신문은 선생님
[재미있는 과학] 설탕보다 단맛 300배… '발암물질' 누명 벗었어요
입력 : 2016.11.16 03:11
[사카린]
다른 화학반응 연구 중 우연히 발견… 1차 세계대전 때 유럽서 널리 사용
캐나다서 '발암물질'로 규정했지만 실험 오류 드러나 누명 벗어
최근 우리나라에서도 인기 상승… 암세포 증식 억제 효과도 실험 중
흔히 '단맛'이라고 하면 설탕이 떠오르지요? 초콜릿과 사탕, 아이스크림의 달콤한 맛을 내는 설탕은 음식을 부드럽게 해주고 수분을 유지시켜 주는 특성이 있어 여러 요리에 사용돼요. 하지만 설탕을 너무 많이 먹으면 비만·당뇨병에 걸릴 위험이 커지고 충치도 생기기 쉽답니다.
그래서 최근 단맛을 내는 화학 감미료 '사카린'이 재조명되고 있어요. 과거에는 '사카린은 몸에 해로운 물질'이라고 알려졌지만, 최근에는 오히려 몸에 이로운 물질로 확인되면서 사카린을 찾는 사람이 늘어나고 있답니다.
◇설탕보다 달고 값은 저렴
사카린(saccharin)의 정식 명칭은 '사카린 나트륨염'으로 1879년 미국 존스홉킨스 대학의 유기화학자 아이라 렘슨과 그의 제자 콘스탄틴 팔베르크에 의해 처음 발견되었어요. 사카린이라는 이름은 '설탕'을 의미하는 라틴어 'saccharum'에서 따온 거랍니다. 1885년 두 사람이 사카린의 공업적 합성법을 개발해 특허를 받으면서 사카린은 대량생산되기 시작했어요.
그래서 최근 단맛을 내는 화학 감미료 '사카린'이 재조명되고 있어요. 과거에는 '사카린은 몸에 해로운 물질'이라고 알려졌지만, 최근에는 오히려 몸에 이로운 물질로 확인되면서 사카린을 찾는 사람이 늘어나고 있답니다.
◇설탕보다 달고 값은 저렴
사카린(saccharin)의 정식 명칭은 '사카린 나트륨염'으로 1879년 미국 존스홉킨스 대학의 유기화학자 아이라 렘슨과 그의 제자 콘스탄틴 팔베르크에 의해 처음 발견되었어요. 사카린이라는 이름은 '설탕'을 의미하는 라틴어 'saccharum'에서 따온 거랍니다. 1885년 두 사람이 사카린의 공업적 합성법을 개발해 특허를 받으면서 사카린은 대량생산되기 시작했어요.
- ▲ /그래픽=안병현
◇'발암물질' 누명을 쓰다
그런데 1977년 캐나다 국립보건연구소에서 "사카린을 투여한 실험용 쥐의 방광에서 종양이 발견됐다"는 연구 결과를 발표했어요. 1974년부터 3년에 걸쳐 100마리의 쥐에게 사카린을 투여한 결과, 14마리의 쥐에서 방광 종양이 발견된 것이죠. '사카린이 종양과 암을 유발하는 발암물질'이라는 충격적인 결과였어요. 이후 세계 각지에서는 사카린을 발암물질로 지정하고 사용을 금지하기 시작했답니다. 그렇게 사카린은 '발암물질 감미료'라는 딱지가 붙으면서 세상에서 자취를 감추게 되었지요.
사카린은 1990년대 중반 캐나다 국립보건연구소의 실험이 오류였던 것으로 뒤늦게 드러나면서 '발암물질'이라는 억울한 누명을 벗을 수 있었어요. 국제 식품첨가물전문가위원회와 유럽식품안전청의 연구 결과, 캐나다 국립보건연구소가 실험용 쥐에게 너무 많은 양의 사카린을 주입한 것으로 확인됐답니다. 사람으로 따지면 평생 매일 800~1000캔의 청량음료를 마신 정도로 과도한 양을 쥐에게 주입한 것이죠. 이런 논리라면 세상에 있는 그 어떤 감미료도 발암물질이 되겠죠?
사카린이 누명을 벗으면서 미국 식품의약국(FDA)도 2001년 사카린을 안전한 물질이라고 인정하고 여러 식품에 사용할 수 있게 허용했답니다. 지금도 세계 곳곳에서 다이어트 콜라와 감자칩, 인스턴트 커피 등에 사카린을 사용하고 있어요. 우리나라에서도 사카린이 유해한 물질이라는 인식이 이어지다 최근에는 사카린을 즐기는 사람이 늘어나는 추세고요.
◇암세포 증식 억제하기도
사카린이 몸에 해롭지 않을 뿐 아니라 암세포 증식을 억제한다는 연구 결과가 나왔어요. 고려대 대학원 의생명융합과학과 연구팀이 인간과 쥐의 암세포를 대상으로 사카린의 농도를 다르게 하면서 어떤 변화가 나타나는지 관찰한 결과, 사카린의 농도가 증가할수록 암세포의 세포 증식이 억제되는 현상이 나타났어요. 미국에서 이루어진 연구에서도 사카린이 암의 증식에 중요한 역할을 하는 인자(탄산탈수효소 9번)와 결합해 암세포 증식을 억제하는 것으로 나타났고요.
하지만 무엇이든 과유불급(過猶不及)입니다. 사카린이 아무리 몸에 좋다고 해도 지나치면 또 다른 병이 될 수 있죠. 특히 순도 99%의 사카린은 스푼 단위로 사용하지 않고 알갱이 단위로 음식에 넣어야 합니다. 단맛이 지나치게 강하면 사람의 혀는 단맛을 쓴맛으로 느끼기 때문이에요.
[우연히 발견한 사카린]
위대한 과학적 발견은 대부분 과학자들의 헌신적인 노력으로 이루어지지만, 때로는 아주 우연히 일어나기도 해요. 고대 그리스의 과학자 아르키메데스가 목욕하던 중 왕관의 금 순도를 측정할 방법을 알아내고 '유레카(깨달았다)'를 외쳤다는 이야기도 있지요.
사실 사카린도 콘스탄틴 팔베르크가 아주 우연히 발견한 물질이랍니다. 팔베르크는 1879년 여름 미국 존스홉킨스 대학의 렘슨 교수 연구실에서 렘슨의 지도를 받으며 연구를 하고 있었어요. 사카린을 발견하기 위한 연구가 아니라 전혀 다른 화학반응을 연구하고 있었지요.
그러던 어느 날 연구를 마치고 집에 돌아온 팔베르크가 저녁 식사를 시작했는데, 그날따라 유독 빵이 달게 느껴졌어요. 곧 자신의 손이 닿은 음식은 모두 달게 느껴지는 신기한 현상을 알아챘답니다. 팔베르크가 화학반응을 연구하는 과정에서 우연히 사카린이 만들어졌고, 이 사카린이 팔베르크의 손에 묻어 있었던 것이죠. 팔베르크가 식사 전 손을 씻지 않아 그의 손에 남은 미세한 양의 사카린이 설탕보다 300배 강한 단맛으로 자신의 존재를 드러낸 거예요.