Lecture 4 – 무기질 (Mineral) 3월 28일

주요 내용 1. 무기질의 특성 2. 다량 무기질의 종류 및 특성 3. 미량 무기질의 종류 및 특성

무기질이란? 정의: 식품을 적당한 온도에서 태웠을 때 재로 남는 성분, 회분 (Ash) 이라고 함 역할 - 체액의 산-염기 평형에 관여 - 삼투압 조절 - 뼈와 치아, 단백질 및 효소의 구성성분 또는 그 작용의 촉진 - 단백질의 용해성 증대

1. 알칼리 생성원소와 산 생성원소 알칼리 생성원소: 체내에서 대사될 때 양이온을 생성하는 원소 알칼리성 생성원소: 체내에서 대사될 때 음이온을 생성하는 원소 알칼리성 식품: 체내에서 대사될 때 양이온을 생성하는 원소 산성 식품: 체내에서 대사될 때 음이온을 생성하는 원소 산도 및 알칼리도: 식품 100g을 연소하여 얻은 회분을 중화하는 데 필요한 0.1N-NaOH (산도) 또는0.1N-HCl(알칼리도)의 mL수

2. 다량 무기질의 종류와 성질 (7개) 칼슘 (Ca, calcium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 99%가 뼈, 치아성분, 신경흥분성 억제, 백혈구의 식균작용, 혈액응고 성인 체내에 1kg, 인체의 1.5% 차지 Ca의 흡수를 방해하는 유기산은 시금치의 oxalic acid, 곡류의 phytic acid, 식이섬유 김치는 젖산이 들어있어 Ca 흡수를 좋게함 비타민 D, 단백질은 칼슘흡수 도움 곱추병 신경과민 성인: 450mg~550mg 임부, 수유부: 1.2g 멸치, 김, 콩, 양배추 우유, 달걀, 고구마

I. Major Minerals Major mineral: an essential mineral nutrient found in the body in amounts greater than 5 grams

A. Calcium Most abundant mineral in the body 99% is stored in the bones Functions: Structural role in bones & teeth Transmission of nerve impulses Maintains cellular structure

Calcium Functions (Cont’d) Essential for muscle contraction Essential for blood clotting Helps maintain normal blood pressure

Nutritional Problems Deficiency Symptoms Toxicity Symptoms Stunted growth in children Bone loss (osteoporosis) in adults Toxicity Symptoms Excess is usually excreted so toxicity is rare

인 (P, phosphorus) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 90%가 뼈 2. 다량 무기질의 종류와 성질 인 (P, phosphorus) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 90%가 뼈 Ca:P 는 유아와 수유부의 경우 1:1 성인의 경우는 1:1.5 성인: 0.9 g 멸치, 콩, 새우, 쌀겨

P. Phosphorous 2nd most abundant mineral in the body (85% combined with calcium) Functions: Structure of bones & teeth Necessary for growth (DNA) Energy metabolism (ATP)

NUTRITIONAL PROBLEMS Deficiency symptoms Toxicity symptoms Muscle weakness Bone pain Phosphorous deficiency is rare Found widely in foods Toxicity symptoms May cause calcium excretion and hinder absorption

DRI & Sources DRI = 700 mg Foods Meat, poultry & fish Dairy products Processed foods Soda

칼륨 (K, potassium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 2. 다량 무기질의 종류와 성질 칼륨 (K, potassium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 Na와 함께 근육의 수축(심근수축)과 신경의 자극전달에 관여 체액의 완충작용 세포의 삼투압 조절하는 역할 구토, 설사, 식욕부진 1~2g 식물성 식품

나트륨 (Na, sodium) 염소 (Cl, chloride) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 2. 다량 무기질의 종류와 성질 나트륨 (Na, sodium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 세포외액에 NaHCO3, Na2PO4, NaCl로써 존재 혈액의 완충작용을 하며 pH유지 삼투압 조절 및 심장의 흥분, 근육 이완 침, 췌장액, 장액의 pH유지에 관여 식욕감퇴, 현기증, 위산감소 NaCl로 5~10g 염소 (Cl, chloride) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 NaCl로서 세포외액의 삼투압 유지 혈장속에 많음 NaCl로 5~10g

Deficiency & Toxicity Symptoms Deficiency symptoms: Muscle cramps Mental apathy Loss of appetite Toxicity symptoms: High blood pressure

황 (S, sulfur) 마그네슘 (Mg, magnesium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 2. 다량 무기질의 종류와 성질 황 (S, sulfur) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 단백질에 존재하여 disulfide bond를 통해 단백질의 고차구조를 형성하는데 필수적임 Methionine, Cystein, Cystine 에 존재 Glutathione, Vt B1, Biotin에 존재 Methionine: 1.1g 파, 마늘, 무 마그네슘 (Mg, magnesium) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 식물의 엽록소 성분 동물에는 당질대사에 관여하는 효소의 작용을 촉진시킴 칼슘과 길항작용 (antagonist)하여 근육 이완 및 신경 안정 역할 신경의 흥분 및 혈관의 확장 300 mg 식물성 식품, 육류

2. 미량 무기질의 종류와 성질 철 (Fe, iron) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 혈액중의 hemoglobin, 근육 중의 myoglobin을 형성하므로 태아에 많은 Fe 축적시켜야 함 임산부나 생리기의 여성에게 결핍되기 쉽다 흡수율이 낮음 (비헴철의 경우는 10%) 빈혈, 피로 유아발육부진 성인 남자 12~16 mg 성인 여자 16mg 육류, 간, 굴, 대합, 난황 및 녹색채소

요오드 (I, iodine) 구리 (Cu, copper) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 2. 미량 무기질의 종류와 성질 요오드 (I, iodine) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 80%는 갑상선 호르몬 성분으로 존재 체내 에너지 대사 조절 및 성장 발달 촉진 해안식품에 많으므로 산악지역 주민들에게 결핍되기 쉬움 갑상선종 0.15mg 간유, 대구, 굴 및 해조류 당근, 무, 상치 구리 (Cu, copper) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 조혈작용 철이 헤모글로빈이나 시토크롬 형성할 때 도움 (촉매작용) 결핍증이 나타나는 경우는 매우 드뭄 악성 빈혈 성인 2mg 간, 조개류, 콩류, 어육 및 푸른야채

아연 (Zn, zinc) 코발트 (Co, cobalt) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 Insulin의 구성성분 2. 미량 무기질의 종류와 성질 아연 (Zn, zinc) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 Insulin의 구성성분 당질 대사 촉진 과다섭취하면 HDL의 양이 많아지고 심장의 발병률 높임 간유, 대구, 굴 및 해조류 당근, 무, 상치 코발트 (Co, cobalt) 성질 결핍증 및 소요량 (day) 소재 식품 비타민 B12 구성성분 악성 빈혈 쌀 및 콩

147. 식육 중에 많은 무기질은? Ca, Cu Ca, Mg P,S Mg, Fe 149. 칼슘함량이 가장 많은 식품들로 짝지워진 것은? 백미와 쇠고기 멸치와 김 밀가루와 달걀 우유와 콩

I (요오드) – 갑상선 호르몬인 Thyroxine 구성성분 해조류에 다량 함유되어 있음

답: (나) Cu: 조혈작용을 하며 Fe로부터 Hemoglobin이 형성될 때 돕는다 Co: Vt-B12의 주성분 Zn: 당질대사에 관여하고 insulin 구성성분 Fe: 혈액 중에 헤모글로빈, 근육중에 미오글로빈 형성함

관련 실험: 직접 회화법에 의한 조회분 (Crude ash) 정량  4월 6/7일 예정 이번주 실험: Semi-micro Kieldahl 법에 의한 조단백질 정량  3월 30/31일 예정 Kieldahl법: 질소정량법 모든 단백질은 평균 16%의 질소를 함유하고 있음. 단백질의 양을 구하기 위해 질소량을 구하고 질소계수 (100/16)을 곱한다.