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현미와 백미 중 어떤 것이 더 건강에 이로울까? 만약 “당연히 현미가 더 좋다”라고 답했다면, 최신 정보 업데이트가 다소 느린 편이라 할 수 있다. 영양학적인 문제, 소화흡수율의 문제를 비롯해 여러 가지 측면에서 현미와 백미는 서로 장단점을 가진다. 현미의 장점이야 여러 차례 강조된 바 있지만, 사람에 따라서는 백미가 더 유익할 수도 있다는 이야기다. 특히 ‘비소 함량’ 문제는 현미에 대해 단골처럼 따라다니며 주기적으로 거론되는 이슈 중 하나다.

 

현미의 비소 함량

지난 2월 미국 미시간 주립대학 연구팀이 발표한 논문에서는 ‘미국산 현미가 백미보다 비소 함량이 높다’라는 점을 지적하고 있다. 논문은 ‘미국산 현미’라고 명시하고 있지만, 이는 우리나라에서 생산된 현미라고 해도 마찬가지다. 국산 현미도 비소 함량 문제에서 완전히 자유롭지 않기 때문이다.

벼를 재배할 때 핵심적인 요소는 토양과 물이다. 벼를 재배할 때는 일반적으로 물에 잠긴 상태에서 자라는 ‘습답재배’ 방식을 사용한다. 이때 사용하는 물에 비소 함량이 높은 경우가 있으며, 물에 잠긴 상태에서는 토양 속 비소가 더 잘 흘러나오는 경향이 있다. 이 때문에 벼가 자라면서 비소를 더 많이 흡수하게 되는 것이다.

그렇다면 벼가 비소를 흡수하는 것은 똑같은데, 비소 함량 문제에서 유독 현미가 더 타깃이 되는 이유는 무엇일까? 이는 비소가 주로 쌀의 껍질(외피)에 축적되는 경향이 있기 때문이다. 백미는 도정 과정을 거치며 외피를 거의 제거하지만, 현미는 외피를 남긴 상태로 섭취하기 때문이다. 벼의 영양소는 대부분 외피에 있기 때문에 외피를 남긴다는 것이 현미의 장점에서 가장 핵심이 된다.

물론 비소 농도는 지역, 토양, 농법 등에 따라 상당한 차이가 날 수 있다. 따라서 ‘모든 현미가 동일하게 위험하다’라고 받아들이는 것보다는, ‘현미의 특성상 유사한 위험 요인이 존재할 수 있다’라고 이해하는 편이 타당하다.

 

비소에 관한 사실들

비소(Arsenic, As)는 농약, 제초제, 살충제 등의 원료로 쓰이는 중금속이다. 국제 암 연구기관에 의해 1군 발암물질로 지정돼 있기도 하다. 여기까지만 보면 덜컥 겁이 날 가능성이 높다. 현미의 장점이 아무리 많다고 해도, ‘발암물질’이라는 단어는 신경이 쓰일 수밖에 없기 때문이다. 그렇다면 현미를 먹지 않는 게 좋은 걸까?

이에 대해서는 명확한 정보들을 바탕으로, 스스로 판단할 필요가 있다. 판단에 도움이 될 만한 몇 가지 정보를 제시한다. 가장 먼저 비소의 성질과 폐해에 관한 내용이다. 비소가 해로운 성분인 것은 맞지만, 만성적·고농도로 노출될 때 문제가 된다. 지속적으로 노출되지 않는다면, 대사 과정을 통해 자연스럽게 배출될 수도 있다는 이야기다.

다음으로 현미의 비소 함량에 대한 내용이다. 현미에 비소 관련 이슈가 따라다닌 것은 어제 오늘의 일이 아니다. 즉, 식품안전 관리 차원에서 기준치를 정하고, 비소 함량을 관리하고 있다는 뜻이다. 

무엇보다 비소는 현미를 비롯한 쌀에만 들어있는 것이 아니다. 비소가 유입되는 경로는 토양과 물이다. 즉, 흙과 물을 기반으로 재배되는 작물이라면 종류에 관계없이 비소가 조금씩은 함유될 수 있다고 보는 것이 타당하다.

 

‘용량이 독을 만든다’

약 500년 전, 15~16세기를 살았던 스위스의 의사이자 화학자인 파라켈수스(Paracelsus)라는 사람은 ‘독물학의 원칙’을 확립했던 사람으로 기록돼 있다. 그는 “모든 것이 독이 될 수 있으며, 독이 없는 것은 없다. 오직 ‘복용량’에 따라 독이 되지 않을 뿐이다.”라는 말을 남겼다. 

파라켈수스가 어떤 사람이었는지, 어떤 행보를 보였는지와 별개로, 이 말은 현재에도 적지 않은 영향력을 가지고 있다. 특히 독성학(Toxicology)의 기본 원칙으로 여겨지는 ‘용량이 독을 만든다(Dosis sola facit venenum)’라는 말과 맥락이 일치하는 말이기 때문이다.

이 논리에 따르면, 비소 또한 적은 수준이라면 큰 문제가 되지 않을 수 있다. 실제로 대부분의 사람들에게 현미 섭취로 노출되는 정도는 매우 낮은 농도이며, 특별히 우려할 필요가 없는 수준이다. 

그럼에도 정 신경이 쓰인다면 몇 가지 시도할 수 있는 방법이 있다. 첫 번째는 현미를 여러 번 씻고, 6~12시간 정도 오랫동안 불리는 것이다. 이 과정을 통해 외피에 붙은 비소를 일부 제거할 수 있고, 수용성 비소를 줄일 수 있다. 당연히 불릴 때 쓴 물은 버려야 한다. 다음날 먹을 현미를 전날 저녁부터 미리 불리는 식으로 활용하면 된다.

또한, 밥을 지을 때도 평소보다 물을 많이 쓰도록 하고, 남은 물을 버리는 ‘헹굼 조리법’을 활용할 수 있다. 단, 이 방법은 전기밥솥에서는 제한되기 때문에, 따로 냄비나 솥을 써야 한다. 쌀을 한 차례 끓인 다음, 윗부분의 물을 버리고 전기밥솥에서 밥을 짓는 것이다. 

물론 밥을 지을 때마다 이렇게 하는 것은 다소 번거로운 일이다. 하지만 비소에 대한 불안감을 덜어내기 위한 방법으로는 추천할 만하다. 단, 헹굼 조리법은 비소를 제거할 수 있는 가능성만큼 다른 영양소 손실 가능성도 크다는 점은 감안해야 한다.

 

통곡물 섭취의 중요성

영국 노섬브리아 대학의 영양학 부교수인 이안 브라운리는 현미의 비소 문제를 과도하게 걱정할 필요가 없다고 이야기한다. 현미로 인한 폐해를 우려하는 것보다, 다른 건강한 식생활 지침을 제대로 따르지 못하는 것이 더 큰 문제라는 의견이다. 예를 들면, 과도한 나트륨 섭취, 단순당 섭취와 같은 것들이다.

브라운리 교수는 현미를 통해 몸에 비소가 유입되는 것보다, ‘통곡물’을 섭취하지 않음으로써 겪게 되는 부정적인 영향이 더 크다고 지적했다. 즉, 현미의 장점이 부정적인 면보다 더 크다는 것이다.

이는 어떤 면에서 보면 미세먼지와 운동의 관계와 비슷하다고 볼 수 있다. 밖에 나가 운동을 하면 그만큼 미세먼지에 더 많이 노출되겠지만, 운동으로 인해 얻게 되는 건강상 효과가 더 크다는 논리와 유사한 것이다.

마지막으로 가장 중요한 것은 비소 문제에 대한 개인의 감수성이다. 판단에 도움이 될만한 정보를 여럿 제시했지만, 그럼에도 현미의 비소가 여전히 신경쓰인다는 결론에 다다를 수도 있다.  

만약 그렇다면 걱정을 안은 채 일부러 현미를 먹을 필요는 없다. 현미 외에도 복합 탄수화물을 제공할 수 있는 통곡물은 여러 가지가 있기 때문이다. 가장 본질은 ‘건강을 위해 통곡물 섭취가 필요하다’라는 사실을 기억하는 것이다.

 

복합 탄수화물 공급원으로서 통곡물을 언급할 때, ‘귀리(oats)’는 빠지지 않고 거론된다. 귀리를 가공한 ‘오트밀’도 건강식에 흔히 사용되는 재료다. 

한편, 귀리는 단백질 공급원으로서도 주목받는다. 농촌진흥청에서 2022년 발행한 ‘그린매거진’에서는 귀리가 다른 곡물에 비해 단백질 함량이 높고 필수 아미노산이 균형 있게 포함돼 있다고 언급하고 있다. 귀리 단백질의 장점에 관한 비교적 최근의 연구 사례를 살펴본다.

 

귀리 단백질의 장점과 영양학적 이점

캐나다 매니토바 대학에서는 2024년 두 차례에 걸쳐 귀리 단백질의 장점과 영양학적 이점에 대한 논문을 발표했다. 이전에도 귀리 단백질의 장점에 대해서는 익히 알려져 있었지만, 그보다 알려지지 않았던 이점이 더 크다는 내용이다. 

<응용 생리학, 영양학 및 대사학(Applied Physiology, Nutrition, Metabolism)>에 2024년 6월 게재된 논문에서는 귀리가 콜레스테롤 대사를 조절하고 심장 수축 기능을 개선한다는 내용을 강조했다. 한편, 2024년 11월 영양학 분야 국제 학술지 <뉴트리언츠(Nutrients)>에 발표한 연구에서는 고혈압을 개선하고 심장 리모델링 및 기능 장애를 예방한다는 내용을 담았다.

 

고지방, 고당분 식단에도 효과

연구팀은 귀리 단백질의 장점을 입증하기 위해 두 번의 실험 연구를 수행했다. 첫 번째 연구에서 연구팀은 비만 상태의 쥐 모델에게 귀리 위주의 식단을 섭취하도록 하는 실험을 진행했다. 먼저 생후 4주 된 쥐를 세 그룹으로 나눠 각기 다른 사료를 섭취하도록 했다. 

A그룹은 카제인 단백질 위주로 급여해 대조군으로 삼고, B그룹은 고지방, 고당분(High Fat/High Sugar) 식단에 카제인 단백질을 포함한 사료, C그룹은 HF/HS 식단에 귀리 단백질을 포함한 사료를 총 16주에 걸쳐 섭취하도록 했다.

실험 기간이 종료된 후 각종 검사를 실시한 결과, 귀리 단백질을 섭취한 C그룹은 심장의 수축 기능이 향상됐으며, 총 콜레스테롤 수치와 LDL 콜레스테롤 수치가 눈에 띄게 감소했다. 또한, 간에서 콜레스테롤 합성을 조절하는 HMG-CoAR 효소의 활성을 정상 범위로 되돌렸다.

 

혈압 낮추고 심장 건강 최적화

연구팀은 두 번째 연구에서도 비슷한 맥락의 결과를 얻었다. 자연적으로 혈압이 높아지는 ‘자발성 고혈압 쥐’를 두 그룹으로 나눠 각각 일반 사료와 귀리 단백질 기반 사료를 16주동안 섭취하도록 했다. 

실험 기간 종료 후 측정 결과, 귀리 식단을 섭취한 쥐들은 고혈압이 크게 개선됐으며, 심장의 비정상적인 변화도 예방됐다. 또한, 혈관을 확장시키는 산화질소 수치가 높아졌고, 염증 물질의 수치도 줄어 전반적으로 건강해지는 결과를 나타냈다.

연구팀은 이러한 결과를 바탕으로 인체 임상 시험으로 확대할 예정이다. 기존에는 콩 기반 단백질을 주로 권장해왔지만, 이번 연구를 토대로 귀리 단백질이 그 대안이 될 수 있을 거라는 의견이다. 이는 맛과 식감 면에서 더 나은 기능성 식품 개발에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

 

단백질 하면 보통 자연스레 근육을 떠올리게 된다. 하지만 막상 근육과 단백질 합성에 관련된 질문을 해보면 명확히 답하지 못하는 경우가 많다. 간단한 예를 들어 보자. 동물성 단백질과 식물성 단백질은 근육 증가에 있어 차이가 있는가? 하루치 단백질은 매 끼니 조금씩 나눠서 섭취해야 하는가? 

이런 질문에 대해 누군가는 자신 있게 답할 수도, 누군가는 어물거릴 수도 있다. 이에 대한 해답이 될 수 있는 연구 결과가 나왔다. 만약 위 질문에 명확하게 답하지 못했다면, 이번 기회에 머릿속에 담아둘 수 있을 것이다. 

 

근육 단백질 합성과 관련된 의문

일리노이 대학 연구팀은 지난 4일 <MSSE(Medicine & Science in Sports & Exercise)> 저널을 통해 흥미로운 연구 결과를 발표했다. 가장 핵심이 된 주제는 ‘식물성 식단을 섭취했을 때, 동물성 식단에 비해 단백질 합성에 불리한가?’라는 것이다. 연구팀은 이를 토대로 ‘근육에서의 단백질 합성과 관련된 세 가지 질문’에 보다 명확한 답을 찾고자 했다. 

어떤 사람은 “근육 만드는 데는 고기가 좋다”라고 철석같이 믿는다. 꼭 고기가 아니더라도, 생선, 달걀, 유제품 등의 동물성 단백질이 근육을 증가시키는 데 더 좋다는 믿음을 가지고 있는 경우는 꽤 많다. 

물론 전혀 근거 없는 믿음은 아니다. 실제로 동물성 단백질은 식물성 단백질에 비해 단위 무게당 단백질 함량이 높은 경우가 많다. 게다가 동물성 단백질은 한 가지 식품만 섭취하더라도 필수 아미노산을 모두 얻을 수 있는 경우가 대부분이다. (물론 권장하는 방법은 아니다.) 또, 섭취량 대비 실제 소화흡수율도 상대적으로 우수하다.

기존 연구 중에도 같은 맥락의 결과를 내놓은 것들이 있다. 일리노이 대학 연구팀은 자신들이 검토했던 한 연구를 언급했다. ‘단 한 번의 식사를 한 후 근육 생검’을 실시한 결과를 담은 연구다. 동물성 식단을 섭취한 사람이 식물성 식단을 섭취한 사람에 비해 근육 합성이 더 활발했다는 내용이다.

 

10주 간의 장기 실험 결과

이 대목에서 의문을 제기할 수 있다. ‘단 한 번의 식사’라는 부분이다. 한 번의 식사를 기준으로 한다면 동물성 단백질의 근육 합성이 더 우수하게 나오는 것은 당연해보인다. 단백질 함량도 높고, 소화흡수율도 더 우수하니까. 하지만 비현실적이다. 보다 현실적인 결과를 얻고자 한다면, 어느 정도 시간을 두고 꾸준히 섭취했을 때를 기준으로 해야 옳을 것이다.

일리노이 대학 연구팀의 의문도 이 지점에 있었다. 연구팀은 지난 2023년 3월, 10주에 걸친 실험을 진행하고 그 결과를 발표한 바 있다. 통제된 실험실 환경에서 참가자들을 그룹으로 나누고, 각각 비건 식단과 잡식 식단을 섭취하면서 웨이트 트레이닝을 수행하는 방식이다. 

참가자들은 실험 기간 동안 체중 1kg당 1.6~1.8g의 단백질을 섭취했다. 일반적으로 알려진 권장 섭취량에 비해 상당히 높은 양이다. 실험을 진행하며 근육량 변화 및 반응 등을 주기적으로 조사한 결과, 식단에 따른 근육 단백질 합성에는 유의미한 차이가 발견되지 않았다.

시간이 지난 뒤, 연구팀은 기존에 자신들이 수행했던 연구를 비판적으로 검토했다. 먼저 체중 1kg당 단백질 섭취량이 너무 많았다. 또한, 이 정도 섭취량을 유지하기 위해, 비건 식단 그룹에는 식물성 단백질 보충제가 여러 번 사용됐다. 실제 식물성 식단만으로 1kg당 1.6~1.8g 단백질을 공급하기가 쉽지 않기 때문이다.

또한, 실험 기간이 너무 길었고, ‘통제된 환경’이라는 점에 대해서도 비판적 의견이 나왔다. 사람들이 실제로 일상에서 섭취하는 식단과 유사성이 있어야만, 결과에 대한 신뢰성이 높아질 거라는 분석이다.

 

자체 피드백을 통한 새로운 실험

연구팀은 이러한 피드백을 반영해 새로운 연구를 설계했다. 먼저 건강에 별다른 이상이 없는 20~40세 성인 40명을 모집하고, 영양 상태를 비슷하게 맞추기 위해 7일에 걸쳐 표준화된 식단을 섭취하도록 한 다음, 다리 근육 조직 생검을 실시했다. 그리고 참가자들을 비건 식단 그룹과 잡식 식단 그룹으로 무작위 배정한 다음, 9일 동안 정해진 식단을 유지하도록 했다. 

비건 식단은 식물성 단백질의 한계를 고려해 필수 아미노산이 고르게 공급되도록 설계했다. 잡식 식단은 약 70%를 동물성 단백질로 설계해, 양쪽 그룹의 식단이 명확한 차이를 보이도록 했다. 지난번 실험과 달리, 이번 실험은 체중 1kg당 1.1~1.2g의 단백질을 섭취하도록 했다. 

각 그룹은 다시 하루 3끼니를 먹는 그룹과 5끼니를 먹는 그룹으로 나뉘었다. 하루 동안의 단백질 섭취량은 동일했으나, 3끼니 그룹은 매 끼니마다 비슷한 양의 단백질을 먹었고, 5끼니 그룹은 매 끼니마다 단백질 섭취량을 다르게 했다. 보통 마지막 끼니의 단백질 섭취량이 더 높았다.

통제된 환경에서 진행했던 실험과 달리 참가자들은 실험실과 집을 오갈 수 있었다. 3일에 한 번씩 실험실에서 근력 강화 트레이닝을 실시했으며, 그 외에는 가속도계를 착용하고 생활하며 전반적인 활동량을 측정했다.

한편, 참가자들은 매일 ‘중수’를 마셨다. 일반적인 물에 들어있는 수소 대신 중수소가 들어간 물이다. 연구팀의 설명에 따르면 중수소 원자가 근육 조직에 흡수되는 과정을 추적할 수 있어, 근육의 반응이나 근육량의 변화 등을 정확하게 파악할 수 있다.

 

식물성 단백질, 비건 식단 아무 문제 없다

9일 후 연구팀은 다시 참가자들의 다리 근육 조직 생검을 실시해, 실험 전 생검 결과와 비교했다. 이를 통해 연구팀은 기존에 세워두었던 모든 가설들에 대한 답을 찾을 수 있었다.

 

의문 1. 단백질 공급원이 근육 증가에 영향을 미치는가?

No. 비건 식단과 잡식 식단 모두 근육 단백질 합성 속도에는 차이가 없었다.

 

의문 2. 하루 총 단백질을 고르게 나눠서 섭취하는 것이 중요한가?

No. 한 끼니에 단백질을 더 많이 먹든, 하루동안 고르게 나눠서 먹든 영향을 미치지 않는다.

 

의문 3. 더 많은 단백질 섭취량이 위 변수에 영향을 미치는가?

No. 2023년 실험에 비해 일일 단백질 섭취량을 상당량 줄였음에도, 근육 단백질 합성에는 차이가 없었다. 즉, 일부러 단백질을 더 많이 먹는다고 해서 근육이 더 잘 합성된다고 볼 수 없다.

 

물론 이러한 내용들은 ‘개인차’를 고려하면 인해 조금씩 달라질 가능성도 있다. 하지만 연구팀이 두 번의 연구를 통해 확인한 사실들은 ‘보편적 사실’로서 충분한 가치가 있다. 연구팀을 이끈 니콜라스 버드 교수는 “충분한 고품질 단백질이라면 무엇이든 괜찮다”라고 요약했다.

즉, 자신의 식성에 맞는 식품을 선택하되, 단백질 함량과 소화흡수율 등을 고려해 충분한 양을 섭취할 수 있으면 된다는 의미다. 식물성 식품을 선호하는 경우라면 여러 종류를 고루 섭취해 필수 아미노산을 모두 챙기도록 하고, 조리 과정에서 단백질 손실이 발생하기도 하므로 조리법에도 관심을 기울일 필요가 있다.