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커피가 건강에 이로울까? 아니면 해로울까? 이 질문은 여전히 답하기가 어렵다. 누군가는 이롭다는 증거를 가져오고, 누군가는 해롭다는 증거를 내민다. 양쪽 모두 사실이라면 건강에 좋은 점과 나쁜 점을 모두 가지고 있다는 뜻이다. 이는 커피 뿐만 아니라 대부분의 음식이 마찬가지다. 건강에 좋다고 알려진 음식이라도 마냥 많이 먹어도 된다는 의미는 아니니까.

커피는 분명 필수가 아닌 기호식품이지만, 섣불리 결론을 내릴 수는 없다. 건강에 영향을 주는 요인이라는 건 워낙 다양하고 복합적이기 때문이다. 커피가 이로운지, 해로운지 결론을 내리는 것은 아직 쉽지 않지만, 장내 특정 박테리아를 증가시키는 것은 분명하다는 연구 데이터가 나왔다.

 

커피, 장내 미생물 영향을 찾다

음식과 음료는 생명의 기본이다. 무엇을 먹고 마시느냐에 따라 인간의 몸속 장기에 서식하는 미생물이 달라진다. 어떤 것들은 인체에 이로운 영향을 주고, 어떤 것들은 독성을 띤다. 하지만 대부분의 사람들은 다양한 음식을 번갈아 섭취한다. 그렇기 때문에 어떤 음식이 ‘좋은’ 미생물을 만들고 성장시키는지, 또 반대로 어떤 음식이 ‘나쁜’ 미생물을 확산시키는지 결론 짓기가 어렵다.

이에 하버드 의과대학, 하버드 공중보건대학원, 영국 킹스칼리지, 이탈리아 트렌토 대학, 매사추세츠 종합병원 등 대규모 글로벌 연구팀은 ‘특정한 하나의 음식’이 장내 미생물에 어떤 영향을 미치는지를 알아보고자 했다. 

그들이 선택한 것은 커피였다. 이유는 간단하다. 소비자가 많기 때문이다. 전 세계적으로 약 2~3억 명 가량이 매일 1잔 이상의 커피를 마시는 것으로 알려져 있다. 다른 이유도 있다. 매일 마시는 사람이 있는가 하면, 누군가는 전혀 마시지 않는다. 즉, 비교·대조가 용이하다는 뜻이다. 

정기적인 커피 섭취는 장내 미생물군에 어떤 영향을 미칠까? 연구팀은 영국인과 미국인 중 수만 명의 의료 데이터를 확보해, 분석하는 작업을 수행했다. 큰 분류는 커피를 마시는 사람과 마시지 않는 사람으로 나누고, 혈액 샘플과 대변 샘플을 분석해 두 그룹의 장내 미생물 군집에 어떤 차이가 있는지를 알아보고자 했다. 

 

커피 마시는 사람에게 많은 미생물

연구팀은 영국인과 미국인 22,800명, 그리고 211개 코호트로 분류된 총 54,200명의 데이터를 분석했다. 양쪽 그룹을 비교한 결과 두드러지는 한 가지는, ‘Lawsonibacter asaccharolyticus(L. asaccharolyticus)’라는 이름의 박테리아 개체 수 였다. 

커피를 마시는 사람의 장에서 더 많은 개체수가 발견됐다. 그 수치는 커피를 전혀 마시지 않는 사람에 비해 8배 가량 높았다. 이는 여러 코호트에서 동일하게 나타난 현상이었다. 이 연구 결과는 국제 학술지 「네이처 마이크로바이올로지(Nature Microbiology)」에 게재됐다.

L. asaccharolyticus 박테리아는 장 건강에 기여하는 유익균의 한 종류로 분류된다. 장내에서 당분을 발효시켜 ‘짧은 사슬 지방산(Short-Chain Fatty Acids, SCFA)’을 생성한다. SCFA는 염증을 줄이고 면역을 조절해 장 건강 유지에 기여하는 역할로 알려져 있다. 

또한, L. asaccharolyticus 박테리아 자체가 면역 반응을 조절하는 물질을 생산할 수 있다고도 알려져 있다. 이밖에도 장내 다른 유익균들과의 상호작용을 통해 미생물 군집의 다양성을 유지하는 데도 기여한다. 

여기까지 보면 커피를 마시는 것이 장 건강에 유익하다고 느껴질 수 있다. 하지만 일부 연구에서는 L. asaccharolyticus 박테리아가 염증성 장 질환과 같은 특정 질병과 관련이 있을 수 있다는 우려도 제기된 바 있다. 아직 연구가 진행 중이기 때문에 이로움과 해로움 여부에 대한 결론은 도출되지 않은 상태다.

 

커피, 장점과 단점 명확히 이해하기

커피 섭취로 인해 생성되는 특정 박테리아가 장내 미생물군에 미치는 영향과 별개로, 커피의 이로운 점과 해로운 점을 다시 한 번 살펴볼 필요가 있다. 커피를 마시는 사람들 중 대다수는 명확하게 ‘해롭다’라고 밝혀지기 전까지는 여전히 커피를 마실 테니 말이다.

커피의 가장 주된 활성 성분은 ‘카페인’이다. 중추신경계를 자극해 피로감을 덜 느끼게 하고 각성 상태를 유지할 수 있도록 돕는 역할을 한다. 한편, 항산화 성분인 ‘클로로겐산’이 풍부해 세포 손상 및 노화를 돕는 기능도 있다. 양이 적긴 하지만 비타민 B2, B3, B5와 칼륨, 마그네슘을 비롯해 섬유질의 공급원이기도 하다.

각성 상태를 유지하는 기능을 통해 집중력과 기억력 향상을 돕는다는 점은 명확한 장점이다. 또한, 중추신경계를 자극해 신진대사를 촉진하고 체온을 높이는 효과가 있다. 지방 세포로부터 지방산을 방출하도록 촉진하고, 이 지방산의 산화를 증가시켜 에너지 소비를 늘림으로써 대사율을 증가시킨다. 결과적으로 체중 관리에 도움을 주는 효과다.

반면, 위가 민감한 사람의 경우는 커피를 피하는 것이 좋다. 커피가 위산 분비를 증가시키는 작용을 함으로써 소화 문제를 초래할 수 있기 때문이다. 카페인 자극으로 인한 불면증은 널리 알려진 문제이며, 일부 사람들에게는 불안감을 증가시키거나 카페인 중독을 유발할 수 있다는 점도 유의해야 한다.

콩의 단백질이 심장 기능을 보호하는 데 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 과거 콩 단백질이 비만에 효과가 있다는 연구는 있었으나, 심혈관 질환에 효과가 있다는 내용은 새롭게 발견된 사실이다.

 

식물성 완전 단백질 식품

가장 일반적인 콩 종류 중 하나로 꼽히는 대두(soybean)는 영양 면에서 다양한 효능을 가지고 있는 식품이다. 대표적인 식물성 단백질 공급원이며, 불포화 지방산인 오메가3, 섬유질이 풍부하기 때문에 건강 식단에 단골처럼 포함되곤 한다. 

대두는 특히 다른 콩들에 비해 단백질 함량이 높다. 병아리콩, 검은콩, 강낭콩이 대개 20% 내외의 단백질을 함유하고 있는 데 비해, 대두는 36~40% 가량의 단백질을 함유하고 있기 때문에 콩 중에서도 고단백에 속한다.

또한, 대두는 식물성 단백질의 고질적 약점으로 꼽히는 ‘필수 아미노산’ 함량 면에서도 우수하다. 다른 콩 종류 등은 필수 아미노산 중 하나인 메티오닌의 함량이 낮기 때문에, 단백질의 완전한 보충을 위해 다른 단백질 식품을 곁들여야 한다. 하지만 대두는 리신과 메티오닌이 모두 풍부하기 때문에, 퀴노아와 함께 ‘완전 식물성 단백질’ 사례로 꼽힌다.

대두에 포함된 이소플라본은 저밀도 지단백 콜레스테롤(LDL) 수치를 낮추는 효능이 있다. 이소플라본은 항산화 물질인 플라보노이드의 한 종류로, 항산화 및 항염 효과도 있다. 칼로리 대비 단백질 함량이 높기 때문에 일일 권장 단백질 섭취량을 채울 때, 체중 감량을 시도할 때 매우 좋은 식품으로 꼽힌다.

또한, 대두는 칼슘 함량도 높아서 골밀도를 유지하고 골다공증을 예방하는 데도 도움이 된다. 풍부한 섬유질로 혈당 수치를 안정화하고 장 건강을 개선해, 변비 등 소화기 문제를 예방하는 데도 기여하는 것으로 알려져 있다.

 

심장 기능 개선 효능 입증

이러한 풍부한 건강상 이점에 더해, 대두가 심장 기능 개선에도 효능이 있다는 연구결과가 추가로 나왔다. 일본 나고야 대학의 의학대학원 연구팀은 심부전이 유도된 쥐 모델에게 대두에서 추출한 단백질인 베타-콘글리시닌(이하 β-CG)을 다량 함유한 식단을 섭취하게 하고 그 효과를 관찰했다. 

심부전이 유도된 쥐가 β-CG를 섭취하자, 심장 기능이 개선되고 심장근육이 덜 두꺼워지는 현상을 보였으며, 심장 조직의 손상이 줄어드는 등의 효과를 보였다.

연구팀은 어떤 원리로 이러한 효과가 나타났는지를 알아보기 위해 여러 방면으로 연구를 진행했다. 심장을 보호하는 효과는 장내 ‘짧은 사슬 지방산(SCFA)’ 생성이 증가했기 때문으로 확인했다. 장내 박테리아를 분석한 결과, SCFA를 생성하는 세 가지 유형의 박테리아가 증가한 것을 발견했다. 또한, 장 건강을 개선하는 SCFA인 아세트산, 부티르산, 프로피온산 농도도 증가한 것을 확인했다.

이들 박테리아는 섬유질과 함께 다른 음식을 소화시키는 동안 대장에서 SCFA를 생성한다. SCFA는 본래 항염 특성을 가지고 있어 장 건강을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 하지만 이번 연구를 통해 고혈압으로 인해 유발될 수 있는 심장 손상을 예방할 수 있는 것으로 알려졌다.

SCFA로 인한 효과를 역으로 검증하기 위해, 연구팀은 쥐에게 다시 항생제를 투여해 SCFA를 만들어내는 박테리아의 개체 수를 줄여보았다. 그러자 β-CG로 인해 나타났던 보호 효과가 사라지는 것을 확인했다. 

다시 SCFA 중 하나인 프로피온산을 쥐에게 투여하자, β-CG를 먹인 것과 유사한 효과가 나타나는 것을 발견했다. 즉, SCFA 증가가 심장 보호에 중요한 역할을 한다는 사실이 반복적으로 검증된 셈이다.

 

인간 심부전 치료에도 효과 기대

연구팀은 이번 연구가 쥐 모델을 대상으로 한 것이지만, 유사한 메커니즘이 인간의 심부전을 치료하는 데도 도움이 될 것으로 보고 있다. β-CG와 그 유도체를 활용하면 심부전을 예방하거나 진행을 늦추는 치료제 개발이 가능할 거라는 입장이다.

물론, 콩은 알레르기를 유발하는 식품 중 하나로 꼽힌다. 따라서 콩 종류 식품에 알레르기가 있는 사람의 경우 β-CG를 활용하는 것 자체에 주의가 필요하다. 

연구팀은 향후 β-CG의 내부 구조를 분석하고, 심장 보호 효과를 보인 SCFA가 증가하는 현상에 대해 분자 단위의 메커니즘을 조사한다는 계획이다. 이를 통해 새로운 심부전 치료법과 예방법 개발에 기여하겠다는 입장을 밝혔다.

또한, 연구팀은 치료제 개발과 별개로 식단과 장 건강을 통해 심장질환을 치료하는 새로운 방법이 제시되기를 바란다고 밝혔다. 또한, 심부전이 전 세계적으로 주요 사망 원인 중 하나로 꼽히는 만큼, 심장 건강을 유지하기 위한 일상적인 습관에 반영되기를 바란다고 강조했다.

‘제로 칼로리’를 표방한 음료들이 다양하게 출시되고 있다. 흔히 즐겨먹는 콜라나 사이다부터 시작해, 이제는 편의점에서 냉장고의 음료들도 ‘0 kcal 버전’이 나란히 진열돼 있는 걸 종종 볼 수 있다. 하긴, 술도 칼로리를 낮춘 버전이 판매되고 있는 걸 생각하면 그리 이상하지는 않다.

일반적으로 제로 칼로리 음료들은 당분을 대신할 ‘인공 감미료’를 사용함으로써 칼로리를 0에 가깝게 만든다. 인공 감미료가 건강에 부정적 영향을 미친다는 연구 결과도 있다. 다만, 아직까지는 상반되는 내용의 연구들이 함께 있어 엇갈리는 모습을 보인다.

인공 감미료의 유해성과 별개로, 제로 칼로리 음료에 관해 알아두어야 할 ‘부작용’이 있다. 미처 생각하지 못했던 부분이라면, 이번 기회에 알아두길 바란다.

 

1. 장 건강에 해가 될 수 있음

인공 감미료는 칼로리가 매우 낮다는 장점이 부각되지만, 장내 미생물에는 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있다. 장내 미생물이 얼마나 균형을 잘 이루고 있는지에 따라 전체적인 건강에 영향을 미친다는 것은 어느 정도 알려진 사실이다.

특히 인공 감미료 중 잘 알려진 ‘아스파탐’은, 장내에서 생성되는 ‘이소부티르산’을 감소시킨다는 연구 결과가 있다. 이소부티르산은 단쇄 지방산의 일종으로, 염증성 질환을 예방하고 체중을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 물질이다. 

다만, 위 연구는 고작 13명을 대상으로 한 소규모 연구다. 따라서 아스파탐과 이소부티르산의 상관 관계에 대해서는 추가 연구가 필요하다고 볼 수 있다.

 

2. 치아 에나멜 손상

이는 ‘탄산’ 성분을 가지고 있는 음료의 공통점이다. 제로 칼로리 음료는 당분을 제거한 것이지만, 여전히 탄산은 남아있다. 탄산음료는 기본적으로 강한 산성을 가지고 있으며, 이는 치아 겉면의 에나멜을 부식시킬 수 있다.

당분 함량이 낮기 때문에 충치의 발생 위험을 높이지는 않는다고 알려져 있으며, 이는 2020년 제로 칼로리 음료와 어린이의 충치 발생 가능성을 연관지은 연구를 통해 어느 정도 입증된 바 있다. 다만, 이와는 별개로 치아 표면을 부식시키는 성질은 여전히 존재한다는 점을 유의해야 한다.

 

3. 두통 유발 가능성

아스파탐 알약을 복용한 사람들에게서 두통 및 편두통 증상이 나타났다는 사례가 보고된 바 있다. 이는 아스파탐을 원료로 사용한 제로 칼로리 음료가 같은 증상을 유발할 가능성이 있다는 점을 보여준다.

다만, 또다른 연구에서는 아스파탐을 알약으로 섭취하는 것과 음료에 함유된 형태로 섭취하는 것은 그 영향을 다르게 봐야 한다고 지적한다. 알약으로 섭취하는 쪽이 더 큰 영향을 미치기 때문에, 음료로 마시는 것은 그다지 문제가 되지 않는다는 것이다.

다만, 일반적으로 탄산음료는 그리 많이 마시지 않는 편을 권장하는 음료다. 제로 칼로리라 해도 그 점은 마찬가지이므로, 과량 섭취만 주의하면 큰 문제가 없을 것으로 보인다.

 

4. 더 많은 당분을 원하게 될 수 있음

인공 감미료는 극히 적은 양으로도 설탕보다 훨씬 높은 수준의 단맛을 낼 수 있다. 다만, ‘단맛’을 느끼게 한다는 점은 동일하며, 이로 인해 뇌가 느끼는 보상 체계를 작동시킨다는 점은 설탕과 동일하다는 내용의 연구가 존재한다. 

즉, 섭취하는 칼로리는 적을 수 있으나, 뇌로 하여금 단맛을 더 느끼고 싶다는 욕구를 불러 일으킬 수 있다는 지적이다. 이 주제에 대한 연구결과는 서로 엇갈리는 것들이 있기 때문에 절대적으로 신뢰할 수는 없다. 다만, 단맛은 식욕을 자극하고 음식 섭취량을 늘릴 위험이 있다는 점은 유의해야 한다.

 

가장 건강한 대안은?

이밖에도 인공 감미료에 대해서는 비만, 당뇨, 심혈관 질환 위험성 등이 부작용으로 지적돼 왔다. 하지만 모두 ‘명확한 부작용’이라는 사실은 입증된 바가 없다. 인공 감미료가 당분을 대체하기 시작했을 때부터, 분명히 건강에 해가 될 것이라는 이의 제기 및 관련 연구 결과는 꾸준히 있어왔다. 그에 맞서는 반박 연구도 마찬가지다.

이들은 모두 명확한 근거와 충분한 규모의 임상 연구가 필요한 주제다. 인공 감미료 역시 다양한 종류가 개발되고 있지만, 만약 근본적으로 유해하다는 결론이 내려질 경우 그에 맞춘 대안이 필요해질 것이다. 결론이 나지 않는 현재로서는, ‘적정량만 섭취’하는 것이 최선이다.

다만, 애당초 이 논쟁에 휘말리지 않기 위해 별개의 대안을 선택하는 것도 한 방법이다. 말 많고 탈 많아보이는 탄산음료 대신, 콤부차나 허브차, 코코넛 워터, 그 외 일반 생수에 향미만 첨가해서 마시는 것도 좋은 대안이 될 수 있다.

천연 재료를 활용해 건강한 음료를 만드는 건 얼마든지 가능한 일이다. 다만, 제로 칼로리 음료를 필두로 한 탄산음료가 주는 통쾌함을 대신하기에 충분치 않을 따름이다. 한 번에 끊으려 애쓰는 것은 자칫 스트레스가 될 수 있다. 따라서 점진적으로 건강한 음료를 좀 더 많이 섭취하려 노력하는 것이 장기적으로 더 효과적인 방법일 수 있다.