식이섬유의 일종인 난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin, RMD)은 잠재적인 건강상의 이점으로 인해 최근 몇 년간 점점 더 많은 주목을 받고 있습니다. 난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin, RMD)은 소화 건강 개선부터 혈당 수치 조절에 이르기까지 건강상의 이점으로 널리 알려진 식이섬유입니다. 전분에서 유래한 난소화성 말토덱스트린은 소장에서 흡수되는 것을 방지하는 독특한 구조적 특성을 가지고 있어 생리적 효과를 발휘하는 대장에 도달하여 장내 미생물에 의해 발효됩니다.
1. 난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin)이란?
난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin)은 주로 옥수수, 밀, 감자와 같은 다양한 식물 공급원에서 발견되는 복잡한 탄수화물인 전분에서 추출됩니다. 옥수수 전분을 습기가 적은 상태에서 소량의 염산을 넣고 가열하여 얻은 배소(焙燒) 덱스트린을 아밀레이스 (α-amylase; Bacillus subtilis 또는 Bacillus licheniformis 유래) 및 아밀로글루코시데이스(amyloglucosidase; Aspergillus niger 유래)로 효소 분해하고 정제한 덱스트린 중에 당화율을 20% 이하로 낮춘 난소화성 성분을 분획하여 제조합니다. 가수분해 정도에 따라 생성된 말토덱스트린의 분자량과 용해도가 결정됩니다.
난소화성 말토덱스트린의 구조는 α-1,4-글리코사이드 결합으로 연결된 포도당 분자의 선형 사슬로 구성됩니다. 그러나 α-1,6-글리코사이드 가지인 α-한계 덱스트린이 존재하면 사람의 소화효소에 분해가 잘 안됩니다. 이러한 α-한계 덱스트린은 소화되지 않는 말토덱스트린의 섬유질 특성을 담당하는 주요 성분입니다. 이 특성은 용해성 섬유질과 유사한 기능을 하여 높은 칼로리를 제공하지 않으면서도 다양한 건강상의 이점을 제공합니다.
2. 인체에서 난소화성 말토덱스트린의 대사작용
난소화성 말토덱스트린은 인간의 소화 기관을 통과하는 여정을 소장에서 시작합니다. 여기서 소화되지 않는 말토덱스트린은 주로 α-한계 덱스트린 구조로 인해 췌장 아밀라아제와 장 브러시 경계 효소에 의해 소화되지 않습니다. 그 결과 대장으로 온전히 전달됩니다.
난소화성 말토덱스트린이 대장에 도달하면 장내 미생물에 의해 발효되어 아세테이트, 프로피오네이트, 부티레이트와 같은 단쇄 지방산(SCFA, short-chian fatty acid)을 생성합니다. 이러한 SCFA는 장 건강을 유지하고 대사 과정을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.
발효 과정은 유익한 장내 박테리아(Bifidobacterium, Lactobacillus)의 성장을 촉진하여 장내 미생물군의 다양성과 안정성을 향상시킵니다. 이 프로바이오틱스 효과는 소화기 건강과 면역 기능을 향상시키는데 기여합니다.
대장에서 소화되지 않는 말토덱스트린은 장내 미생물에 의해 발효되는 기질이 됩니다. 상주하는 박테리아, 특히 Bifidobacterium 및 Lactobacillus 종은 이 식이섬유를 에너지원으로 사용합니다.
3. 난소화성 말토덱스트린의 효능
◼ 혈당 조절
단쇄지방산(SCFA)은 인슐린 민감성을 상승시켜 식후 혈당 상승을 억제하여 혈당 수치를 안정화합니다. 식후 혈당 급증을 관리하고 인슐린 감수성을 개선하는데 도움이 될 수 있어 당뇨병 환자나 혈당 수치를 조절하려는 사람들에게 효과가 있습니다.
◼ 중성지방 개선
난소화성 말토덱스트린의 분해로 생성된 단쇄지방산(SCFA)은 간에서 중성지방의 과잉 생산을 방지합니다. 혈중 중성지방의 함량, 식후 혈중 중성지방의 농도, VLDL-중성지방 등이 감소하여 혈중 중성지질이 개선됩니다.
◼ 장 건강 개선 및 장벽기능 강화
비피도박테리아 및 유산균과 같은 유익한 박테리아(프로바이오틱스)의 성장을 촉진함으로써 장 건강과 전신 염증 감소를 지원하여 지질 대사에 간접적으로 영향을 미칩니다. 단쇄지방산(SCFA)은 대장 상피세포의 에너지원으로 작용하며, 대장 표면으로부터 점액을 분비시켜 장벽기능을 강화하여 장누수 증후군을 예방합니다.
◼ 면역력 향상
단쇄지방산(SCFA)은 항염증 특성을 가지고 있어 더 건강한 면역 반응에 기여하며 장내 미생물군의 다양성과 안정성을 향상시켜 면역 체계를 강화하는데 기여합니다. 건강한 장내 미생물군은 면역세포의 생성을 지원하고 신체의 전반적인 방어 메커니즘을 개선합니다.
◼ 포만감 향상으로 식욕 억제
난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin)은 위 배출을 늦추고 식욕을 조절하는 호르몬을 조절하고 칼로리 섭취를 줄여 체중 관리와 중성지방 조절에 도움이 됩니다.
4. 난소화성 말토덱스트린과 같이 섭취하면 좋은 영양소와 피해야 할 영양소
1) 함께 섭취하면 좋은 영양소
◼ 오메가-3 지방산
난소화성 말토덱스트린의 콜레스테롤 저하 특성에 맞춰 심혈관 건강을 지원합니다.
◼ 프로바이오틱스
난소화성 말토덱스트린과 프로바이오틱스의 조합은 장 건강을 증진시켜 단쇄지방산(SCFA)의 발효 과정과 생산을 촉진합니다.
◼ 폴리페놀
항산화 효과를 높이며, 대사 건강에 시너지 효과를 줍니다.
2) 섭취를 피해야 할 영양소
◼ 고농도 당분 식품
난소화성 말토덱스트린의 혈당 조절 효과를 상쇄할 수 있습니다.
◼ 고지방 식품
포화지방이 많은 음식은 중성지방 수치를 증가시켜 난소화성 말토덱스트린에 의한 중성지방 감소 효과를 상쇄할 수 있습니다.
5. 권장 섭취량과 섭취 시 주의사항
1) 권장 섭취량
- 식품의약품안전처 기준 일일 섭취량
(1) 식후 혈당 상승 억제에 도움을 줄 수 있음: 난소화성 말토덱스트린 식이섬유로서 4.0 ∼ 30g(액상원료는 4.0 ∼ 44g)
(2) 혈중 중성지질 개선에 도움을 줄 수 있음: 난소화성 말토덱스트린 식이섬유로서 5.0 ∼ 30g(액상원료는 5.0 ∼ 44g)
(3) 배변활동 원활에 도움을 줄 수 있음: 난소화성 말토덱스트린 식이섬유로서 4.2 ∼ 30g(액상원료는 4.2 ∼ 44g)
2) 섭취 시 주의사항
- 식이섬유를 과량 섭취하면 발효에 의해 생성된 가스로 인해 팽만감이 생기고 거북하며, 너무 많은 양을 섭취할 경우 설사 등의 증상이 나타날 수 있습니다.
- 반드시 충분한 물과 함께 섭취해야 합니다(액상제외).
- 이상 사례 발생 시 섭취를 중단하고 전문가와 상담해야 합니다.
6. 요약
1) 난소화성 말토덱스트린(resistant maltodextrin)은 소장에서 흡수가 잘 안되어 혈당 상승 억제와 혈중 중성지질 개선에 도움이 됩니다.
2) 효능으로는 혈당 조절, 혈중 중성지질 개선, 면역력 향상 등이 있습니다.
3) 일일 섭취량은 난소화성 말토덱스트린 식이섬유로서 혈당 관리에는 4.0 ∼ 30g(액상원료는 4.0 ∼ 44g), 중성지질 개선에는 5.0 ∼ 30g(액상원료는 5.0 ∼ 44g)입니다.
7. 참고논문
1) Effects of yogurt drink containing indigestible dextrin on postprandial blood glucose levels in Japanese healthy volunteers. J. Nutr. Food., 2001.
2) Effect of Carbonated Beverage Containing Resistant Maltodextrin on Postprandial Serum Triglyceride-A Randomized, double-blind, Placebo-controlled Crossover study, Jpn Pharmacol Ther, 2011.
3) Effects of mixing tea beverage containing resistant maltodextrin on postprandial serum triglyceride and safety evaluation of longterm or excessive intake of the beverage. Jpn. J. Food Chem. Safety, 2009.
4) Suppressive effect of resistant maltodextrin on postprandial blood triacylglycerol elevation. Eur J Nutr, 2007.
5) A novel resistant maltodextrin alters gastrointestinal tolerance factors, fecal characteristics, and fecal microbiota in healthy adult humans. J Am Coll Nutr, 2008.
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