"고소한 그을음 향"에 숨겨진 보이지 않는 화학물질: 일상적인 식품과 발암성 위험을 어떻게 생각해야 할까

갓 구운 고기의 그을음, 튀김의 고소한 옷, 훈제 식품의 깊은 향.
이 모두는 식욕을 돋우는 요소이지만, 그 이면에서는 우리의 눈에 보이지 않는 화학 반응이 일어나고 있다.

한국 서울과학기술대학교 연구팀은 일상적인 식품에 포함될 가능성이 있는 다환방향족탄화수소(PAHs)에 주목했다. PAHs는 여러 방향족 고리가 결합된 유기화합물의 총칭으로, 일부는 발암성과의 관련이 지적되고 있다. 식품의 경우, 그릴, 로스트, 훈제, 튀김 등 고온이나 연기를 동반한 조리 과정에서 생성될 수 있다.

이번 연구가 중요한 이유는 "무엇이 위험한가"를 단순히 부추긴 것이 아니라, 식품 중에 미량으로 존재하는 PAHs를 얼마나 빠르고 정확하게, 그리고 현장에서 사용하기 쉽게 측정할 수 있는가에 초점을 맞춘 점이다. 식품 안전의 세계에서는 위험성을 말하는 것뿐만 아니라, 측정할 수 있고, 비교할 수 있으며, 지속적으로 감시할 수 있는 것이 무엇보다 중요하기 때문이다.

PAHs란 무엇인가: "연기"와 "그을음"이 만드는 화학물질

PAHs는 식품에만 존재하는 것이 아니다. 자동차 배기가스, 담배 연기, 공업 활동, 목재나 화석 연료의 불완전 연소 등 다양한 상황에서 발생한다. 식품에서는 고기의 지방이나 육즙이 뜨거운 철판, 숯불, 직화에 떨어져 연기가 발생하고, 그 연기에 포함된 성분이 식재료 표면에 부착되어 PAHs가 증가한다고 알려져 있다.

특히 주의해야 할 것은 직화 조리나 장시간의 고온 조리다. 바비큐에서 불꽃이 올라가고 고기 표면이 검게 그을린다. 훈제에서 식재료가 연기에 노출된다. 기름을 고온에서 계속 사용하는 경우, 이러한 상황에서는 고소함이나 풍미와 맞바꾸어 화학물질의 생성 위험이 높아질 수 있다.

그러나 여기서 중요한 것은 "구운 고기를 한 번 먹으면 위험하다"는 단순한 이야기가 아니라는 점이다. PAHs나 관련된 고온 조리 유래 화합물은 동물 실험에서는 암과의 관계가 나타났지만, 인간의 일반적인 식생활에서의 영향에 대해서는 아직 명확히 결론이 나지 않은 부분이 있다. 식사는 식재료, 조리법, 빈도, 양, 체질, 생활 습관이 복잡하게 얽혀 있기 때문에 단일한 식품이나 단일한 조리법만으로 건강 영향을 단언하기는 어렵다.

그럼에도 불구하고, 보이지 않는 위험을 경시해서는 안 된다. 오히려 "완전히 피하는" 것보다 "발생하기 쉬운 조건을 알고, 필요 이상으로 증가시키지 않는" 것이 현실적인 대책이 된다.

연구팀이 주목한 고속 검사법 "QuEChERS"

식품 중의 PAHs를 측정하는 것은 간단하지 않다. 기존의 검사에서는 고상 추출, 액액 추출, 가속 용매 추출 등의 방법이 사용되어 왔지만, 작업이 복잡하고 시간이 많이 걸리며, 화학 용매도 많이 필요할 수 있다. 연구실의 부담이 클 뿐만 아니라, 일상적인 식품 감시에 사용하기에는 효율 면에서도 과제가 있었다.

그래서 연구팀이 다룬 것이 QuEChERS라는 전처리법이다. 이는 "Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe"의 머리글자를 딴 명칭으로, 문자 그대로 신속·간편·저비용·효과적·견고·안전한 방법을 목표로 한 것이다. 원래는 농약 잔류 분석 등에서 널리 사용되어 온 방법이지만, 최근에는 식품 중의 다양한 오염물질 분석에도 응용이 진행되고 있다.

이번 연구에서는 벤조[a]안트라센, 크리센, 벤조[b]플루오란텐, 벤조[k]플루오란텐, 벤조[a]피렌, 인데노[1,2,3-cd]피렌, 디벤조[a,h]안트라센, 벤조[g,h,i]페릴렌이라는 8종류의 PAHs를 대상으로, 식품 매트릭스에서의 측정 성능이 검증되었다.

분석에서는 아세토니트릴을 사용하여 식품에서 PAHs를 추출하고, 그 후 여러 흡착제의 조합에 의한 정제법을 비교하였다. 최종적으로 가스크로마토그래피 질량 분석(GC-MS)으로 측정하였다. 결과적으로 8종류의 PAHs 모두에서 높은 직선성이 확인되었으며, 미량 수준의 검출에도 대응할 수 있는 성능이 나타났다.

검출 한계는 0.006~0.035 마이크로그램/킬로그램, 정량 한계는 0.019~0.133 마이크로그램/킬로그램. 회수율도 대체로 양호하여, 식품 안전 검사에 요구되는 정밀도와 실용성 양면에서 유망한 결과가 되었다.

대두유, 오리고기, 카놀라유에서 높은 값

연구에서 조사된 식품 중에서는 PAHs 농도가 가장 높았던 것은 대두유로, 다음으로 오리고기, 카놀라유였다고 보고되고 있다. 여기서 오해해서는 안 되는 것은 "대두유나 카놀라유가 위험 식품이다"라고 단순하게 받아들이는 것이 아니다.

PAHs의 농도는 원재료 그 자체뿐만 아니라 가공, 건조, 가열, 정제, 보존, 환경 유래의 오염 등 다양한 요인에 좌우된다. 식물유의 경우, 원료 작물의 건조 공정이나 제조 공정에서의 열처리, 환경 중의 오염물질의 영향이 관계할 가능성이 있다. 육류의 경우에는 지방분, 조리법, 굽기 정도, 연기에의 노출 시간 등이 영향을 미친다.

즉, 이 연구의 가치는 "특정 식품을 악자로 만드는" 것이 아니라, 식품마다 오염의 들어오는 방식이 다르기 때문에 폭넓은 식품 매트릭스에 대응할 수 있는 검사법이 필요하다고 보여준 점에 있다. 식품 안전의 관리에서는 선입견이 아닌, 실측 데이터에 근거한 감시가 필수적이다.

SNS에서 확산되는 반응: "이제 무엇을 먹어야 하나?"와 "냉정하게 생각하자"

이 뉴스가 SNS상에서 소개되자, 반응은 크게 두 가지로 나뉘었다.

하나는 불안이나 놀라움의 목소리다.
"그릴도 튀김도 안 되는 건가?"
"건강에 신경 써서 자취하고 있어도 조리법으로 위험이 생기는 건가"
"그을음을 좋아하는데, 또 먹는 즐거움이 줄어드는 이야기일지도 모른다"
이러한 반응은 식품 위험의 뉴스에서는 자주 보인다. 특히 '발암성'이라는 단어는 강한 임팩트를 가지기 때문에, 기사 제목만 보고 불안이 한꺼번에 확산되기 쉽다.

또 하나는 냉정하게 받아들이려는 목소리다.
게시판이나 영양 관련 커뮤니티에서는 이전부터 그을린 고기나 훈제 식품을 둘러싸고 "빈도와 양이 중요하다", "한 번 먹었다고 위험한 이야기가 아니다", "그을음을 피하고, 직화를 피하고, 식사 전체의 균형을 고려해야 한다"는 의견이 많이 보인다. 식품 과학에 정통한 사용자들로부터는 "아무것도 완전히 안전하지 않고, 아무것도 완전히 독이 아니다. 중요한 것은 노출량과 식생활 전체다"라는 취지의 댓글도 눈에 띈다.

한편으로는, 냉소적인 반응도 있다.
"공기도 물도 태양도 위험이 있다면, 결국 어떻게 해야 하나"
"그을린 스테이크까지 신경 쓰면, 먹을 것이 없어진다"
이러한 반응은 건강 뉴스가 일상의 즐거움에 닿았을 때 일어나기 쉽다. 과학적인 주의 환기가 생활자에게는 '식의 즐거움에 대한 제한'으로 전달되기 때문이다.

그렇기 때문에 이번 뉴스는 전달 방식이 중요하다. PAHs는 무시해서는 안 되지만, 과도하게 두려워하는 것만으로는 실용적인 행동으로 이어지지 않는다. 필요한 것은 무엇을 피해야 할지를 극단적으로 결정하는 것이 아니라, 위험이 높아지기 쉬운 조건을 알고, 일상의 조리를 조금 조정하는 것이다.

"위험한가 안전한가"가 아니라 "얼마나, 어떻게 먹을 것인가"

식품 위험의 화제에서는 종종 "이것은 먹어도 되는가, 안 되는가"라는 이분법으로 치우치기 쉽다. 그러나 PAHs의 문제는 이분법으로 설명할 수 없다. 중요한 것은 어떤 식품을, 얼마나 자주, 어떻게 조리하여 먹고 있는가이다.

예를 들어, 매일같이 검게 그을린 고기나 훈제 식품을 대량으로 먹는 사람과 가끔 바비큐를 즐기는 사람은 예상되는 노출량이 다르다. 고온에서 장시간 구워내는 조리와 찌거나 삶거나 저온에서 익히는 조리는 생성되는 화합물의 양도 달라진다. 그을린 부분을 그대로 먹는지, 제거하는지에 따라서도 차이가 있다.

미국 국립암연구소는 고온 조리로 생성되는 HCAs나 PAHs에 대해, 동물 실험에서는 발암성이 나타났지만, 인간의 조리육 섭취와의 명확한 인과관계는 확립되지 않았다고 한다. 그러나 직화나 고온에의 장시간 노출을 피하고, 고기를 자주 뒤집고, 그을린 부분을 제거하고, 육즙으로 만든 그레이비를 자제하는 등 노출을 줄이는 방법이 소개되고 있다.

이 자세는 생활자에게 현실적이다.
"불고기를 전혀 안 한다"가 아니라 "너무 그을리지 않는다".
"튀김을 평생 먹지 않는다"가 아니라 "빈도를 고려한다".
"훈제 식품을 적으로 삼지 않는다"가 아니라 "매일의 주식처럼 계속 먹지 않는다".
이러한 작은 선택의 축적이 과도한 불안에 휘둘리지 않는 식품 위험 관리로 이어진다.

식품 제조업체와 규제 당국에 대한 의미

이번 연구는 가정의 주방뿐만 아니라, 식품 업계에 있어서도 큰 의미를 가진다. PAHs는 제조 공정이나 가공 공정의 어디에서 증가하는지를 특정하지 않으면 줄이기 어렵다. 만약 간편하고 고정밀도의 검사법이 보급된다면, 식품 제조업체는 원재료, 가열 조건, 건조 공정, 기름의 관리, 훈제 조건 등을 보다 세밀하게 검증할 수 있다.

게다가, 검사의 효율화는 비용 절감에도 연결된다. 기존 방법보다 전처리가 간단하고, 사용하는 용매가 적으며, 작업 시간을 단축할 수 있다면, 더 많은 식품 샘플을 지속적으로 감시하기 쉬워진다. 이는 소비자의 안전뿐만 아니라, 검사에 종사하는 연구자나 기술자의 작업 환경, 그리고 화학 폐기물의 감소에도 관련된다.

식품 안전의 진보는 눈에 띄기 어렵다. 새로운 치료약이나 극적인 발견처럼 큰 화제가 되기 어렵지만, 실제로는 이러한 검사 기술의 개선이야말로 일상의 식의 안전을 지탱하고 있다. 위험한 것을 발견하는 힘이 높아지면, 기업도 행정도 더 빨리 대책을 세울 수 있게 된다.

가정에서 할 수 있는 현실적인 대책

소비자가 오늘부터 할 수 있는 것도 있다.

먼저, 고기를 직화에 장시간 노출시키지 않는 것. 불꽃이 올라갈 정도로 지방이 떨어져 연기가 나는 조리에서는 PAHs가 식재료 표면에 붙기 쉬울 수 있다. 숯불이나 그릴을 사용할 경우, 불꽃이 직접 식재료에 계속 닿지 않도록 하는 것만으로도 차이가 난다.

다음으로, 그을린 부분을 억지로 먹지 않는 것. 고소함을 즐기는 범위를 넘어 검게 탄 부분은 제거하는 것이 무난하다. 고기를 자주 뒤집고, 밑간에서 전자레인지 등을 사용해 고온 조리 시간을 줄이고, 지방이 불에 떨어지기 어려운 조리 기구를 사용하는 등의 노하우도 유용하다.

또한, 조리법을 분산시키는 것도 중요하다. 굽고, 튀기고, 훈제하는 것뿐만 아니라, 삶고, 찌고, 저온으로 가열하고, 오븐에서 너무 그을리지 않도록 굽는 등 조리법에 폭을 두면 특정 화합물에 대한 편중된 노출을 피하기 쉬워진다.

그리고, 식사 전체의 균형을 맞추는 것이다. 고기나 튀김뿐만 아니라, 채소, 콩류, 해조류, 과일, 전곡류 등을 포함하여 식이섬유와 다양한 영양소를 확보하는 것은 위험 감소의 기본이 된다. 식품 위험을 단독 성분만으로 생각하는 것이 아니라, 식생활 전체로서 관리하는 것이 중요하다.

과학 뉴스를 어떻게 읽어야 할까

이번과 같은 뉴스에서는 "발암성"이라는 단어가 헤드라인에 들어가면서 강한 불안을 유발하기 쉽다. 그러나 과학적으로 중요한 것은 위험성의 유무뿐만 아니라, 실제 노출량, 섭취 빈도, 연구의 대상, 검출 방법, 인간에 대한 증거의 강도이다.

동물 실험에서 발암성이 나타났다는 것과 인간이 일반적인 식생활에서 같은 위험을 지는 것은 동일하지