사람의 생명을 유지하기 꼭 위한 물질을 영양소라고 하며, 그 중 탄수화물, 단백질, 지방, 비타민, 미네랄을 5대 영양소라고 부른다. 이 영양소들은 체내에서 서로 영향을 주면서 기능을 유지한다. 이 중 미네랄은 탄소, 수소, 산소를 제외한 나머지 원소로 구성된 물질로서 인체를 구성하는 요소이면서, 체내에서 효소반응/전자전달/산소운반과정의 구성요소 혹은 보조인자로서의 역할, 체액의 산염기 균형 조절 및 삼투압 조절 등의 중요한 역할을 한다. 미네랄은 우리 몸 구성성분의 약 4% 정도를 차지하며, 적은 양으로 충분하지만 체내에서 합성되지 않기 때문에 반드시 섭취해주어야 하는 성분이다.
미네랄은 섭취 요구량이 따라 다량 미네랄 (하루 100mg 이상 필요, 인체의 3-3.5%차지)과 미량 미네랄(하루 100mg미만 필요, 인체의 0.5% 차지)로 나눌 수 있는데, 다량 미네랄에는 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨, 인, 황, 염소 등이 포함되며 미량 미네랄에는 철, 요오드, 아연, 셀레늄 등이 포함된다.
미네랄은 다른 영양소들과 상호작용하며 유기적으로 인체에 작용한다. 예를 들면, 열량원으로서 중요한 역할을 하는 탄수화물, 단백질, 지방도 비타민과 무기질이 없으면 제대로 흡수되거나 사용되지 못한다. 이런 미네랄의 특성으로 인해 미네랄이 부족하거나 과할 경우 질병에 걸릴 위험이 높아질 수 있다. 즉, 미네랄의 균형은 인체 기능유지와 건강관리에 매우 중요하다.
주요 미네랄과 그 기능
칼슘 칼슘은 인체를 구성하는 미네랄 중 가장 많은 양을 차지하며, 체내 칼슘의 대부분은 뼈와 치아에 존재한다. 심장의 규칙적인 박동을 유지시키며, 체내 철 대사에도 영향을 준다. 칼슘이 부족하면 근육의 경련을 일으킬 수 있으며 만성적으로 부족할 때에는 골연화증, 골다공증과 같은 뼈 관련 질병의 위험을 높인다.
철 철은 적혈구의 헤모글로빈의 성분으로 산소운반에 관여한다. 철이 부족하면 빈혈이 생기며 면역기능이 떨어진다. 철의 부족은 뼈를 형성하는데 영향을 줄 수 있는데, 최근 필자가 진행한 연구에서 최대 골량을 형성하는 2-30대 여성에서 철분이 부족할 경우 골밀도가 낮다는 결과를 보여, 충분한 철분 섭취가 골다공증 예방에 중요한 역할을 할 것이라 생각해 볼 수 있다. 철의 경우 과잉 섭취도 문제가 될 수 있는데, 철분이 과다할 경우에 심장, 근육 등에 축적이 되면서 염증을 일으킬 수 있으므로 주의가 필요하다.
마그네슘 마그네슘은 칼슘, 인과 함께 뼈 대사에 중요한 역할을 하며, 탄수화물 대사에 필수적인 인슐린을 생산하는데 필수적이다. 마그네슘은 근육과 신경의 기능을 유지하고, 에너지를 발생시킨다. 또한 칼슘, 칼륨, 나트륨 등의 다른 미네랄 대사에 영향을 주기 때문에 부족 혹은 과다 시에 문제가 나타난다. 마그네슘이 부족하면 근육경련, 동맥경화, 안면근육연축, 집중력 장애 등과 같은 문제가 나타날 수 있고, 과다 복용할 경우 설사가 나타나고, 혈중에 마그네슘의 농도가 높아지면 근력저하, 호흡저하 등이 생길 수 있다.
아연 아연은 정상적 면역 기능(특히 T세포 기능 활성화)과 세포분열, DNA 생산 등에 작용한다. 따라서 아연이 부족하면 면역력 저하로 질병에 노출될 위험을 높아진다. 또한 아연은 미각, 후각, 시각 등 감각기관에 영향을 주기 때문에 아연이 부족할 시 미각 이상, 활동 저하, 식욕 저하 등이 나타날 수 있고 그에 따라 우울감이 생기기도 한다.
셀레늄 셀레늄은 활성산소를 제거하는 항산화 효과가 있으며 항체 형성을 촉진시키는 역할을 한다. 또한염증을 유발시키는 단백질의 활성을 억제하는 역할도 한다. 셀레늄이 부족할 시 습진, 여드름 등 피부질환 발생 위험이 높아지고, 갑상선 기능 저하 등이 나타날 수 있다. 반대로 과다할 경우 탈모, 손발톱 탈락, 피부발진, 피로감 등이 나타날 수 있다.
나트륨 나트륨은 체내 삼투압 유지에 중요한 역할을 한다. 부족시에는 혈압저하, 근육경련, 의식저하 등의 문제를 일으킬 수 있다. 나트륨 과다의 경우는 혈압상승, 심혈관계 질환의 발병 위험을 높이는 등 주의가 필요하다. 2017년 국민건강영양조사 결과에 따르면 우리나라 사람들의 1일 평균 나트륨 섭취량은 3,669mg으로 WHO 섭취 권고량 (1일 2,000mg 미만)에 비해 많이 섭취하는 것으로 나타나 특히 주의가 필요하다.
아이오딘(요오드) 아이오딘(요오드)은 갑상선 호르몬을 형성하여 인체의 에너지 대사를 조절한다. 섭취가 부족하면 갑상선염이나 기능 저하와 같은 문제를 일으킬 수 있다. 기존에 갑상선염을 가진 환자의 경우 아이오딘을 과량 섭취할 경우 갑상선에 여러 문제를 만들 수 있기 때문에 주의해야 한다.
균형 잡힌 미네랄 섭취 현대인들은 패스트푸드, 정크푸드 위주의 식단, 약물 복용량의 증가, 토양환경의 변화 등으로 인해 미네랄 불균형의 문제를 가지고 있는 경우가 많다. 2017년 국민건강영양조사 결과에 따르면 한국인의 70% 정도가 칼슘, 칼륨 섭취가 부족하며, 셀레늄의 섭취도 권장 섭취량에 비해 절반도 되지 않는다. 그에 반해 나트륨, 철, 아이오딘의 경우 권장량에 비해 2배가량 섭취하는 것으로 나타났다. 따라서 각종 미네랄의 균형 잡힌 식단을 가지고
규칙적인 식사를 하는 올바른 식습관을 가져야 한다 (표 1). 많은 미네랄들이 가공과정(곡식의 도정, 가열처리, 보관처리) 중에 소실되므로 가급적 제철식품을 섭취하고, 식품가공과정이 적은 통곡류, 날로 먹는 과일이나 채소 등을 꾸준히 섭취하는 것이 좋다.
표 1. 한국 성인 영양소 섭취기준 , 미네랄 (출처: 보건복지부_) * 연령에 따라 권장섭취량이 다름