통곡물

통곡물 구조

통곡물은 속겨(bran), 배아(germ), 배젖(endosperm)으로 이루어져있으며, 낟알에서 차지하는 비율과 영양 성분이 서로 다르다.

식이섬유와 피토케미컬(phytochemical)이 가장 많은 부분은 곡물을 감싸고 있는 속겨(bran)이다. 왕겨(hull)만 제거해 속겨가 그대로 남아있는 통밀의 구조를 아래 그림에 제시했다^​1​. 속겨는 호분층(aleurone layer)과 히알린층(hyaline layer), 종피(testa), 내과피(inner pericarp)와 외과피(outer pericarp)로 이루어져있다. 속겨가 곡물 낟알에서 차지하는 비율은 10~14%에 불과하지만 폴리페놀(polyphenols)을 포함하는 피토케미컬의 70~80%가 속겨에 몰려 있다. 폴리페놀은 암, 제2형 당뇨, 심혈관질환, 비만, 염증, 치매와 같은 정신질환을 예방에 도움을 주며, 우리 몸의 활성산소(Reactive Oxygen Species, ROS)를 제거하는 항산화물질(antioxidants)이다^​2,3​. 식이섬유 경우에도 배아(germ)나 배젖(endosperm)에 비해 속겨에 2배가량 더 많다 (통밀의 경우 배젖 13%, 배아 18%, 속겨 45%)^​1​. 통곡물의 식이섬유에는 자일란(xylans), 베타글루칸(beta-glucan), 라피노스(raffinose), 프룩탄(fructans) 등이 있는데, 특히 베타글루칸(beta-glucan)은 보리(barley)나 귀리(oat)의 속겨에 풍부하다. 베타글루칸은 항암 효과 뿐만 아니라 면역 세포 표면에 있는 Dectin-I, CR3, TLR-2/6와 같은 면역 수용체(immune receptor)에 작용하여 면역 세포를 자극함으로써 면역기능을 향상시킨다^​4​. 또한, 수많은 연구에서 귀리의 베타글루칸을 3g만 섭취해도 저밀도 콜레스테롤(Low density lipoprotein, LDL)을 5~10%까지 낮추는 효과를 보여 심혈관질환 예방에도 훌륭한 식재료이다^​5​.

배아(germ)는 종자 또는 씨눈이라고도 부르며, 싹이 트는 부분이다. 배아가 통밀에서 차지하는 비율은 2.5~3%로 가장 적은 부분을 차지한다. 통밀의 배아에는 비타민B, 비타민E, 미네랄, 알파 리놀렌산(alpha-linolenic acid, 오메가-3 지방산)을 포함한 생리활성 물질이 6%가량 함유되어있으며 식이섬유는 18%가 들어있다.

배젖(endosperm)은 통곡물에서 가장 많은 부분을 차지한다. 통밀에서도 80~85%가량이 배젖이다. 배젖은 대부분 탄수화물과 단백질로 이루어져있으며, 소량의 미네랄과 비타민이 포함되어있다.

통곡물과 질병

통곡물이 건강에 좋다는 사실은 예전부터 널리 알려져왔다. 1999년 정제된 곡물 식품(빵, 파스타 등)의 섭취가 소화 기관, 갑상선, 후두, 인두에서 암 발병 위험을 증가시킨다는 연구 결과와 반대로 통곡물의 섭취가 암^​6–8​, 비만^​9,10​, 대사질환^​11​, 제 2형 당뇨^​12​, 심혈관질환^​13​ 예방을 돕는다는 연구 결과들까지 통곡물이 몸에 좋다는 사실은 전 세계적으로 확인되어왔다.

통곡물의 겨와 배아에 풍부한 올리고당, 복합다당류, 저항성 전분과 같은 난소화성 탄수화물은 소화액에 의해 소화되지 못하고 대장까지 흘러들어가서 장내 미생물에 의해 발효된다. 이 과정에서 아세트산(acetate), 프로피온산(poropinate), 부티르산(butyrate)등의 짧은사슬지방산(Short chain fatty acids, SCFA)가 생성된다. 부티르산은 단순한 유기산으로 체내에서 장벽을 튼튼하게 하고, 염증반응을 줄여주며, 면역계를 강화하며, 항암 작용을 한다^​14​. 통곡물과 질병 및 건강 사이의 생리학적 메커니즘이 아래 그림에 제시되어있다.

References