알룰로스: 달콤하지만 건강에 좋은 설탕 대체제?

알룰로스는 달콤하면서도 칼로리가 거의 없고, 특히 인슐린 민감도(insulin sensitivity: 인슐린의 혈당 강하 작용에 우리 몸이 얼마나 잘 반응하는지를 나타내는 정도)를 높여 당뇨병 환자들에게 도움이 된다고 알려져 있다. 이러한 주장은 과연 과학적으로도 맞는 말일까?

알룰로스는 1940년대 밀의 잎에서 처음 발견된 희귀한 형태의 당분이다. 그러나 오랫동안 상업적 사용이 제한적이었고, 연구도 활발히 진행되지 않았다. 1990년대 일본 가가와 대학교의 이즈모리 켄 교수가 토양에서 특별한 미생물을 발견하면서 전환점이 마련되었는데, 해당 미생물은 효소를 이용해 과당을 알룰로스로 전환할 수 있었다. 이후 20-30년간의 연구를 거쳐 알룰로스는 미국과 한국에서 감미료 또는 설탕 대체제로 승인됐으며, 점차 인기를 얻고 있다.

알룰로스의 장점

알룰로스(Allulose)는 D-알룰로스 (D-allulose) 또는 D-프시코스로(D-Psicose)도 알려져 있으며, 무화과, 건포도, 키위, 밀, 메이플 시럽, 당밀 등에서 소량으로 발견된다. 이 때문에 알룰로스는 '희귀 당'으로 분류된다. 알룰로스는 일반 설탕(자당)의 약 70% 정도의 단맛을 내지만, 칼로리는 설탕의 10%에 불과하다. 즉, 설탕만큼 달진 않지만, 꽤 단맛을 내면서도 칼로리는 훨씬 낮은 셈이다. 이러한 특성으로 인해 무칼로리 감미료, 체중 관리용 감미료, 또는 제2형 당뇨병 환자를 위한 설탕 대체제로 홍보되고 있다.

최근 연구에 따르면, 인체는 알룰로스를 흡수하지만 대사하지 않는 것으로 나타났다. 이는 알룰로스가 실질적으로 포도당이나 칼로리를 제공하지 않는다는 것을 의미한다. 신체는 알룰로스를 에너지로 활용하지 않고 대부분 배출하는데, 이러한 특성 때문에 알룰로스는 체중 감량을 원하는 사람들에게 유용할 수 있다. 또한 탄수화물 섭취를 최소화하는 케토제닉 다이어트를 하는 사람들에게도 적합하다. 또한, 최근에는 알룰로스가 설탕과 달리 충치를 유발하지 않는다는 과학적인 증거도 발표된 바 있다. 

알룰로스는 혈당 수치를 거의 또는 전혀 높이지 않는 것으로 알려져 있다. 혈당 지수(혹은 당지수 GI: Glycemic Index - 당질을 함유한 식품을 섭취 후 당질의 흡수 속도를 반영하여 당질을 비교할 수 있도록 수치화한 값으로 당지수가 55 이하인 경우 당지수가 낮은 식품, 70 이상인 경우 당지수가 높은 식품으로 분류)는 식품이 혈당 수치를 높이는 속도를 나타내는 척도로, 순수 설탕은 65, 흰 빵은 100의 혈당 지수를 가진다. 즉, 정제설탕이나 설탕 첨가 식품, 그리고 흰 빵 등은 당지수를 쉽게 올릴 수 있는 반면 알룰로스는 혈당 지수가 0에 가깝다. 또한, 최신 연구에 따르면, 건강한 사람과 당뇨병 환자 모두에게 고용량의 알룰로스를 투여해도 혈당 수치가 변동하지 않았다고 한다. 일부 연구에서는 알룰로스가 식후 포도당과 인슐린 수치를 낮추고, 혈중 포도당과 인슐린의 변동폭도 감소시킨다는 결과를 보고했다. 이러한 결과대로라면 알룰로스는 설탕의 완벽한 대체제이다. 하지만 알룰로스가 당뇨병 환자에게 실제로 유익하다는 주장을 뒷받침하기 위해서는 더 큰 규모의 임상시험이 필요하다. 그리고 이러한 임상시험은 실제로 쉽지 않다. 우리 생활에서 완벽히 설탕을 제거하기는 여간 어려운 일이 아니기 때문이다. 

상업적 활용과 자연성의 의미

알룰로스는 음식을 먹거나 음료를 마시고 난 뒤에 입에서 느끼는 맛인 '뒷맛(후미라고도 부름)'이 없어서 초콜릿과 같은 상업용 식품의 감미료로 유용하다고 여겨진다. "저탄수화물 초콜릿으로 죄책감 없이 즐기기"라는 모토로 초콜렛을 생산하고 있는 GOALZ라는 회사의 창립자 미셸 오튼은 알룰로스를 사용해 초콜릿의 칼로리를 최대 40% 낮췄다고 주장한다. 오튼은 실험실에서 분자를 조작해 만든 것이 아닌, 자연에서 발견되는 것을 원했다고 설명한다.

실제로 설탕 대체제로서 알룰로스는 많은 규제 기관들로부터 안전하다는 평가를 받고 있다. 그러나 알룰로스가 건강에 실제로 유익한 영향을 미치는지 확인하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.

또한, 알룰로스를 자연적이라서 건강에 좋다고 표현하는 것은 다소 오해의 소지가 있다. 설탕 역시 알룰로스와 마찬가지로 자연에서 발견되는 물질이기 때문이다. 그리고 우리는 설탕이 자연적이라고 해서 반드시 건강에 좋은 것은 아니라는 점을 잘 알고 있다. 단적인 예로 설탕 섭취로 인한 당뇨병, 심장병, 우울증, 충치, 피부 문제, 암 등의 건강 문제는 잘 알려져 있다. 또한, 다량의 알룰로스 섭취 역시 복통, 설사, 복부 팽만감, 가스 등을 유발할 수 있다는 의학 보고도 있으므로 추가 연구가 강력히 요구되는 시점이다.

한편, 미국 식품의약국(FDA)은 알룰로스를 '일반적으로 안전하다고 인정되는(GRAS)' 식품 첨가물로 승인한 바 있지만, 유럽연합(EU)과 캐나다 등 일부 국가들은 알룰로스를 "새로운 식품(novel food)"으로 분류하며, 아직 안전성 평가가 충분히 이루어지지 않았다고 보고 있다. 많은 측면에서 보수적으로 바라보고 있는 유럽연합이지만 알룰로스에 관한 연구가 부족한 것은 자명한 사실이다. 

관련 연구 바로 보러 가기

Effects of D-allulose on glucose tolerance and insulin response to a standard oral sucrose load: Results of a prospective, randomized, crossover study (D-알룰로오스가 내당능과 표준 경구 자당 부하량에 대한 인슐린 반응에 미치는 영향: 전향적, 무작위 배정, 교차 연구 결과), Franchi et al. 2021

Allulose in human diet: the knowns and the unknowns (알룰로오스: 알려진 사실과 알려지지 않은 사실), Daniel et al. 2022