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효소enzyme 청국장 발효균 바실러스는 단백질 분해효소인 ‘프로테아제’를 만든다.
2013-08-23 10:26:19
이엠생명과학연구원

1)단백질 분해효소 프로테아제(protease)
청국장 발효균 바실러스는 단백질 분해효소인 ‘프로테아제’를 만들어내는데, 이 효소는 우리의 몸 속에 있는 혈전(血栓)을 녹이는 작용을 합니다. 혈전이란 혈관 안에서 피가 엉기어 굳은 덩어리를 말하는데, 보통 피떡이라 일컫기도 합니다.
이러한 혈전이 심장혈관을 막으면 심근경색증이 되고, 뇌혈관을 막으면 뇌졸중을 일으키게 됩니다. 뇌혈관을 막으면 뇌졸중을 일으키게 됩니다. 청국장에 들어 있는 단백질 분해효소는 인체에서 2~12시간까지 머물며 혈관에 끼여 있는 혈전을 녹이므로 중풍이나 심장병 등을 예방하는 효과를 볼 수 있습니다.

 

2)갈변물질
청국장의 바실러스균은 단백질 분해효소뿐만 아니라 당 분해효소도 분비합니다. 이러한 분해효소들에 의해 대두는 분해되어 아미노산과 당 산물이 생깁니다. 그런데 이 아미노산과 당이 반응하여 ‘멜라노이딘(melanoidin)'이란 갈변물질이 만들어집니다. 청국장이 발효되면서 갈변물질은 콩에 비해 무려 8배 이상이나 증가합니다. 이 갈변물질은 항상화 효과가 있으며, 인슐린 분비를 원활하게 해주므로 당뇨병 개선에 도움을 주기도 합니다. 또한 갈변물질을 먹으면 장내의 유산균이 수십 배 증가한다는 연구보고도 있습니다.

 

3)고분자 핵산(DNA)
세포 내에서 핵산이 만들어지는 경로는 ‘신생 대사 경로(de novo pathway)' 와 ’재사용 대사 경로(salvage pathway)' 두 가지가 있다.
과거에는 신생 대사 경로에 의해 핵산이 합성되므로 음식물을 통해 핵산을 따로 공급할 필요가 없다고 생각했다. 그러나 근래에는 골수, 뇌, 피부 등의 조직에서는 신생 대사 경로에 의한 핵산의 합성 능력이 약하므로 음식물을 통한 핵산 공급이 도움이 된다고 알려져 있습니다.
핵산은 그 분자량에 의해 저분자 핵산과 고분자 핵산으로 구분할 수 있는데, 저분자 핵산은 재사용 대사 경로에서 이용되기에는 이미 너무 분해되어 있기 때문에 사용할 수 없는 경우가 대부분입니다. 그래서 고분자 핵산을 섭취해야 효율이 좋다고 할 수 있습니다.
핵산식품은 면역증강 효과가 있다고 알려져 있습니다. 청국장에서도 고분자 핵산이 발견되는데, 이 고분자 핵산은 청국장 발효균의 것으로 보입니다.

 

4)아미노산 조각(펩티드)
콩 단백질이 청국장 발효균의 효소에 의해 분해되면 아미노산이 됩니다. 이때 하나의 아미노산으로 완전 분해 되지 않고 몇 개의 아미노산이 연결되어 있는 아미노산 조각들도 생성됩니다.
‘안지오텐신 전환효소(Anfiotensin Converting Enzyme, ACE)' 는 안지오텐신 1형을 2형으로 전환시키는데, 안지오텐신 2형은 고혈압을 일으키는 주요 인자입니다. 따라서 ACE 효소의 활성을 억제하여 2형의 안지오텐신이 만들어지지 않게 하면 고혈압을 예방할 수 있습니다.
그런데 청국장 발효균에 의해 생성된 아미노산 조각들이 바로 이 ACE 효소의 활성을 억제할 수 있습니다. ACE 효소의 홀성을 억제하는 효율적인 아미노산 조각으로는 발린(valine)-티로신(tyrosine) 등이 알려져 있습니다.

 

5)폴리글루탐산(Poly Glutamic Acid, PGA)
청국장의 발효콩을 젓가락으로 떠보면 끈적끈적한 실 같은 것이 딸려 오는 것을 볼 수 있습니다. 이 점액성 물질이 보이면, 청국장 발효가 잘되었다고 볼 수 있습니다. 이 실은 바실러스균이 콩을 먹이로 하여 증식하면서 만들어낸 물질로, 이것의 주성분은 폴리글루탐산입니다.
폴리글루탐산은 기본 단위인 글루탐산이 여러 개 연결되어 폴리머(polymer, 분자가 중합하여 생기는 화합물) 형태로 되어 있습니다. 글루탐산은 음전하를 띠고 있어서 양전하를 띤 물질을 운반할 수 있습니다.
그래서 폴리글루탐산은 칼슘과 결합하여 칼슘의 흡수를 촉진하기도 하고, 탁솔이란 항암물질을 체내에 효율적으로 운반하는 역할도 합니다. 또한 폴리글루탐산은 물을 많이 잡는 보습제로서의 특성도 있어 화장품으로도 개발되고 있습니다.

 

6)레시틴(lecithin)
청국장에 존재하는 레시틴은 인지질의 일종이며, 포스파티딜 콜린(phosphatidyl choline)이라 불리기도 합니다. 레시틴의 인 부분은 수용성이며 지질 부분은 지용성입니다. 그래서 레시틴은 물과 기름 양쪽에 잘 녹는 특성이 있습니다.
레시틴은 혈관 내의 콜레스테롤이나 기름기 성분을 흡착하여 배설하는 기능이 있어 혈관에 노폐물이 끼는 것을 막아줍니다. 또한 레시틴은 인슐린의 분비를 촉진하므로 당뇨 개선 효과도 있습니다.
인체에서 분해된 레시틴은 콜린 성분으로 남는데, 이 콜린으로부터 만들어지는 아세틸콜린(acetycholine)은 중요한 신경세포 전달물질로 뇌의 기능에 중요한 역할을 수행합니다. 이런 이유로 해서 청국장은 뇌를 건강하게 하는 건뇌(健腦)식품이 될 수 있는 것입니다.

7

)사포닌(saponin)
콩을 물에 불릴 때 보면 하얀 거품이 뜨는 것을 볼 수 있습니다. 이 거품 성분이 바로 사포닌입니다. 사포닌은 당 성분과 지질로 되어 있어, 레시틴처럼 물과 기름 양쪽에 다 잘 녹습니다.
사포닌에는 혈액 속의 과다한 콜레스테롤이나 지방 성분을 흡착하여 배설하는 기능이 있습니다. 또한 사포닌의 당 성분은 담즙산을 흡수하는데, 그렇게 되면 지방 분해에 필요한 담즙산이 부족하여 지방은 분해되지 않고 그대로 체외로 배출됩니다. 따라서 비만을 방지하는 역할도 하고, 암 발생을 억제하는 항암물질로도 인정받고 있습니다.

8

)파이틱산(phytic acid)
청국장에 존재하는 파이틱산은 6개의 인산을 갖고 있으며 칼슘, 마그네슘 등의 미네랄과 결합한 상태로 있습니다.
체내의 과다한 철분은 산화작용에 의해 세포를 손상하는 것으로 알려져 있는데, 파이틱산은 과다한 철분과 결합하여 잉여 철분에 의한 활성산소의 생성을 막아줍니다. 이런 이유로 해서 파이틱산 또한 항암물질이 될 수 있는 것입니다.

 

9)트립신 억제제(trypsin inhibitor)
콩 성분에는 트립신 억제제가 있습니다. 암세포가 증식하기 위해서는 트립신의 역할이 필요한데, 트립신 억제제의 작용에 의해 암을 막을 수 있게 됩니다. 또한 트립신 억제제는 췌장의 인슐린 분비를 촉진함으로써 당뇨병에도 도움을 줍니다.

 

10)항산화물질
콩 속에는 이소플라본(isoflavone, 콩에 천연적으로 존재하는 생리활성물질) 종류인 제니스틴(genistin), 다이제인(daizein), 글라이시틴(glycitin) 등이 있습니다. 이들은 당과 결합되어 있어 흡수율이 떨어지는데, 청국장으로 발효되면 청국장 속에 들어 있는 당을 제거하는 효소에 의해 제니스틴이 제니스테인으로 바뀌고 흡수율이 높아집니다.
제니스테인은 항산화물질, 항암물질로 알려져 있는데, 구조적으로 여성호르몬인 에스트로겐과 유사합니다. 체내에 에스트로겐이 부족할 때는 에스트로겐의 역할을, 에스트로겐이 과다할 때는 항에스트로겐 역할을 합니다.
골다공증이나 기타 여성의 폐경기 증후군은 에스트로겐의 부족과 관련이 있습니다. 이때 제니스테인은 에스트로겐의 역할을 수행합니다. 유방암은 과다한 에스트로겐과 관련이 있다고 알려져 있는데, 이때는 제니스테인이 항에스트로겐 역할을 합니다. 결국 제니스테인은 조절 에스트로겐인 셈입니다. 활성산소는 세포에 손상을 끼침으로써, 암과 각종 염증, 동맥경화 등을 일으키는 주범으로 알려져 있습니다. 따라서 항산화물질을 충분히 섭취하는 것은 각종 성인병 예방이나 치료에 도움이 됩니다.


콩을 발효시킨 청국장은 원재료인 콩에 비해 항산화도가 2배 가까이 증가하는 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 항산화물질의 섭취면에서 볼 때, 콩보다는 청국장을 먹는 것이 더 유리하다고 볼 수 있습니다.

 

 

11)섬유질
청국장에는 불용성 섬유질(셀룰로오스), 반섬유질(헤미셀룰로오스), 수용성 섬유질(펙틴) 등의 섬유질이 풍부합니다. 불용성 섬유질은 변비 개선에 효과가 있고, 수용성 섬유질은 설사를 막아주는 효과가 있다고 알려져 있습니다.
청국장에 들어 있는 조섬유질의 양은 5% 정도인데, 인체에서 실제 의미를 갖는 식이섬유의 양은 10%가 넘습니다. 섬유질은 장에서 담즙산과 결합하여 체외로 배출됩니다. 답즙산은 콜레스테롤을 재료로 만들어지는데, 체외로 배출된 답즙산만큼 혈액 속의 콜레스테롤을 이용해 다시 담즙산이 생성됩니다.
결과적으로 섬유질은 혈액 속의 콜레스테롤 수치를 떨어뜨리는 역할을 합니다. 또 청국장에 들어 있는 콩 섬유질은 우리 몸에 유용한 미네랄의 흡수를 방해하지 않는다는 장점이 있습니다.




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