칼슘, 마그네슘, 철, 아연등 미네랄은 우리 몸의 생리 기능에 필수적인 역할을 합니다. 미네랄이 부족한 물을 장기간 섭취하면 질병에 걸릴 수 있습니다. 이러한 질병 위험에 대해 알아 보겠습니다.
※ 본 내용은 WHO Nutrients in drinking-water를 주로 참고했습니다.
미네랄이 결핍된 물의 종류와 특징
미네랄이 결핍된 물은 다음과 같은 종류가 있습니다.
- 비 : 비는 공기 중의 수증기가 응결하여 내리는 현상으로, 대기 중의 오염물질을 함께 가져올 수 있지만, 일반적으로는 순수한 H2O에 가깝습니다. 비는 자연에서 발생하는 물 중에서 가장 미네랄이 적은 물로 알려져 있습니다.
- 미네랄이 결핍된 얼음 : 미네랄이 풍부한 물이 얼면 미네랄은 많이 남아 있을 것입니다. 반면, 증류수나 역삼투압 방식으로 정수된 물은 로 만들어진 얼음에는 미네랄이 없을 것입니다. 또한 얼리는 방식에 따라서도 얼음의 미네랄 함량이 달라질 수 있습니다. 일반적으로 물은 0℃에서 얼기 시작하는데, 이때 가장 먼저 얼어붙는 것은 순수한 물 분자입니다.
즉, 얼음은 표면부터 점차 내부로 얼어가는데, 표면에 있는 얼음은 내부의 물보다 미네랄이 적게 함유되어 있습니다. 얼음은 고체 상태의 물로, 온도가 낮아지면서 수분이 결정화되어 만들어집니다. 얼음은 비와 마찬가지로 순수한 H2O에 가까운데, 이는 결정화 과정에서 불순물이 배제되기 때문입니다. - 역삼투압 정수기로 정수된 물 : 역삼투압 정수기는 반투막(Semipermeable-Membrane)을 통해 원수를 고압으로 밀어 넣어서 순수한 H2O만 통과시키는 방식으로 정수하는 기계입니다. 이 방식은 극미세 먼지나 세균, 바이러스 등의 오염물질을 제거하는 효과가 있지만, 동시에 미네랄도 함께 제거합니다. 따라서 역삼투압 정수기로 정수된 물은 거의 미네랄이 없는 상태입니다.
- 증류수 : 증류수는 원수를 가열하여 증발시킨 후 다시 응결시켜 만든 순수한 H2O입니다. 증류수는 오염물질을 완벽하게 제거할 수 있지만, 마찬가지로 미네랄도 함께 제거됩니다. 증류수는 실험실이나 산업용으로 사용되는 경우가 많으며, 일반적으로 음용하지 않습니다.위의 종류 외에도 연화된 물이나 탄산수 등도 일부 미네랄이 감소된 상태일 수 있습니다. 연화된 물은 경수를 인공적으로 연하게 만든 것으로, 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg) 같은 2가+ 이온을 나트륨(Na) 이온과 교환하는 방식으로 만들어집니다. 탄산수는 이산화탄소를 포함한 물로, 이산화탄소가 탄산과 반응하여 pH를 낮추고 일부 미네랄을 용해합니다.
미네랄이 결핍된 물을 장기간 섭취할 경우 가능한 질병
미네랄이 결핍된 물을 장기간 섭취할 경우 건강에 부정적인 영향을 줄 수 있습니다. 특히 마그네슘과 칼슘의 결핍은 여러 질병을 야기합니다. 마그네슘은 300여 가지의 효소 반응에 관여하며, 단백질 합성, 강한 골격 구축, 혈당 및 혈압 조절, 근육 및 신경 기능 등에 필요합니다.1 칼슘은 골격과 치아의 구조를 유지하고 근육 수축과 신경 전달에 중요한 역할을 합니다.2
마그네슘과 칼슘은 서로 상호작용하며 체내에서 균형을 유지합니다.3 그러나 이들 미네랄이 부족하면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.
- 골다공증 : 골다공증은 골격의 밀도와 강도가 감소하여 골절 위험이 증가하는 질환입니다. 마그네슘과 칼슘은 골다공증의 주요 예방 요인으로 알려져 있으며, 이들의 결핍은 골다공증의 위험 요인으로 작용합니다.4 특히 여성의 경우 폐경 후 호르몬 분비량이 감소하면서 골다공증 발생률이 급격히 증가합니다.
- 심혈관 질환 : 심혈관 질환은 심장 및 혈관 관련 질환의 총칭으로, 협심증, 심근경색증, 심부전증 등을 포함합니다. 마그네슘과 칼슘은 혈압 조절 및 심장 리듬 유지에 필요한 전해질로서 심혈관 건강에 영향을 줍니다. 마그네슘과 칼슘의 결핍은 혈압 상승, 심장 부정맥, 동맥 경화 등의 위험 요인으로 작용할 수 있습니다.
- 당뇨병 : 당뇨병은 혈당 조절 장애로 인해 발생하는 대사 질환입니다. 마그네슘과 칼슘은 인슐린 분비와 작용에 관여하며 혈당 조절에 필요합니다. 마그네슘과 칼슘의 결핍은 인슐린 저항성, 인슐린 분비 저하, 고혈당 등의 위험 요인으로 작용할 수 있습니다.
- 우울증 : 우울증은 기분이 저하되고 흥미와 즐거움이 감소하는 정신 질환입니다. 마그네슘과 칼슘은 신경 전달물질인 세로토닌과 도파민의 합성과 분비에 필요한 미네랄로서 기분 조절에 영향을 줍니다. 마그네슘과 칼슘의 결핍은 세로토닌과 도파민의 활동을 저하시켜 우울증의 증상을 악화시킬 수 있습니다.
- 근육 경련 : 근육 경련은 근육이 갑자기 수축하고 이완하지 못하는 현상으로, 통증과 불편함을 유발합니다. 마그네슘과 칼슘은 근육 수축과 이완에 필요한 전해질로서 근육 기능에 영향을 줍니다. 마그네슘과 칼슘의 결핍은 근육의 자극 전달을 방해하고 근육 경련을 유발할 수 있습니다.위와 같이 미네랄이 결핍된 물을 장기간 섭취할 경우, 마그네슘과 칼슘 같은 중요한 미네랄이 부족하여 다양한 질병의 위험이 높아집니다. 따라서 미네랄이 결핍된 물만 섭취하는 것은 건강에 좋지 않습니다.
미네랄 결핍 질병을 예방하는 방법
음료수의 미네랄 결핍으로 인한 질병을 예방하려면, 필수 미네랄이 포함된 물을 마셔야 합니다. 이러한 물을 마시는 것은 건강에 좋은 이유는 다음과 같습니다.
- 미네랄 결핍 예방 : 필수 미네랄이 포함된 물을 마시면 위에서 언급한 마그네슘과 칼슘 외에도 다른 미네랄들도 함께 섭취할 수 있습니다. 이는 미네랄 결핍으로 인한 건강 문제를 예방하고 체내에서 다양한 생리 기능을 원활하게 유지하는데 도움이 됩니다.
- 신체 및 정신적 활력 증진 : 필수 미네랄이 포함된 물을 마시면 신체적으로는 혈압 조절, 심장 건강, 골격 건강, 혈당 조절 등에 도움이 되고, 정신적으로는 기분 개선, 스트레스 감소, 집중력 향상 등에 도움이 됩니다. 이는 일상생활에서 활력을 증진시키고 품질을 향상시키는데 기여합니다.
- 수분 및 전해질 균형 유지 : 필수 미네랄이 포함된 물을 마시면 수분과 전해질의 균형을 유지할 수 있습니다. 수분과 전해질은 체온 조절, 소화기능, 혈액순환 등에 필요한 요소로서 체내에서 적절한 양을 유지해야 합니다. 수분과 전해질의 균형이 깨지면 탈수나 과수분증 등의 문제가 발생할 수 있습니다.
미네랄이 포함된 건강한 물
필수 미네랄이 포함된 물은 다음과 같은 종류가 있습니다.
- 천연수 : 천연수는 지하나 지표에서 자연적으로 발생하는 물로, 지질 조건에 따라 다양한 양과 종류의 미네랄을 함유하고 있습니다. 천연수는 일반적으로 식수로 사용되며, 병에 담겨 판매되기도 합니다. 천연수를 선택할 때는 원산지와 함유량 등의 정보를 확인하고, 오염 여부나 유통기한 등도 주의해야 합니다.
- 미네랄 워터 : 미네랄 워터는 천연수 중에서 일정량 이상의 미네랄을 함유하고 있는 것으로 정의되며, 보건당국의 허가를 받아 판매되는 제품입니다. 미네랄 워터는 천연수보다 보다 많은 양과 다양한 종류의 미네랄을 섭취할 수 있으며, 특정한 효능이나 맛이 있는 경우도 있습니다. 미네랄 워터를 선택할 때는 함유량과 종류뿐만 아니라 나트륨 함량도 확인하고, 고혈압이나 신장 질환 등의 기저 질환이 있는 경우 주의해야 합니다.
- 미네랄 추가한 정수물 : 미네랄 추가 정수기를 활용하는 방법이 있습니다. 역삼투압 정수기와 달리 원수를 정수한 후 다시 일정량의 미네랄을 추가하는 방법입니다. 이 방식은 오염물질을 제거하면서도 필요한 미네랄을 섭취할 수 있습니다. 미네랄 추가 정수기로 정수된 물은 일반적으로 가정이나 사무실에서 사용되며, 미네랄의 종류와 양은 제품에 따라 다를 수 있습니다. 미네랄 추가 정수기로 정수된 물을 선택할 때는 제품의 성능과 안전성을 확인하고, 미네랄의 함유량과 종류도 적절한지 검토해야 합니다. 이 것을 구입하지 못할 경우, 미네랄이 풍부한 천일염을 적절히 추가하는 대안을 생각해 볼 수도 있습니다.
위와 같이 필수 미네랄이 포함된 물은 천연수, 미네랄 워터, 미네랄 추가 정수기로 정수된 물 등이 있습니다. 이들 중에서 어떤 것을 선택할지는 개인의 취향과 건강 상태, 예산 등에 따라 다를 수 있습니다. 하지만 중요한 것은 필수 미네랄이 결핍된 물만 섭취하는 것보다는 필수 미네랄이 포함된 물을 적절하게 섭취하는 것이 건강에 유리합니다.
< WHO 자료 : Nutrients in drinking-water >
WHO 자료( Nutrients in drinking-water ) - 바로가기
결론
이번 글에서는 미네랄이 결핍된 물을 장기간 섭취할 경우 건강에 미치는 영향과 필수 미네랄이 포함된 물을 마시는 것이 좋은 이유, 그리고 필수 미네랄이 포함된 물의 종류와 선택 방법에 대해 알아보았습니다. 요약하면 다음과 같습니다.
미네랄이 결핍된 물을 장기간 섭취할 경우 마그네슘과 칼슘 같은 중요한 미네랄이 부족하여 골다공증, 심혈관 질환, 당뇨병, 우울증, 근육 경련 등의 질병 위험이 증가합니다.
필수 미네랄이 포함된 물을 마시는 것은 미네랄 결핍 예방, 신체 및 정신적 활력 증진, 수분 및 전해질 균형 유지 등의 효과가 있습니다.
필수 미네랄이 포함된 물은 천연수, 미네랄 워터, 미네랄 추가 정수기로 정수된 물 등이 있으며, 개인의 취향과 건강 상태, 예산 등에 따라 적절하게 선택하면 됩니다.
<참고문헌>
[1] Harvard T.H. Chan School of Public Health. (n.d.). Magnesium | The Nutrition Source | Harvard T.H. Chan School of Public Health. Retrieved May 18, 2023
[2] National Institutes of Health Office of Dietary Supplements. (2021). Calcium Fact Sheet for Health Professionals. Retrieved May 18, 2023
[3] Volpe S.L. (2013). Magnesium in disease prevention and overall health. Advances in nutrition (Bethesda, Md.), 4(3), 378S–383S.
[4] Castiglioni S., Cazzaniga A., Albisetti W., & Maier J.A.M. (2013). Magnesium and osteoporosis: current state of knowledge and future research directions. Nutrients, 5(8), 3022–3033.
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