한국콩연구회

경남과학기술대학교 식품과학부 교수 조계만

 콩(soybean, Glycine max L.)은 ‘밭에서 나는 쇠고기’라 할 만큼 경제성과 기능성이 높은 식품으로서 현대에 들어와서 저칼로리, 저지방 식품으로 비만증과 당뇨병 등 성인병 예방에 적당한 식품으로 인식되어지고 있다. 육류에서 섭취하는 단백질은 성장을 촉진시키는 효능은 탁월하지만 자칫하면 과잉되기 쉽고 이에 따라 피 속에 암모니아, 요산, 지방질과 같은 독소가 많이 남게 되어 성인병에 걸릴 가능성이 높다. 이런 측면에서 콩을 통한 양질의 단백질 섭취는 더욱 큰 의미를 지니게 된다고 할 수 있다. 특히 콩에서 나오는 신선한 단백질과 지방은 야채 및 어패류와 더불어, 오늘날 암과 함께 가장 치명적인 난치병으로 꼽히는 뇌출혈 및 뇌경색 등의 뇌졸중을 예방 및 치료하는 데 탁월한 효과가 있다.

콩의 성분은 지질 20%, 단백질 40%, 탄수화물 35%, 그리고 5%의 기타성분으로 구성되어 있다. 수분은 대략 12~14% 포함되어 있으며, 기타 성분은 함량이 많이 필요치 않은 체내의 조절소인 비타민이나 무기질로 구성되어 있고 식물체의 이차 대사산물의 일종인 flavonoid 계열인 이소플라본(isoflavone)이라고 하는 식물성호르몬이 함유되어 있는데 이는 여성호르몬인 에스트로겐과 유사한 역할을 하는 대체물로 밝혀지면서 많은 연구와 실험들이 학계에 보고되고 있다. 콩의 성분 중 가장 큰 비율을 차지하고 있는 단백질에는 필수아미노산과 리신이 많이 함유되어 있다. 구성단백질의 함량은 globulin(glycinin) 84%, albumin 4%, proteose 4%, 비단백태 질소화합물이 6%로 콩단백질의 80% 이상이 globulin으로 구성되어 있다. 콩단백질은 품질이 우수하면서도 우유단백질에 비해 항원성이 매우 낮고 자극이 적다. 콩에 들어있는 탄수화물은 크게 기능성을 갖는 올리고당과 식이 섬유로 나눌 수 있다. 콩의 탄수화물은 설탕 7%, stachyose 4%, araban 4%, galactan 6%, 섬유질 4%, 전분 0.1～0.2%로 난소화성의 식이섬유를 많이 함유하고 있다. 콩의 지방산 조성은 linoleic acid가 55%, oleic acid가 22%로 가장 주요한 지방산이다. 콩 속에 함유된 식물성 지질 중 80% 이상이 불포화지방산이며 필수지방산이 풍부하다. 또한 콩에는 cholesterol이 전혀 없으며 생체막의 노화방지 효과가 있는 토코페롤(tocopherol)이 다량 함유되어 있고 식물성 sterol도 존재한다. 이외에도 기억력을 증진시킨다고 알려진 레시틴(lecithin)이 함유되어 있다.

레시틴은 1847년 프랑스의 화학자이자 약학자였던 데오도르 니콜라스 고블리(Theodore Nicolas Gobley)는 사람의 뇌세포를 구성하는 물질을 연구하던 중 계란의 난황에서 유사한 물질이 있다는 것을 발견했는데 이 물질은 인(P)을 함유한 독특한 기름 성분으로 고블리는 난황을 그리스어로 ‘레기토스(lekithos)’ 라고 부른다는 것에 착안하여 이 물질을 ‘레시틴(lecithin)’이라고 명명하였다(Journal de Pharmacie et de Chimie, Paris, 1850, 17, 401). 레시틴은 “인(Phosphorus, 원자번호 15)”과 “지질(lipid)”를 결합해서 “인지질(phospholipid)”라고 부르며 물과 기름 모두 친한 양극성의 독특한 성질을 가지고 있기 때문에 체내 모든 생체막에 존재하면서 콜레스테롤 개선과 혈행의 흐름을 원활히 하는데 좋은 역할을 하며 두뇌 영양공급과 체내 항산화 작용 등에도 도움을 준다.

레시틴이 많이 함유하고 있는 식품 소재는 콩을 비롯하여 난황, 동물의 간, 작은 생선, 곡류, 장처, 참기름, 옥수수기름, 해바라기씨 기름 등에도 들어있는 것으로 알려져 있다. 20세기 초기 대두-레시틴(soy-lecithin)의 상업화 기술이 실현되기까지 레시틴은 난황에서 추출하는 것이 일반적 이었으나, 그 양이 적었고 비용이 많이 들어서 상업적인 사용에는 한계가 있었다. 상업적인 레시틴은 대두-레시틴으로부터 시작되었고 비로소 다양한 식품에 첨가될 수 있는 레시틴을 생산할 수 있게 되었다. 1900년대 초기에는 대두-레시틴을 콩분말이나 콩밀에서 추출하는 기술들을 개발하려고 노력했으나 효율이 좋지 않았다. 1920년대 독일의 함부르크에 살고 있던 할만 볼만(Harmann Bollmann)은 두유에서 레시틴을 분리·농축하는 특허(독일 특허 382,912)를 유럽과 미국에서 출원하였고 이 기술은 브루노 레왈드(Bruno Rewald)에 의해서 완성되었다(US Patent 1,895,434. 24 Jan. 1933). 기술 개발은 프랑스, 독일, 스위스 등 유럽에서 이루어졌으나 상업화가 본격적으로 이루어진 것은 콩이 풍부하고 시장이 큰 미국에서 시작되었다. 1930년대를 지나면서 1980년대 까지 레시틴이 인체의 건강에 미치는 영양학적·의학적 기반의 연구가 진행되면서 단순한 유화제에서 기능성을 지닌 물질로써 주목받기 시작했다. 오늘날 대두-레시틴은 제빵, 페인트, 코팅 소재, 마가린, 초콜릿 및 과자 산업에서 가장 많이 사용되고 있으며, 난황-레시틴은 조제분유, 기능식품, 제약 산업에서 가장 널리 사용되고 있습니다.

레시틴을 화학적으로 분석하면 불포화지방산과 콜린 등으로 구성돼 있다(그림. 레시틴의 분자구조). 불포화지방산이 혈액을 맑게 해서 혈액순환에 도움이 되기 때문에 중풍이나 치매예방에 좋은 것으로 알려져 있으며 콜린은 체내에서 뇌의 신경전달물질의 하나인 아세틸콜린이라는 물질을 만드는 바탕이 된다. 또한 레시틴은 의약품으로서도 널리 사용되고 있는, 동맥경화증, 심장병, 고콜레스테롤혈증, 간기능장애, 지방대사 이상, 지방의 소화흡수불량증 등에 효과가 있는 것으로 알려지고 있고 노화방지나 항산화 작용을 하는 비타민E(토코페롤)의 체내 흡수를 도와주는 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

【그림. 레시틴(포스파티딜콜린)의 분자 구조】