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Fine Chemical _2018.11 특집 요약 (p5~9)

녹차 카테킨 연구의 최전선

● 비만∙에너지 대사 연구에 기반한 녹차 카테킨의 효과
Masao Takeshita / 카오(花王) 헬스케어식품연구소 상석주임연구원

비만은 현재 아시아에서도 건강에 심각한 문제가 되고 있다. 일본에서 천년 이상에 걸쳐 전통적으로 마셔 온 녹차는 몸에 축적된 지방의 이용 효율을 높여 식사로 인해 생성된 지방을 신진대사가 잘 이루어지게 함으로써 체지방을 줄이는 데 도움이 된다. 일상생활에서 녹차를 마시는 것이 체지방 관리에 어떤 기능을 하는 지에 관해 에너지 대사의 관점에서 지금까지의 연구 성과를 정리해 보았다.

1. 머리 글
현대 사회에 있어서 포식 및 불규칙한 식사, 운동 부족 등의 건강하지 못한 환경 요인은 비만, 메타볼릭신드롬(내장지방형 비만, Metabolic syndrome)을 조장함으로써 당뇨병 및 고혈압 등의 심혈관성 질환을 증가시키고 있으며 전세계에서 경종을 울리고 있다. 일본에서는 2005년에 대사증후군의 진단 기준이 책정된 이래, 내장 지방을 줄이는 것의 중요성이 국민들에게도 확산되게 되었다.

최근, 일본에서의 항(抗)비만 연구는 유럽과 미국에서 비만 연구로 사용되는 휴먼 칼로리미터나 호기가스 분석기 및 안정동위체의 도입에 의해 발전되었다. 특히 항 비만에 관여하는 식품 소재 성분의 연구에 있어서는 녹차에 풍부하게 함유되어 있는 폴리페놀인 녹차 카테킨에서 일상에서의 ‘식사’나 ‘보행’ 등의 경우에서 에너지의 소비 및 지방대사를 높이는 효과가 검증되어 건강 증진에 기여하는 기능 성분으로서 주목을 받게 되었다. 또한, 상기 작용 외에도 건강에 관한 다양한 기능이 서서히 밝혀지고 있다.

녹차의 건강 기능은 세계적으로 검토되어, 해외에서도 수요가 늘어나고 있다. 녹차의 음용은 누구나가 무리 없이 계속할 수 있는 것이기 때문에 성인병을 불러오는 비만 및 메타볼릭신드롬의 예방에 일조할 것으로 기대되고 있다. 이 글에서는 지금까지 밝혀낸 지식에 대해 설명하겠다.

2. 녹차 카테킨의 항 비만작용
녹차는 동백과 카멜리아 속(屬)에 해당되는 영년성(永年性) 조엽수이며, 지금으로부터 약 2천년 전, 중국의 상류 계급에 의해 의약으로서 귀하게 여겨졌으며 그 이후에 기호품으로서 세계 각지로 퍼져나갔다. 녹차 카테킨이라고 하는 것은 차 잎에 풍부하게 함유되어 있는 폴리페놀의 주요 성분인 플라본-3-올(flavan-3-ol)로 분류되는 카테킨 종류의 총칭이며, 에피카테킨(Epicatechin), 에피카테킨 갈레이트(Epicatechin gallate), 에피갈로카테킨(Epigallocatechin), 에피갈로카테킨 갈레이트(Epigallocatechin gallate) 및 이것들의 비(非) 에피체를 포함한 8종으로 구성되어 건조된 차 잎의 8~20% 중량을 차지한다. 이들의 화합물은 여름에 강한 햇빛을 받아 2번째, 3번째로 수확한 차 잎에 특히 많이 함유되어 있어 항산화 작용이 비교적 강한 반면, 쓴맛을 불러 일으킨다.

식이-유도성 비만 모델의 마우스를 이용한 실험에서 녹차 카테킨의 항 비만 작용이 보고되자, 그 이후에 국내외의 수 종류의 인간 랜덤화 비교 테스트에 있어서 녹차 카테킨의 내장 지방 저감작용이 검증되었다. 240명의 남녀를 대상으로 한 12주간의 테스트에서 녹차 카테킨 고함유 음료군(녹차 카테킨: 582.8㎎/일)은 녹차 카테킨 저함유 음료군에 비해 체중, 체지방률, 복부 둘레, 복부의 내장 지방 면적 및 피하지방 면적에 유의한 저하가 증명되었다. 또한 수축기 혈압(초기치 130mmHg 이상) 및 혈청 LDL 콜레스테롤에도 유의한 개선이 인정되어 심혈관 질환의 위험 절감에 기여할 수 있을 것으로 시사되고 있다. Non 카페인계(系)인 녹차 카테킨 함유 음료에서도 동일한 녹차 카테킨의 체지방 저하 작용이 확인되고 있어 녹차 카테킨이 직접적으로 관여되어 있다는 사실을 알 수 있다.

최근, 녹차 카테킨의 지방 세포로의 작용이 국내외에서 다양하게 검토된 결과, 녹차 카테킨은 ①지방세포(백색)에 저장된 지방을 지방산과 글리세롤로 가수분해하는 효소(호르몬감수성 지방질가수분해효소)와 ②간이나 근육의 미토콘드리아 속에서 지방산을 연소하는 효소(β산화계 효소)의 양쪽 모두 유전자∙단백질 레벨에서 함께 높임으로써 지방의 대사 경로를 종합적으로 높여 항 비만 효과를 발휘한다는 사실이 밝혀졌다.

3. 사람의 에너지 대사 연구
일반적으로 하루 에너지 소비량은 식사유도성 열생산(Dietary Induced Thermogenesis: DIT), 신체활동대사, 기초대사로 구성되어 있다. 내장 지방을 축적하지 않게 하기 위해서는 식사로 인한 불필요한 에너지 섭취량을 억제하거나, 사람의 기초 에너지 소비량을 늘리는 것으로 집약된다. 최근의 비만 연구에 따르면, 비만자의 에너지 대사는 보통 체중자에 비해 DIT가 낮으며 식사로 인한 지방의 대사가 저하되는 경향이 있다는 것이 보고되고 있으나, 녹차 카테킨의 지속적인 섭취는 식사 및 활동 시의 에너지 대사, 또한 지방의 대사량을 높여 항 비만 효과를 발휘한다는 것이 밝혀졌다.

3-1. 식사유도상 열 생산
12주간의 사람을 대상으로 한 시험에서 녹차 카테킨 고함유 음료군(녹차 카테킨 592.9㎎/일: 6명)은 녹차 카테킨 저함유 음료군(녹차 카테킨 77.7㎎/일: 6명)에 비해 DIT에 38.9kcal/8h이라는 유의한 증가 작용이 증명되었다. 또한 안정동위체 C로 표식한 식물성 유지를 포함한 조식을 섭취한 뒤에 호기가스를 분석한 결과, CO₂의 비율은 녹차 카테킨 고함유 음료군에서 높았으며 녹차 카테킨의 지속적인 섭취가 몸 전체의 지방의 이용 효율을 높일 뿐만 아니라 식사로 인한 지방의 원활한 대사를 도와준다는 사실을 알게 되었다.

3-2. 신체활동 시의 지방 대사
일반적으로 인간은 신체를 움직일 때 당이나 글리코겐, 지방을 에너지원으로 이용한다. 보행 및 가벼운 조깅 등의 유산소 운동에서는 피하 및 내장 주위에 축적된 지방에서 생성되는 에너지 수치가 높은 유리지방산(Free fatty acid)이 글리코겐과 함께 효율적으로 소비되기 때문에 적당한 운동은 건강 증진에 도움이 될 수 있다.

8주간의 인간 테스트에서는 녹차 카테킨 고함유 음료군(녹차 카테킨 570㎎/일)을 섭취한 그룹에서 플라세보(가짜 녹차 음료) 그룹에 비해 안정 시의 에너지 대사량이 상승했을 뿐만 아니라, 보행 시의 지방 대사량도 증가하는 것으로 나타났다. 보행은 안정 시의 약 3~4배에 상당하는 에너지를 소비하는 일상적인 유산소 운동이며 녹차 카테킨과 조합시킴으로써 지방 대사를 더욱 항진시켜 지방이 생기지 않을 가능성이 있다고 판단된다.

중년 남성 러너 10명 (평균 52.1±6.2세)을 대상으로 한 1주일간의 인간 테스트에 있어서, 녹차 카테킨 함유 음료(녹차 카테킨 630.5㎎/일)와 프라세보 음료를 이용한 크로스오버 비교법에 의한 검토에 따르면, 1주일이라는 단기적인 음용이었음에도 불구하고 녹차 카테킨 고함유 음료를 섭취한 쪽이 플라세보(가짜) 음료를 섭취한 쪽에 비해 산책에 해당하는 저(低)강도의 신체 활동 시의 에너지 소비량과 지방대사를 함께 항진시키는 것으로 나타났다.

4. 맺는 글
지금까지 시행된 비만∙에너지 대사에 관한 여러 가지 연구에 의해 녹차 카테킨은 에너지 대사를 비롯해 노화 및 비만에 따른 지방 대사의 저하를 개선해, 신체 전체의 지방 이용 효과를 높일 뿐만 아니라, 식사로 인한 지방도 쉽게 대사가 이루어지도록 한다는 것이 밝혀졌다. 또한 녹차 카테킨은 유산소 운동 시에 지방 대사를 높이는 것으로 나타나, 운동과 함께 건강 증진에 도움이 될 것으로 기대를 모으고 있다.

현대사회에 있어서 건강한 식습관 및 운동 습관을 지속적으로 실천해 나가는 것은 쉽지 않으나, 녹차의 음용은 누구나 무리 없이 지속할 수 있다. 녹차를 음용하는 기회를 늘리거나 녹차 카테킨이 풍부하게 들어간 식품을 섭취함으로써 성인병을 불러오는 비만 및 메타볼릭신드롬에 대한 셀프케어에 일조할 수 있을 것으로 앞으로 더욱 기대가 된다.

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