외인성 화학적 식중독(5)

금속제

금속제란 금속으로 구성되어 있는 것을 말하고, 식품용 기구나 용기 재질은 스테인리스제, 알루미늄, 청동, 구리, 무쇠의 총 다섯 가지로 구분합니다.

이 재질은 철, 니켈, 크롬, 알루미늄, 구리, 주석, 아연 등 금속이 단독 또는 합금 형태로 만들어져 식기, 기구, 통조림 용기에 사용되는 것으로 비중이 4.0 이상이면 중금속, 4.0 이하이면 경금속으로 분류합니다.

용기 내 식품성분에 의한 용출, 용기 제조 시 오염, 용기 내 안료 성분, 농약, 각종 첨가물, 환경오염 등 여러 요인에 의해 인체 내로 중금속이 이행되고 오염이 발생합니다.

이로 인해 중금속이 체내에 축적되어 독성을 나타내므로 전 세계적으로 카드뮴, 납, 비소, 수은, 아연, 주석, 안티몬, 구리 등을 대상으로 독성연구가 활발합니다.

보고된 바로는 카드뮴, 수은, 납은 만성독으로 비소, 크롬은 발암성으로 알려져 있습니다.

식품용 기구 및 용기포장 공전에 따르면, 용기에 사용되는 금속제는 재질에 따라 납, 카드뮴, 니켈, 6가 크롬, 비소, 아연, 비스페놀 A 등의 용출규격(mg/L)을 제한하고 있습니다.

식품공전에서도 식품 내 기준이 정해진 중금속으로 농산물·축산물의 경우 납과 카드뮴을, 수산물의 경우 납, 카드뮴, 수은, 메틸수은을, 가공식품의 경우 납과 비소로 규정짓고 있습니다.

1. 구리 

한국인영양섭취기준에 따르면 구리(Cu) 자체는 성인에게 하루 800㎍이 필요한 중요한 미량무기질이지만 과량 섭취 시 독성이 있어 하루 0.01mg 상한선도 정해져 있습니다.

구리는 동클로로필린나트륨(sodium copper chlorophyllin) 형태로 녹색채소 가공품이나 녹색 검의 발색제로 허용첨가물이지만 기준량 이상 첨가하거나 구리제 용기가 약산성에 의해 부식되어 생성되는 녹청이 식품으로 혼입되어 중독될 수 있습니다.

증상은 다량의 타액 분비, 메스꺼움, 구토, 현기증, 효소작용억제, 인후작열감, 간세포 괴사 및 색소 침착으로 심하면 사망합니다.

중독량은 3~10g입니다.

 

2. 아연

아연(Zn)도 인체에서 중요한 무기질이지만 과량인 경우는 치명적일 수 있습니다.

중독 사고는 아연으로 도금된 양동이에 있던 유산균음료의 산에 의해 아연이 용출되어 발생하였고, 증상은 구토, 오심, 혈성설사, 복통, 홍수, 허탈 증세로 심하면 사망합니다.

치사량은 황산아연(ZnSO4) 3~5g, 염화아연(ZnCl2) 1~2g 입니다.

 

3. 알루미늄

알루미늄(Al)은 물 속, 식수, 공기 중에 널리 분포되어 있어 지구상에서 가장 많은 금속으로 비분해성이며 토양이나 생물 간 이동이 자유롭습니다.

용기 재질로서 알루미늄은 가볍고 내부식성, 전연성으로 압연이 가능하여 깡통, 금속관, 은박지에 사용하고 종이나 플라스틱 필름과 라미네이트도 용이합니다.

얇고 가벼우며 반짝거리는 은박지는 식품을 비교적 오랜 기간 저장하고 산소와 빛 차단성이 있어 포장재로 매우 유용합니다.

다만 알루미늄 재질의 양은냄비나 은박지는 산, 알칼리에 의해 부식되기 쉬워 산성식품을 담거나 저장, 포장하여 알루미늄에 과다하게 노출되지 않도록 권고하고 있습니다.

또한 알루미늄이 함유된 약물 복용자는 알루미늄 섭취량이 비복용자의 10~100배 수준으로 높아질 수 있으므로 주의를 당부하고 있습니다.

여러 연구에서 알츠하이머치매 환자의 뇌세포에서 정상인보다 10배 이상의 알루미늄이 발견되고 과다한 경우 신경장애 기능성이 보고되었지만 알루미늄과 알츠하이머 질환과의 연관성에 대해 아직 확실치 않습니다.

 

4. 주석

통조림 용기는 얇은 강철에 주석(Sn)을 도금한 양철통으로 밀봉성, 내열성, 방습성이 우수합니다.

그러나 깡통은 산성식품의 산에 의해 부식되거나 산화제, 트리메틸아민옥시드(TMAO), 구리이온 등에 의해 주석이온으로 생성·용출되어 식품으로 전이되고 섭취하면 중독됩니다.

깡통의 부식을 막기 위해 에나멜로 코팅한 내부 도장관이나 용기 뚜껑으로 tin-free can도 사용하고 있습니다.

용도에 따라 유기물 형태의 주석도 사용합니다.

용기 안료나 열가소성 수지(PVC)의 열안정제로 디부틸주석화합물을 사용하고, 선박, 해양구조물, 어망 등에 패류가 달라붙지 못하도록 선박 부착 방해제로 TBT(tributyl tin)를 선박페인트에 사용했습니다.

그러나 TBT는 매우 유독하여 굴, 홍합 등 양식 패류의 성장을 억제하고 대수리, 소라 등 고둥류 암컷이 수컷으로 변하는 성전환(inposex)을 유발하는 환경호르몬으로 판명되어 선진국을 시작으로 우리나라도 1999년부터 사용을 규제하고 있습니다.

주석은 비교적 독성이 약하지만 중독량(100~300mg) 섭취 후 1시간이 지나면 위장염과 메스꺼움, 구토, 복통, 설사 등이 나타납니다.

 

5. 납

인체에 축적성이 높아 만성독인 납(Pb)은 토양 등 자연환경 및 일부 상용식품에 2ppm까지 분포되어 있습니다.

납은 산성 캔 식품에서 용출되거나 양철통의 땜납, 도자기·법랑의 유약성분, 농약, 안료·도료 성분, 자동차 배기가스에 존재하므로 인체 및 자연환경에 대해 폐해가 심각합니다.

납은 장기 저장 및 고온 저장일수록 용출량이 증가합니다.

중추신경계 장애를 유발하는 유기납은 상온에서 액체 형태로, 대기오염의 주범인 자동차 폭연방지제를 취급하는 작업장에 흔히 노출되어 있지만, 연소하면 무기납으로 전환하여 대기 중으로 방출되므로 인체에 미치는 영향은 크지 않습니다.