콜라의 과학3: 다이어트 콜라

콜라의 과학

덧글을 보고 생각이 나서 씁니다. 정말 독창적인 미신입니다. 다이어트 콜라는 제로 칼로리를 만들기 위해서 화학물질을 쓰기 때문에 많이 마시면 안좋다니... on_

두 가지를 짚어보고 싶다.

1. 인공감미료 아스파탐은 해로운가?
2. 화학물질은 해로운가?



2번부터 시작합니다.

저번에 다른 글 에서도 썼지만 천연의 반대는 합성(혹은 인공)인데 흔히 하는 말로 A molecule is a molecule 이라고, 같은 구조식의 분자는 천연이든 인공이든 같은 분자이다. 천연물질에도 발암물질 많고 유독물질 많다. 천연물 신화는 씹으면 씹을수록 단물이 우러나오는, 나같은 사람에게는 축복같은 신화이다. 그런데 어쩌다가 화학물질이란 말이 저런 더러운 이미지를 가지게 되었는지.. 천연물질도 화학물질이란 것을 다시 한번 강조해야 될랑가?

1번, 본론으로 갑니다.
이 내용은 전반적으로 "Serendipity, 우연과 행운의 과학적 발견이야기", 로이스톤 로버츠, 안병태 옮김, 224-229쪽, 도서출판 국제, 1994년 을 거의 베낀 것입니다.

유명한 인공감미료는 3 가지 종류가 있다: 사카린, 설파민산 나트륨, 그리고 아스파탐이다. 이 세가지는 모두 우연히 발견되었다. 아스파탐의 정식 명은 L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester 이다. L-aspartic acid 와, L-phenyl alanine 이라는 두 가지 아미노산의 결합체 (다이펩타이드) 의 카르복실 산을 메틸기로 에스테르화 했다는 뜻이다. 그냥 두가지 아미노산의 결합체 (다이펩타이드) 라고 이해하면 쉬울 것 같다. 그래서 아스파탐은 절대로 알려진 결과에 따르면 해롭지 않다.

아스파탐은 원래 항암제를 만드는 과정에서 중간체로 합성되었다. 화학자 한사람이 우연히 맛을 보고 달다는 것을 알았다고 하는데, 과학의 세계에서 이런 일은 종종 일어난다. 보통은 이런 경우 죽거나 병신되기 십상인데 (사망사고는 가끔 정말로 발생) 이 사람은 참 운이 좋았다. 가끔 일어나는 이런 행운을 바라고 자기가 만드는 중간체 맛을 보는 사람이 없기를 진심으로 바란다. 아스파탐을 이루는 아미노산은 쓴맛 또는 특별한 맛이 없는데 이 둘이 결합하고 간단하게 변형함으로써 강력한 단맛이 나는 것은 참 재미있는 일이다.

제임스 슐라터가 1984 년에 쓴 "아스파탐-그 생리학과 생화학" 에는 아스파탐을 발견한 일화를 소개하고 있는데 요약하면, 중간체를 재결정해서 정제하고 있었는데 메탄올 용액이 끓어넘쳤다고 한다. 그 결과 손가락에 조금 묻었는데 의식하고 있지 않다가, 종이를 집으면서 손가락을 핥았을 때 (침바르느라고) 문득 단맛을 느꼈던 것이다. 결국 다이펩타이드니까 해로울 리는 없다고 생각해서 맛을 봤더니 과연 그게 단맛을 낸다는 것을 알았다고 한다 (그 시절만 해도 이런 실험을 할 때 맨손으로 하는 것이 보편적이었던 것이다. 우리가 누리는 화학적 풍요는 이 사람들의 희생을 바탕으로 하는 것이다).

놀랍다. 아무리 다이펩타이드라고 해도 안전할 것이라고 assume 하는 것은 정말 위험한 일이다. 그래서 한국 대학원의 경우, 규정에 따라 이런 맛을 보는 것은 석사 1 년차가 하도록 되어 있다 (물론 거짓말).

당도에 대해서는 sucrose (즉 설탕) 을 기준으로 하여 사카린은 300배, 아스파탐은 200배의 당도를 보인다고 한다 (이 책에는 시험방법이 안나와있지만 아마 단맛을 느낄 수 있는 최저농도를 측정했을 것 같다). 그러므로, 콜라 1 캔에 설탕이 대충 40 g 들어간다면, 아스파탐은 0.2 g 만 사용해도 된다. 바로 에너지로 사용가능한 설탕과 비교했을 때 아스파탐은 그냥 아미노산 두 개의 결합체일 뿐이니 칼로리는 없다고 봐도 무방하다.

그래서, 아스파탐은 절대로 알려진 결과에 따르면 해롭지 않다. 고 자신있게 말할 수 있습니다...