원료 ≫ 감미료 ≫ 고감미

합성감미료 : 아스파탐 aspartame  

감미료 : 고감미 감미료
- 설탕 : 설탕 유해론의 허구성
- 과당 : 과당 유해론의 허구성
- 사카린 : 사카린 유해론의 허구성
- 아스파탐 : 아스파탐 유해론의 허구성

아스파탐
- 아스파탐 괴담
- 아스파탐 유해론의 허구성
- 페닐알라닌 + 아스파트산 Aspartate

아스파탐은 1965년 미국 화학자 J.M.슐레터에 의해 우연히 발견되었으며, 1981년 ‘뉴트라 스위트 이퀄’이란 상표로 시판되었다.
아스파탐의 성분 중에는 페닐알라닌이 있기 때문에, 페닐케톤뇨증 환자가 섭취할 경우 유해할 수 있다.
아스파탐에서 소량의 메탄올로 생성된다. 하지만 대다수의 과학자들은 이것이 인체에 무해하다고 생각하는데, 아스파탐의 섭취로 인해 체내에 생산될 수 있는 메탄올의 양은 자연식품이나 술과 같은 여러 발효식품에서 생성되는 양보다 적기 때문이다

페닐케톤뇨증

페닐알라닌은 필수아미노산이다. 그런데 유전질환으로 페닐알라닌 분해효소(Phenylalanine hydroxylase)가 결손된 사람은 페닐알라닌을 티로신으로 전환하지 못하고  Phenylprubic acid가 된다. 이것과 페닐알라닌이 과도하게 축적되는데 페닐알라닌은 뇌혈관장벽(blood brain barrier)을 통과하여 중추신경계를 손상시키며, 뇌에 축적되어 경련과 지능저하를 일으킨다. 한편, 페닐알라닌의 대사 산물인 페닐케톤은 축적되어 소변으로 배출된다. 출생시에는 무증상이지만, 체내에 페닐알라닌이 서서히 축적되면서 여러 증상이 영아기에 나타난다. 자주 구토를 하며, 멜라닌 생성 장애로 인한 색소 형성의 이상으로 담갈색 모발, 흰 피부색의 증상이 나타난다. 또, 신경계 손상으로 앉기, 뒤집기, 걷기의 이상, 언어 기능의 이상, 경련이 나타나며, 심부건반사 항진, 과활동성, 곰지락운동 등도 나타난다. 땀과 소변에는 곰팡이 냄새가 나며, 피부에는 습진이 나타난다.
신생아의 경우, 혈중 페닐알라닌 농도가 10mg/dL을 넘기면 즉시 저페닐알라닌 특수 분유를 먹이기 시작한다. 신경계가 형성되는 6세까지는 혈중 페닐알라닌 농도를 2~6mg/dL로 엄격하게 유지하여야 하며, 이후에도 평생동안 혈중 페닐알라닌 농도를 3~15mg/dL로 유지하는 저페닐알라닌 식이를 유지해야 한다.

페닐알라닌은 필수 아미노산이므로, 페닐알라닌 식이를 과도하게 제한하면 빈혈, 저단백혈증, 기면, 설사 등의 증상을 보이며, 심하면 사망에 이를 수 있으므로 주의해야 한다.

아스파탐 유해론  반론  
출처 : 이한승 교수 http://biotechnology.tistory.com/941


Am J Clin Nutr 1987;46:204-215.

일단 아스파탐은 페닐알라닌과 아스파트산의 메틸 에스터인 물질인데 이게 체내에서 분해되면 메탄올이 나올 수 있다고 위해성 논란이 오래 전에 있었습니다. 또 다른 우려는 페닐알라닌을 대사하지 못하는 페닐케톤뇨증 환자에게도 안좋을 수 있다는 것이지요. 하지만 희귀 유전병인 페닐케톤뇨증 환자가 아니라면 필수 아미노산의 하나인 페닐알라닌이 위험할 이유는 없습니다. (참고로 아스파트산은 콩나물 속에 들어있는 숙취해소물질(?)이라는 아스파라긴산과 동일한 물질입니다. 꼭 저럴 땐 다르게 불러요.^^)
아스파탐의 대사물 중 가장 문제라고 일컬어지는 메탄올은 마시면 처음엔 눈이 가고, 다음에 귀가 가고, 그리고 아주 가는 독성물질이죠. 일단 아스파탐은 소장에서 쉽게 분해되고 축적되진 않습니다. 그리고 아스파탐은 설탕보다 200배 달기 때문에 콜라 500ml 작은 병에 설탕이 50g 정도 들어간다면 (정확한 계산은 아니지만) 아스파탐은 0.25g 정도만 넣으면 되죠. 그런데 아스파탐의 1일 섭취 허용량은 몸무게 kg당 50mg, 70kg 성인의 경우 하루 3.5g, 20kg 아이의 경우엔 1g까지는 괜찮습니다. 그냥 산술적인 계산으로 어린이의 경우 제로 칼로리 음료 2L까지는 괜찮다는 것이죠. (설마 매일 콜라 2L씩 먹이는 부모는 없겠죠?)
요즘 대부분의 막걸리에 아스파탐을 넣는데 그 양이 0.01% 내외입니다. 아마 w/v라고 보면(w/w일수도 있지만) 1리터 안에 0.1g 들어 있다는 이야기가 되겠죠. 그렇다면 위의 계산으로 1L짜리 막걸리를 하루 35병의 막걸리 이상을 마시면 허용량을 넘기게 되겠군요. 물론 그 이전에 술에 취해 맛이 가겠지만 말입니다. 아, 그리고 대부분의 술은 발효 과정 동안 알코올(에탄올)말고 부산물로 메탄올이나 더 큰 알코올류(퓨젤 오일)들이 소량 만들어 집니다. 그게 숙취의 원인 중 하나라고 생각하기도 하지요. 
게다가 아스파탐에서 만들어지는 메탄올의 양은 대부분의 과일 주스에 들어있는 메탄올보다 적은 양입니다. 물론 지금도 아스파탐이 뇌에 안좋다거나 여러가지 질병이랑 약간의 상관관계가 있다는 논문들은 계속나오고  있지만 대부분 이런 논문들은 지나칠 정도의 과량의 아스파탐을 사용한 논문들이구요. 2005년에 발표된 아스파탐과 뇌종양 및 임파종과의 상관관계를 다루어 문제가 되었던 라마찌니재단의 연구결과는 엄청난 비판에 휩싸이기도 했는데 결론은 실험 방식과 결과 해석에 문제가 있고 안전하다는 것이었습니다. 언급한 NEJM의 논문이 언제 나온 것인지 잘 모르겠지만 제가 NEMJ 저널을 찾아보니 아스파탐 관련된 논문은 검색이 안되는데 Pubmed에는 이런 논문이 있네요. 제목은 "Effects of diets high in sucrose or aspartame on the behavior and cognitive performance of children (N Engl J Med. 1994 Feb 3;330(5):301-7)"인데 그 결론은,
Even when intake exceeds typical dietary levels, neither dietary sucrose nor aspartame affects children's behavior or cognitive function. (일상적인 섭취량을 넘어서는 과량을 섭취했을 때에도 설탕이나 아스파탐은 어린이의 행동이나 인지 기능에 영향을 주지 않았다.) 고 합니다.

그러니까 결론적으로 지나친 과량을 섭취하지 않는 이상 아스파탐이 건강에 위해할 가능성은 지극히 낮다고 보는 것이 맞다고 생각합니다.


아세설팜과 아스파탐의 감미 상승작용



세계보건기구(WHO)의 암 연구 부서는 저칼로리 감미료(low-calorie sweetener)인 아스파탐(aspartame)을 '발암 가능 물질(possibly carcinogenic)'로 분류했다(https://www.who.int/.../14-07-2023-aspartame-hazard-and...).
7월 14일 발표된 이 결정에 대해, 프랑스 리옹에 있는 「국제 암 연구 기관(IARC)」ㅡWHO 산하 기관ㅡ은 "사람과 설치류를 대상으로 한 연구에서 나온, 간암에 대한 제한된 증거에 근거한 것"이라고 말했다.
그러나 「유엔식량농업기구/세계보건기구 합동 식품첨가물 전문가 위원회(JECFA)」는 "수천 가지 식품 및 음료 제품에 함유된 이 감미료의 일일 섭취 권장량(recommended daily limits for consumption)은 변하지 않을 것"이라고 밝혔다.
7월 12일 스위스 제네바에서 열린 기자회견에서, WHO의 「영양 및 식품 안전국」 국장 프란체스코 브랑카는 "실험 또는 인체 데이터를 검토한 결과, '이전 위원회에서 정한 한도 내에서 섭취된 아스파탐이 부작용을 일으킨다'는 설득력 있는 증거는 없었다"라고 말했다.
"이 새로운 분류는 '아스파탐 섭취로 인한 암 발생 위험이 있는 것으로 알려져 있다'는 직접적인 진술로 받아들여져서는 안 된다"고 「IARC 모노그래프 프로그램(IARC Monographs programme)」 책임자 대행인 메리 슈바우어-베리건은 기자회견에서 말했다. "이번 조치는 '아스파탐 섭취로 인한 발암 위험을 더욱 명확하게 규명하고 이해하라'고 학계에 요청하는 것에 가깝다고 봐야 한다."
'발암 가능 물질'로 분류된 다른 물질로는 알로에 베라 추출물, 아시아의 전통적인 절임 채소, 일부 차량 연료, (드라이클리닝, 목공 및 인쇄에 사용되는) 일부 화학물질 등이 있다. 또한 IARC는 적색육(red meat)을 '발암 추정 물질(probably carcinogenic)'로, 가공육을 '발암 물질(carcinogenic)'로 분류했다.
1. 달달한 과학
아스파탐은 설탕보다 200배 더 달며, 전세계에서 다이어트 음료, 껌, 치약, 츄어블 비타민 등 6,000개 이상의 제품에 사용된다. 미국 식품의약국(FDA)은 1974년 이것을 감미료로 승인했으며, 1981년 일본 식품의약품안전청(JECFA)은 체중 1kg당 40밀리그램의 일일 섭취 허용량(ADI: acceptable daily intake)을 설정했다. 이는 일반적인 성인의 경우 하루에 약 2,800밀리그램을 섭취하는 것으로, 다이어트 청량음료 9~14캔에 해당하는 양이다.
인공 감미료는 지난 40년 동안 암 위험 증가 및 기타 건강 문제와 관련하여 여러 차례 논란의 대상이 되어 왔다. 그러나 FDA과 유럽 식품안전청(EFSA)의 재평가 결과, 'ADI를 하향조정할 수 있는 증거가 충분하지 않다'는 사실이 밝혀졌다.
2019년 IARC 자문 그룹은 "새로운 과학적 증거를 바탕으로, 아스파탐을 포함한 다양한 물질에 대해 고강도 평가를 실시할 것"을 권고했다. 아스파탐과 간암 사이의 연관성에 대한 IARC의 증거는 인공 감미료가 함유된 음료의 섭취를 조사한 세 가지 연구에서 나왔다.
그중 하나는 2014년 온라인에 발표된 것으로, 유럽 10개국에서 477,206명의 참가자를 11년 이상 추적 관찰한 결과, 아스파탐을 함유한 가당 청량음료(sweetened soft drink) 섭취가 간세포암종(hepatocellular carcinoma)이라는 간암의 위험 증가와 관련이 있는 것으로 나타났다(https://doi.org/10.1007%2Fs00394-014-0818-5). 2022년 미국에서 실시된 연구에서는, 인공 감미료가 함유된 음료 섭취가 당뇨병 환자의 간암 발생과 관련이 있는 것으로 나타났다(https://doi.org/10.1016%2Fj.canep.2022.102201). 1982년부터 2016년까지 미국에서 934,777명을 대상으로 한 세 번째 연구에서는, 인공 감미료가 함유된 음료를 섭취하는 남성과 여성이 췌장암에 걸릴 위험이 더 높다는 사실이 밝혀졌다.
세 연구에서는 '인공 감미료가 함유된 음료 음용'을 '아스파탐 노출'의 대리 지표(proxy)로 사용했다. "이러한 대리 지표는 상당히 신뢰할 만하지만, 항상 정확한 섭취량을 측정할 수 있는 것은 아니다"라고 파리에 있는 프랑스 국립보건의료연구원의 역학자인 마틸드 투비에(Mathilde Touvier)는 말했다.
투비에는 '청량음료, 유제품, 식탁용 감미료 등 다양한 식품을 통한 아스파탐 섭취량'을 고려한 IARC의 평가에 포함된 또 다른 연구를 공동 저술했다. 이 연구에 따르면, 프랑스 성인 102,865명 중 아스파탐을 많이(그러나 ADI보다 적게) 섭취한 사람은 유방암 및 비만 관련 암에 걸릴 위험이 증가했다(https://doi.org/10.1371%2Fjournal.pmed.1003950).
"이 연구는 여러 민감도 분석에서 통계적으로 유의미한 위험 증가를 보여준다"라고 투비에는 말했다. "그러나 현재로서는 간암을 조사하기에 충분한 통계적 힘을 가지고 있지 않다."

2. 늘 신뢰할 수 있는 건 아니다
JECFA는 "아스파탐과 간암, 유방암, 혈액암 간의 연관성에 대한 연구도 평가했지만, 연구 결과가 일관적이지 않다"라고 말했다. 이러한 연구에는 설계상의 한계가 있거나, 교란 요인(confounding factor)을 배제할 수 없거나, '식품을 통한 하루 아스파탐 섭취량'에 대한 셀프 보고에 의존했기 때문이다.
"식이 기록이 항상 가장 신뢰할 수 있는 것은 아니다. 우리는 아스파탐을 단일 성분으로만 섭취하는 것이 아니다. 우리가 섭취하는 아스파탐은 화학물질과 다른 것들의 조합의 일부다"라고 메릴랜드주 베데스다에 본부를 둔 미국 암 협회(American Cancer Societ)의 최고 과학 책임자(CSO)인 윌리엄 다훗(William Dahut)은 말했다.
체내에서 감미료는 페닐알라닌, 아스파르트산, 메탄올의 세 가지 대사산물로 분해된다. "이 세 가지 분자는 다른 음식이나 음료 제품을 섭취할 때도 발견된다"라고 블랑카는 말했다. "따라서 혈액 검사에서 아스파탐을 검출하는 것은 불가능하다. 이는 '아스파탐의 영향을 이해하는 능력'의 한계다."
메탄올은 DNA를 손상시킬 수 있는 포름산(formic acid)으로 대사되기 때문에 잠재적으로 발암성이 있다. "메탄올을 충분히 마시면 간이 손상되고 간암에 걸릴 위험이 있다"라고 로스앤젤레스 시더스-사이나이 의대 메디컬 센터의 암 역학자인 폴 파로아(Paul Pharoah)는 말했다. "그러나 아스파탐이 분해되면서 생성되는 메탄올의 양은 미미하다."
아스파탐이 대사 과정에 미치는 영향과 다른 질병과의 연관성을 조사하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다고 IARC는 말한다. "또한 이 연구를 통해 새로운 증거가 전면에 부상할 것이다"라고 투비에는 덧붙였다.