사카린(Saccharin)

[管韻]

사카린(Saccharin)

사카린나트륨이라고도 불리는 사카린은 19세기 말에 미국에서 콘스탄틴 팔베르크에 의해 처음 합성된 최초의 화학조미료이다.식품의 단맛을 내는 데 쓰이는 감미료이다.

제법은 여러가지가 있지만 가장 유명한 것은 Remsen-Fahlberg 법이다. 톨루엔에서 합성하는 방법이다. 톨루엔의 Chlorosulfonation 반응으로 얻어진 ortho 화합물을 아민화 반응을 통해 o-Toluenesulfonamide를 만들고, 이것을 산화시켜 사카린으로 만든다. 그 외에 Maumee 법으로도 합성이 가능하다. 실험실에서 실험할 때는 주로 Remsen-Fahlberg 법을 이용하는데, 재료를 구하기가 더 쉽기 때문이다. 시판되는 사카린은 순수한 사카린에 나트륨을 첨가하여 소듐염의 형태로 판매한다. 그래야 물에 잘 녹기 때문.

만드는 과정에서의 부반응이 많고, 원재료인 톨루엔부터 시작해서 중간 반응물과 부산물들이 전부 인체에 치명적인 물질이기 때문에 정제가 매우 중요하다. 만드는 것 자체는 대학 학부 과정 정도로도 충분히 이해할 수 있으나, 생성물에서 먹을 수 있는 순수한 사카린만을 분리해내는 것이 매우 어렵다. 그리고 상온과 중성 조건에서는 수득률이 너무 낮기 때문에, 황산 촉매와 적절한 온도 조건이 추가로 필요하다. 이 제조&정제 기술이 사카린 품질의 척도라고 봐도 될 정도이며, 이러한 제조의 어려움과 국내에서의 사카린에 대한 나쁜 인식이 겹쳐 국내의 사카린 생산은 상당히 소규모로 이루어진다.

동일 중량 설탕 대비 무려 300배의 당도를 자랑하며 뉴슈가, 특당, 당정, 삼성당, 신화당 등의 상표명으로 잘 알려져 있다. 마트에서도 쉽게 구할 수 있다. 맛은 시중에 파는, 설탕 알갱이보다 약간 큰 정도인 사카린 100% 결정을 한 알 먹어보면 알 수 있는데, 처음에는 형용하기 어려운 미묘한 화학적 맛이 잠시 나다 곧 단맛이 휘몰아 친 다음, 마지막으로 처음에 났던 미묘한 화학적 맛이 섞인 쓴맛이 난다. 이후에 미미하게 단맛이 남는다. 어쨌든 일상생활에서 흔하게 사용하는 설탕과는 다른 이질적이면서도 그다지 고급스럽다고는 할 수 없는 단맛.

설탕보다 훨씬 강력한 단맛을 자랑하다보니 음식할 때 넣는 양 자체를 획기적으로 줄일 수 있고, 몸에 거의 흡수되지 않아(즉, 열량이 거의 제로라) 당뇨병 환자들에겐 병원에서 사카린 탄 물 마시라고 하기도 할 정도로 빛 같은 감미료. 다만 시중에서 파는 사카린 관련 제품들은 양 조절을 위해 보통 혼합된 게 많다. 워낙 소량만으로도 강한 단맛을 내기 때문에 물 한컵에 소금 치듯이 한두 번 치면 너무 달아서 못 먹을 정도가 된다. 단, 양이 많으면 오히려 쓴맛이 강하게 남으니 양 조절을 잘해야 된다. 그래도 양을 획기적으로 줄일 수 있는 건 매한가지지만. 단 거 좋아하는 비만환자들에게도 설탕 대용으로 추천된다.

MSG와는 다르며, MSG가 적당한 짠맛과 감칠맛을 내는 감미료라면 사카린은 극소량으로도 엄청난 단맛을 내는 감미료이다. MSG가 소금의 대체제이라면 사카린은 설탕의 대체제인 셈. 참고로 사카린은 MSG와 달리 정말 조금만 넣어도 단맛이 크게 강해지므로, MSG처럼 조금 여유롭게 티스푼 수준으로 뿌리면 그것이 국 음식일지라도 음식을 못 먹을 정도로 망친다.

설탕과는 화학 조성이 완전히 달라 고온에서도 잘 변성되지 않으며, 마이야르 반응, 카라멜화 등을 일으키지 않는다.

설탕의 훌륭한 대체재임에도 국민 감정을 이유로 한국에선 일부 음식에만 사용이 가능하며, 그것도 식품첨가물공전에 따라 일정한 양대로 사용해야 한다. 허용량은 kg당 1/4 티스푼 이하로 극히 적지만, 일반적으로 설탕을 대체할 정도의 단맛을 내기에는 크게 부족하지 않다.

사카린 첨부 제품을 조미료로 사용할 때는 사카린의 함유량을 미리 체크하는 게 좋다. 왜냐하면 대부분의 사카린 제품이 사용시 편의를 위해 포도당과 사카린, 그리고 제품에 따라 소금 등을 일정비율로 섞기에 사카린의 함유량에 따라 단맛이 크게 차이가 나기 때문이다. 널리 알려진 뉴슈가, 삼성당, 신화당 등의 제품 모두 구성 비율이 크게 다르다. 그러니 같은 사카린 제품이라고 해도 단맛에서 엄청난 차이가 생길 수밖에 없다. 사카린 함량이 30%만 되어도 단맛이 상당하다. 큰 사이즈의 아메리카노 기준으로, 30% 사카린 1/4 티스푼으로 설탕을 완전히 대체 가능할 정도이다. 이로 인해 사카린 사용시 가장 큰 문제점은 음식에 사용할 때 간 맞추기라고 해도 과언이 아닐 정도다. 해외에서는 1개에 1티스푼의 당도를 내는 알약 형태(tablets)의 사카린도 많이 나온다. 수입도 되지만, 국내에서 구매하는 것보다 당연히 몇 배 비싸진다.

역으로 당뇨환자가 사카린을 이용할 시에는 이런 포도당이 섞여있는 제품을 사용하지 않도록 주의해야 한다. 물론 설탕을 사용하는 것보다 훨씬 적은 양을 음용하게 되지만, 어쨌거나 포도당은 혈당을 높이다보니 꾸준히 음용할 경우 혈당조절은 되고 있는 것 같은데 정작 당화혈색소가 증가하는 황당한 일을 겪게 되기도 한다.

사카린 밀수 사건과 국회 오물 투척 사건

1966년 대기업인 삼성그룹이 부패공무원과 함께 조직적으로 사카린을 밀수했던 적이 있었고, 이 사건 처리과정에서 이병철의 장남인 이맹희가 희생양으로 책임지고 물러나게 된다. 이건희 승계의 일등공신은 어찌 보면 사카린인 셈. 그리고 관련 국회 회의를 할 때 당시 국회의원이었던 김두한이 국회에 국민의 사카린을 뿌린 사건이 발생하는데 이게 그 유명한 국회 오물 투척 사건이다.

이 사건 때문인지 이후 사카린이 삼성당이란 이름으로 팔리기도 했다. 물론 지금도 팔고 있으며 삼성이 제조한 게 아니다. 사카린이 발암물질이라는 딱지가 떼어지기 전에도 삼성당은 동네슈퍼에서 의외로 쉽게 구할 수 있었으며, 당시 사람이라면 본인도 알게 모르게 삼성당을 접했을 가능성이 농후하다. 물론 발암물질이 아닌 것으로 밝혀졌다.

발암 의혹과 해소

전술했듯이 의혹 자체는 해소된 지 오래이다. 발암 의혹을 제기한 실험부터가 쥐에게 당시 일일 섭취 허용량의 500배에 달하는 사카린을 투여하는 식으로 이루어져, 실제 발암 가능성을 평가하기에는 극히 부적절했기 때문이다. 소금도 일일권장량의 50배를 먹으면 죽는다.

독성연구프로그램(NTP)과 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC) 등에서 오랜 기간에 걸쳐 연구한 결과 사카린의 독성은 입증되지 않았고, 결국 2010년 12월 14일 미국의 환경보호청(EPA)에서 사카린을 '인간 유해 우려 물질' 리스트에서 삭제한다고 발표했다. 기존에 기피해야 될 첨가물이라는 인식이 높았기 때문에 더욱 철저한 조사가 이루어졌고, 이후로는 오히려 수십년간의 추적 조사에 의해 안전성이 입증된 거의 유일한 인공감미료라는 타이틀을 획득하게 되었다.

국내에서도 꾸준히 사카린을 사용 가능한 식품의 범위를 확대하고 있는 추세이다. 2012년, 2014년, 2017년

2015년에는 오히려 항암 효과가 있어서 건강식품으로 사용 가능하다는 주장도 제기되었다.

당불내성 유발 의혹

2014년 9월 에린 엘리나브 이스라엘 와이즈만연구소 연구팀에서 사카린을 포함한 인공감미료(sweetner)가 당뇨 전 단계인 포도당 불내성을 일으킬 수 있다는 실험결과를 네이처지에 발표했다. 관련기사. 단, 기사 내용에도 나와 있다시피 일부 전문가는 해당 연구 내용이 사카린에만 국한되었음에도 아스파탐이나 수크랄로스 같은 다른 인공 감미료까지 포함하는 aritificial sweetners가 연구 제목에 들어가 있는 것에 대해 의문을 표시하였다. 또한 해당 실험은 실제 인공 감미료 사용자를 대상으로 한 임상 연구나 역학 조사보다는 대부분 쥐를 대상으로 한 실험이므로, 공공 보건 정책 등에 적용하기엔 시기상조라는 전문가의 의견이 있다.

6. 여담

2015년 10월 5일 방영된 황금알에서 가정의학과 명승권 교수, 식품영양학과 차윤환 교수는 사카린, 백설탕, 올리고당, 비정제원당, 매실청 중 사카린이 단맛을 내는 감미료로 제일 좋다고 평했다. 그 이유는 산화작용도 일으키지 않을 뿐더러, 단맛은 그 자체가 문제가 아니라 단맛으로 인해 많이 먹다보니 오는 열량이 문제인 건데 사카린은 이 양 자체를 획기적으로 줄일 수 있기 때문이라고. 이 장점 하나만으로 다른 감미료들은 딱히 논할 필요도 없다고 할 정도였다.

반대로 이계호 충남대 화학과 교수나 이지향 약사는 사카린이 '인공'감미료고 설탕에 비해 포만감을 덜 느끼게 하니 오히려 과식할 우려도 있고 나트륨 문제도 있는 등 추천하지 않는다며 전문가 간에도 양상이 좀 갈렸다.참고로 반대쪽에서 추천한 감미료는 자연식 꿀. 그 다음 비정제원당, 올리고당, 매실청 순. 미네랄 등 단맛 외에도 함유되어 있는 성분이 많기 때문이라고.

하지만 사카린 등 인공감미료를 제외한 모든 식품들에서 나오는 단맛은, 이러니 저러니 해도 결국 순수한 당 성분이 많아서 단맛이 나는 것이다. 그리고 당연하게도 단맛이 강할수록 음식의 칼로리는 올라간다. 또한 이런 식품들을 조미료로 이용한다 해도 음식에 필수 무기질을 더하는 효과는 사실상 거의 줄 수 없으며, 꿀이나 매실청 등을 이용하는건 어디까지나 음식의 풍미 때문이다. 모 프로그램에서는 영양소가 있다고 얘기하는데, 보통 꿀물을 타먹는 경우가 많은데, 가열하면 영양소는 없어지고, 이렇게 되면 설탕과 똑같다. 어디까지나 꿀은 양봉 과정이 드럽게 힘드니까 비싼 것일 뿐이지, 비타민이 압도적으로 들어있고 그런 거 없다.

일반적인 꿀은 10g당 약 30kcal, 당이 8g 정도니까, 보통 가정에서 타먹는 꿀 한스푼이 25g 정도인데, 대략 60~70kcal를 더 첨가하는 셈이다. 몸에 좋다고 하루에 꿀을 수백g씩 퍼먹는 인간들이 있는데, 못 해도 밥 한공기가 좀 안 되는 설탕을 퍼먹는 셈. 참고로 일반 백설탕이 10g당 39kcal, 당10g으로 순수 당인데, 꿀이랑 별 차이가 없다. 칠성사이다 500ml의 당이 대략 40g 정도.

무기질이 걱정된다면 차라리 당근 등 채소 한 조각을 더 곁들이는 게 이득이다. 아무리 소량의 미네랄이나 기타 무기질이 섞여있다고 해도, 칼로리나 순수한 단맛 면에서 비교했을 때는 칼로리가 없는 거나 마찬가지인 사카린에 비교할 수는 없다.

한편 사카린의 유해성과는 별개로, 화학조미료 문서에 나오듯이 소비자를 속이는 행태도 있다. 사카린으로 맛을 내놓고 마치 진짜 설탕이나 꿀 등으로 맛을 낸 것으로 소비자들을 속이는 것. 물론 이는 비판받아야 마땅하나 사카린 자체의 문제점은 아니다. 거기다가 사카린을 쓴다는 거 자체가 오히려 설탕이나 꿀 보다도 비만 문제에서는 자유롭긴 하다. 근데 이런 음식점들은 대개 양이 많아서 그게 문제.

한때 네이버에 사카린을 치고 이미지 검색을 하면 검색 결과가 양갈래머리 마술소녀로 도배되었다. 단 요즘에는 붕어빵에 사카린을 넣는다는 사실이 부각되어서 진짜 사카린 사진과 붕어빵 사진들이 섞여있긴 하다. 2015년 기준으로 사카린을 검색하면 원본 사카린이 첫 번째로 나오고 그 다음엔 붕어빵, 사카린쨩, 토오사카 린, 비봉클럽 순으로 사진이 나온다. 식카린을 쳐도 사카린 관련 건이 뜬다.

소주에 사카린을 첨가하던 시절에 진로소주는 새커린이라고 표기했다.

사카린이나 MSG같은 물질들의 유해성 논쟁이 점차 가라앉으면서 2014년 들어서는 글루텐이 주요 타겟으로 바뀌었다. 물론 항목에도 나와 있듯이 글루텐 유해 물질설 또한 신빙성이 떨어지는 말이다.

[管韻]

물김치 담글때 설탕을 쓰면 쉽게 발효가 되므로 사카린을 쓰라고 권한다. 뻥과자 만들때도 사카린을 쓴다. 어릴적 먹을게 별로 없을때 사카린을 물에 타서 마셨다.