MSG(Mono sodium glutamate)라는 단어를 처음 들으면 어떤 생각이 드나요?
우리의 선입견은 MSG는 인체에 해로운 것이다
소화가 잘 안되고 불편한 조미료다
MSG가 없는 음식을 찾아서 먹어야한다.
그렇다면 우리는 MSG에 대해서 얼마나 정확히 이해하고 있는것이 이번 보고서의 목적입니다.
MSG(Mono sodium glutamate)는 무엇인가?
음식에는 단맛, 짠맛, 신맛을 우리는 느낄수 있습니다.
인공조미료인 MSG는 감칠맛 이라는 단어를 만들어냈습니다.
화학적 구조로 접근해보겠습니다.
위의 구조는 MSG의 화학적 구조입니다.
아미노산의 글루탐산에서 H대신 나트륨이 이온결합되어 있는 구조입니다.
MSG의 화학적 구조를 정확히 이해하지 못하는 경우가 더 많습니다.
선입견보다는 화학적으로 접근해봅니다.
그렇다면 글루탐산은 무엇인가요?
MSG에서 NA+ 를 제외하면 아미노산입니다. (위의 그림은 글루탐산의 구조입니다)
아미노산은 단백질을 구성하는 기본요소이고, 해당 구조에서 H대신 NA가 결합된 구조가 MSG입니다.
화학구조로 판단한다면 NA+ 가 분리되면 아미노산일 뿐입니다.
그래서 과학적으로는 MSG가 공식적으로 인체에 해롭지 않다는 의견입니다.
글루탐산을 조금더 나무위키에서 알아봅니다.
글루탐산(Glu)은 단백질의 생합성에 사용되는 α-아미노산이다. 이온형은 글루탐산염(glutamate)으로 알려져 있다.
글루탐산은 사람에게 필수적이지 않으며, 인체에서 합성될 수 있다. 글루탐산은 또한 흥분성 신경전달물질로 척추동물의 신경계에 풍부하다. 글루탐산은 GABA작동성 뉴런에서 억제성 γ-아미노뷰티르산(GABA)의 합성을 위한 전구체 역할을 한다.
MSG를 더 알아봅니다.
MSG의 유래
MSG는 1908년 일본의 화학자인 Kikunae Ikeda(池田菊苗) 박사에 의해 발견되었습니다. 그는 일본 요리에서 맛을 부각시키는데 사용되는 조미료들이 가지고 있는 특별한 맛을 연구하였습니다. 그 결과, 김(다시마)과 멸치 등 해조류와 어류에서 추출한 조미료가 특별한 맛을 내는데 관여하고 있다는 것을 알게 되었습니다. 이를 “우마미(Umami)”라고 명명하였고, 이 맛의 주요 성분으로 글루타민산이 포함되어 있음을 발견했습니다.
MSG의 제조 과정
일반적으로 MSG는 글루타민산과 나트륨 이온 사이의 결합 형태로 제조됩니다.
일반적인 MSG 제조 과정을 정리해봅니다.
MSG는 일반적으로 세 가지 주요 단계로 생산됩니다
1. 발효: MSG 생산의 첫 번째 단계는 발효 과정입니다. 일반적으로 옥수수나 멥쌀과 같은 식물성 원료에서 글루탐산을 추출합니다. 이 추출물은 글루탐산이 풍부한 식물성 담즙 또는 형광체일 수 있습니다.
글루탐산 추출물은 박테리아 또는 균류를 사용하여 발효됩니다. 이러한 박테리아 또는 균류는 글루탐산을 대사하여 부가적인 화합물로 변환시키고, 그 결과 맛 강화 특성을 갖게 됩니다. 이러한 공정에서 생성되는 부가적인 화합물 중에는 다른 아미노산, 비타민 등이 포함될 수 있습니다.
2. 정제: 발효된 혼합물은 정제되어 순도를 높이기 위해 여러 단계의 정제 공정을 거칩니다. 일반적으로 여과, 침전, 증류 등의 기술이 사용됩니다. 이러한 정제 공정은 원하는 순도와 품질 요구에 따라 다양하게 조절될 수 있습니다.
3. 결합 구조 형성: 정제된 글루탐산과 나트륨 이온(Na+) 사이에서 결합 구조가 형성됩니다. 글루탐산 분자 내부에서 나트륨 이온 위치와 영향력에 따라 MSG 분자가 생성됩니다.
4. 건조 및 분말화: 결합 구조가 형성된 MSG 용액은 건조 시스템에서 수증기 제거를 통해 건조되며 마지막으로 분말 상태로 만들어집니다.
MSG의 생산 방법은 제조사나 국가에 따라 차이가 있을 수 있으며, 추가적인 당도 조절 또는 안정화를 위한 처리 등 다양한 기술과 공정 요소가 적용될 수 있습니다.
다만, 중요한 점은 식용용 MSG(몇몇 예외 사례를 제외하고)는 인공적으로 만들어진 것임에도 불구하고 천연 원료에서 추출된 Glutamic acid와 화학 구성상 동일하다는 것입니다.
천연재료와 MSG를 비교해봅니다.
감칠맛이라는 것을 알아봅니다.
멸치와 다시마 베이스로 많은 요리를 합니다. 해당 베이스의 재료인 다시마(글루탐산)과 멸치(이노신산)이 증폭되어 감칠맛을 표현합니다.
여기에 소금이 들어가면 적절한 간과 감칠맛이 표현되는 천연재료를 바탕으로 한 음식이라고 합니다.
한국의 모든 음식의 베이스는 감칠맛을 표현하기 위하여 위 재료의 베이스로 준비됩니다.
오늘도 우리는 이러한 베이스의 감칠맛을 먹었을 것입니다.
그러면 MSG는 어떠한가요?
MSG는 물에 넣으면 쉽게 용해됩니다. 이것을 아래와 같이 표현 할 수 있습니다
그러면 남는것은 글루탐산인 아미노산만 남고 나트륨은 분리됩니다.
글루탐산은 아미노산의 하나이고 단백질을 이루는 요소입니다.
화학적으로 보면 해로울 것이 없다는것이 과학적으로 증명된 내용입니다.
그렇다면 왜 MSG는 소화도 안되고 복통을 일으킨다고 생각하는가?
MSG를 많이 섭취할 경우 건강에 문제가 생길 수 있는 가능성에 대해 여러 연구와 의견이 있습니다.
일부 사람들은 MSG를 먹은 후 불쾌감을 느끼거나 특정 증상을 경험할 수 있습니다.
이러한 반응을 우리는 “차이니즈 레스토랑 신드롬(Chinese Restaurant Syndrome)”이라고도 합니다.
그러나 이러한 증상들은 개인의 민감도와 관련이 있으며, 대부분의 사람들에게는 문제가 없는 것으로 알려져 있습니다.
현재까지 수많은 연구들이 MSG의 안전성을 평가해왔고, 국제적인 식품 안전 기구인 FAO/WHO (식량농업기구/세계보건기구) 조합과 많은 국가 기관에서는 일반적으로 사용되는 양의 MSG는 인간 건강에 해롭지 않다고 평가하고 있습니다.
그렇다면 왜 일부 사람들은 MSG를 섭취 후 불쾌감을 경험할까요? 그 이유 중 하나는 개인의 신체적 특성과 민감도 차이입니다. 일부 사람들은 글루타민산 및 그 형태로 존재하는 조미료에 대해 과민 반응을 나타낼 수 있으며, 이로 인해 두통, 어지러움, 속쓰림 등의 증상을 경험할 수 있습니다.
하지만 많은 연구에서는 MSG 자체보다도 음식 자체(예: 중국음식)에 함유된 다른 요소(예: 지방, 소금 등)와 관련하여 발생하는 반응일 가능성이 있다고 제안하고 있습니다.
세특 보고서 작성 Tip
이번 보고서는 생명과학1 에서 다음의 목차에서 확장가능합니다
창의 융합에서 확장된 주제로 보고서 제출이 가능합니다.
생명과 화학, 식품영양등 진로를 준비하는 학생들은 무엇인가 연결고리를 만들어야 합니다.
이번 보고서는 이것 하나만 생각하는 것이 아니라 확장을 생각해야합니다.
나트륨의 합성과정에 대한 구체적인 화학반응식을 조사하는것도 방법입니다.
*단순히 글루탐산에 소금을 넣는다는것이라고 생각하는것은 아니겠죠?
화학결합에 대한 내용을 확장에서 연결보고서를 작성하는것을 추천드리며, 천연조미료의 생산성이 낮기 때문에 더 높은 생산성을 보이는 재료는 없을까?
상업화가 가능한 정도까지의 천연재료는 무엇일까?
시중에 나와있는 조미료의 화학첨가물을 리스트 정리해서 차이점을 비교하는 보고서를 준비한다면 활동적이고 자율적인 모습을 보여줄 수 있습니다.
더 완성도 높은 생기부를 위해서는 깊은주제를 사용하는것도 좋지만 연결고리를 잘 준비해야합니다. 그래야 500자 세특 기재시에 담당선생님과 마찰없이 내가 활동한 내용을 정확히 기재가능합니다.
세특은 기획이고 전략입니다. 단순히 입시컨설팅을 받고 과제를 도움받는것이 아니라 구체적으로 나의 진로를 분석하고 고3까지의 수정되는 전략을 함께 관리받으시는것을 추천드립니다.
참고자료 링크
https://www.ajinomoto.co.kr/product/msg/msg_qna.html
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