무기질(미네랄)의 종류/기능/부족이나 과잉 시 증상/올바른 섭취법

미네랄(무기질)은 우리 몸에 소량만 있어도 돼서 소홀히 여기기 쉽지만 부족하면 건강에 이상 증세가 나타납니다. 무기질(미네랄)이 무엇이며 어떤 기능을 하는지와 부족하거나 과하면 나타나는 증상과 올바르게 섭취하는 법을 알아봤습니다.

미네랄(무기질)에 대해 알아봅니다.

1. 무기질(=미네랄)이란 무엇인가?

유기물질을 만들고 있는 탄소, 수소, 산소, 질소를 제외한 나머지 원소를 일괄해서 무기질, 또는 미네랄, 광물질, 회분이라도 부르기도 합니다.

인체의 구성 성분이며, 단백질·지방·탄수화물·비타민과 함께 5대 영양소의 하나입니다.
이 무기물은 체내에서 합성되지 않으므로 외부에서 섭취해야 합니다.
무기질은 유기질과 달리 분해되지 않는 영양소입니다.

인체 체중의 약 4%가량을 무기질이 차지하고 있습니다. 이와 같이 극소량이지만 조직의 구성성분으로 필요합니다.

이와 같이 무기질은 인체 구성성분으로서, 생활기능의 조절을 하는 역할로서 또는 세포의 기능을 완수하도록 도우며 아울러 생명유지에 절대적으로 필요한 것입니다. 이들 무기원소는 신체기능의 현상유지에 필요하므로 어떤 원소가 다른 원소에 비하여 특별히 중요하다고 생각할 수 없으며 그중 어느 한 가지의 성분이 결핍되어도 생존할 수 없습니다.

2. 미네랄(무기질)의 종류

구분	하루 필요량	대표 무기질
다량 무기질 (7대 필수 미네랄)	100mg 이상	칼슘, 인, 칼륨, 마그네슘, 나트륨, 염소, 황
소량 무기질 (미량 무기질)	100mg 이하	아연, 망간, 크롬, 철, 요오드, 불소, 셀레늄, 니켈, 실리콘, 코발트, 몰리브덴, 불소, 구리, 붕소, 바나디움, 등

미네랄의 종류 (출처 : healtip 2018년 4월 25일)

3. 미네랄(무기질)의 기능은?

3.1 산, 염기의 평형

무기질은 식품으로부터 흡수되어 신체 내에 분포합니다.

몸 안에 있는 혈액, 조직, 세포들의 적절한 산도 혹은 염기도는 비록 다르지만 무기질은 체내에서 적절한 pH를 유지하도록 조절합니다.

여러  무기질 중에서 어떤 무기질은 신체를 산성 쪽으로, 또 어떤 무기질은 염기 쪽으로 이루도록 합니다.

산을 형성하는 무기질은 곡류, 곡류제품, 육류, 닭고기, 계란, 생선에 비교적 풍부하며, 이와 대조적으로 체내에서 염기 반응을 하는 무기질은 과일과 야채에 풍부합니다.

3.2 신체의 필수성분

무기질은 신체의 각 부분을 형성합니다.

신체를 구성하는 많은 무기질 중에서 칼슘과 인은 뼈와 치아 같은 경조직(硬組織 단단한 조직)을 구성하는데 중요합니다.
뼈와 치아의 칼슘, 인, 불소 등의 농도는 경조직의 발달에 많은 영향을 줍니다.
또한 호르몬, 효소의 구성성분이기도 합니다.
철은 헤모글로빈의 성분으로서 혈중 헤모글로빈의 기능에 중요한 역할을 하며, 염소는 위내 염산의 성분으로서 위에서 일어나는 소화작용에 중요합니다.
아연은 세포 내에서 포도당을 이용할 수 있도록 돕는 호르몬인 인슐린의 합성에 관여하고, 요오드는 우리 몸의 기초대사를 조절하는 갑상선 호르몬인 티록신의 주성분입니다.

3.3 수분 평형

혈관이나 세포에 들어있는 물이 한 곳으로부터 다른 곳으로 옮겨지려면 삼투현상에 의해서 반투과성 세포막을 통과해야 합니다.
세포막을 투과하여 세포 내외로 이동하는 물의 방향과 양은 무기질의 농도에 의해서 결정됩니다. 무기질의 균형이 이루어지지 않는 경우에는 체액의 축적 또는 탈수를 일으키기도 합니다.

3.4 촉매작용

무기질은 신체 내에서 일어나는 여러 가지 반응에서 촉매의 기능을 합니다.
마그네슘은 탄수화물, 단백질, 지방의 분해, 합성과정에 필요하며, 그 외 구리, 칼슘, 칼륨, 망간, 아연 등 많은 종류의 무기원소들은 체내의 이화 작용(catabolism)및 동화작용(anabolism)에서 촉매로서 또는 효소의 구성성분으로 필요합니다.

4. 무기질(미네랄) 불균형 원인

영양의 불균형이 건강을 해칩니다.

4.1 약물 섭취 증가

위염·역류성 식도염 치료제, 경구 피임약 등이다. 위산 분비를 감소시켜 위염·역류성 식도염 치료제로 잘 쓰이는 ‘프로톤 펌프 억제제’는 철분·마그네슘 흡수를 방해해 오래 복용하면 미네랄 불균형을 유발한다. 경구 피임약을 복용하면 셀레늄·마그네슘·아연같이 부족하기 쉬운 미네랄의 혈중 농도를 더욱 감소시킨다는 연구 결과가 있다.

4.2 인스턴트식품 위주의 식단

과자·시리얼·빵같이 가공된 인스턴트식품을 위주로 먹으면 칼슘·칼륨은 부족해지는 반면, 나트륨은 과도하게 섭취하기 쉽다. 인스턴트식품에는 칼륨·칼슘 등의 미네랄이 거의 들어 있지 않고, 맛을 위해 나트륨은 많이 넣기 때문이다. 토양 환경 변화로 식품 원재료의 미네랄 양이 적어져 불균형이 쉽게 온다는 주장도 있다.

4.3 토양 환경의 변화

사회·환경적 변화로 토양 자체의 미네랄 양이 줄면, 여기서 자라는 채소·과일 같은 식재료의 미네랄 양도 줄어든다. 이런 식재료를 섭취하면 미네랄 불균형이 올 수 있습니다.

5. 미네랄 검사

우리 몸속에 어떤 미네랄이 부족하고 과다한지를 확인할 수 있는 방법이 있습니다.

[모발 미네랄 검사]입니다.

모근 부분의 머리카락을 3cm 정도 잘라서 몸속에 축적된 각종 미네랄 수치를 확인하는 검사법입니다.
부 대학병원이나 의원급 내과·가정의학과 등에서 받을 수 있습니다.

병원에서 머리카락을 잘라서 미국 모발 분석 기관으로 보내면 2~3주 후에 분석 결과를 받습니다.
머리카락은 하루에 0.3mm씩 자라기 때문에, 3cm 정도면 지난 3개월간 신체에 축적된 미네랄 정보를 알 수 있습니다.

6. 다량 무기질의 기능, 결핍증 및 급원식품

원소	기능	급원식품	결핍증
칼슘	골격과 치아 형성, 혈액응고 근육수축이완작용, 신경의 자극전달 세포막의 투과성 조절	우유, 요구르트, 치즈, 연어, 멸치, 뱅어포, 굴, 두부, 아몬드, 양배추, 브로콜리, 깻잎 등	골다공증 저칼슘혈증, 경련
인	골격과 치아형성, 신체 필수 물질의 성분 영양소의 흡수와 운송, 열량 대사, 산염기 균형 조절	우유와 유제품, 육류 곡류와 콩류	저인산혈증 근육약화 식욕부진
마그네슘	골격과 치아의 형성, 효소반응의 촉매역할, 신경의 자극 전달작용	곡류와 콩류 녹색 야채, 견과류	근육수축, 신경불안정, 떨림증
나트륨	세포외액의 중요한 양이온, 물의 균형 산염기 균형 조절, 근육의 흥분성 유지	육류, 생선, 우유와 유제품 달걀, 베이킹소다와 파우더 화학조미료, 식염	구토, 현기증 근육의 경련
칼륨	세포 내액의 중요한 양이온, 물의 균형 산염기 균형 조절, 근육의 흥분성 유지	곡류와 콩류, 육류, 과일, 녹색야채, 바나나, 토마토, 아보카도	구토, 근육의 약화급한 심장박동
염소	세포 외액의 중요한 음이온, 물의 균형과 삼투압 조절, 산염기 균형 조절 효소의 활성	식염	구토, 설사
황	세포단백질의 구성, 해독작용 고열량 황결합 형성	밀의 배아, 콩류,육류, 달걀, 조개	사람에게서는 발견되지 않음

7. 미량 무기질의 기능, 결핍증 및 급원식품

원소	기능	급원식품	결핍증
철	혈색소의 구성 요소로서 산소 운반 및 탄산가스 제거, 산소 이용에 관계되는 효소의 구성체	소, 돼지고기, 생선, 계란, 동물의 간, 콩, 팥, 굴, 전복, 건포도, 깨, 김, 미역, 쑥갓, 미나리, 살구 등	빈혈, 창백, 무력감
요오드	갑상선 호르몬의 합성, 기초 대사율 조절, 성장, 생식, 세포 대사에 관련	해조류, 시금치	갑상선종, 크레틴병
아연	탄수화물, DNA 및 RNA 합성, 단백질 대사와 관련된 효소에 필요, 콜라겐 형성, 탄산가스 제거	굴, 간, 육류, 달걀, 콩류	성장지연, 식욕감퇴, 성적 성숙의 지연, 우울증 면역 구조의 결핍, 상처 치료 지연
구리	헤모글로빈 합성, 뼈의 석회화, 효소기능	굴, 간, 채소류, 과일류, 종실류	빈혈, 골격 형성의 이상 성장 지연
셀레늄	글루타티온 과산화 효소의 구성, 항산화제, 세포막 유지	토양에 따라 곡류의 함유량 다름, 내장 성분	성장 지연, 근육의 통증
망간	열량 및 단백질 대사 관련 효소	통밀류, 견과류, 종자류	성장 지연, 생식 부전 골격 이상
크롬	포도당 대사, 인슐린 호르몬과 관련	녹색잎채소, 곡류, 효모	당질 대사의 이상, 성장 지연, 구토, 메스꺼움
코발트	비타민 B12의 구성체	토양에 따라 식품 내 함유량 다름	악성 빈혈
몰리브	요산 대사에 관련되는 효소에 필요	내장 성분 곡류, 두류	드물다.
덴 불소	충치방지	불소 첨가 음료, 차	충치

8. 미네랄 과잉증

인	식사 내의 인의 섭취량이 칼슘 보다 2배 이상 장기간 지속되면 저칼슘혈증 또는 이차적인 부갑상선 호르몬의 증가로 인해 골격에 손실이 옵니다. 유아기에 인의 함량이 높은 조제분유를 사용할 경우에 저칼슘혈증 및 테타니가 발병할 수 있으나 아주 과량의 인을 장기간 섭취하지 않는 한 큰 문제는 없습니다.
나트륨	오랫동안 나트륨을 과잉으로 섭취한 경우에는 고혈압과 부종이 나타납니다. 과다한 나트륨섭취는 수분평형을 조절하기 위해 혈액의 부피를 증가시켜 혈압을 상승시키기 때문입니다. 이외에도 나트륨의 과잉 섭취는 위암, 위궤양, 신장질환, 심장계질환의 발병률을 상승시킨다는 보고가 있습니다.
칼륨	신장기능이 약한 경우에 혈중 칼륨 수준이 상승하여 심장기능을 방해하여 심장박동을 느리게 하므로 빨리 치료하지 않으면 결국 심장박동이 멈추게 됩니다. 따라서 신장기능이 저하될 경우 칼륨섭취에 대해 관심을 갖고 조절하는 것이 필요합니다.
요오드	보충제 등을 이용하여 요오드를 과다하게 복용하면 갑상선 기능항진증이나 바세도우씨병이라고 하는 갑상선중독증이 생깁니다. 이는 갑상선 호르몬의 분비가 많아지고 갑상선 기능이 과다하게 활동하여 기초대사율이 증가함으로써 자율신경계에 장애를 유발합니다. 갑상선 기능항진증은 보통 40세 이상의 연령층에서 발생하므로 주의를 요하고 발생한 경우 약물치료를 받아야 합니다.
철	철이 부족하면 빈혈이 생기거나 면역기능이 떨어질 수 있지만 과다할 경우 간, 심장, 근육 등에 축적돼 염증이 잘 생기므로 주의해야 합니다. 임신 등 특별한 경우가 아니라면 철분이 든 영양제 먹는 것을 삼가고, 육류는 하루에 손바닥 크기 정도로만 먹는 게 적당합니다.

대표 미네랄과 기능 (출처 : 헬스조선 2017년 12월호)

9. 균형 잡힌 미네랄 섭취법

9.1 균형 있는 식사

단백질, 탄수화물, 지방, 비타민뿐만 아니라 모든 영양소의 균형 잡힌 섭취는 결국은 식사로 귀결됩니다.

아침, 점심, 저녁 모두 채소를 포함한 다섯 종류의 반찬과 잡곡밥으로 먹는 게 가장 좋지만 여의치 않은 사람이 많습니다.

이럴 땐 하루에 한 끼만이라도 여러 가지 반찬을 먹을 수 있는 백반을 먹습니다.
간식으로 우유, 치즈 같은 유제품 한 종류와 과일, 견과류를 먹으면 미네랄 균형을 어느 정도 맞출 수 있고 나트륨 과잉을 막기 위해서는 국물 요리를 삼가야 합니다.
라면과 국수는 먹어도 국물은 먹지 않습니다.

우리나라 사람들은 미역을 많이 먹어서 요오드 섭취량이 많을 수 있으므로 조심하고, 육식을 좋아하는 사람도 하루 섭취량을 지켜야 합니다.

단백질 적정 섭취량에 대해서는 제 블로그의 아래 글을 참고하십시오.

▶단백질(아미노산)의 기능, 권장 섭취량, 단백질 고함량 식품은?

단백질(아미노산)의 기능, 권장 섭취량, 단백질 고함량 식품은?

9.2 물을 통해 보충

(출처 : 헬스조선 2017년 12월호)

물로 미네랄을 섭취하면 30분 이내에 몸속 곳곳으로 물속의 미네랄이 퍼집니다.

물을 통해 미네랄을 섭취할 수 있습니다. (출처 : 헬스조선 2017년 12월호)

미네랄은 물을 통해서도 보충할 수 있다. 정제수가 아닌 물에는 일반적으로 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨 등 신체 대사에 필수적인 미네랄이 들어 있다. 물속 미네랄은 이온화돼 있어 종합영양제 속 인공 합성 미네랄보다 체내 흡수율이 높다. 물을 마시는 것만으로도 자연스럽게 미네랄을 보충하는 데 도움이 된다.

미네랄 든 물, 노인에게 추천

체내 미네랄을 충분히 보충하기 위해서는 콩팥에 문제없는 사람 기준으로 물을 종이컵(200mL)으로 하루 9~10잔 마시는 것이 좋다. 노인의 경우 체내에 물이 쉽게 부족해지므로 물 섭취에 특히 신경 써야 한다.
물을 제대로 마시지 않으면 탈수에 의한 어지럼증이 잘 생기는데, 이를 예방하기 위해 정제수보다 미네랄이 들어 있는 물을 마시는 것이 좋다. 정제수를 마시면 30분 이내에 체외로 수분이 빠져나가지만, 미네랄이 들어 있는 물은 수분이 배출돼도 마그네슘 등 미네랄이 남아 탈수로 인한 어지럼증 등 예방에 도움이 된다. 아침에 일어나 미네랄이 든 물을 두 잔 마시는 등 물 마시는 습관을 들이는 것이 좋다. 다만 콩팥 기능이 약하거나 갑상선 기능 저하증이 있는 사람의 경우 과도한 물 섭취가 저나트륨혈증 등을 유발할 수 있으므로 전문가와 물 섭취량을 상담하는 것이 좋다.

해양심층수와 용암해수

자연에서 취수한 물은 토양 환경에 따라 물속 미네랄 종류와 함량이 달라진다. 국내산 미네랄워터의 원수원은 수심 200m의 해저에서 끌어올린 해양심층수와, 제주 바닷속 현무암 지대에서 뽑아 올린 용암해수가 대표적이다. 수심 200m 해저에서 끌어올린 해양심층수는 바닷물과 비슷하게 마그네슘·칼슘·칼륨 등이 풍부하다.
용암해수는 바닷물이 현무암 지대를 통과한 지하수이기 때문에 바닷물에 풍부한 나트륨·마그네슘·칼슘·칼륨은 물론, 아연·망간·게르마늄 등의 다양한 미네랄이 더 들어 있다는 것이 장점이다. 동물실험을 통해 항산화·혈중 지질 개선의 효과가 밝혀진 바 있다. 취수 단가가 해양심층수보다 저렴해 경제적이다. 바닷물이 현무암 지대를 통과한 지하수이기 때문에 바닷물에 풍부한 나트륨·마그네슘·칼슘·칼륨은 물론, 아연·망간·게르마늄 등의 다양한 미네랄이 더 들어 있다는 것이 장점이다.

포함된 미네랄에 따라 물맛이 달라집니다. (출처 : 헬스조선 2017년 12월호)

10. 비타민, 미네랄 보충이 필요한 사람

10.1 질병 등의 이유로 영양소를 충분히 섭취하지 못하는 사람
10.2 식사습관의 문제가 있지만 교정이 어려운 사람
10.3 채식 또는 육식 중심의 식사를 하는 사람
10.4 임신부와 모유수유를 하는 여성
10.5 습관적으로 음주를 하는 사람
10.6 담배를 많이 피우는 사람
10.7 장기간 무리하게 다이어트하는 사람
10.8 일부 영양소의 결핍 가능성이 높은 성장기 아이 및 노인

비타민과 미네랄 보충이 필요한 사람 (출처 : healtip 2018년 4월 25일)

비타민에 대해서는 아래 제 블로그의 글을 참고하십시오.

▶비타민 종류, 기능, 과잉과 결핍 증상, 그리고 대표 음식

비타민 종류, 기능, 과잉과 결핍 증상, 그리고 대표 음식

11. 함께 보시면 좋은 글들

아래글을 같이 보시면 도움이 될 것입니다.

비타민 종류/기능/과잉과 결핍 증상, 그리고 대표 음식

탄수화물 기능/종류/부족 or 중독 및 과잉 증상/현명한 탄수화물 섭취법

지방과 지방산의 종류/기능/필수 지방산 섭취하는 방법과 주의할 점

단백질(아미노산)의 기능/권장 섭취량/단백질 고함량 식품은?

비타민D 효능, 부족이나 과다 시 위험, 비타민D 많은 식품과 보충 방법

참고자료

1. 무기질 (하동군 보건소)
2. 우리 몸의 균형추 미네랄 제대로 알기 (헬스조선 2017년 12월호)
3. 매일 먹는 ‘비타민‧미네랄’ 보충제 부작용 줄이고 제대로 섭취하려면 (healtip 2018년 4월 25일)