시금치의 옥살산은 왜 칼슘 흡수를 방해한다고 하나요?

Question

시금치 같은 채소에 들어있는 옥살산이 칼슘 흡수를 방해하는 항영양소라고 들었는데, 이 성분이 어떤 화학적 원리로 이런 방해 작용을 하는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요, 질문하신 내용 잘 확인해 보았습니다.

시금치 속 옥살산(Oxalic acid)이 칼슘 흡수를 방해하는 원리는 체내에서 불용성 결정인 옥살산칼슘을 형성하는 침전 반응 때문입니다.

화학적으로 옥살산은 두 개의 카복실기를 지닌 디카복실산으로 소화관 내 수용액 환경에 들어가면 수소 이온을 해리해서 강한 음전하를 띄는 옥살산 이온으로 바뀝니다. 이 음이온은 소화관 속에 공존하는 2가 양이온인 칼슘 이온과 매우 강한 정전기적 인력으로 결합합니다. 여기서 옥살산 분자의 산소 원자들이 칼슘 이온을 집게처럼 붙잡는 킬레이트 결합을 이루면서 단단한 염을 생성합니다.

문제는 이렇게 합성된 옥살산칼슘의 물에 대한 용해도곱(Ksp)이 상당히 낮다는 점입니다. 체온과 소화액 조건에서 거의 해리되지 않고 미세한 불용성 결정 침전물로 남게 됩니다. 인체 소장 상피세포는 물에 이온 형태로 녹아 있는 유리 칼슘만을 수송 단백질과 능동 수송 메커니즘을 통해서 체내로 흡수합니다. 그러나 불용성 결정으로 묶인 칼슘은 장벽을 통과하지 못해서 혈액으로 들어가지 못하고, 소화관을 거쳐서 대변으로 배설되고 맙니다.

이로 인해서 시금치 자체의 칼슘 체내 흡수율은 5% 미만에 그치며, 같은 식사에서 섭취한 다른 음식 속 칼슘까지 흡수를 차단하는 대표적인 항영양소로 작용합니다.

물론 옥살산은 열에 안정적인 반면 수용성이라, 시금치를 끓는 물에 살짝 데친 뒤 찬물에 헹궈 조리하면 옥살산의 30-80%가 물에 용출되어 칼슘 흡수 저해 작용을 크게 낮출 수 있겠습니다.

조금이나마 참조가 되셨으면 좋겠습니다. 감사합니다 ^ ^

Answer 2

옥살산은 칼슘을 파괴하는 것이 아니라 장에서 칼슘과 결합해 흡수되는 어려운 형태로 만들게 되는데요,

옥살산은 장관에서 옥살레이트 형태로 존재하면서 칼슘 이온과 결합해 물에 잘 녹지 않는 옥살산칼슘을 형성합니다. 칼슘은 장에서 용해된 상태로 존재해야 흡수되기 쉬운데, 옥살레이트와 결합해 불용성 화합물이 되면 장 점막을 통해 흡수될 수 있는 칼슘이 양이 감소하게 됩니다. 이런 식으로 특정 미네랄과 결합해 흡수율을 낮추는 성분을 영양학적으로 항영양소라고 합니다.

다만 시금치는 엽산, 비타민K, 카로티노이드, 식이섬유가 풍부한 좋은 채소이며, 데치거나 삶은 후 물을 버리는 조리법을 활용하면 수용성 옥살산을 줄이는데 도움이 됩니다. 칼슘 섭취가 중요하다면 우유,요거트, 치즈, 두부, 뼈째 먹는 생선 등 칼슘의 생체이용륭이 높은 식품을 활용하는 것이 좋습니다.

적절한 조리법과 다양한 칼슘 식품을 활용하셔서 시금치의 영양적 장점도 충분히 챙기시길 응원합니다.