피부에 존재하는 비타민 D 전구체인 7-dehydrocholesterol은 자외선(UV-B)에 의해 비타민 D로 변환된다. 대부분의 사람에 있어서 비타민 D는 주로 햇빛에 의해 합성되는 비타민 D로 얻게 되며, 나머지 필요한 양은 식품으로 섭취하게 된다. 그러나 햇빛에 의해 합성되는 비타민 D의 양은 일조시간, 위도 등에 따라 달라지며, 피부의 멜라닌 색소가 많을수록 합성량이 작아진다. 북유럽의 경우 10~2월에는 피부에서 비타민 D를 충분히 합성하기에는 UV-B가 부족한 것으로 보고되었고, 자외선 차단제를 사용할 경우 비타민 D 합성양이 90~99% 감소되는 것으로 알려져 있다. 성인의 경우 자외선 차단제 없이 매일 햇빛이 강한 시간대에 5~15분, 노인의 경우 15~30분 정도 햇빛에 노출되어야 충분한 양의 비타민 D를 합성할 수 있다. 그러나 사람들은 햇빛에 충분히 노출될 수 없는 경우가 있고, 자외선 차단제를 사용하는 경우도 많다. 따라서 식품으로 섭취하는 비타민 D 또한 건강 유지에 있어서 중요하다.
우리나라에서는 비타민 D의 영양섭취기준으로 충분섭취량(Adequate Intake, AI)과 상한섭취량(Tolerable Upper Intake Level, UL)이 설정되어 있다. 충분섭취량이란 역학조사에서 관찰된 건강한 사람들의 1일 영양소 섭취수준을 기준으로 하는데, 비타민 D 충분섭취량은 0~11개월 영아와 20~49세 성인의 경우 5 μg/일 이며, 그 외의 연령층의 경우 10 μg/일 이다. 상한섭취량은 유해영향이 나타나지 않는 최대 섭취 수준으로, 0~11개월 영아의 경우 25 μg/일 이며, 그 외의 연령층의 경우 60 μg/일 이다. 식품의 비타민 D 함량을 IU(International Unit : 국제단위)로 표시하기도 하는데, 비타민 D 1 IU는 0.025 μg에 해당되는 양이다.
표 1. DRI for vitamin D (영양섭취 기준)
대상 |
AI(충분섭취량) |
UL(상한섭취량) |
0-1세 |
5 |
25 |
1-19세 |
10 |
60 |
20-49세 |
5 |
60 |
50세- |
10 |
60 |
임신부 |
10 |
60 |
수유부 |
10 |
60 |
* Vit D 1 IU = 0.025 ㎍ |
* 1 ㎍ = 40 IU |
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* DRI = Dietary Reference Intakes |
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(출처: 한국인 양양섭취기준, 한국영양학회)
식품에 있어서 비타민 D의 분포는 극히 제한적인데, 간유(250 μg/100g), 기름진 생선(가다랭이, 고등어, 꽁치, 정어리, 뱀장어, 연어, 송어 등, 3.2~10,5 μg/100g), 간(2.4 μg/100g), 난황(2.7 μg/100g), 버터(1.4 μg/100g), 버섯(0.5 μg/100g) 등이 주요 비타민 D 급원 식품이고, 대부분의 식품에는 비타민 D가 거의 함유되어 있지 않다.
따라서 비타민 D 강화식품은 적절한 비타민 D 영양 상태를 유지하는데 있어서 중요하다. 영양소 강화(fortification)는 “식품에 하나 이상의 주요한 영양소를 첨가하는 것”으로 정의되는데, WHO에서 설탕, 지방 또는 소금 함량이 높은 식품은 강화식품으로 부적절하다고 권고하고 있다. 각 국가는 국민들이 양호한 영양 상태를 유지하면서도 과잉섭취로 인한 독 증세가 나타나지 않도록, 영양소 강화에 대해서 엄격하게 관리하고 있다. 영양소 강화는 의무적인(mandatory) 강화와 자발적인(voluntary) 강화로 분류된다. 의무적인 강화는 식품제조업체에서 특정 식품 제조시에 특정 영양소룰 반드시 강화하도록 국가에서 정한 것이며, 자발적인 강화는 식품제조업체에서 특정 영양소를 강화할 수 있도록 허용한 것이다. 세계 각국의 비타민 D 강화 현황을 살펴보면, 미국의 경우 우유, 마가린, 시리얼류, 패스트리, 빵류에 비타민 D를 자발적으로 강화하고 있으며, 캐나다의 경우 우유, 두유, 마가린에 의무적으로 강화하고 있다. 호주의 경우 마가린에 의무적 강화, 우유, 요구르트, 치즈에 자발적 강화를 실시하고 있으며, 뉴질랜드의 경우 마가린, 유제품에 자발적 강화를 실시하고 있다. 대부분의 유럽 국가들은 유제품에 비타민 D 강화를 허용하지 않고 있으며, 영국의 경우 시리얼류에 강화하고 있다. 실제 영국에서는 강화된 시리얼 제품이 비타민 D의 주된 급원이며, 호주에서는 마가린이 비타민 D의 주된 급원이다.
우리나라에서는 아직 비타민 D를 의무적으로 강화하는 규정은 없으며, 일부 우유, 두유, 치즈, 시리얼류 중 비타민 D가 강화된 제품이 판매되고 있다. 현재 시판되고 있는 비타민 D 강화식품 별 평균 비타민 D 강화량을 그림 1에 나타내었다. 이 중 우유에 비타민 D를 강화한 제품이 가장 많은데, 멸균우유와 가공우유에는 비타민 D가 강화되어 있지 않다. 우유 판매회사 중 M사는 출시된 총 우유제품(가공우유 제외) 종류 중 약 50%, N사는 75%, Pa사는 83%, Pb사는 88%, S사는 36%에 해당하는 종류의 우유제품에 비타민 D를 100 g당 1㎍ 강화하고 있다. 따라서 우유 1 serving(1인 1회 분량, 200 mL)을 섭취할 경우 비타민 D 2.0㎍을 섭취할 수 있다.
(출처: 인제대학교 의생명공학대학제공)
현재 시판되고 있는 거의 모든 두유제품에는 비타민 D가 강화되어 있으며, 강화된 양도 우유보다 많아, 일반두유에 100 g당 0.5~1.9㎍ 정도 강화되어 있고, 어린이용 두유에는 100g당 2.0~2.8㎍ 정도 강화되어 있다 (표 2).
표 2. 비타민 D 강화 두유제품
회사 |
제품 |
강화된 양 (㎍/100g) |
강화된 양 (㎍/serving) |
J사 |
일반두유 |
1.9 |
3.8 |
|
6개월~1세용 |
2.2 |
4.4 |
|
1세~2세용 |
2.5 |
5.0 |
|
2~3세용 |
2.1 |
4.1 |
|
3세 이상용 |
2.8 |
5.6 |
N사 |
6개월~1세용 |
2.4 |
4.8 |
|
1세~2세용 |
2.2 |
4.4 |
|
2세~3세용 |
2.0 |
4.0 |
|
3~6세용 |
2.0 |
4.0 |
M사 |
일반두유 |
0.5 |
1.0 |
|
씨리얼두유 |
0.5 |
1.0 |
S사 |
일반두유 |
1.9 |
3.8 |
|
검은콩두유 |
1.9 |
3.8 |
(출처: 인제대학교 의생명공학대학제공)
치즈는 원료를 수입하여 가공하는 중에 비타민 D를 첨가하게 된다. 일반 치즈에는 비타민 D가 첨가되어 있지 않고 주로 칼슘강화치즈에 비타민 D도 강화되어 있다. M사의 칼슘 강화치즈 20g(1 serving)당 1.0㎍, 어린이용 치즈 20g당 2.0㎍이 첨가되어 있고, S사 칼슘치즈 20g당 1.0 또는 2.0㎍이 첨가되어 있다(표 3).
표 3. 비타민 D 강화 치즈제품
회사 |
제품 |
강화된 양(㎍/100g) |
강화된 양(㎍/serving) |
M사 |
칼슘강화치즈(Ca 2000㎎) |
5.0 |
1.0 |
|
성장기 어린이 |
10.0 |
2.0 |
S사 |
칼슘강화치즈 A(Ca 2500㎎) |
10.0 |
2.0 |
|
칼슘강화치즈 B(Ca 2500㎎) |
5.0 |
1.0 |
|
성장기어린이 (Ca 1000㎎) |
3.8 |
0.8 |
|
유기농치즈 |
10.0 |
2.0 |
|
채소 함유 치즈 |
7.5 |
1.5 |
(출처: 인제대학교 의생명공학대학제공)
시리얼류는 현재 우리나라 K사와 D사에서 다양한 제품이 출시되고 있으며, 제품마다 동일하게 20g(1 serving) 당 0.1㎍을 강화하고 있다. 마가린 중 일부 제품에 비타민 D가 강화되어 있는데, C사의 식물성 마가린, 옥수수 마가린, 저지방 마가린에 5g(1 serving) 당 0.7㎍, O사의 식물성 마가린, 옥수수 마가린, 저지방 마가린에 5g 당 0.8㎍이 강화되어 있다. 비타민 D 강화식품을 원하는 소비자들은 제품의 영양표시(nutrition label)를 참조하여 강화 여부 및 강화된 양을 파악한 후 제품을 구입하는 것이 바람직하다. 향후 우리나라도 비타민 D 강화식품 및 강화량에 대한 구체적인 기준과 규격이 설정되어야 할 것으로 사료된다. |