에너지적정비율 (탄수화물, 단백질, 지질)

 

1. 에너지 영양소

 

식품 속 영양소 중에서 에너지를 공급하는 영양소는 주로 탄수화물, 단백질, 지방입니다. 추가로 알코올도 있습니다.

생리적 에너지의 평균함량은 탄수화물 4kcal/g, 단백질 4kcal/g, 지방 9kcal/g, 알코올 7kcal/g입니다. 이들 각 영양소의 g 당 평균 kcal를 아트워터계수(Atwater's calorie factors)라고 합니다. 생리적 에너지는 물리적 에너지 함량에 평균 소화율(탄수화물 97%, 지방 95%, 단백질 92% 흡수)을 적용하여 산출됩니다. 예를 들어 탄수화물의 전분의 물리학적 에너지는 4.18kcal/g, 설탕 3.94kcal/g, 포도당 3.72kcal/g이며, 단백질 중 육류 단백질은 5.35kcal/g, 달걀단백질은 5.58kcal/g이라고 할 때, 이 값에 평균 소화율을 적용하여 생리적 에너지 값을 산출해 낸 것입니다.  

 

 

 

 

2. 에너지 영양소 섭취기준

탄수화물, 단백질, 지방은 3대 열량 영양소입니다. 

 

탄수화물은 1g 당 4kcal의 에너지를 제공하는 신체의 중요한 에너지원이며 DNA와 RNA의 구성성분이 되기도 합니다. 탄수화물은 인슐린 분비와 식후 혈당 수준에 영향을 주는 주요 영양소입니다. 인슐린의 분비와 혈당이 지속적으로 증가하면 혈액 내 HDL-콜레스테롤은 감소하고 당화혈색소(HbA1c)와 산화적 스트레스는 증가하는 등 만성 질환의 발생 위험을 높일 수 있습니다. 

 

단백질은 인체의 정상적인 성장과 생리적 기능 및 생명유지를 위해 주요 두 가지 기능을 합니다. 첫째, 근육, 피부, 뼈, 손톱, 머리카락 등의 신체조직과 호르몬, 항체, 효소의 구성 성분이 됩니다. 둘째,  체내 필수 영양성분이나 활성 물질의 운반과 저장, 체액과 산-염기 평형 유지 등의 중요한 기능을 가집니다. 따라서 단백질을 부족하게 섭취하거나 과도하게 섭취했을 때는 그에 따른 건강문제가 생깁니다.

 

식품이나 체내에서 지방산은 유리된(non-esterified) 형태로 존재하지 않고 대부분은 중성지방의 형태로 존재합니다. 중성지방 등 지방산과 결합된 에스터형 지방은 담즙산과 인지질에 의해 유화된 후 주로 췌장에서 분비된 지방분해효소(Lipase, esterase)에 의해 분해되어 소장에서 흡수됩니다. 중성지방의 가장 중요한 기능은 필수지방산을 공급하는 것입니다. 또한 에너지의 생산 및 저장에 사용되며, 지용성 비타민과 카로티노이드의 흡수 및 운반을 돕습니다. 지방은 탄수화물이나 단백질에 비해 두 배 이상의 에너지를 공급하기 때문에 과다 섭취는 비만의 위험을 높일 수 있고 비만과 관련된 만성대사성 질환의 위험을 높일 수도 있습니다. 그러나 지방 섭취 제한 시 상대적으로 탄수화물 섭취가 증가할 수 있고, 탄수화물(전분 및 당류) 섭취 증가는 혈중 중성지방과 콜레스테롤 수치를 증가시킬 수 있습니다.

2020 한국인 영양소 섭취기준 대상 영양소

 

탄수화물, 단백질, 지방은 인체의 구성성분 및 신체 기능유지에 필수적인 영양소이기 때문에 권장섭취량만큼 충분히 섭취하는 것이 좋으나 과다 섭취는 만성질환 위험이 증가하므로 에너지적정비율도 고려해서 섭취해야 합니다.

 

* 총 에너지 섭취량
= 탄수화물로 섭취한 에너지양 + 단백질로 섭취한 에너지량 + 지방으로 섭취한 에너지량
= [{탄수화물 섭취량(g) x 4kcal/g} + {(단백질 섭취량(g) x 4kcal/g} +{지방 섭취량(g) x 9kcal/g}] 

 

3. 탄수화물, 단백질, 지질의 에너지적정비율

에너지적정비율(AMDR, Acceptable Macronutrient Distribution Range)은 각 영양소를 통해 섭취하는 에너지양이 전체 에너지 섭취량에서 차지하는 비율의 적정범위를 제시하는 기준입니다. 우리 몸에 에너지를 공급하는 영양소인 탄수화물, 지질, 단백질에 대한 에너지 섭취비율과 건강 관련성에 대한 과학적 근거에 따라서 설정한 것입니다.

 

 

탄수화물 에너지 적정비율

탄수화물 평균필요량은 건강한 인구집단에서 탄수화물 섭취 결핍(근육조직 손실과 케토시스)을 예방하기 위한 최저 수준의 섭취량입니다. 평균필요량보다 적게 섭취하면 건강상의 문제가 생길 수 있으므로 권장섭취량이상으로 섭취하도록 해야 합니다. 최근 5년(2013~2017) 간의 국민건강영양조사 자료분석에 따르면 우리나라 연령별/성별 1일 탄수화물 섭취량의 평균값은 권장섭취량의 2배가 넘습니다. 극단적인 다이어트 상황이 아니라면 탄수화물 결핍이 일어날 가능성은 매우 낮습니다. 반대로 탄수화물 섭취가 과도하면 다양한 만성질환의 위험이 증가하는 것으로 보고되고 있습니다. 그러나 아직 상한 섭취량 설정을 위한 과학적 근거는 부족해서 상한 섭취량은 설정되지 않았습니다. 대신 총 에너지섭취량 대비 탄수화물로 섭취한 에너지양의 비율인 탄수화물 에너지적정비율은 55~65% 정도로 설정되었습니다.

 

 

단백질 에너지적정비율

단백질은 인체의 정상적인 성장을 위한 생리적 기능 및 생명유지에 필요한 아미노산과 질소 화합물을 공급하는 영양적 기능을 수행하는 영양소입니다. 최근 5년(2013~2017) 간의단백질 섭취 현황을 살펴보면 대부분의 연령대에서 권장섭취량의 100%를 상회하게 충분한 단백질 섭취를 하고 있는 것을 알 수 있었습니다. 그러나 75세 이상의 노인들은 타 연령대 인구에 비해 권장섭취량 대비 다소 부족하게 단백질을 섭취하는 것으로 나타나 노인들은 충분한 단백질 섭취에 대한 주의를 기울여야 합니다. 총 에너지섭취량 대비 단백질 섭취로 얻은 에너지의 비율인 단백질 에너지적정비율은 7~20% 정도입니다.

 

 

지질 에너지적정비율

대체로 지질은 중성지방과 아실글리세롤로 구성됩니다. 중성지방은 체내에서 합성하지 못하는 필수지방산(예 : 리놀렌산, 알파-리놀렌산 등)을 공급하고 지용성 영양소의 흡수 및 운반을 도와줍니다. 포화지방산의 경우 체내 합성이 가능하며 적정섭취량 설정 근거의 부족으로 섭취기준을 산정하지는 않았습니다. 다만 심혈관질환의 위험감소를 위해 제한할 필요가 있습니다. 지방의 과다 섭취는 비만의 위험을 높일 수 있고 비만과 관련된 만성대사성 질환의 위험을 높일 수도 있습니다. 그렇다고 지방 섭취를 과도하게 제한하면 상대적으로 탄수화물 섭취가 증가할 수 있다는 점을 고려하여 지질 에너지적정비율을 총 에너지섭취량의 15~30%로 설정했습니다. 

 

맺음말

예를 들어 하루 2000kcal 에너지를 섭취해야 하는 사람이 영양성분표를 참고하여 탄수화물 1200kcal, 단백질  400kcal, 지질  400kcal를 섭취했다면, 탄수화물 60%, 단백질 20%, 지질 20% 비율로 아주 적절하게 에너지적정비율에 맞는 건강한 식단을 실천했다고 볼 수 있겠습니다. 이렇게 영양소의 비율이 균형 잡힌 식단을 유지한다면 만성질환에 걸릴 위험이 증가하지 않기 때문에 즐겁고 건강한 식생활을 누릴 수 있습니다. 

 

한국인의 1일 에너지 섭취기준에 따라 자신의 성별, 나이에 맞는 에너지 필요추정량을 알았다면, 이제 탄수화물, 단백질, 지질을 어떻게 분배해서 먹을지 식사계획을 세워볼 수 있습니다. 또한, 현재 나의 식단에 문제가 없는지, 에너지를 얻는 영양소가 적정비율로 잘 구성되어 있는지 점검해 볼 수 있겠습니다.  

 

2023.03.14 - [한국인 영양소 섭취기준] - 한국인의 1일 에너지 섭취기준

한국인의 1일 에너지 섭취기준

 

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자료출처 : 보건복지부 · 한국영양학회, 2020 한국인 영양소 섭취기준 활용연구, 2021.

(Ministry of Health and Welfare, The Korean Nutrition Society. Application of Dietary reference intakes for Koreans 2020. Sejong; 2021.)