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효소enzyme 콩에 단백질 분해효소저해인자가 있다?
2013-08-22 16:15:06
이엠생명과학연구원

980년대 이전까지는 콩은 식품으로서의 우수성을 단백질과 지방 함량이 높다는 점에서 찾았으나 그 외의 성분에 대해서는 관심을 두지 않았다. 식품가공시 품질에 좋지않은 영향을 주는 성분으로는 단백질 분해효소저해인자(Protease inhibitor), 피트산(Phytic acid), 올리고당, 사포닌(Saponins), 아이소플라본(Isoflavones) 등 이지만 최근 이러한 성분들의 생리활성 기능들이 밝혀짐에 따라 오히려 기능성 성분으로 각광을 받고 있다.

 

 

1. 아이소플라본 

아이소플라본은 콩에 들어 있는 독특한 물질로 콩에 떫은 맛을 주며, 여성호르몬(estrogen)과 유사한 작용을 한다. 콩의 아이소플라본 함량은 품종과 재배지역간 차이가 있다. 우리나라콩 품종 중 아이소플라본 함량은 신팔달콩 2호가 1.789㎍/g으로 가장높고, 황금콩이 543㎍/g으로 가장 낮다. 지역간에는 수원에 비하여 강원도 철원, 진부, 대관령 등 중산간지 또는 산간고랭지에서 생산된 콩이 높다.

아이소플라본의 기능성을 보면 여성의 골다공증과 항암 효과가 있다. 항암 작용은 암세포 증식에 관여하는 효소작용을 억제하거나 유방암 세포를 증식시키는 에스트로겐의 활성을 방해하여 발생을 억제하는 작용을 하며, 전립선암, 결장암, 폐암, 피부암에도 효과가 있다. 한편 아이소플라본은항산화 효과와 콜레스테롤 저하 효과가 있는 것으로도 알려져 있다.

 

 

2. 피트산 

피트산은 6개의 인산기를 함유한 환상화합물(Inositol)로서 콩과 대부분의 콩제품에 건조중량의 1.0-3.0%가 들어 있다. 콩이 발아할 때 필요한 인산을 제공하기 위한 저장고 역할을 하고 있으며, 체내에서는 칼슘, 철 등 무기질의 흡수를 방해하는 역할을 한다. 피트산은 단백질 및 무기질과 결합하고 있으며, 곡류나 채소의 식이섬유와도 결합하고 있어 결장암의 위험을 줄여주고,

장내에서 피트산이 철이온과 결합하여 발암을 저해한다.

 

 

3. 단백질분해효소 저해인자 

콩에는 0.3-0.47% 단백질 분해효소 저해인자가 들어 있으며, Kunitz형과 Bowman-Birk형이 존재하고, Trypsin 뿐만 아니라 Chymotrypsin, Elastase, Serine protease 등의 활성을 저해한다. 과거에는 콩의 단백질분해효소 저해인자는 영양저해요소로 역기능만 알려져 왔으나, 최근의 연구 결과 결장암, 폐암, 췌장암, 구강암, 식도암의 발생을 저해하는 것으로 밝혀졌다. 또한 인슐린의 분비를 증가시켜 당뇨병의 예방과 치료에도 기여할 것으로 기대되고 있다.

모든 콩의 가공식품에서 단백질분해효소 저해인자를 제거하는 방향으로 가공되고 있으나 질적으로 암 발생 위험을 낮추는데 필요한 양은 단백질 분해효소 저해인자의 영양저해요소로서의 효과를 나타내는 양보다 훨씬 적은 것으로 보고되었다.

 

 

4. 리그난(Lignans) 

콩에는 리그난이나 리그난 전구체가 많이 들어 있다. 리그난은 에스트로겐(Estrogen)과 유사한 구조로 인하여 에스트로겐의 성질을 가지고 있으며, 에스트로겐 조절기능이 있어 식물성 에스트로겐이라고 불리어진다. 역학조사 결과, 리그난은 자체의 항암 효과 보다는 리그난을 많이 함유한 식품이 암과 관련된 Flavonoid를 비롯한 다른 Phytochemical을 많이 함유하고 있어 항암성 성질을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다. 리그난의 생체내 항암 효과는 아직 생체 외 효과와 일치하지 않는 것으로 밝혀졌다.

 

5. 사포닌(Saponin) 

콩에는 약 0.5% 내외의 사포닌을 함유하고 있지만 원래 사포닌은 배당체의 일종으로 그 종류가 많아 총 11개의 사포닌이 배축으로부터 분리된다.배축에서 분리되는 사포닌은 주로 A군이며, B군 사포닌은 배축이나 떡잎에 있으나 떡잎보다는 배축에 많이 있으며, 종피에는 들어있지 않다.

콩 사포닌은 혈중 콜레스테롤을 낮추고, 세포내에 과산화 지질의 형성 억제로 동맥경화 및 노인 치매예방, 강한 발암 억제작용을 하며, 최근에는 AIDS바이러스 감염 저해작용도 보고되고 있다.

 

6. 식이섬유(Dietary fiber) 

불용성인 탄수화물인 식이섬유는 세포벽을 구성하는 성분으로 콩에는 25% 정도 들어 있으며, 두부를 만들때 발생하는 비지에는 다량의 식이 섬유가 들어 있다. 식이섬유는 장 연동작용을 촉진시켜 주거나 장관내압을 정상화시켜 변비, 정맥이상, 게실염 등 장질환의 위험을 경감시켜 주며, 유해군 억제, 유해물 배설 촉진과 영양소 등의 흡수를 막아 고혈압, 비만, 당뇨병, 담석, 고콜레스테롤 혈증, 심장병 등을 예방할 수 있다고 알려져 있다.  

7. 콩 올리고당(Soy oligosaccarides) 

콩 올리고당은 콩 속에 들어 있는 가용성 다당류의 총칭으로 주성분은 Raffinose, Stachyose와 Sucrose등이 있고,미량성분으로는 Pinitol, Galactopinitol, Verbascose 등도 들어 있다. 콩 올리고당으로 Raffinose 1-2%, Stachyose 4-8%가 들어 있으며, 난소화성 성분으로 영양소로 소화, 흡수되지 않고 대장에서 장내 균총에 의해 발효됨으로 탄산가스나 메탄 등 기체를 유발시켜 무익한 성분으로 여겨 왔다. 콩 올리고당은 생리활성을 가지고 있는 기능당으로서 저칼로리(1-3kcal/g), 장내부패물질 감소, 면역력의 강화, 질병과 노화 방지, 충치예방, 배변의 성질개선 등의 기능을 가지는 것으로 최근에 밝혀졌다. 콩 올리고당의 1일 필요량은 3g 정도로 식이섬유(20-35g)보다 훨씬 적으며, 이 양의 섭취는 설사를 일으키지 않는다.

 

8. 단백질 및 펩타이드 

콩 단백질은 식물성 단백질의 주요 공급원으로 값싸고 양질의 단백질과 필수아미노산을 제공한다는 점에서 중요하다.최근에는 콩 단백질이 심장병, 비만, 암, 당뇨 등에 관련된 생리활성 물질로 관심을 가지게 되었다. 쥐 사육실험으로 콩 단백질이 콜레스테롤을 저하시키는 작용이 있는 것으로 밝혀졌으며, 펩타이드는 다양한 조합의 아미노산이 펩타이드결합에 의하여 중합물을 형성하고 있는 것으로 일반적으로 분자량 10,000이하의 것을 말한다. 최근 콩 펩타이드는 혈압강하, 항암, 혈청콜레스테롤 강하, 면역증강, 칼슘 흡수 촉진등 광범위한 생리활성을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.

 

9. 레시틴(Lecithin) 

유기용매로 추출한 조유를 정제시 탈검공정에서 얻어지는 인지질을 말하며, 콩기름에 1-3% 들어 있으며 다른 유지에 비하여 많은 편이다.레시틴은 Phosphatidyl Choline의 일반명으로 또는 4종류의 인지질을 총괄해서 말하기도 한다. 레시틴의 역할은 영양소의 흡수, 지용성 비타민의 흡수, 노폐물의 배출등 대사에 관여하고, 콜레스테롤 가용화에 관여하여 혈중 콜레스테롤을 감소시킨다. 또한 당뇨병의 예방, 신장기능 유지, 간기능 정상화, 소화성 향상, 뇌기능 향상과 노인성 치매 예방 등의 효과가 있다.

한편 레시틴에 의한 콜레스테롤 저하효과를 볼 수 있는 많은 양의 콩을 섭취하는 것은 현실적으로 불가능하다.

 

10. 공역리놀레산(Conjugated Linoleic Acid : CLA) 

CLA은 불포화지방산이며 필수지방산 Linoleic Acid (cis-9, 챤-12-octadecadienoic acid)의 위치 및 기하 이성체를 말한다.리놀렌산은 2개의 이중결합을 갖고 있어 총 8개의 이성체가 존재할 수 있다. 이들 이성체들은 모두 트랜스 지방산으로서 영양학적으로 건강에 유익하지 않을것으로 추정되어 왔다. CLA의 기능성상으로는 유방암과 대장암 발생억제, 항산화, 동맥경화 억제, 체지방 감소 효과 등이 있다.

 

11. 렉틴(Lectin) 

콩에는 약 0.1%의 렉틴이 들어 있다. 콩 렉틴은 특히 Haemaglutinin이라고 하며, 혈구 응집을 일으키는 물질로서 이름지은 것이다.렉틴은 당 성분의 수송과 저장, 항체와 같은 기능, 곤충에서의 방어, 성욕이나 발아에 있어서의 여러 역할, 근류균과 상호작용이 알려져 있으나 Haemaglutinin은 이외에도 적혈구 응집활성, 결합특이성, 식물 원형질체의 응집, 혈소판의 응집, 임파구의 활성화, 콩 Callus 세포에 대한 작용, 종양세포의 응집 등이 밝혀지고 있다. Haemaglutinin도 콩의 유해물질의 하나로 알려져 있으나 그 생리활성이 밝혀짐에 따라 그 활용이 기대되는 성분이다.

출처 : http://ask.nate.com/qna/view.html?n=4824459   




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