의협이 말하는 '멜라민'의 위해성

[바이오ABC]

멜라민(Melamine) 사료 및 분유 파동으로 국민들의 불안감이 확산·증폭되고 있다. 멜라민을 재료로 한 식기의 안정성 논란으로까지 확산되고 있는 추세다. 이에 대한의사협회 국민의학지식향상위원회를 통해 인체에 미치는 멜라민의 위해성에 대해 들어봤다.

'멜라민'은 공업용 화학물질로 암모니아와 탄산가스로 합성된 요소비료를 가열해 생산된 물질이다. 통상적으로 음식물에서는 거의 검출되지 않으며, 소량 검출된다 하더라도 독성은 미미한 것으로 알려져 있다. 1944년의 실험 결과 쥐와 개에게 이뇨작용을 일으키며, 신장 독성은 없는 것으로 보고됐었다.

하지만 미국 환경보호국(EPA)이 1999년에 발표한 보고서를 보면 실험쥐 1마리당 3.4g/㎏의 비율로 멜라민을 먹였을 때 절반의 쥐가 죽을 정도의 치사율을 보였다. 개를 대상으로 한 실험의 경우 0.75㎎/㎏의 멜라민을 6개월 동안 먹였을 때에는 약간의 빈혈 증상만 관찰되고 사망은 없었다. 따라서 EPA는 멜라민의 인체 발암 가능성에 대해서 'E' 단계, 즉 해당물질이 사람에게 발암성이 거의 없는 것으로 분류하고 있다. 그러나 피부에서는 경미한 자극증상이 나타낸다고 결론지었다. 현재 미국 식품의약국(FDA)은 멜라민을 평생 매일 섭취해도 위해성을 유발하지 않는 최대량(내성용량으로서 1일 섭취량)을 630㎍/㎏/day로 설정해 놓고 있다.

멜라민은 물에만 녹기 때문에 사람이 섭취했을 경우 보통은 소변으로 배출된다. 소화과정에서는 분해되지 않으며, 분자 크기가 작아 소화관에서 흡수돼 혈액에 존재하는 것. 이 물질이 신장의 세뇨관에 도달하게 되면 혈액에서 분리돼 소변으로 배출되는 것이다.

그러나 소량의 멜라민은 신장에서 소변으로 배출되지만, 농도가 높아지면 소변으로 배출되지 못하고 세뇨관에서 누적된다. 이때 시아누르산(cyanuric acid)과 결합해 결정화가 일어나고, 이 결정이 커지면서 결석을 생성하게 된다.

시아누르산(cyanuric acid)은 멜라민을 만드는 재료로 멜라민이 존재하는 음식이나 화합물에 동시에 존재하는 경우가 많다. 또한 멜라민과 유사한 분자구조를 가지고 있어 멜라민과 수소결합(hydrogen bond)해 결정화되기 쉽다.

멜라민으로 이뤄진 작은 결정체들이 신장의 세뇨관을 막고, 이것이 소변의 생성을 막아 신장기능이 악화되며, 방광에서 결정화가 일어나 방광 결석이나 요도 결석이 발생하게 된다. 그러므로 많은 양의 멜라민은 급성적인 신장독성과 신장결석을 발생시킨다고 볼 수 있는 것이다. 그러나 아직까지 인체에서 발암유발물질로 작용하는지에 대해서는 보고된 바가 없다.


멜라민 식품과 함께 논란이 되고 있는 멜라민-포름알데히드 수지는 두 성분의 축합으로 얻어지는 합성수지로서 내수성, 내열성이 강해 식기나 주방용품으로 제작돼 사용되고 있다.

현재 멜라민-포름알데히드 수지에 대한 노출위험으로는 국내외에서 직업성 질환으로 알레르기성 접촉피부염이 발생했다는 보고가 있다. 하지만 이는 생산과정 중에 다량의 멜라민-포름알데히드에 노출되어 발생한 것으로 일반인들에게 일상생활 중에 노출되는 농도에서는 피부염이 발생하기 어렵다.



문제는 멜라민-포름알데히드 수지를 합성하는데 쓰이는 재료인 포름알데히드와 멜라민이 식기에 남아 있을 경우다. 이것은 멜라민-포름알데히드 수지를 만드는 과정이나 합성수지로 식기를 만드는 과정 중에 원재료의 물질들이 남아 있게 되는 경우가 대부분이다. 또는 식기를 사용하는 과정에서 식기에 뜨거운 물을 담았을 때 미량의 포름알데히드가 용출되는 경우도 있을 수 있다. 포름알데히드는 미국의 환경보호국(EPA)과 국제암연구소(IARC)에 의해 발암물질로 지정돼 있다.

멜라민-포름알데히드는 끓는점이 347℃로 열에 안전하다고 하지만 고온 고압에서는 변형될 수 있으며, 불에 탈 경우에는 시안화수소 가스가 발생할 수 있는 만큼 화기에 노출되지 않도록 해야 한다. 또 소독을 위해 물에 식기를 삶으면 오히려 포름알데히드를 용출시키게 되는 만큼 주의가 필요하다. 전자레인지에서 멜라민-포름알데히드 수지 식기를 사용하는 것도 안전하다고는 할 수 없다.

의협 지식향상위원회는 "멜라민-포름알데히드 식기의 경우 사용 전에 충분히 세척하고 사용 중에는 화기나 고온에 노출되지 않도록하며 염소계 세척제를 사용하지 않도록 하는 것이 좋다"며 "특히 전자레인지용으로는 사용하지 않는 것이 좋다"고 권고했다.



◇멜라민 Q&A

-멜라민은 무엇입니까?
▶질소함량이 풍부한 흰 결정체로 유기물입니다.

-멜라민은 주로 어디서 사용됩니까?
▶주로 플라스틱이나 접착제, 주방용조리대, 접시류, 화이트보드, 화학비료에 사용됩니다.



-왜 우유나 분유에 멜라민이 첨가된 것입니까?
▶중국에서 우유에 대한 부피를 증가시키기 위해 물과 우유를 섞습니다. 이러면 우유에 포함된 단백질이 묽어집니다. 정부기관에서는 단백질 농도를 보통 질소함량으로 검사합니다. 멜라민에는 질소가 아주 풍부하기 때문에 멜라민을 섞는다면 검사 시 단백질농도를 높일 수 있습니다. 이런 이유로 비정상적으로 질소함량이 높은 변형된 우유가 만들어진 것입니다. 어떤 나라에서도 멜라민을 음식에 첨가하는 것을 허가하지 않습니다.

-멜라민이 다른 음식에서도 발견된 적이 있나요?
▶2007년 중국에서 만들어져 미국으로 수출된 동물사료에서 멜라민이 발견된 적이 있습니다. 이 때문에 수많은 개와 고양이들이 신장질환으로 죽었습니다. 현재는 분유 뿐 아니라 얼린 요거트와 캔커피에서도 멜라민이 발견됐습니다. 이렇게 멜라민이 첨가된 음식물은 모두 멜라민에 오염된 우유로 만들어진 것입니다.

-멜라민이 인간에게 어떤 영향을 미치나요?
▶아직까지 인간에게 직접적인 영향을 미치는지에 대한 연구는 없지만 동물연구에서는 건강에 영향이 있는 것으로 발표되고 있습니다. 멜라민은 동물실험 결과 방광결석을 만드는 것으로 알려져 있습니다. 특히 멜라민이 첨가된 화학물에 존재하는 시아누르산(cyanuric acid)과 결합해 신장결석을 일으킵니다. 멜라민으로 이루어진 작은 결정체들이 신장에 존재하는 소변이 지나가는 관을 막게 되고 이것이 소변의 생성을 막아 신장기능이 악화되는 것입니다. 심할 경우 사망할 수도 있습니다. 동물실험에서 암도 유발하는 것으로 보고됐지만 아직 사람에게서는 관련 연구가 없는 상황입니다.



-멜라민 중독시 증상은 어떤가요?
▶불안감을 보일 수 있으며, 소변에서 피가 보일수도 있습니다. 소변이 거의 나오지 않을 수도 있으며, 신장염 증상이 나타나거나 고혈압 등도 발생할 수 있습니다.

-멜라민으로 인한 신장질환 시 치료는 할 수 있나요?
▶주로 수액제치료를 통해 소변을 알칼리화합니다. 전해질 이상을 교정해야 하고 혈액투석이나 복막투석을 할 수도 있습니다. 또한 신장결석에 대한 수술을 시행할 수도 있습니다.