철은 혈액에서 산소를 운반하는 데 필요한 단백질인 헤모글로빈의 필수 성분으로 정상적인 세포의 기능에 필요한 다양한 비헴 효소의 조효소 역할을 한다[1, 2]. 철은 식품에 자연적으로 존재하며, 식품에 인위적으로 첨가한 강화식품이나 식이보충제의 형태로도 섭취된다[3]. 우리 몸에 쉽게 흡수되는 형태의 헴철은 육류, 어패류, 가금류 등에 함유되어 있다. 또한 곡류, 콩류, 녹색채소 등의 비헴철만을 함유하고 있는 식물성 식품에도 철이 풍부하며. 특히 섭취량이 많은 곡류는 종류에 따라 철의 함량에 차이가 크지만 주요 급원 식품군이다[1, 2, 3]. 2020년 국민건강영양조사 결과에서는 1세 이상 우리국민의 1인 1일 평균 철 섭취량이 권장섭취량 대비 103.4% 수준이었으며, 권장섭취량 기준 미만으로 섭취하는 사람의 비율은 41.8%로 보고되었다[4].

우리나라 식품의약품안전처에서는 2018년부터 국민이 일상적으로 많이 또는 자주 섭취하는 식품을 선정하여 섭취 직전의 상태로 조리한 후 여기에 함유되어 있는 중금속과 곰팡이독소 등의 유해물질 뿐만 아니라 나트륨, 칼륨, 망간, 칼슘, 인, 철, 아연 등의 영양성분 함량도 분석하여 노출량(또는 섭취량)을 추정하는 한국형 총식이조사(Korean Total Diet Study, KTDS)를 수행하고 있다[5]. 여기에서는 국내에서 생산 및/또는 유통되는 식품 중 유해물질의 함량을 분석하는 식품 안전관리 차원의 모니터링 사업과 달리, 실제 우리가 섭취하는 상태로 조리된 상태의 식품 중 유해물질 및 영양성분 함량을 분석하므로 조리방법에 의해 나타날 수 있는 유해물질이나 영양소 함량의 변화를 반영한 노출량 또는 섭취량에 대한 실제에 가장 근접한 추정(closer-to-real estimate)이 가능하다[6]. 현재 KTDS에서는 우리국민 전체 혹은 특정 연령층에서 섭취가 낮거나 높아서 지속적인 모니터링이 필요한 영양소 중 연도별로 각기 다른 영양성분을 선정해 분석하고 있으며 현재까지 칼슘, 철, 아연, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 셀레늄, 비타민 D, 요오드, 몰리브덴, 망간 등 11개 영양소의 함량이 확보되어 우리 국민의 섭취량 추정이 가능해졌다.

제외국의 경우, 호주의 총식이조사에서는 2002년까지는 주로 잔류농약과 유해물질만을 분석하였으나, 2003년부터는 식품첨가물과 필수 무기질(요오드, 셀레늄 포함)로 분석 대상물질을 확대하였다[7]. 독일의 연방위해평가원인 BfR (German Federal Institute for Risk Assessment)에서 2015년부터 수행하고 있는 독일형 총식이조사에서는 식품의 조리 과정 뿐만 아니라 포장재로부터도 유해물질이 식품에 이행될 수 있다는 점을 고려한 분석 대상물질 선정이 이루어졌다[8]. 즉, 중금속 및 환경 유래 오염물질, 과불화합물, 곰팡이독소, 가공 중 생성 유해물질, 식품첨가물, 농약, 약리학적 활성물질, 식품 접촉 포장재 이행물질 등에 더해 영양성분으로 비타민 A, 비타민 E, 비타민 K, 엽산, 칼슘, 아연, 요오드 등 19가지 성분을 분석하여 총식이조사로 평가된 독일 국민의 영양소 섭취 수준을 보고하였다[9].

질병관리청에서는 우리국민의 건강 및 영양상태를 파악하고 그 결과를 관련 보건 정책 개발과 평가 등의 근거로 활용하기 위해 국민건강 영양조사를 매년 실시하고 있으며, 최근의 국민건강영양조사 영양조사부문에서는 에너지, 탄수화물, 단백질, 지방, 칼슘, 인, 나트륨 등을 포함하여 총 26종의 영양성분 데이터베이스를 농촌진흥청의 국가표준식품성분표[10]를 근간으로 구축하여 활용하고 있다[4].

우리국민의 영양상태 평가에 필수적인 식품별 영양성분데이터베이스에서는 농촌진흥청의 국가표준식품성분표를 기본으로 사용하며, 이는 1970년에 처음 구축되어 정기적으로 개정되어 왔다. 2016년 12월에 발표된 제9개정판인 ‘국가표준식품성분 DB 9.0’부터는 매년 내용을 조금씩 업데이트하여 공개하고 있다[10]. 그러나 국가표준식품성분표의 영양소 함량은 주로 원재료성 식품의 조리 전 상태에서 분석된 결과로서, 이를 활용해 우리 국민의 영양소 섭취량을 추정하는 국민건강영양조사 영양조사부문의 결과는 우리가 섭취하는 식품을 섭취 직전의 단계로 실제 조리해 분석한 영양소 함량을 적용해 추정한 섭취량과 다를 수 있다.

이에 본 연구에서는 우리 국민이 섭취하는 식품의 상태(조리 방법, 레시피 구성 등)를 반영한 한국형 총식이조사에서 분석한 식품 시료 중 철 함량을 활용하여 우리 국민의 철 섭취량을 추정하고, 이를 국가표준식품성분표를 적용해 산출한 국민건강영양조사 영양조사부문의 철 섭취량과 비교함으로서 그 차이의 존재 여부와 기원에 대해 알아보고자 하였다.

본 연구에서는 제7기(2016 ~ 2018년) 국민건강영양조사 영양조사부문의 식품섭취조사 결과 자료를 이용하여 우리 국민이 섭취하는 식품의 상태 등을 고려해 KTDS에서 분석한 철 함량에 근거해 추정한 철 섭취량과 국가표준식품성분표 기반의 국민건강영양조사의 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용해 추정한 철 섭취량을 비교하였다. KTDS에서는 대표식품 별로 그대로, 끓이기, 볶기 등 한국인이 주로 섭취하는 음식의 조리법에 근거한 대표조리법을 적용하여 조제한 시료를 분석한 결과로 시료(대표 식품 × 대표조리법) 별로 철 함량 DB를 구축하였는데, 대표 식품 별로 조리 방법에 따른 철 함량 변화는 미미했다. KTDS를 통해 추정한 1인 1일 평균 철 섭취량 7.77 mg에 기여한 급원식품으로는 쇠고기(8.6%)의 기여율이 가장 높았으며, 달걀(8.1%), 배추김치(5.2%), 두부(4.2%), 돼지고기(3.9%), 쇠고기부산물(2.9%), 대두(2.8%), 닭고기(2.7%), 백미(2.4%), 보리(2.3%) 등 10개 식품이 전체 철 섭취량의 약 43.1%에 기여한 것으로 나타났다. 반면 국민건강영양조사의 식품별 영양성분 데이터베이스에 근거해 추정된 1인 1일 평균 철 섭취량은 9.73 ㎎으로 KTDS의 철 섭취량에 비해 25% 정도 높았다.

이러한 차이는 상기 결과에서 철의 주요 급원식품 중 1순위로 나타난 백미(19.9%)에 의한 기여량이 크게 영향을 미친 결과라고 사료된다. 백미에 기인한 철 섭취량을 제외하고 평가한 KTDS의 1인 1일 평균 철 섭취량은 7.58 mg, 국민건강영양조사 식품별 영양성분데이터베이스에 기반한 1인 1일 평균 철 섭취량은 7.86 mg으로 나타나 두 자료 간 결과치의 차이가 4% 미만으로서 상당히 유사하였다. KTDS의 백미 중 철 함량 값은 전국 9개 도시에서 수집한 백미를 혼합하여 제조한 6개의 백미 혼합 시료로 밥을 지어 분석한 후, 쌀에서 밥으로의 조리 희석비를 적용해 백미 원상태의 철 함량으로 환산한 값으로서 KTDS에서의 백미 중 철 함량은 0.13 mg/100 g이었고, 국가표준식품성분표 제9.3개정판(2021년)에 수록된 백미의 철 함량은 1.3 mg/100 g으로 10배에 달하는 차원이 다른 수준의 값이었다[10]. KTDS의 경우 식품 조리로 인한 영양소 손실의 가능성은 있지만 그것을 감안하더라도 KTDS의 백미의 철 함량과 국가표준식품성분표 상 백미의 철 함량 간에 존재하는 큰 차이는 사실상 설명이 불가능하며, 위에서 언급한 우리 국민의 1인 1일 평균 철 섭취량 추정치 차이의 상당 부분이 여기에서 비롯된 것으로 나타났다.

최근 공개된 「2020 국민건강통계」에 발표된 우리 국민의 영양소 섭취량은 국가표준식품성분표 제9.3개정판을 기반으로 구축된 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용하여 추정된 결과이다[4]. 국민건강영양조사 영양조사부문의 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용해 평가한 우리 국민의 철 섭취량에 대한 급원식품은 백미 다음으로 달걀(5.6%), 쇠고기(5.4%), 배추김치(5.2%), 두부(3.0%), 닭고기(3.0%), 빵류(2.6%), 돼지고기(2.4%), 쇠고기 부산물(2.4%), 상추(2.3%)의 순으로 나타나 10개 식품으로부터 전체 철 섭취량의 절반 정도가 섭취되었다. 두 가지 방법으로 비교한 결과에서 철의 주요 급원식품 10순위 안에 동일한 8종의 식품이 순위를 달리하여 포함되었고, KTDS에서 추정된 결과에는 대두와 보리가, 그리고 국민건강영양조사 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용해 추정된 결과에는 빵류와 상추가 포함되었다.

총식이조사에서 추정된 철 섭취량은 인종이나 식생활, 그리고 나이에 따라 다를 수 있으나, 프랑스에서는 7.7 mg[15], 홍콩에서는 8.0 mg[16]으로 발표되어 우리나라와 유사한 수준을 보였으며, 영국에서는 15.0 mg[17]으로 나타나 다른 나라에 비해 높게 보고되었다(Table 5). KTDS에 근거해 추정한 철 섭취량에 기여한 주요 식품군은 육류(21.7%), 채소류(20.5%), 곡류(13.4%)였다. 전체 국민의 평균 철 섭취량이 우리나라와 가장 유사했던 프랑스의 경우, 빵류(케이크 포함)에서 철 섭취량의 약 20%가 비롯되어 가장 기여도가 높은 식품군이었고, 다음이 육류(14%), 채소류(7%) 순이었다[15]. 한편, 홍콩 총식이조사에서의 철 섭취의 주요 식품군은 곡류(31%), 육류(22%), 채소류(15%)이었고[16], 이탈리아에서 수행된 총식이조사에서는 곡류(30%), 채소류(25%), 육류(20%)가 철 섭취의 주요 기여식품군이었다[18]. 동서양의 식생활 차이에도 불구하고 생체 이용률이 높은 헴철이 존재하는 육류의 철 섭취량에 대한 기여도는 15~21% 수준으로 유사하였다.

Table 5
Comparison of dietary iron intake estimated in Total Diet Studies in some countries

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본 연구의 결과를 살펴보면, KTDS의 특성 상 대표 식품이 3차 식품코드 수준에서 선정되어 1차 식품코드 수준의 다양한 식품들이 통합되어 조리되고 유해물질이나 영양소 함량이 분석된 결과이므로 대표 식품 별 영양소 함량을 국가표준식품성분표의 식품과 1:1로 비교하기에는 한계가 존재한다. 그러나 실제 우리 국민이 식품을 섭취하는 상태가 반영되어 도출된 KTDS의 결과와 식품의 원상태에 근거한 국가표준식품성분표 기반의 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용하여 추정된 영양소 섭취량이 상당히 유사한 것으로 드러남으로서, 국가표준식품성분표 기반의 국민건강영양조사 결과의 신뢰도와 대표성이 더욱 공고해졌다고 할 수 있겠다. 다만 우리 국민의 식생활에서 양적 질적으로 큰 비중을 차지하는 특정 식품(백미)의 철 함량이 크게 다름으로 인해 나타난 섭취량 추정치의 차이는 영양소 별 주요 기여식품에 대한 분석 및 정보의 개정을 다른 식품들보다 짧은 주기로 빈번하게 실시해야 할 수도 있음을 시사한다. 실제로, 최근 발표된 제10차 개정 국가표준식품성분표에는 백미의 철 함량이 품종에 따라 0.07 ~ 0.38 mg/100 g으로 수록되어 있다. 또한, 이와 같은 한국형 총식이조사를 통해 추정한 결과와 데이터베이스 기반으로 추정한 결과의 비교가 향후 다양한 영양소로 확대·평가될 필요성이 부각된다고 하겠다.

본 연구에서는 제7기(2016 ~ 2018년) 국민건강영양조사 영양조사부문의 식품섭취조사 결과 자료를 이용하여 우리 국민의 철 섭취 수준을 두 가지 방법으로 추정해 비교하였다. 우선 대상 집단의 식생활 양상을 반영하여 섭취 직전 단계로 조리된 식품에 대한 영양성분 함량을 분석함으로서 가장 실제 상황에 가까운 영양소 섭취량 추정을 가능하게 하는 한국형 총식이조사에서 구축한 식품 혼합 시료 224종에 대한 함량 데이터베이스를 활용하여 우리 국민의 철 섭취량을 추정하였고, 이를 국민건강영양조사의 국가표준식품성분표 기반의 식품별 영양성분 데이터베이스를 적용해 추정한 철 섭취량과 비교하였다. KTDS에서 추정한 우리 국민의 1인 1일 평균 철 섭취량은 7.77 mg이었으며, 남성은 8.95 mg, 여성은 6.59 mg이었다. 국민건강영양조사의 식품별 영양성분데이터베이스를 이용한 결과에서는 1인 1일 평균 철 섭취량이 9.73 mg이었으며, 남녀 각각의 섭취량은 11.09 mg와 8.36 mg이었다. 우리 국민의 철 섭취량에 대한 식품군별 기여도를 살펴보면, KTDS 결과에서는 육류(21.7%), 채소류(20.5%), 곡류(13.4%)의 순이었던 반면에, 국민건강영양조사의 국가식품성분표 기반의 식품별 영양성분데이터베이스를 적용한 결과에서는 곡류가 31.1%로 가장 높고, 채소류(16.8%) 육류(15.3%)의 순이었다. 우리국민의 철 섭취에 기여하는 주요 급원식품은 KTDS에서는 쇠고기(8.6%), 달걀(8.1%), 배추김치(5.2%), 두부(4.2%), 돼지고기(3.9%) 등으로 나타났으며, 국가표준식품성분표 기반의 국민건강영양조사 식품별 영양성분 데이터베이스 적용 결과에서는 백미(19.2%), 달걀(5.6%), 쇠고기(5.4%), 배추김치(5.2%), 두부(3.0%) 등의 순이었다. 특히 식품별 철 함량에 있어서, KTDS에서 분석한 백미의 철 함량은 국가식품표준성분표 상 백미의 철 함량 대비 1/10 수준으로서 큰 차이를 보였고 그것이 두 가지 방법에 의한 철 섭취량 추정 결과에 상당한 영향을 미친 것은 주목할 부분이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 연구 결과는 현재 국내에서 생산ㆍ유통 중인 식품을 수집하고 우리 국민이 실제 섭취하는 상태로 조리해 분석한 영양소 함량을 활용한 추정치이므로 국가표준식품성분표에 근거해 추정한 영양소 섭취량에 비해 실제적인 상황에 보다 근접한 결과라고 사료된다. 또한 이전의 총식이조사와 달리, KTDS에서는 유해물질 이외에 우리 국민의 유용성분 섭취량에 대한 체계적인 추정이 처음으로 시도되었다. 향후 KTDS에서 보다 다양한 유용성분이 다루어져 우리 국민이 실제로 섭취하고 있는 식품의 상태를 반영한 영양 섭취 수준을 평가 할 수 있는 근거 자료가 구축되기를 기대한다.