지방
지질의 종류 중 하나인 생체분자 / From Wikipedia, the free encyclopedia
지방(脂肪, 영어: fat)은 탄수화물, 단백질과 함께 세 가지 주영양소 중 하나이다.[1] 지방은 주로 탄소 원자와 수소 원자로 구성되어 있어서 소수성이며, 유기 용매에 잘 녹고, 물에는 잘 녹지 않는다. 지방은 인지질, 콜레스테롤과 함께 지질의 종류 중 하나이다.
지질(lipid), 기름(oil), 지방이라는 용어는 종종 혼동되기도 한다. 지질은 가장 포괄적인 용어로 트라이글리세라이드는 지질에 포함된다. 기름은 일반적으로 실온에서 액체인 짧은 또는 불포화 지방산 사슬을 가지고 있는 지질을 지칭하는 반면, 지방(엄밀한 의미에서)은 실온에서 고체인 지질을 지칭한다. 그러나 식품 과학에서 지방(넓은 의미에서)은 지질의 동의어로 사용될 수 있다. 지방산은 포화 지방산과 불포화 지방산으로 나뉘는데, 버터와 같은 동물성 지방은 포화 지방산이 많이 함유되어 있으며 상온에서 고체 상태이고, 견과류, 기름과 같은 식물성 지방은 불포화 지방산이 많이 함유되어 있으며 상온에서 액체 상태이다.
지방은 다양한 생물에서 중요한 에너지원이며, 구조적인 기능과 대사적인 기능에 모두 관여한다. 지방은 대부분의 종속영양생물(사람 포함)의 영양소에 필요한 부분이며, 에너지 밀도가 가장 높기 때문에 에너지 저장의 가장 효율적인 형태이다.[2]
지방의 소화에 의해 유리되는 일부 지방산들은 체내에서 합성될 수 없기 때문에 필수 지방산이라고 불린다. 사람에게는 α-리놀렌산(오메가-3 지방산)과 리놀레산(오메가-6 지방산)이라는 두 가지 필수 지방산이 있다.[3][4] 인체에 필요한 다른 지질들은 이러한 지방과 다른 지방들로부터 합성될 수 있다. 지방 및 다른 지질들은 이자에서 생성된 라이페이스라고 불리는 효소에 의해 인체에서 분해된다.
지방 및 기름은 지방족 사슬에서 탄소 원자의 개수 및 결합에 따라 분류된다. 포화 지방은 사슬의 탄소 원자들 사이에 이중 결합이 없다. 불포화 지방은 사슬의 탄소 원자들 사이에 한 개 이상의 이중 결합을 가지고 있다. 명명법은 사슬의 카보닐기가 아닌 쪽의 말단을 기준으로 한다. 이러한 말단을 오메가 말단 또는 n-말단이라고 한다. 따라서 α-리놀렌산을 오메가-3 지방산이라고 하는데, 오메가 말단으로부터 세 번째 탄소가 사슬의 첫 번째 이중 결합에 관여하는 탄소이기 때문이다. 어떤 기름 및 지방은 여러 개의 이중 결합을 가지고 있으므로 다불포화 지방이라고 한다. 불포화 지방은 자연에서 흔한 시스 지방과 자연에서 드문 트랜스 지방으로 나눌 수 있다. 불포화 지방은 촉매에 의해 수소와 반응하여 변화될 수 있다. 수소화라고 불리는 이러한 작용은 모든 이중 결합을 끊어서 포화 지방을 생성하는 경향이 있다. 식물성 쇼트닝을 만들기 위해 식물성 기름과 같은 액체 시스-불포화 지방은 수소화되어 보다 바람직한 물리적 특성을 갖는 포화 지방을 생성한다. 예를 들어, 포화 지방은 원하는 온도(30~40 °C)에서 녹고, 보관이 용이한 반면, 다불포화 지방은 공기 중의 산소와 반응해서 산패되기 쉽다. 트랜스 지방은 수소화 과정에서 촉매 상의 원하지 않는 부반응에 의해 부산물로 생성된다.
포화 지방은 촘촘하게 밀집된 배열로 배치될 수 있기 때문에 쉽게 고체화될 수 있으며 일반적으로 실온에서 고체이다. 예를 들어, 동물성 지방인 탤로와 라드는 포화 지방산의 함량이 높고 고체이다. 반면, 올리브유와 아마인유는 불포화되어 있고 액체이다. 지방은 신체의 에너지원과 신체가 즉시 필요로 하는 것 이상의 에너지를 저장하는 역할을 한다. 지방은 대사될 때 그램 상 약 9 kcal의 열량을 방출한다.[4] 지방은 글리세롤과 지방산으로 분해된다. 글리세롤은 간에서 포도당으로 전환되어 에너지원으로 사용될 수 있다.
음식물로 섭취되는 지질의 대부분은 중성 지방으로, 음식물에 함유된 지질의 약 95%를 차지한다.