미국 애리조나주립대 연구팀은 장내 미생물의 활동까지 고려해 실제 인체가 흡수하는 칼로리를 더 정확하게 예측하는 새로운 수학적 모델 'DAMM(digestion, absorptionandmicrobialmetabolism)'을 개발했다고 밝혔다. 이 연구는 최근 국제 학술지 《플로스 원(PLOSOne)》에 게재됐다.
100년 된 칼로리 계산법의 한계
지금까지 식품의 칼로리는 보통 100년이 넘는 과거에 개발된 '앳워터 공식'으로 계산된다. 이는 음식에 포함된 단백질, 탄수화물, 지방의 양에 각각 정해진 계수(1g당 단백질·탄수화물 4kcal, 지방 9kcal)를 곱하는 단순한 방식이다. 이 방법은 간편하지만, 소화 과정의 핵심적인 역할을 하는 장내 미생물의 활동을 전혀 고려하지 못하는 단점이 있다.
연구를 이끈 로사 크라이말닉-브라운 교수는 "소화는 단순히 인간의 과정이 아니라 우리 몸과 장내 미생물 간의 정교한 협력 작용"이라며 "DAMM 모델은 이 미생물 파트너들이 인간의 에너지 균형에 어떻게 기여하는지 정량적으로 보여주는 강력하고 새로운 방법을 제시한다"고 설명했다.
장내 미생물이 만드는 '숨겨진 칼로리'
연구팀이 개발한 DAMM 모델은 음식이 소화관을 통과하는 전 과정을 추적한다. 먼저 상부 위장관에서 인체가 직접 흡수하는 영양소를 계산하고, 소화되지 않고 남은 음식물들이 대장으로 내려가 장내 미생물에 의해 어떻게 분해되는지를 분석했다.
연구팀에 따르면 소화 과정에서 장내 미생물은 '단쇄지방산(SCFA)'이라는 새로운 에너지원을 만들어낸다. 인체는 이 단쇄지방산을 흡수해 추가 칼로리로 사용한다. 연구팀의 모델 분석 결과, 단쇄지방산으로부터 얻는 에너지는 하루 평균 약 140칼로리로, 총 섭취 에너지의 약 7.4%를 차지하는 것으로 나타났다. 기존 계산법에서는 완전히 무시됐던 '숨겨진 칼로리'인 셈이다.
