NUTRITION MONOGRAPHS BODY COMPOSITION 신체구성 유청단백의이점 편집더글라스 B. 디리엔조 (Douglas B. Dirienzo) PH.D. 쿼드런트영양연구소 (Quadrant Nutrition, LLC) 리뷰업데이트 빅터 L. 풀고니 (Vi

Transcription

1 BODY COMPOSITION 신체구성 유청단백의이점 편집더글라스 B. 디리엔조 (Douglas B. Dirienzo) PH.D. 쿼드런트영양연구소 (Quadrant Nutrition, LLC) 리뷰업데이트 빅터 L. 풀고니 (Victor L. Fulgoni), PH.D. 1 야니파파니콜라우 (Yanni Papanikolaou), M.HSC. 2 1 뉴트리션임팩트 (Nutrition Impact, LLC) 2 뉴트리셔널스트래터지스 ( N u t r i t i o n a l S t r a t e g i e s, I N C ) 신체구성은건강에중요하다 Body Composition is Important in Health 신체구성은인체를구성하는체지방과제지방질량 ( 장기, 뼈근육, 조직 ) 의상대적비율을뜻하는데, 개인의신체구성은건강과장수에지대한영향을미친다. 1 나이가들수록지방의축적은증가하고제지방질량은주로근육의형태로감소한다. 2 이러한신체구성의바람직하지못한변화가건강에장기적이며심각한영향을미친다는사실이최근연구를통해확인되었다. 3 체지방율이높은경우과체중이되기쉬운데, 심장질환, 뇌졸중, 제2형당뇨병등기타수명을단축시키는여러질환이발생할위험이훨씬높아진다. 4,5 비만의경우정상체중과비교해총사망률이상당히높다. 6 또한연구진은중년층일반인의경우, 체중증가를 예방하고체질량지수를 22.5~25kg/m 2 사이로유지함으로써기대수명을약 2년정도연장할수있다고발표했다. 젊은층역시조기에체중증가를예방함으로써평균 3년정도의수명연장을기대할수있다. 7 비만은삶의질이저하되는것과도관련이있는데, 비만인남성과여성은노동불능, 관상동맥성심장질환, 장기간약물치료의필요성으로인하여건강하지않은삶을보낼기간이늘어날것으로예상되기때문이다. 8 최근연구에따르면, 비만인성인은비만이아닌사람들에비해병원에서보내는기간이길어질가능성마저있다고한다. 9 나이가들수록지방축적은증가하고, 제지방의질량은주로근육의형태로감소한다. 2 이러한신체구성의바람직하지못한변화가건강에장기적이며심각한영향을미친다는사실이최근연구를통해확인되었다. 3 Managed by Dairy Management, Inc. U.S. Dairy Export Council 1

2 근육량유지의절대적중요성 근육은끊임없이분해되었다가다시생성되면서신체의구조및신진대사에필요한모든활동을하는단백질의역동적인저장공간이다. 10 또한근육은연료로사용되는지방을연소시키는용광로역할을하며신진대사를주도한다. 11 대사율 (metabolic rate) 은간단히말해신체가칼로리를연소시키는비율을말하는데, 개인의신진대사가궁극적으로그사람의신체구성을결정한다. 12 근육단백을분해, 합성하는조절프로세스는나이가들수록약화되고근육량은감소한다. 13 뿐만아니라지방을연료로바꿔사용하는신체의기능또한감소한다. 그결과대사율이떨어지게되어노년이되면근육량은더욱감소하고원치않는지방은증가하게된다는것. 3 그러나최근연구에의하면나이가들면서대사율이감소하고체지방이축적되는것은엄밀히말해근육량감소와관련이있는것이지노화때문은아닌것으로밝혀졌다. 2,12 근육세포내에서높아진단백질합성율은순수한근육단백의양을증가시키고그에따르는신체구성을개선하는데반드시필요하다 대의경우, 근육이제지방질량에서차지하는비중은최대 60% 이지만, 70세에이르면이수치는 40% 미만으로떨어진다. 14 이때근육량을유지하거나증가시킴으로써장년층성인은신체구성에서일어나는바람직하지못한변화로부터, 그리고보통노화와관련된여러질병으로부터자신을보호할수있다. 1,4,12 실제로근육량을유지하면노화로인한휴식대사율 (rest metabolism) 저하와체지방축적의증가를막을수있다는것이증명되었다. 근육을키우고유지하는노력을통해서신체구성을개선할수있을뿐아니라 ( 체지방감소, 제지방증가 ) 건강하게장수할가능성도높아진다. 3,4 신체구성과운동 걷기, 조깅, 자전거타기와같은정기적인유산소운동이칼로리를연소하고체력을증진하는데좋은방법이긴하지만, 근육량을유지하기위한적절한자극이되지는못한다. 15 다른어떤운동보다저항성운동 ( 덤벨처럼사용자가자유롭게활용해운동할수있는프리웨이트기구사용 ) 은근육단백합성을자극해근력과근육량증가를촉진하고궁극적으로신체구성을개선시켜준다. 16,17 저항성운동이신체구성개선에미치는효과는건강한성인, 노년층, 제2형당뇨병같은만성적인질환을앓는환자들을비롯해다양한그룹에서검증되었다. 15,16,18,19 허약한 90대노년층에게서도저항성운동집중프로그램의효과가확실하게나타나근력, 근육량, 단백동화호르몬 (anabolic hormone) 의농도가크게개선되었다. 20 유청 - 신체구성을개선하는데효과적인단백질 Whey - An Effective Protein For Improving Body Composition 연구진은단백질보충제를섭취할경우, 저항성운 동에서기대되는효과가높아진다는사실을확인 했다. 21 그러나문헌검토결과에따르면건강과 신체구성에도움이된다는측면에서모든단백질 공급원이다동일한것은아니다. 유청단백은신체 구성을개선하는데적합하며, 특히저항성운동 과병행할때그효과가크다는사실이속속증명 되고있다. 근육량을유지하고저항성운동의 효과를강화하는데있어유청의효과를뒷받침 하는생화학적근거는매우타당하다. 또, 단백질 합성을자극하고단백질분해를최소화하는것은 회복및근육비대발달 (hypertrophy) 에핵심 적인과정이다. 22 근육세포내에서높아진단백질 합성율은순수한근육단백질의양을증가시키고, 그에따르는신체구성을개선하는데반드시필요 하다. 22 근육단백의합성을자극하는단백질의 기능은아미노산의양과구성에달려있다. 유청 단백이근육단백합성에특히효과가있다는데는 여러가지증거가있다. 유청의아미노산조성은골격근의아미노산 조성과거의일치한다. 유청은골격근내아미노 산조성비율과거의유사하게적절한아미노산을 모두공급한다. 21 다른단백질원과비교해, 유청단백은더많은양 (100g 당 ) 의필수아미노산 ( 체내에서합성하지못 근육감소증 Sarcopenia 근육감소증은나이가들면서근육량이감소하는것을지칭한다. 14 건강한장년층에서도흔히발견되기는하지만최근연구에따르면이증세로인해노화와관련된여러질환, 이를테면움직임장애, 골다공증, 당뇨, 원치않는체중증가를비롯한여러질병에걸릴가능성이높아진다는것이밝혀졌다. 10,14,30 매년미국에서근노화치료에들어가는직접적인의료비용은 185억달러로추산된다. 31 근육이노년층에게미치는역할에대한더자세한정보는근육감소증에관한미국유제품수출협의회의논문을참고할것. U.S. Dairy Export Council 2

3 그림 A: 탄수화물 (CHO), 유청단백 (WP), 대두단백 (SP) 의섭취가 과체중이거나비만인성인남녀 (n=73) a 의체중 (A), 체지방량 (B), 허리둘레 (C) 에미치는효과 93 A A Body 체질량 Mass (kg) (kg) B B Fat 지방량 Mass (kg) (kg) C Waist C Circumference 허리둘레 (cm) (cm) Body 체질량 Mass (kg) (kg) CHO Soy Whey Fat 지방량 Mass (kg) (kg) CHO Soy Whey Waist 허리둘레 Circumference (cm) (cm) CHO Soy Whey 89 Pre treatment 치료전 Time 시간 ( 개월 (mo) ) Pre treatment 치료전 Time 시간 ( 개월 (mo) ) Pre treatment 치료전 Time 시간 ( 개월 (mo) ) 4 5 a Data from Baer, Stote, Paul 37 Whey Soy CHO 하는아미노산 ) 을함유하고있다. 23 이러한필수아미노산은성인근육에서단백질합성을자극하는데가장효과적이다. 24 유청은자연에서얻을수있는가장풍부한분지사슬아미노산의보고이다. 25 유청의아미노산구성을보면, 26% 가분지사슬아미노산, 6% 가글루타메이트이다. 23 유청에서발견되는높은농도의분지사슬아미노산, 특히류신이최근운동과학자들의관심을끌고있다. 몇몇연구에서는운동후충분한류신을근육에공급하면세포차원에서보다효율적인회복이가능해운동훈련의적응과정을기속화할수있다고제시한다. 26,27 또다른연구에따르면, 유청이근육에미치는긍정적인효과는아미노산조성에만국한된것이아니라는것. 과학자들은혈중아미노산농도가근육단백합성과저항성운동을통한근육강화기능을통제한다는사실을확인했다. 22 근육단백합성을자극하고저항성운동으로얻은자극을극대화하기위해서는혈중아미노산농도를높게유지하는것이필요하다. 28 다른고품질단백질원과달리, 유청은신속하게흡수되어혈중아미노산농도를큰폭으로높여줌으로써근육단백의합성을자극한다. 29 또한다량영양소혼합식의일부로유청을섭취하게되 Whey Soy CHO 면근육분해가견고하고지속적으로억제되고근 육단백의합성이증가한다는사실이관찰되었다. 29 동일한양을섭취할경우, 유청보충제는카제인 과같은다른고품질단백질보다더높은수준의 단백질균형과더많은양의근육단백증가효과를 나타냈다. 이같은모든이유를감안하면, 유청단백 보충제는근육을만들고노화과정에서발생하는 근육의손실을제한해주는이상적인식이처방이다. 유청단백은체중과지방감소에긍정적인영향을미친다 유청단백이신체구성에미치는긍정적인효과는 단지근육을만드는데그치지않는다. 칼슘과유단 백질을풍부하게보유한유제품들은에너지신진 대사의조절, 그리고체지방의축적이나연소에있 어주요한역할을한다. 32 칼슘이풍부한식단은지 방이증가하는것을막고지방의신진대사를촉진 함으로써건강에해로운초과체중을감량하는 프로세스를가속화한다. 33 관련문헌검토결과, 유제품칼슘의지방감소효과가다른어떤칼슘 보다큰것으로보고되고있다. 34 칼로리제한없이 도유제품의섭취를늘림으로써체지방이감소하고 제지방량은증가했다. 35 그러나유제품이체중과 지방감소에미치는긍정적인영향은칼로리제한과병행할때더욱일관성있게나타난다. 36 유제품이지방대사에긍정적인영향을미치도록생체에작용하는요소들은여전히추측의대상으로남아있지만이러한연구를진행한연구가들은유청단백이주요원인이라고밝혔다. 32,33,35 미국농무부연구진은최근과체중과비만인성인을대상으로 6개월간일일칼로리를제한하지않은상태에서유청단백섭취가체중과신체구성에미치는효과를대두단백과탄수화물섭취와비교해조사했다. 37 연구가끝날무렵, 유청단백을섭취한그룹이 5 줄었다 ( 그림 A 참조 ). 유청단백과대두단백섭취군을비교했을때, 유청단백섭취군의체중이 0.9kg 더줄었지만이두그룹사이에는큰차이가없었다. 체지방질량의경우, 유청단백섭취군이탄수화물섭취군보다 2.3kg 더줄었다. 그리고유청단백섭취군이대두단백섭취군보다체지방이 1.1kg 더줄었지만큰차이는아니었다. 체중과체지방에있어서대두단백과탄수화물섭취간에차이가관찰되지는않았다. 따라서탄수화물섭취와비교했을때, 유청단백을섭취했을경우에만체중과지방량이줄었다는사실을확인할수있었다. 허리둘레는유청단백을섭취한과체중과비만인성인그룹의치수가대두단백과탄수화물섭취군보다 2.4cm 더줄었다. 유청단백섭취군의 U.S. Dairy Export Council 3

4 허리둘레가감소했는연구결과는중요하다. 이전연구에서비만인사람에게서나타나는대사증후군, 제2형당뇨병, 심혈관질환같은신진대사합병증이복부지방조직과관련이있다는사실이밝혀졌기때문이다. 38,39 29개국에서약 4,200명의연구대상자가참여한대규모연구에따르면인슐린저항, 염증지표, 간지방함량은남녀모두복부비만일때증가했다. 40 댈러스심장연구 (Dallas Heart Study) 에따르면과도한복부비만은비만인성인에게서나타나는당뇨병전증및당뇨병발병과독립적으로관련이있다. 41 아이오와여성건강연구에서폐경기여성의결과를보면방광암발병에있어당뇨병과표준보다높은허리 / 엉덩이둘레비간에밀접한관련이있었고, 이로인해연구진은복부비만으로인해인슐린저항과염증이증가한다고믿게되었다. 42 또한복부지방의증가는모든사망의강력한예측인자로확인되었다 다시말해, 복부지방의증가는심장질환, 암, 기타질병등으로인한사망과관련이있다. 임상연구를통해탄수화물이나기타단백질과비교해유청단백만을섭취했을때의효과를살펴보기위해운동타이밍에맞춰유청보충제를제공하는운동프로그램을몇주간진행 유청단백섭취군의허리둘레가감소했다는연구결과는중요하다. 이전연구에서비만인사람에게서나타나는대사증후군, 제2 형당뇨병, 심혈관질환같은신진대사합병증이복부지방조직과관련이있다는사실이밝혀졌기때문이다. 38,39 했다. 전반적으로연구결과는단백질을많이섭취할수록제지방을보존하는데긍정적인효과가있다는것을뒷받침하고있다. 46 실제연구에따르면저항성운동프로그램의일환으로유청단백을섭취할경우제지방은유지되거나증가하고체지방은감소하는것으로나타났다. 47 또한유청단백의섭취와고단백식이는식이요법에효과적일수있다. 최근문헌을살펴본결과, 고단백식이섭취가표준단백및저지방식이에비해체중과지방에더긍정적인변화를가져올수있으며, 열량제한식이섭취를할때근육손실을억제하는데도움이된다. 48 뿐만아니라유청이나카제인이함유된저지방고단백식이는신진대사나심혈관관련위험요인에악영향을미치지않고, 체중감량이후체중을유지하는데저지방고탄수화물식이보다훨씬효과적이다. 49 유청단백섭취와관련하여신체구성에나타나는긍정적인결과는혈중지질농도에미치는효과를살펴본다음의연구에서더자세히설명하고있다. 예를들어연구원들은유청단백이비만인중년및노년성인들에게나타는지질혈증 ( 혈중에지방질이과도하게많은증상 ) 에미치는영향을연구했다. 50 유청단백이함유된지방이풍부한혼합식을섭취 했을경우, 대두단백과글루텐을섭취했을때와비교해식후지질혈증의위험이감소했다. 음식섭취후나타나는지질혈증은심혈관질환과관련이있기때문에이는의미있는결과이다. 연구자들은유청단백이함유된식이보충제를장기간섭취하는것이비만인성인에게나타나는심혈관질환을예방하는데효과적일수있다는결론을내렸다. 이와비슷하게제2형당뇨가있는성인에게지방이풍부하게함유된시험식을섭취하게한후식후지질혈증에미치는여러단백 (45g 의유청, 카제인, 글루텐, 대두단백 ) 의식후효과에대해연구한결과, 연구진은지방이풍부한식사에첨가된유청단백이카제인, 대구, 글루텐과비교하여식후트리글리세리드 ( 중성지방 ) 반응을현저하게줄이고유리지방산생성을억제한다는것을밝혀냈다. 51 음식섭취후증가해장시간지속되는트리글리세리드반응은제2형당뇨를앓는성인의심혈관질환위험성을높이는것으로밝혀졌다. 따라서유청단백은식후지질혈증을개선하는데다른단백질보다탁월한효과를발휘할수있으며, 이는궁극적으로심혈관건강에도움이될것이다. U.S. Dairy Export Council 4

5 심대사질환에이로운유청단백의섭취 Whey Protein Consumption Is Linked To Favorable Cardiometabolic Outcomes 대사증후군은임상적으로복부비만, 트리글리세 리드증가, 혈압, 공복혈당치이상, HDL 콜레스 테롤저하를비롯한여러대사위험인자들이함께 나타나는것을말한다. 52 대사증후군이있으면심 장질환발병의위험을비롯해제 2 형당뇨병과뇌 졸중같은건강상의문제가발생할위험이증가 한다. 53 미국의대사증후군유병률은여전히높은 편으로, 20 세이상인구의약 34% 에게서나타나 고, 나이가들수록유병률은높아진다. 60 세이상 의남성은 60 세미만남성에비해대사증후군범 주에들어있는비율이 4 배이상높고, 60 세이상 의여성에게서대사증후군이나타나는비율은 60 세미만여성에비해 6 배이상높다. 54 콜레스테롤에미치는영향 식이요법은대사증후군의위험인자를통제하는데중요한결정요인이다. 최근몇가지연구를통해유청단백질이대사증후군에이로운역할을할수있다는사실이밝혀졌다. 과체중과비만성인을대상으로실시된한연구에서는매일유청단백보충제를 60g 섭취하면콜레스테롤이저하되는효과가있다는사실이드러났다. 12주동안유청단백을섭취하자총콜레스테롤, LDL콜레스테롤, 트리글리세리드수치가대조실험군과비교하여각각 11%, 9.6%, 22% 떨어진것. 55 과거여러연구에의하면 LDL콜레스테롤수치가 5~55% 감소할경우관상동맥성심장질환의위험이 25~45% 줄어드는것으로나타났다는사실도주목할만하다. 56 농축유청단백이첨가된발효유를섭취한건강한성인을대상으로실시한연구결과, 4주동안전혀변화를보이지않은대조군과비교하여 HDL 콜레스테롤이현저하게높아졌다. 유청단백섭취군의트리글리세리드수치역시대조군에비해크게줄어들었다. 혈압과동맥경직 농축유청단백이함유된발효유를 8주간섭취한이후수축기혈압이감소했다. 반면대조군의경우아무런변화도관찰되지않았다. 57 수축기혈압이 3mm 정도만감소해도뇌졸중사망률을 8%, 관상동맥성심장질환으로인한사망률을 5% 줄일수있다. 58 마찬가지로과체중청소년과노년층을대상으로한또다른실험에서 12주이후수축기혈압과확장기혈압은혈압기준치와비교한결과, 카제인과유청단백섭취군에서현저하게떨어졌다. 하지만대조군에서는아무런변화가없었다. 59 흥미롭게도, 본연구가유청단백이심혈관건강의척도인동맥경직도 ( 동맥의경화와탄력손실 ) 에미치는영향을살펴본최초의연구이다. 6주째, 유청단백을섭취한성인의동맥경직도가대조군에비해크게감소했다 (7.3%). 12주가되자유청단백을섭취한성인의동맥경직도가더감소했다 (14%). 카제인을보충한그룹의동맥경직도는 6주째나 12주째모두기준치에서변화가없었는데 59, 동맥경직도는심혈관질환의독립위험인자인것으로밝혀져있다. 60 U.S. Dairy Export Council 5

6 포도당반응 유청단백섭취는유청의아미노산이인슐린분비를촉진하는효과로인해식후포도당반응을줄이는것으로도드러났다. 61 유청단백섭취와다른세가지단백질 ( 달걀흰자, 칠면조, 참치 ) 섭취를비교하기위해건강하고군살이없는남자들을대상으로실시된최근임상연구결과, 유청단백을섭취하면식후 30분이후포도당반응을상당히줄일수있는것으로밝혀졌다. 식후 60분에측정하자, 유청단백을섭취한경우포도당반응이칠면조, 달걀식사와비교하여훨씬더낮게나타났다. 마찬가지로단백질식사이후인슐린반응을식후 30분과 60분에측정한결과, 유청단백을섭취한경우가참치나칠면조, 달걀식사를한경우에비하여인슐린 수치가훨씬상승했다. 식후 90분에는유청단백을섭취한경우에만, 칠면조, 참치, 달걀섭취에비해확연하게큰수치가나왔는데, 이는유청이인슐린분비를촉진하는효과가크다는것을시사한다. 62 이사실은건장하고군살없는남성을대상으로한또다른연구에서도증명되었다. 이연구에서도대두나카제인단백질을섭취했거나포도당을통제한경우에비해, 유청단백을섭취했을때인슐린수치가상당히높게나타났다. 63 제2형당뇨진단을받은성인을대상으로실시된식이조절연구에따르면, 고탄수화물식사전이나식사중에유청단백을섭취했을때식후혈당이상당히감소했다. 64 이러한큰폭의감소는술포닐요소와같은약학적치료에비견될만하다. 술포닐요소는제2형당뇨를치료하기위해사용되는약물로, 췌장에서인슐린분비 를증가시킨다. 제2형당뇨를앓는성인을대상으로한초기연구에서도유사한결과를보여주었다. 유청단백이첨가되지않았을때보다첨가된고혈당지수아침식사나점심식사를한이후인슐린반응이상승했다. 점심식사이후혈당반응은유청단백을섭취했을경우가대조군에비해 21% 낮았다. 6 5 혈압, 혈관기능, 포도당 / 인슐린반응, 트리글리세리드에초점을맞추어,유청단백섭취가심대사질환에미치는효과를보여주는증거들이등장하고있다. 이를통해궁극적으로심혈관질환, 제2형당뇨, 대사증후군과같은만성질환의위험을낮춰줄것으로여겨진다. 61 적용 : 신체구성개선을위한지침 Applications: Guidelines To Improve Body Composition 유청단백을이용한근육량늘리기 저항성운동을하는동안필수아미노산을근육에충분히공급하면동화작용자극 (anabolic stimulus) 을최대 400% 까지높여주는것으로드러났다. 56 이러한효과를얻기위해서는, 저항성운동훈련을하기 1시간전에유청단백 20~40g과탄수화물 ( 포도당 ) 20~40g을물에타서마신다. 저항성운동직후에도동일한혼합물을마신다. 저항성운동을 1세트할경우, 근육단백대사에대한자극이최대 36 시간까지지속된다. 37 근육분해반응을최소화하고저항성운동으로인해발생하는동화작용자극을최대화하기위해서는, 유청 (20~40g) 과탄수화물원, 약간의지방을하루동안몇차례섭취한다. 유청 ( 농축유청이나분리유청 ) 과과일, 캐놀라 (canola) 나아마씨오일 (flaxseed oil) 1테이블스푼을 6~10oz 의탈지유에섞어마신다. 유청단백을이용한지방감소 자연적인식욕억제제로서, 소량의유청단백 ( 분리유청단백이나농축유청단백 ) 20~30g을 7~8oz의물에타서식사 30분전에마신다. 연구에따르면식사 30분전에유청단백쉐이크를섭취하면칼로리섭취가줄어도포만감이커지는것으로나타났다. 운동중지방연소를촉진하고근육량보존능력을높이기위해서는소량의유청 ( 분리유청이나농축유청 ) 을운동 30분전에물에타서마신다. 연구에따르면운동전유청보충제를섭취하면지방연소 ( 산화 ) 와근육보존의효과를높일수있다. 연구에의하면 ( 탄수화물과지방이함유된 ) 다량영양소혼합식에유청을 첨가해섭취하면단백질합성자극과함께근육분해억제력이지속 되는것으로나타났다. 51 U.S. Dairy Export Council 6

7 유청과포만감 모든다량영양소중에서단백질의식욕억제효과가가장뛰어나다. 그러나최근의연구들은유청이배고픔을억제하고지방연소를위한식이요법을수월하게하는데가장효과적인단백질이라고제시한다. 여러차례의실험에서식사전유청단백을섭취하면배고픔이크게감소하고더적은양의음식으로포만감이커졌다. 실험참가자들이유청쉐이크를식사 30 분전에마시자더적은칼로리를섭취하고도포만감을더느꼈다. 66 연구자들은유청이식욕을조절하는두가지위장호르몬인콜레키스토키닌 (cholecystokinin) 과 GLP-1(glucagonlikep eptide 1) 의수치를크게높인다는것을발견했다. 유청을섭취하면일반단백질 ( 카제인 )보충제를마실때보다이들호르몬의수치가 60% 가량높아진다. 따라서, 소량의유청 (30~40g) 을식사전에섭취 한다면허기를줄이고칼로리를제한하는식단을따라야하는어려움을덜어주어체중감량을더욱수월하게해줄것이다. 포만감과식품섭취에미치는영향을고려하면, 모든식이단백질이다똑같지는않다. 아침식사시다양한식이단백질 ( 달걀, 칠면조, 참치, 유청 ) 을약 50g 정도섭취하는건강한청년을대상으로한연구에서는, 4시간이후의뷔페식점심식사에서식욕과음식섭취를감소시키는데있어가장우수한단백질로단연유청을강조했다. 성인이유청단백을섭취할경우달걀, 칠면조, 참치단백질섭취와비교해뷔페식사시칼로리섭취량이상당히줄었다는것. 62 마찬가지로이전연구에의하면대조군인탄수화물, 대두단백질이나달걀단백질섭취군에비해유청단백섭취가음식섭취를지속적으로억제했다고밝혔다. 특히젊은남성층은분리유청이나대두, 달걀흰자가든음료를마신뒤 1~2 시간후피자를식사로제공받았다. 유청단백을 섭취한경우 1시간혹은 2시간후모두대조군이나다른섭취군에비해음식섭취량이줄어든것으로나타났다. 67 다른임상실험은유청단백의섭취타이밍이음식섭취와포만감조절에영향을미치는요인일것이라고시사했다. 마음껏먹을수있는 피자를먹기전에 20~40g의유청단백을섭취할경우음식섭취가현저히줄어들었다. 68 이러한임상연구들은유청이식욕억제및음식섭취조절의역할을한다는사실을뒷받침하며, 유청단백이식욕조절과포만감을목표로하는식품에적합하다는것을보여준다. 식단에서는단백질비율을늘리는것이혈중지질농도를낮추고인슐린 / 포도당대사를향상시키며지방감소를돕는안전하고효과적인전략이라고여겨지는것이일반적이다. 55 이렇듯다양한이점때문에유청은건강에유의하는사람들이단백질섭취를높이기위해첫번째로선택하는단백질원이되고있다. U.S. Dairy Export Council 7

8 유청단백이근육에미치는이점에대해과학적으로증명된주장 Scientifically Supported Claims Involving Whey Protein And Muscle Benefits 다량영양소영양섭취기준보고서 (2005) 에서는근육조직합성에있어식이단백질의역할을강조했다. 식이단백질은단백질전환을지속하고, 아미노산대사과정에서생리적으로중요한물질을합성하는데필요할뿐아니라새로운조직으로축적되기도한다. 69 영양및식이요법학회 ( 전미국영양학협회 ) 의공동입장성명에서캐나다와미국의스포츠의학대학의영양학자들은다음과같이발표했다. 1) 운동후섭취한단백질은근육조직의형성과손상회복에필요한아미노산을제공하며, 2) 유청, 카제인, 대두와같은고품질단백질은운동에따른골격근단백질유지, 손상치료, 합성에효율적으로사용된다. 17 국제스포츠영양협회 (T he I nt er n ationa l Societ y of Sp or t s Nutr it- -ion) 의 단백질과운동 에관한견해는다음과같다. 전체운동시간에걸쳐단백질을적절한타이밍에맞춰섭취할경우, 회복력이향상되고제지방질량이크게증가하는등몇가지혜택이있다. 분지사슬아미노산과같은단백질잔여물은단백질합성율은향상시키고단백질분해율을감소시켜운동후회복을돕는등운동중인개인에게이로운것으로드러났다. 요컨대, 운동하는사람들은앉아있는사람에비해더많은식이단백질이필요한데, 식이단백질은고품질단백질보충원료인유청단백과카제인단백질뿐아니라홀푸드 (whole food) 를통해서도얻을수있다. 70 단백질과근육건강에대한권위있는권고와입장성명과더불어저항성운동과병행해유청단백을섭취할경우얻게되는기능적혜택을뒷받침하는연구가점차늘어나고있다.이러한증거에기반하여소비자와의의사소통을발전시키는것은유청관련업계에흥미로운기회가된다. 다음장의표 B에있는몇가지주장은상당한과학적증거들로뒷받침될수있다. 식이요법은대사증후군의위험인자를통제하는데중요한결정요인이다. 최근몇가지연구를통해유청단백이대사증후군에이로운역할을할수있다는사실이밝혀졌다. 55 U.S. Dairy Export Council 8

9 표 B: 소비자와의의사소통을위한과학적근거가있는가능성있는주장 Table B: Scientifically Supported Potential Claims for Consumer Communications* 유청의구조 / 기능에관한가능성있는주장 유청단백은근육생성및유지를돕는다. 유청단백섭취는근육건강을촉진한다. 유청단백섭취는건강한근육을만드는데도움을준다. 유청섭취와운동이병행될경우에관한가능성있는주장 고품질단백질인유청단백을저항운동시섭취하면다음과같이도움이된다. 근육단백합성을촉진한다. 근육을생성시키고근육분해를줄인다. 순수근육량을늘려준다. 운동후근육에영양을제공한다. 근육량을증가시킨다. 고품질단백질인유청단백은근육손상을치유하고운동후회복을촉진할수있다. * 출처 : 로드리게즈, 디마르코, 랭리 (Rodriguez, Di Marco, Langley) IOM, 식품영양이사회 (Food and Nutrition Board) 캠벨크라이더 (Campbell, Kreider) 외 U.S. Dairy Export Council 9

10 References 1. Rosenberg IH. Sarcopenia: origins and clinical relevance. The Journal of Nutrition. 1997;127(5):990S-991S. 2. Levadoux E, Morio B, Montaurier C, et al. Reduced whole-body fat oxidation in women and in the elderly. International journal of obesity and related metabolic disorders: Journal of the International Association for the Study of Obesity. 2001;25(1): Inelmen EM, Sergi G, Coin A, Miotto F, Peruzza S, Enzi G. Can obesity be a risk factor in elderly people? Obesity Reviews. 2003;4(3): Pi Sunyer FX. The obesity epidemic: pathophysiology and consequences of obesity. Obesity Research. 2002;10(S12):97S-104S. 5. Wild SH, Byrne CD. ABC of obesity. Risk factors for diabetes and coronary heart disease. BMJ. 2006;333(7576): Flegal KM, Kit BK, Orpana H, Graubard BI. Association of all-cause mortality with overweight and obesity using standard body mass index categories: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 2013;309(1): Whitlock G, Lewington S, Sherliker P, et al. Bodymass index and cause-specific mortality in adults: collaborative analyses of 57 prospective studies. Lancet. 2009;373(9669): Visscher TL, Rissanen A, Seidell JC, et al. Obesity and unhealthy life-years in adult Finns: an empirical approach. Archives of Internal Medicine. 2004;164(13): Wulff J, Wild SH. The relationship between body mass index and number of days spent in hospital in Scotland. Scottish Medical Journal. 2011;56(3): Evans W. Functional and metabolic consequences of sarcopenia. Journal of Nutrition. 1997;127(5 Suppl):998S-1003S. 11. Nagy TR, Goran MI, Weinsier RL, Toth MJ, Schutz Y, Poehlman ET. Determinants of basal fat oxidation in healthy Caucasians. Journal of Applied Physiology. 1996;80(5): Calles-Escandon J, Arciero PJ, Gardner AW, Bauman C, Poehlman ET. Basal fat oxidation decreases with aging in women. Journal of Applied Physiology. 1995;78(1): Fry CS, Drummond MJ, Glynn EL, et al. Aging impairs contraction-induced human skeletal muscle mtorc1 signaling and protein synthesis. Skeletal Muscle. 2011;1(1): Doherty TJ. Invited review: aging and sarcopenia. Journal of Applied Physiology. 2003;95(4): Feigenbaum MS, Pollock ML. Prescription of resistance training for health and disease. Medicine and Science in Sports and Exercise. 1999;31(1): Kraemer WJ, Adams K, Cafarelli E, et al. American College of Sports Medicine position stand. Progression models in resistance training for healthy adults Medicine and Science in Sports and Exercise. 2002;34(2): Rodriguez NR, Di Marco NM, Langley S. American College of Sports Medicine position stand. Nutrition and athletic performance. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2009;41(3): Church TS, Blair SN, Cocreham S, et al. Effects of aerobic and resistance training on hemoglobin A1c levels in patients with type 2 diabetes: a randomized controlled trial. JAMA. 2010;304(20): Romero-Arenas S, Blazevich AJ, Martinez-Pascual M, et al. Effects of high-resistance circuit training in an elderly population. Experimental Gerontology. 2013;48(3): Fiatarone Singh MAF, Ding W, Manfredi TJ, et al. Insulin-like growth factor I in skeletal muscle after weight-lifting exercise in frail elders. American Journal of Physiology-Endocrinology And Metabolism. 1999;277(1):E135-E Wolfe RR. Protein supplements and exercise. The American Journal of Clinical Nutrition. 2000;72(2):551s-557s. 22. Rennie MJ, Tipton KD. Protein and amino acid metabolism during and after exercise and the effects of nutrition. Annual Review of Nutrition. 2000;20(1): Bucci L, Unlu L. Proteins and amino acid supplements in exercise and sport Volpi E, Kobayashi H, Sheffield-Moore M, Mittendorfer B, Wolfe RR. Essential amino acids are primarily responsible for the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. The American Journal of Clinical Nutrition. 2003;78(2): Walzem R, Dillard C, German J. Whey components: millennia of evolution create functionalities for mammalian nutrition: what we know and what we may be overlooking. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2002;42(4): Anthony JC, Anthony TG, Kimball SR, Jefferson LS. Signaling pathways involved in translational control of protein synthesis in skeletal muscle by leucine. The Journal of Nutrition. 2001;131(3):856S-860S. 27. Kimball SR, Jefferson LS. Control of protein synthesis by amino acid availability. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. 2002;5(1): Parise G, Yarasheski KE. The utility of resistance exercise training and amino acid supplementation for reversing age-associated decrements in muscle protein mass and function. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. 2000;3(6): Dangin M, Guillet C, Garcia Rodenas C, et al. The rate of protein digestion affects protein gain differently during aging in humans. The Journal of Physiology. 2003;549(2): Dutta C. Significance of sarcopenia in the elderly. Journal of Nutrition. 1997;127(5 Suppl):992S-993S. 31. Janssen I, Shepard DS, Katzmarzyk PT, Roubenoff R. The healthcare costs of sarcopenia in the United States. Journal of the American Geriatrics Society. 2004;52(1): Zemel MB, Shi H, Greer B, Dirienzo D, Zemel PC. Regulation of adiposity by dietary calcium. The FASEB Journal. 2000;14(9): Zemel MB, Thompson W, Milstead A, Morris K, Campbell P. Calcium and dairy acceleration of weight and fat loss during energy restriction in obese adults. Obesity Research. 2004;12(4): Teegarden D. Calcium intake and reduction in weight or fat mass. Journal of Nutrition. 2003;133(1):249S-251S. 35. Zemel MB. Mechanisms of dairy modulation of adiposity. The Journal of Nutrition. 2003;133(1):252S-256S. 36. Abargouei AS, Janghorbani M, Salehi-Marzijarani M, Esmaillzadeh A. Effect of dairy consumption on weight and body composition in adults: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled clinical trials. International Journal of Obesity. (Lond.). 2012;36(12): Baer DJ, Stote KS, Paul DR, Harris GK, Rumpler WV, Clevidence BA. Whey protein but not soy protein supplementation alters body weight and composition in free-living overweight and obese adults. Journal of Nutrition. 2011;141(8): Despres JP, Lemieux I. Abdominal obesity and metabolic syndrome. Nature. 2006;444(7121): Despres J. Intra-abdominal obesity: an untreated risk factor for Type 2 diabetes and cardiovascular disease. Journal of Endocrinological Investigation. 2006;29(3): Smith JD, Borel AL, Nazare JA, et al. Visceral adipose tissue indicates the severity of cardiometabolic risk in patients with and without type 2 diabetes: results from the INSPIRE ME IAA study. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 2012;97(5): Neeland IJ, Turer AT, Ayers CR, et al. Dysfunctional adiposity and the risk of prediabetes and type 2 diabetes in obese adults. JAMA. 2012;308(11): Prizment AE, Anderson KE, Yuan JM, Folsom AR. Diabetes and risk of bladder cancer among post-menopausal women in the Iowa Women s Health Study. Cancer Causes Control. U.S. Dairy Export Council 10

11 2013;24(3): Katzmarzyk PT, Mire E, Bouchard C. Abdominal obesity and mortality: The Pennington Center Longitudinal Study. Nutrition & Diabetes. 2012;2:e McNeely MJ, Shofer JB, Leonetti DL, Fujimoto WY, Boyko EJ. Associations among visceral fat, all-cause mortality, and obesity-related mortality in Japanese Americans. Diabetes Care. 2012;35(2): Kuk JL, Katzmarzyk PT, Nichaman MZ, Church TS, Blair SN, Ross R. Visceral fat is an independent predictor of all-cause mortality in men. Obesity. 2006;14(2): Stark M, Lukaszuk J, Prawitz A, Salacinski A. Protein timing and its effects on muscular hypertrophy and strength in individuals engaged in weight-training. Journal of the International Society of Sports Nutrition. 2012;9(1): Cribb PJ, Williams AD, Stathis CG, Carey MF, Hayes A. Effects of whey isolate, creatine, and resistance training on muscle hypertrophy.. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2007;39(2): Wycherley TP, Moran LJ, Clifton PM, Noakes M, Brinkworth GD. Effects of energy-restricted high-protein, low-fat compared with standard-protein, low-fat diets: a meta-analysis of randomized controlled trials. American Journal of Clinical Nutrition. 2012;96(6): Claessens M, van Baak MA, Monsheimer S, Saris WH. The effect of a low-fat, high-protein or high-carbohydrate ad libitum diet on weight loss maintenance and metabolic risk factors. International Journal of Obesity. (Lond.). 2009;33(3): Holmer-Jensen J, Mortensen LS, Astrup A, et al. Acute differential effects of dietary protein quality on postprandial lipemia in obese non-diabetic subjects. Nutrition Research. 2013;33(1): Mortensen LS, Hartvigsen ML, Brader LJ, et al. Differential effects of protein quality on postprandial lipemia in response to a fat-rich meal in type 2 diabetes: comparison of whey, casein, gluten, and cod protein. American Journal of Clinical Nutrition. 2009;90(1): Grundy SM, Brewer HB, Jr., Cleeman JI, Smith SC, Jr., Lenfant C. Definition of metabolic syndrome: Report of the National Heart, Lung, and Blood Institute/American Heart Association conference on scientific issues related to definition. Circulation. 2004;109(3): National Heart Lung and Blood Institute (2013). What is Metabolic Syndrome?. Retrieved May 1, 2013, from Accessed May 1, Ervin RB. Prevalence of metabolic syndrome among adults 20 years of age and over, by sex, age, race and ethnicity, and body mass index: United States, National health statistics reports. 2009(13): Pal S, Ellis V, Dhaliwal S. Effects of whey protein isolate on body composition, lipids, insulin and glucose in overweight and obese individuals. British Journal of Nutrition. 2010;104(5): Executive Summary of The Third Report of The National Cholesterol Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, And Treatment of High Blood Cholesterol In Adults (Adult Treatment Panel III). JAMA. 2001;285(19): Kawase M, Hashimoto H, Hosoda M, Morita H, Hosono A. Effect of administration of fermented milk containing whey protein concentrate to rats and healthy men on serum lipids and blood pressure. Journal of Dairy Science. 2000;83(2): Appel LJ, Brands MW, Daniels SR, Karanja N, Elmer PJ, Sacks FM. Dietary approaches to prevent and treat hypertension: a scientific statement from the American Heart Association. Hypertension. 2006;47(2): Pal S, Ellis V. The chronic effects of whey proteins on blood pressure, vascular function, and inflammatory markers in overweight individuals. Obesity. 2010;18(7): Qureshi G, Brown R, Salciccioli L, et al. Relationship between aortic atherosclerosis and non-invasive measures of arterial stiffness. Atherosclerosis. 2007;195(2):e Pal S, Radavelli-Bagatini S. The effects of whey protein on cardiometabolic risk factors. Obesity Reviews Pal S, Ellis V. The acute effects of four protein meals on insulin, glucose, appetite and energy intake in lean men. British Journal of Nutrition. 2010;104(8): Acheson KJ, Blondel-Lubrano A, Oguey-Araymon S, et al. Protein choices targeting thermogenesis and metabolism. American Journal of Clinical Nutrition. 2011;93(3): Ma J, Stevens JE, Cukier K, et al. Effects of a protein preload on gastric emptying, glycemia, and gut hormones after a carbohydrate meal in diet-controlled type 2 diabetes. Diabetes Care. 2009;32(9): Frid AH, Nilsson M, Holst JJ, Bjorck IM. Effect of whey on blood glucose and insulin responses to composite breakfast and lunch meals in type 2 diabetic subjects. American Journal of Clinical Nutrition. 2005;82(1): Farnsworth E, Luscombe ND, Noakes M, Wittert G, Argyiou E, Clifton PM. Effect of a high-protein, energy-restricted diet on body composition, glycemic control, and lipid concentrations in overweight and obese hyperinsulinemic men and women. American Journal of Clinical Nutrition. 2003;78(1): Anderson GH, Tecimer SN, Shah D, Zafar TA. Protein source, quantity, and time of consumption determine the effect of proteins on short-term food intake in young men. The Journal of Nutrition. 2004;134(11): Akhavan T, Luhovyy BL, Brown PH, Cho CE, Anderson GH. Effect of premeal consumption of whey protein and its hydrolysate on food intake and postmeal glycemia and insulin responses in young adults. American Journal of Clinical Nutrition. 2010;91(4): Institute of Medicine. Food and Nutrition Board. Dietary reference intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein, and amino acids. Vol 1. Washington DC.: Natl Academy Pr; Campbell B, Kreider RB, ZiegenfussT, et al. International Society of Sports Nutrition position stand: protein and exercise. Journal of the International Society of Sports Nutrition. 2007;4:8. 본원고에대한저작권은미국유제품수출협의회 (U.S. Dairy Export Council) 에있습니다. 무단전재및배포를금합니다. Copyright c 2013 United States Dairy Export Council. U.S. Dairy Export Council 11

12 미국유제품수출협의회한국사무소서울시강남구논현로 154 길 5 유한빌딩 2 층 TEL (02) FAX (02) website