활성산소(Active Oxygens)란?
활성산소는 체내에 들어온 세균이나 곰팡이, 바이러스 등 유해 성분을 파괴하여 우 리 몸을 지키는 것이다. 그러나 산소가 가지는 화학적 특성으로 인하여 생성되는 산소프리라디칼 및 이로 인한 일련의 산소화합물로 호흡을 통 해 흡수된 산소가 체내에서 에너지 생성에 이용되고 남은 3~5%의 부산물이 활성 산소가 된다. 활성산소는 자유롭고 과격하게 세포를 공격하여 인체에 해로움을 끼치며 활성산소가 생성되는 원인에 대해서는 아직 밝혀지지 않았으며 각종 성인병과 노화의 원인으로 알려져서 있다.
활성산소의 생성원인
활성산소의 생성원인은 스트레스, 방사선, 자외선, 화학물질, 흡연, 과격한 유산소 운동 등이다. 체내에서 활성산소가 생기면 세포나 조직을 방어하기 위한 기능이 저 하되고 밸런스가 깨지며 효소단백질, 세포막을 구성하는 지질, 유전자 본체인 DNA 가 손상을 받는데 지나치면 암, 당뇨, 심장질환, 고혈압, 비만 등의 각종 성인병과 노화의 원인이 된다.
활성산소를 제거하는 항산화물질
활성산소를 소거하거나 체내에서 과산화지질이 생기는 것을 방지하는 것을 항산화 물질이라고 한다. 효소작용에 의해 체내에서 생성되는 항산화물질은 자체적으로 분비되지만 많은 양의 활성산소를 제거하기 위해서는 신선한 야채나 색깔있는 과일 등 항산화물질을 함유하고 있는 식품을 섭취하여야 한다. 항산화 기능성식품 마늘 양배추 감초 콩 생강 당근 파셀리 미나리 양파 현미 감귤 포도 토마토 가지 피망 브로콜리 적상추 오이 허브 감자 보리 딸기 등이 있다.
차의 항암작용(항염증, 항돌연변이, 항종양, 항암)
암발생 매카니즘은 모두 3단계로 구분할 수 있다. 1단계에서 Initiator라는 발암물질 이 세포 유전자인 DNA에 상처를 준다. 초기단계에서는 화학물질, 자외선, 방사선, 정신적 스트레스 등에 의해 활성산소가 세포의 DNA를 공격하여 세포가 돌연변이 를 일으키고 변이세포가 발암촉진 물질에 의해 이상 증식하여 악성화되는 것이다. 2단계에서 Promotor인 담배, 염분, 지방, 태운 생선이나 고기 등으로 암세포화 가능성이 커진다.
태운 고기에는 질산염이나 아질산염으로부터 니트로사민이라는 발암 물질이 생성되는데 녹차는 생성억제에 탁월한 효과가 있다. 3단계는 조직세포가 비정상적인 증식을 통해 종양을 만들고, 다른 조직으로 전이 발전하는데 2단계까지는 유전자의 수정, 복구 가능하지만 3단계에서는 정상세포로 돌아갈 수 없다.
활성산소는 세 과정에 모두 관여하므로 활성산소를 억제하는 차의 라디칼 포착에 의한 항염증, 항돌연변이, 항종양, 항암 작용을 한다. 카테친은 암의 초기화, 촉진기 에는 효과가 있으나 악성기에는 진행을 더디게 할 뿐이라는 연구 결과가 밝혀졌다. 녹차 한 잔(100㎖)중에는 카테친60~125㎎을 포함하고 있어서 10잔을 마시면 0.6~1.2g의 카테친을 섭취하게 된다. 따라서 암 예방의 목표로서는 하루에 약 1g의 카테친(녹차 10잔분)의 섭취가 요망된다. 카테친류의 Apoptosis(암세포 자살) 아폽토시스는 세포가 예정된 프로그램에 의해 스스로 파괴하는 현상을 말한다.
태아의 손은 형성 초기에 물고기의 지느러미나 물개의 앞발과 같은 형태인데 손가락 사이에 있는 세포들이 죽어 인간의 손의 형태가 나타나는 것이다. 엉덩이의 꼬리도 마찬가지 현상이다. 즉 뇌에서 내리는 명령에 따라 스스로 자살하게 되는데 암세포 는 뇌가 파괴하라고 신호를 보내도 계속 성장하기 때문이다. 따라서 방사능과 항암제와 같은 것은 암세포의 Apoptosis를 유도하여 치료하고 있다. 녹차의 카테친뿐만 아니라 홍차의 데아플라빈류도 Apoptosis를 유도하고 있다.
노화 억제작용
1956년 Denham Harman은 유기호흡과정에서 생산되는 자유기가 산화적 손상을 축 적시켜 노화를 야기하고 죽음을 초래한다고 발표했다. 돌연변이, 암발생, 세포손상 에 있어서 자유기를 생성하는 전리방사능과 노화의 영향이 유사하다는 점을 지적하면서 노화는 활성산소가 지질과 결합한 과산화지질에 의해 세포막 손상으로 생기는 활성산소에 의한 현상으로 밝혀졌다. 차카테친은 활성산소에 수소원자를 공급하여 지질의 산화를 억제함과 동시에 노화를 지연시키는 역할을 한다.
폴리페놀이 함유된 차
차는 매우 오래전부터 음료로 쓰였고 차나무는 세계 여러 지역에서 자라지만 진정한 차는 중국이 원산인 차나무 잎에서 얻는다. 차의 제조와 공정은 원하는 종류에 따라 다르다. 찻잎은 시듦, 유념, 산화, 건조온도는 85~88℃ 및 분류 과정을 한번이나 그 이상 거친다. 산화수준의 차이가 차의 종류를 결정한다. 흑차는 완전한 산화 후에 얻지만 녹차는 그렇지 않다. 차의 폴리페놀이 향기뿐 아니라 건강에 유익하다고 여겨지지만 해로운 점은 간과되었다. 차 플라보노이드의 항산화 작용에 따른 건강 이점에 대해 많이 연구되었다. 녹차는 비발효차로 잎을 말리고 쪄서 만든다. 중국인들은 질병예 방 음료로 생각하였다. 조성은 매우 복잡하고 단백질은 15~20%, 수용성 탄수화물 5~7%, 무기질과 미량원소 5% 및 아미노산 1~4% 등이 있다.
녹차는 심혈관질환 발생 감소, 기질 금속단백질 가수분해효소 억제, 체온조절, 항생작용, 혈당조절 및 소화촉진으로 건강에 도움이 된다. 흑차는 강한 향을 내는 처리과정에서 완전히 산화된다. 찻잎의 시듦에 이은 발효로 만든다. 혈압강하, 환자의 내피 혈관운동 기능장애 감소와 항돌연변이원성과 허혈성 뇌졸중 예방과 관련된다. 백차는 눈을 시듦에 이어 건조시켜 얻는다. 산화를 막기 위해 처리과정을 최소화하며, 엽모가 그대로 남아 있어 백차라고 한다.
지방형성을 억제하는 항비만 효과 와 항돌연변이성 활성이 있고 산화성 DNA 손상을 막는다. 우롱차는 부분 발효차이고 녹차와 흑차의 중간이다. 강한 햇빛에서 시듦에 이은 덖음 전의 산화를 포함하는 독특한 공정으로 만들며 항비만과 당뇨 예방효과가 있다. 보이차는 크고 늙은 차나무의 부드러운 잎으로 만들고 흑차보다 더 오래 발효하여 후발효차라고도 불린다. 카페인 함량이 가장 많으며 콜레스테롤과 중성지방 수준을 낮춘다. 그램 양성 포도상 구균과 고초균 등에 항생과 항돌연변이 활성을 나타낸다.
폴리페놀 성분
폴리페놀은 식물의 이차 대사산물이며 만성질환 치료제의 대체재로 큰 잠재력이 있다. 차는 암과 당뇨와 같은 질병과 관련된 위험요소의 발생을 늦추는 중요한 역할을 한다. 폴리페놀은 항돌연변이, 항바이러스, 항산화 및 항염증 특성이 있다. 폴리페놀 함량은 주로 flavan-3-ols와 플라바놀을 포함하는 플라바노이드에 따른다. 녹차의 주요 플라바노이드인 카테킨에는 (-)-EpiGalloCatechin-3-Gallate가 가장 많고 활성이다. 백차는 녹차에 비해 카테킨 함량이 많고 다음이 흑차와 우롱차이다. 녹차의 폴리페놀 함량은 건조 질량의 약 반이며 카테킨은 30~40%이다.
차의 독성효과
차의 건강 이점은 널리 연구되었으나 건강에 해로울 수도 있는 잠재 독성은 무시되어 독성기제가 잘 알려져 있지 않다. 차의 페놀산염은 산화환원 물질 존재하에 산화촉진제로 작용하여 DNA 지질과 다른 생물분자에 손상을 입힐 수 있다. 어떤 차는 건초열, 기침, 메스꺼움, 구토 및 목통증 등의 심한 알레르기 반응을 유발한다. 식이 플라보노이드/페놀산-유도 독성은 산화 촉진 등의 우려가 있다.
녹차와 보이차
고혈압과 골다공증과 같은 대부분의 유해성은 카페인 때문이다. 녹차 독성은 많이 섭취했을 때만이라는 것이 중요하다. 녹차 카페인의 LD50은 150~200mg/kg이고 부작용은 단독요인이 아닐 수도 있다. 카테킨은 고용량으로 섭취하였을 때 약품 전달체와 약품 대사효소의 활성을 억제한다. 보이차의 독성은 높은 카페인 함량과 관계된다. 카페인은 골다공증, 고혈압, 당뇨, 수면장애와 같은 몇몇 해로운 효과와직접 관계된다. 보이차는 카페인 농도때문에 태아에 해로울 수 있고 비소수준이 허용치에 가까워 큰 관심을 기울여야 한다.
흑차
타닌 함량이 0.8mg/ml로 아주 많으며 타닌은 철분흡수를 억제하여 양이 많으면 Fe+3 이온과 불용성 복합체를 형성한다. 페놀산 화합물은 장의 소화효소 침착을 일으킬 수도 있어 효소를 억제하고 건강에 이로운 장내세균을 현저히 줄인다. 하루 4잔은 안전하나 불소첨가 음용수를 쓰는 사람에게는 적은 양도 영향을 미칠 수 있다.
백차와 우롱차
백차는 과잉 섭취하면 위장관에서 불용성 복합체를 형성하여 철분 흡수가 줄어든다.우롱차를 오래 복용하면 당뇨가 발병되나 단기 복용은 당뇨환자의 항고혈당 효과가 있으며 과량 복용하면 저칼 슘혈증, 방실 차단 및 비지속적 심실빈맥이 발생한다. 카페인 함량이 높아 많이 마시면 오줌에서 칼슘이 흘러나와 골다공증을 일으킬 수 있어 하루에 석잔으로 제한한다.
전문가 조언
차는 매우 오래 전부터 사람들이 대중적으로 널리 마시는 음료이며 차나무는 세계 여러 지역에서 자란다. 제조공정에 따라 여러 종류의 차가 만들어진다. 찻잎은 시듦, 유념, 산화, 건조 및 분류 과정을 한번이나 그 이상 거친다. 차의 종류는 산화 수준의 차이에 따라 결정되며 녹차, 흑차, 보이차, 백차 및 우롱차 등이 있다. 차는 심혈관 질환, 암 및 비만에 항산화력과 항돌연변이 잠재력이 있어서 오래 전부터 건강에 미치는 유익한 점에 대하여 다방면의 연구가 있었다.
치료와 영양상의 유효성은 차에 많이 들어 있는 플라보노이드의 작용에 따른 것이다. 플라보노이드가 향기뿐만 아니라 건강에 도움이 된다고 여겨지지만 이제까지 지나치게 많이 섭취할 때 사람에게 미치는 해로운 영향은 간과되었다. 플라보노이드의 독성은 체내에 활성 산소를 형성하게하여 DNA, 지질막 등에 해를 입힐 수 있다.
차 종류에 따른 독성과 손상 정도는 어떤 경우 심각한 합병증이 초래될 수 있다. 많은 양을 장기간 계속 섭취할 때 카페인이 많아 골다공증, 고혈압, 당뇨, 수면장애와 같은 몇몇 해로운 효과와 직접 관계된다. 보이차는 비소, 흑차는 타닌과 불소가 많다. 우리나라에서는 찻잎을 가공하여 만든 녹차, 흑차, 보이차 등에 대한 건강상의 효능에 대한 연구도 있지만 과실차를 비롯한 꽃차, 산야초 차 등의 건강 이점, 효능 및 제조법 등에 대한 연구가 훨씬 더 활발하다.
마무리
차 종류에 따른 건강상 이점은 널리 연구되었지만 과거에 간과된 독성 효과는 건강 음료로서 고려하여야 할 점이다. 차 종류에 따른 독성과 손상 정도는 어떤 경우 심각한 합병증이 초래될 수 있다. 경작 중 오염 된 잔류 농약과 같은 다른 요인들도 관련된다. 경우에 따라 독성이 다 르고 특정한 집단에만 한정되는 이유이다. 지역에 따라 준비와 소비의 차이도 이런 효과에 기여한다.차 종류에 따른 독성에 바탕을 둔 기제를 이해하기 위한 연구가 필요 하다. 안전한 양으로 소비할 때 차는 건강에 많은 이익을 준다. 단지 많은 양을 장기간 계속 섭취할 때만 부작용이 나타난다.
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