입장으로는 염증(Inflammation)이나 복부팽창, 위궤양, 과민성 대장증후군을 유발할 수 있다고 합니다. 또한, 카라기난이 산(Acid)에 의해 분해되면 폴리기난(Poligeenan) 또는 저분자 카라기난(Degraded garrageenan)이라는 부산물이 생기게 되는데 이 물질이 소화기내 염증, 위궤양, 대장암 등을 유발할 수 있다고도 합니다. 산에 의해 카라기난이 분해되지 않으면 문제가 없지 않나 할수도 있지만 소화되는 동안 위에서 위산에 의해 분리된다는 견해도 있습니다.

     안정적으로 보는 입장은 위험가능성이 설치류를 대상으로 한 실험에 있다는 데 근거합니다. 쥐에 카라기난을 직접 주사한 결과 발암물질 가능성이 나온 것이기 때문에, 사람이 식품으로 섭취했을 때는 그 영향이 다를 수 있다는 것입니다. 원숭이나 개, 고양이 등과 같은 동물실험에서도 설치류에서와 같은 결과는 나오지 않았으며, 설치류만이 가지고 있는 어떤 장내세균이 카라기난 일부를 발암물질로 전환한다는 검증결과도 나왔다고 합니다.

     2001년 국제식품전문가위원회(JECFA) 회의에서는 카라기난의 안정성을 검증받았고, 2013년 5월 미국 농무부(USDA) 국립유기프로그램(NOP)에서 카라기난을 승인 목록에 유지하기로 했습니다. 또 국제암연구소(IARC) 에서는 카라기난을 인체 발암 성분이 아닌 Group 3(3군)으로 분류하고 있습니다. 3군은 '인체 발암성 미분류 물질'로서 불충분한 인간 대상 연구 자료와 동물 실험 결과가 있는 경우입니다.

     반대로 카라기난을 통한 동물실험에서 바이러스 치료, 면역력 강화 등 긍정적인 결과가 나왔다는 이야기도 있지만 어디까지는 아직 논란이 되는 첨가물임에는 변함이 없습니다. 일상생활에서 완전히 피할 수 없다면 카라기난을 포함한 어떤 첨가물이든 과한 섭취는 삼가하는 것이 당연히 좋은 것이고, 주기적으로 식품 정책이나 뉴스 등을 접함으로써 건강에 대한 영향 트렌드 등을 살피는 것이 가장 좋은 방법이라고 생각합니다.
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