1 영양소의 특성
1-1. 개요
수분은 색, 냄새, 독성이 없는 액체이다. 가장 광범위하게 사용되고 있는 극성용매로 고체, 액체, 기체를 모두 녹인다. 표준 온도와 표준 기압에서 액체 상태로 존재하나 온도에 따라 고체 상태인 얼음이나 기체 상태인 수증기로 존재하며 순환한다. 수분 즉 물의 화학명은 oxidane이며, 산소 원자 1개와 수소 원자 2개 가 공유결합으로 결합되어 있어 분자식은 H2O이고 분자량은 18.015 g/mol이다(그림 1).
수분은 가장 높은 비율을 차지하는 인체 구성 성분으로서 체내 항상성 및 생명 유지를 위해 반드시 필요 한 생명체의 본질적 구성 요소라고 할 수 있다. 체내 화학반응이 일어나는 장을 제공하며 영양소를 운반하 고 노폐물을 배출시켜 준다. 또한 체온을 조절하고, 타액, 소화액, 점액 등의 주요 성분으로서 윤활유 작용 을 하며, 외부 충격으로부터 인체를 보호한다. 따라서 인체의 항상성 및 다양한 생리적 기능을 원활하게 유지하기 위해서는 수분을 충분히 섭취해서 필요량을 충족시켜 주어야 한다.
수분은 세포의 안과 밖에 모두 존재하며 수분 섭취와 손실에 따라 수분 균형 상태가 달라진다. 체내 수 분 중 일부는 체내에서 대사가 일어나는 동안에 만들어지며 건강한 사람은 생리적으로 수분 균형을 유지할 수 있다.
1-2. 흡수, 분포, 대사, 배설
수분은 소화과정을 거칠 필요 없이 그대로 흡수되며 배설될 때에도 대사과정을 거칠 필요 없이 그대로 배설된다. 체수분 균형을 유지하기 위해 혈액량 감소 시 뇌하수체에서 항이뇨호르몬 분비가 촉진되어 신장 에서 수분 배설량을 감소시키고, 부신에서 알도스테론이 분비되어 신장에서 나트륨 재흡수를 증가시켜 체 내에 수분을 보유하게 하며, 뇌의 갈증중추를 자극하여 수분을 섭취하게 한다 [1]. 우리 몸의 체수분량 (total body water, TBW)은 연령과 성별에 따른 체조성 차이의 영향을 받는다. 그리고 조직에 따라 수분 함유량에 차이를 보이는데 근육은 수분 함유율이 높으며 체지방은 수분 함유율이 낮다. 연령에 따른 체중 대비 체수분의 비율 변화를 살펴보면 신생아는 75%, 성인 남녀는 60-65%, 근육량이 현저히 감소되는 노인 남녀는 45-50%로 낮아진다 [2]. 또한, 성별에 따라 남녀 간에 체성분 차이가 크지 않은 12세까지는 남녀의 체수분량이 유사하나, 사춘기를 거치면서 남자는 근육량이 빠르게 증가하기 때문에 여자에 비해 많은 수분 량을 보유하게 된다. 체수분량 중 65%는 세포내액에 존재하고 35%는 세포외액에 존재하며 체수분의 이동 은 체열, 운동, 열 노출, 설사, 피부화상, 상해, 수분회전율(water turnover rate) 등의 영향을 받는다 [3].
수분 균형은 수분 손실과 수분 섭취로 이루어지는데 건강한 사람은 생리적으로 수분 균형을 유지한다 [4, 5]. Jéquier & Constant [6]는 체내의 1일 총수분손실량은 2,550 mL이며 항목별로 소변 1,600 mL, 피 부발산 450 mL, 폐호흡 300 mL, 대변 200 mL라고 보고하였다. 그리고 1일 총수분섭취량은 2,550 mL이며 항목별로 음료 1,575 mL, 음식 675 mL, 체내 대사 과정에서 생성되는 대사수 300 mL로서 수분 손실량과 수분 섭취량이 평형을 이룬다고 하였다(표 1).
1-3. 기능
수분은 체내에서 다양한 기능을 한다. 우리 몸을 구성하는 주요 구성 성분으로 사람 체중의 60%를 차지 하며, 근육의 약 70%, 혈액의 약 83%를 차지한다 [7]. 우리 몸에서 음식을 소화·흡수하는 데에 필요하며, 영양소를 온몸에 운반해 주고, 각 조직에서 대사 결과 생긴 이산화탄소, 요소, 요산과 같은 노폐물을 폐나 신장을 통해 배출시켜 준다. 생화학적 반응의 용매로서 체내 많은 화학반응이 물을 매개로 이루어지므로 체내 화학반응이 정상적으로 진행되도록 해 준다 [6]. 운동 등으로 체온이 오르거나 날씨가 더우면 땀의 형태로 수분을 증발시키며 이때 빼앗기는 기화열이 체온을 낮추는 역할을 하므로, 체온이 정상으로 유지되 게 해 준다 [6, 8]. 윤활제로서의 역할을 하는데, 타액의 주성분으로 음식물 삼킴을 매끄럽게 해 주며, 위장 액의 주성분으로 음식물이 쉽게 소화되게 해 준다. 관절액의 주성분으로 뼈와 뼈 사이의 마찰을 줄여 잘 움직일 수 있게 해 준다. 점액의 주성분으로 눈, 코, 호흡기관 등의 점막을 부드럽게 해 준다. 이 밖에도 조직 내 수분은 외부로부터 충격이 가해졌을 때 충격을 흡수하여 내장기관이 다치지 않게 해 주는데, 뇌척 수액은 뇌와 척수를, 임신부의 양수는 태아를 보호해 준다 [6].
2 건강 유지 및 증진을 위한 섭취기준
2-1. 건강을 위한 섭취기준 설정 시 고려사항
수분은 음식 수분과 액체 수분 형태로 섭취하게 된다. 인체의 수화상태를 측정하는 변인에는 그림 2와 같이 ① 혈액 삼투압 ② 혈중 나트륨 농도 ③ 혈장량 ④ 소변량과 색깔 ⑤ 소변 비중과 삼투압 ⑥ 타액 비중 등이 있다. 수분 섭취량 부족 시 수분 불균형, 탈수가 나타나고 이에 따라 신장결석, 담석증, 방광암 이나 결장암 등 암, 부정맥을 유발할 수 있다 [9-17].
그러나 수분 불균형의 일차적 지표인 수화 정도가 과잉/저하되더라도 혈액의 항상성으로 인해 쉽게 보 완되고, 대사 차이, 환경 조건, 활동 정도 등에 따라 수분 필요량이 크게 변동되기 때문에 평균필요량을 추정하기 어렵다. 또한 수분 필요량을 추정하기 위하여 이러한 지표를 활용하기에는 그 자료가 매우 부족 하고 수분 필요량에 영향을 미치는 요인에는 병리, 환경, 식사 등이 있으나 지표의 근거자료로는 불충분하며, 생애주기 및 성별과 관련된 연구 결과도 역시 충분하지 않다. 따라서 수분 필요량은 전체 연령군에서 수분 섭취량으로 추정하고 있다.
수분 섭취량은 음식으로 섭취한 수분량에 액체로 섭취한 수분량을 합한 것이다. 여기에서 액체(fluids) 란 물(drinking water)과 음료(beverage)를 합해서 말한다. 미국/캐나다의 성인을 위한 수분 필요량도 음 식이나 물, 음료에서 섭취하는 수분량을 반영하여 추정하고 있다. 19-30세에 대한 수분 섭취량은 남자 3.7 L/일과 여자 2.7 L/일이며, 이 중 액체 수분 섭취량은 남자 3.0 L(13컵, 1컵=236.6 mL)와 여자 2.2 L(9컵) 로서 총수분섭취량의 81%(4/5)를 차지하고, 나머지 19%(1/5)는 음식 수분 섭취량으로 제시하고 있다. 호 주/뉴질랜드 [18]의 지침에서도 수분을 고체음식이나 음료로부터 공급되는 것으로 보고 추정하였다.
2-2. 결핍 예방을 위한 섭취기준 및 한국인 섭취실태
체내 수분은 수분 불균형의 일차적 지표인 수화 정도가 과잉되거나 저하되더라도 혈액 항상성 기전으로 쉽게 보완될 수 있다. 또한 체내 수분은 대사 차이, 환경 조건, 활동 정도 등에 영향을 받아 변동이 크기 때문에 평균필요량을 추정하기 어렵고, 관련 문헌도 제한적인 실정이다. 이와 같은 점들을 종합적으로 고 려해서 수분의 경우 충분섭취량으로 섭취기준을 설정하기로 하였다. 이러한 수분 충분섭취량은 탈수(비정 상적인 대사나 기능 등의 일차적 급성 반응) 악화를 예방하는 수준이 된다. 미국/캐나다의 수분 충분섭취 량 [19]은 음식 수분 섭취량에 NHANES(National Health and Nutrition Examination Survey)의 자료에 나타난 액체 수분 섭취량을 합한 총수분섭취량에 근거하여 정하였다. 반면에, 독일/오스트리아/스위스 영 양소 섭취량 기준치 [20]는 수분 섭취기준을 섭취에너지 또는 체중과 비례하는 수분 필요량에 근거해서 250 mL/MJ(약 1 mL/kcal)로 정하였으며, 노인은 그 이상으로, 수유 중인 어린이는 350 mL/MJ(약 1.5 mL/kcal)로 정하였다.
한국인의 수분 필요량을 반영하는 수분 섭취량은 그림 3과 같이 추정해서 이를 근거로 수분 충분섭취량 을 설정한다. 그리고 수분 충분섭취량의 경우는 수분 섭취 급원과 식생활을 반영해 액체와 총수분으로 구 분해서 제시한다. 수분 섭취량은 음식으로 섭취하는 수분량에 액체로 섭취하는 수분량을 합해서 구한다. 음식 수분 섭취량은 한국인의 음식 수분 섭취량에 관한 데이터가 부족하여 한국인 일상식 수분 함량을 분 석한 자료를 외삽하는 방법을 이용하고 있다. 한국인 음식 수분 섭취량은 에너지필요추정량(estimated energy requirement, EER)에 한국인 일상식(물과 음료 제외) 수분 함량비(0.53 mL/kcal) [21]를 곱하여 구한다. 일본은 음식 수분 섭취량을 액체인 우유, 주스, 스프, 물의 섭취량을 제외한 나머지 음식에서 섭취 한 수분량으로 구한다 [22]. 유아(1-5세)는 우유 섭취가 아직도 많으며, 국, 찌개 등을 성인만큼 먹지 않아 음식 수분 섭취량 산출 시 6세-노인에서와 같이 한국인 일상식 수분 함량비인 0.53 mL/kcal를 적용하면 총수분섭취량이 과다 평가될 가능성이 있는 점을 고려해야 한다. 따라서 유아의 음식 수분 섭취량은 단위 체중 당 음식 수분 계수인 23.5 mL/kg을 적용하여 산출한다 [23].
액체 수분 섭취량은 연령군별, 성별로 2013-2017 국민건강영양조사 [24]의 물 섭취량 중앙값, 음료 섭취 량 중앙값, 우유 섭취량 200 mL/일을 합해서 산출한다. 음료는 국민건강영양조사에서는 음료 및 주류로 되어 있으나 수분 섭취기준 설정 시 보편적으로 이를 음료로 표기하고 있어 본고에서도 음료로 표기하였 다. 따라서 음료에 주류가 포함되어 있다고 보면 된다. 국민건강영양조사의 음료 섭취량에는 우유·유제품 섭취량이 포함되지 않았기 때문에 음료 섭취량이 과소 평가되었다. 따라서 우유 섭취를 권장하는 의미에서 6세 이상에서 액체 수분 섭취량 산출 시 우유 섭취량 200 mL/일을 더해준다 [25-27]. 한편, 남미, 유럽, 아시아를 포함한 13개 국가 성인에 대한 연구에서도 [28] 액체 수분 섭취량을 산출하기 위해 액체를 물(수 돗물 포함), 우유, 뜨거운 음료(커피, 차, 기타), 주스, 탄산음료, 주류 및 기타 음료로 구분하고 이들을 대 상으로 하였다.
그리고 생애주기에 따라서는 식생활 및 생리적 특성을 반영하여 이 산출 방법을 조정해 적용하고 있다 [25-27]. 영아 전기(0-5개월)는 모유로 영양을 섭취하고 있어 모유 섭취량에 모유 중 수분 함량비를 곱해 서 나온 값으로 수분 섭취기준을 정하며, 영아 후기(6-11개월)는 모유로 섭취하는 수분량에 이유 보충식으 로 섭취하는 수분량을 합해 수분 섭취기준을 정한다. 1-5세 유아의 수분 섭취기준은 성인보다 국물 섭취량 이 적은 등 식사 내용이 다른 점을 반영해야 하여 성인과 달리 에너지필요추정량에 섭취에너지 당 수분 필요량 계수(1.075 mL/kcal) [20]를 곱해 이 값으로 정한다. 이외에 다른 모든 연령층에서 액체 수분 섭취 량은 국민건강영양조사의 물 섭취량 중앙값에 음료 섭취량 중앙값을 합한 후 우유 섭취량 200 mL/일을 더해 구한다. 임신부는 임신에 따른 추가 에너지량으로 수분 섭취량이 증가하게 되므로 이점을 고려해 정 한다. 수유부는 모유를 통한 수분 손실량이 발생하므로 일반 성인 여자보다 모유 생성에 필요한 수분을 추가해 정한다. 노인은 소변농축능력 저하 및 갈증민감성 저하 등이 나타나서 수분 섭취가 부족하기 쉬워 탈수 등이 발생할 수 있으므로, 수분 섭취량이 부족하지 않도록 고려하여 정한다.
(1) 영아기(1세 미만)
영아 전기(0-5개월)의 수분 충분섭취량은 건강한 모유 영양아의 모유 섭취량에 근거하여 설정한다. 2015 한국인 영양소 섭취기준에서는 영아 전기(0-5개월)의 모유 섭취량 780 mL/일에 모유 중 수분 함량비 87%를 적용하여 계산한 값인 678.6 mL/일(780 mL/일×0.87)을 토대로 영아 전기의 수분 충분섭취량을 700 mL/일로 제시한 바 있다. 미국/캐나다 [19], 호주/뉴질랜드 [18]도 영아 전기에 모유로 섭취하는 수분 량을 700 mL/일로 보고, 이 시기의 수분 충분섭취량을 700 mL/일로 제시하였다(표 2). 2020 한국인 영양 소 섭취기준에서도 영아 전기의 모유 섭취량을 국내문헌 고찰에 따라 780 mL/일로 하였다. 이에 따라 영 아 전기(0-5개월)의 수분 충분섭취량은 표 3과 같이 700 mL/일로 정하였다.
영아 후기(6-11개월)의 수분 충분섭취량은 모유 영양아의 모유 섭취량과 이유 보충식을 통한 수분 섭취 량을 더한 값을 근거로 하여 설정한다. 2015년 제정 시 영아 후기(6-11개월)의 모유 섭취량 600 mL/일에 모유 중 수분 함량비 87%를 적용하여 계산한 값이 600 mL/일×0.87=522 mL/일을 토대로, 모유를 통한 수분 섭취량을 500 mL/일로 제시하였다. 여기에 영아 후기의 이유 보충식을 통한 수분 섭취량을 외국자료 에 근거해 320 mL/일로 보고 이 값을 더하여 영아 후기의 수분 충분섭취량을 800 mL/일로 정한 바 있다. 2020 한국인 영양소 섭취기준에서도 영아 후기(6-11개월)의 수분 충분섭취량은 모유와 이유 보충식을 통한 수분 섭취량에 근거하여 이전과 동일하게 800 mL/일로 정하였다(표 3). 미국/캐나다 [19], 호주/뉴질랜드 [18]도 영아 후기의 수분 충분섭취량을 800 mL/일로 제시하였다. 그리고 영아기의 수분 충분섭취량은 다른 생애주기와 마찬가지로 설정 원칙을 적용해 액체와 총수분으로 구분하여 제시하였다(표 4).
(2) 성장기(1-18세)
1-5세 유아기의 수분 충분섭취량은 6세 이상 성장기와 성인기 및 노인기의 설정 방식과 달리 에너지필 요추정량에 1.075 mL/kcal [20]를 적용하여 제시하였다. 예를 들어 1-2세 유아의 수분 충분섭취량은 해당 연령의 에너지필요추정량인 900 kcal/일에 섭취에너지 당 수분 필요량 계수인 1.075 mL/kcal를 곱하여 968 mL/일을 산출하고 이를 반올림하여 1,000 mL/일로 제시하였다(표 5). 음식 수분 섭취량은 단위체중 당 음식 수분 계수인 23.5 mL/kg [23]을 적용하여 산출하고 이 값과 수분 충분섭취량 간의 차이를 액체 수분 섭취량으로 간주하였다. 이는 1-2세 유아의 경우 성인과 달리 국이나 찌개를 많이 먹지 않으므로 한 국인 일상식 수분 함량비 0.53 mL/kcal [21]를 적용하면 1일 음식 수분 섭취량이 500 mL(1-2세 에너지필 요추정량 950 kcal×0.53 mL/kcal=503.5 mL≒500 mL)로 과다평가 될 수 있기 때문이다. 이 경우 오히려 단위체중 당 음식 수분 계수인 23.5 mL/kg을 적용하여 음식 수분 섭취량을 계산하면 약 300 mL/일(1-2세 표준체중 11.7 kg×23.5 mL/kg=275.0 mL≒300 mL)가 되는데 이 값이 적절할 것으로 보인다. 따라서 1-2세 유아의 액체 수분 섭취량은 충분섭취량 1,000 mL/일에서 음식 수분 섭취량 300 mL/일을 빼서 700 mL/일로 제시하였다. 3-5세도 1-2세와 같은 과정을 거쳐 충분섭취량을 정하였다.
6세 이상 연령군의 수분 충분섭취량은 음식 수분 섭취량에 액체 수분 섭취량을 합하여 설정한다. 음식 수분 섭취량은 에너지필요추정량에 한국인 일상식 수분 함량비를 적용하여 산출하고, 액체 수분 섭취량은 2013-2017 국민건강영양조사를 활용하여 이들을 근거로 수분 충분섭취량을 설정하였다(표 5). 한국인의 음식 수분 섭취량에 관한 대규모 조사 자료는 없다. 이는 우리나라 식품성분표가 음식 중 건더기 식재료 위주로 영양소 함량을 제시하고 국물을 제외하고 있는 것에 주로 기인한다. 따라서 2020 한국인 영양소 섭취기준에서도 일부 인체 대사 연구에서 부수적으로 분석한 한국인 상용음식 중 수분 함량 자료를 외삽하 는 방법으로 음식 수분 섭취량을 추정하였다. 즉, 한국인 일상식(물과 음료 제외) 수분 함량비인 0.53 mL/kcal [21]를 적용한다.
우리나라의 경우, 국민건강영양조사에서 물 섭취량을 조사하고 있으나, 물 외의 음료 수분 섭취량과 음 식 수분 섭취량에 대한 연구 자료가 부족하다. 2020 한국인 영양소 섭취기준의 경우 2015 영양소 섭취기 준과 마찬가지로 액체 수분 섭취량을 국민건강영양조사의 연령군별, 성별 물 섭취량 중앙값과 음료 섭취량 중앙값을 합해서 산출하였다. 그러나 국민건강영양조사의 음료에 우유를 비롯한 일부 음료(액상발효유, 천 연과일주스, 두유 등)가 포함되지 않아 실제 액체 수분 섭취량을 반영하지 못하고 있다. 이를 일부 참작하 여 우유 섭취를 권장하는 의미에서 6세 이상에서 액체 수분 섭취량 산출 시 우유 권장량 200 mL/일을 추 가한다. 한편, 국물이 많은 음식인 국, 물김치, 죽, 찌개 등의 수분 함량에 대한 자료가 없어서 액체 수분 섭취량에 포함시키지 못하고 음식 수분 섭취량에 추정해서 포함시키고 있는데 이에 대해서는 추후 별도의 자료조사와 분석이 필요하리라 본다.
따라서 6-11세 아동기의 음식 수분 섭취량은 에너지필요추정량에 한국인 일상식 수분 함량비인 0.53 mL/kcal [21]를 적용하여 산출하고, 액체 수분 섭취량은 2013-2017 국민건강영양조사 [24] 결과에서 물과 음료에 대한 각각의 중앙값을 적용하고 우유 섭취량 200 mL/일을 더해 구하였고, 이를 적용해 수분 충분 섭취량을 설정하였다(표 5).
12-14세와 15-18세의 청소년기를 위한 수분 충분섭취량도 6-11세 아동기와 같은 방법으로 설정하였다(표 5). 2013-2017 국민건강영양조사 [24]에서 12-14세와 15-18세의 물 섭취량 중앙값은 남자 911-920 mL/일과 여자 610-659 mL/일로서 남자가 여자보다 많았다. 그리고 청소년 전기(12-14세)와 후기(15-18세)의 물 섭 취량 중앙값은 남녀 모두 후기가 전기보다 약간 많았다. 이밖에 성장기의 수분 충분섭취량은 연령 및 성별 에 따른 에너지필요추정량 값의 변화를 고려하여 일부 연령에서 조정하여 최종적으로 설정하였다.
최근 5년간(2013-2017) 국민건강영양조사 자료 분석 결과, 우리나라 1-2세와 3-5세의 평균 총수분섭취 량은 각각 1,013.8 mL/일과 1,256.8 mL/일로 1-2세의 53.1%와 3-5세의 74.5%가 2020 한국인 영양소 섭 취기준의 총수분 섭취기준(2020 총수분 섭취기준) 미만으로 섭취하고 있음을 알 수 있었다 [24]. 이 기간 동안 6-8세와 9-11세 남녀 아동의 경우, 6-8세의 평균 총수분섭취량은 남녀 각각 1,555.7 mL/일과 1,347.4 mL/일로 2020 총수분 섭취기준 미만 섭취자 분율은 각각 65.1%와 74.2%이었고, 9-11세는 남녀 각각 평균 1,804.2 mL/일과 1,701.6 mL/일의 총수분을 섭취하였으며 남녀 각각 66.6%와 67.3%가 2020 총수분 섭취 기준 미만으로 섭취하였다 [24]. 12-14세와 15-18세 청소년의 평균 총수분섭취량은 12-14세 남녀 각각 1,979.0 mL/일과 1,531.2 mL/일 및 15-18세 남녀 각각 2,120.9 mL/일과 1,558.8 mL/일이었고, 2020 총수 분 섭취기준 미만 섭취자 분율은 12-14세 남녀 75.8%와 84.0%, 15-18세 남녀 77.2%와 79.7%로 성장기 연령층 중 가장 높았다 [24].
한편, 2019 청소년건강행태조사 [29]를 통해 우리나라 청소년의 수분 섭취 실태를 살펴보면, 최근 7일 동안 하루 물 섭취 빈도에 있어서 남자는 5컵 이상이 44.2%로 월등히 많았으며 여자는 1-2컵, 3컵, 5컵 이상이 모두 25% 정도로 비슷한 수치를 보였다. 1컵을 약 200 mL로 계산할 경우 1-2컵은 200-400 mL, 3컵은 600 mL, 5컵 이상은 1,000 mL 이상에 해당한다. 2013-2017 국민건강영양조사에서 남자 청소년의 하루 물 섭취량이 900 mL 정도로 보고되었는데 이는 청소년의 44.2%가 하루에 물을 1,000 mL 이상 섭취 한다는 2019 청소년건강행태조사 결과와 크게 다르지 않아 보인다. 2013-2017 국민건강영양조사에서 여자 청소년의 하루 물 섭취량이 600-700 mL 정도라고 보고되었는데 이 또한 청소년에서 하루 물 섭취량이 200-1,000 mL 이상 다소 고르게 분포되어 있는 것으로 보고된 2019 청소년건강행태조사 결과와 큰 차이가 없는 것으로 보인다.
그러나 2019 청소년건강행태조사에서 12-18세 남녀의 하루 물 섭취량이 4컵 이하 즉 800 mL/일 이하인 비율이 높아 이 연령군에 대한 2020 한국인 영양소 섭취기준의 액체 섭취기준인 900-1,200 mL/일과 비교 해보면 물 섭취가 부족한 비율이 높다고 할 수 있다. 하지만 액체 섭취기준에는 물뿐만 아니라 음료와 우 유 섭취량도 포함하므로 청소년의 음료와 우유 섭취량을 추가한다면 액체 섭취량이 섭취기준보다 부족한 비율은 높지 않을 것으로 생각된다. 실제로 2019 청소년건강행태조사에서 최근 7일 동안 3회 이상 탄산음 료를 마신 학생의 비율은 남학생 45.1%, 여학생 28.1%이었고 매해 증가 추세였다. 이와 함께 주 3회 이상 단맛음료 섭취율도 높으며 증가 추세여서 2014년도에 38.2%에서 2019년 50.4%로 나타났다. 반면에 1일 1회 이상 우유 섭취율은 낮고 감소하고 있어 2014년 26.6%, 2017년 25%, 2019년 22.8%로 보고되었다. 따라서 성장기에 수분 섭취가 양적으로 수분 섭취기준을 충족하도록 함과 함께 액체 섭취 시 물 위주로 섭 취하면서 우유를 섭취하도록 하고 당류 등이 함유된 음료 섭취를 절제하도록 노력할 필요가 있다고 하겠다.
(3) 성인기(19-64세)
성인기(16-64세)를 위한 수분 충분섭취량도 6세 이상 성장기와 같은 방법으로 설정하였다. 즉 음식 수 분 섭취량에 액체 수분 섭취량을 합하여 설정하였다. 음식 수분 섭취량은 에너지필요추정량에 한국인 일상 식 수분 함량비를 적용하여 산출하고 액체 수분 섭취량은 2013-2017 국민건강영양조사 결과의 물과 음료 에 대한 각각의 중앙값을 적용하고 우유 섭취량 200 mL/일을 더해 산출하였다(표 7).
한국인 일상식(물과 음료 제외) 수분 함량비인 0.53 mL/kcal [21]를 적용하여 19-29세 남자의 음식 수분 섭취량을 1,378 mL/일(2,600 kcal/일×0.53 mL/kcal=1,378 mL/일)로 추정하였다. 여기에서 2,600 kcal/ 일은 2020 한국인 영양소 섭취기준의 19-29세 남자의 에너지필요추정량(estimated energy requirement, EER)이다. 한편 2013-2017 국민건강영양조사 [24]에서 19-29세 남자의 물 섭취량 중앙값은 981 mL/일, 음료 섭취량 중앙값은 262 mL/일로 이들을 합해 액체 섭취량을 1,243 mL/일로 산출하였다. 음료에 우유 가 포함되지 않아 우유 섭취를 권장하는 의미에서 6세 이상 성장기에서와 마찬가지로 액체 수분 섭취량 산출 시 우유 섭취량 200 mL/일을 추가하였다. 따라서 19-29세 남자의 1일 액체 수분 섭취량은 위에서 구한 우유를 제외한 액체 섭취량 1,243 mL/일에 우유 섭취량 200 mL/일을 더해 1,443 mL/일로 산출하였 다. 결과적으로 음식 수분 섭취량과 액체 수분 섭취량을 합한 총수분섭취량은 2,821 mL/일로 도출되었다. 그 후 산출된 수치를 다듬어(rounding) 19-29세 남자의 수분 충분섭취량을 2,800 mL/일로 제시하였으나, 19-29세 남녀간 에너지필요추정량의 차이를 감안해 조정함으로써 최종적으로 2,600 mL/일로 제시하였다. 이밖에 성인기의 연령 및 성별에 따른 에너지필요추정량 값의 변화를 고려하여 일부 연령에서도 조정한 후 최종적으로 수분 충분섭취량을 제시하였다.
한편, 수분 섭취기준으로 1.0 mL/kcal를 적용하면 2,600 mL/일(2,600 kcal/일×1.0 mL/kcal=2,600 mL/일)이 되는데, 이 값에서 에너지 대사 분량인 325 mL/일(2,600 kcal/일×0.125 mL/kcal=325 mL/일) 을 빼면 약 2,275 mL/일로 계산된다. 여기에서 0.125 mL/kcal는 대사수 계수이다 [30]. 이와 같이 수분 섭취량에 근거한 값과 수분 필요량에 근거한 값이 유사하다.
최근 5년간(2013-2017)의 국민건강영양조사 자료를 분석한 결과, 성인 남자의 평균 총수분섭취량은 19-29세 2,405.8 mL/일, 30-49세 2,504.4 mL/일, 50-64세 2,353.4 mL/일로 2020 총수분 섭취기준 미만 섭취자 분율은 각각 66.7%, 56.7%, 50.6%이었다. 성인 여자의 평균 총수분섭취량은 19-29세 1,766.2 mL/ 일, 30-49세 1,943.1 mL/일, 50-64세 2,018.4 mL/일로 각각 71.9%, 58.7%, 52.0%가 2020 총수분 섭취기 준 미만을 섭취하는 것으로 나타났다 [24].
또한 2013-2017 국민건강영양조사 [24] 자료를 살펴보면 남자의 물 섭취량 중앙값이 19-29세 981 mL/ 일, 30-49세 957 mL/일, 50-64세 940 mL/일인 것으로 보고되었고, 여자는 같은 연령군 순으로 각각 709 mL/일, 772 mL/일, 784 mL/일로 보고되었다. 따라서 성인기에 연령에 따른 물 섭취량에 차이가 없었고 남자가 여자보다 많았다. 또한 물 섭취량은 2008-2012 [31]과 2013-2017 [24] 국민건강영양조사 간에 차이 가 없었다. 그러나 음료 섭취량 중앙값은 2008-2012 국민건강영양조사에 비해 2013-2017 국민건강영양조 사에서 현저하게 증가해 남자 19-29세는 34 mL/일에서 262 ml/일, 30-49세는 105 mL/일에서 289 mL/일, 50-64세는 44 mL/일에서 75 mL/일로 증가하였다. 여자 19-29세는 24 mL/일에서 126 ml/일, 30-49세는 15 mL/일에서 124 mL/일, 50-64세는 12 mL/일에서 27 mL/일로 증가하였다. 한편, Lee 등 [32]이 국민건 강영양조사(2008-2012) 자료를 이용하여 음식 수분 섭취량을 분석한 결과를 보면, 전체 평균 697 g/일(남 자 697 g/일, 여자 610 g/일)이었으며 50-64세가 762 g/일로 가장 높고, 19-29세가 592 g/일로 가장 낮은 것으로 나타났다. 그러나 이들 자료는 성인의 물이나 음료 섭취량의 중앙값이며, 음식 수분 섭취량의 평균 값이기 때문에 하루 물 섭취량을 정확하게 계산할 수 없어 수분 섭취기준을 충족하는지를 평가하기는 어렵 다. 성인기를 비롯한 생애주기별 물, 음료, 우유 등의 액체 섭취량 및 음식 수분 섭취량을 정확하게 파악하 는 조사가 지속적으로 이루어져 실제 수분 섭취량이 수분 섭취기준에 얼마나 부합하는지를 파악할 수 있도 록 뒷받침되어야 할 것으로 생각된다.
(4) 노인기(65세 이상)
노인기(65세 이상)를 위한 수분 충분섭취량도 성인기와 같은 방법으로 설정하며, 노인기의 경우 50-64 세와 거의 동일하도록 그리고 65-74세와 75세 이상이 거의 동일하도록 조절하여 수분 충분섭취량을 강화 해 주었다. 따라서 노인기에 수분 충분섭취량을 충족시키려면 수분을 갈증을 해소할 정도로 마시는 것으로 는 충분하지 않으며 그 이상으로 틈틈이 섭취하도록 유의해야 한다. 노인기의 충분섭취량 설정과정은 표 9에 구체적으로 제시하였다.
2013-2017 국민건강영양조사 분석 결과에서 65-74세 남녀 노인의 평균 총수분섭취량은 2,066.7 mL/일 과 1,562.4 mL/일이었고, 65-74세 남자 노인의 57.0%, 여자 노인의 69.1%가 2020 총수분 섭취기준에 미 치지 못하게 섭취하고 있었다 [24]. 75세 이상 남녀 노인의 경우, 평균 총수분섭취량은 1,648.2 mL/일과 1,234.1 mL/일로 남자 노인 72.4%, 여자 노인 86.4%가 2020 총수분 섭취기준 미만이어서 현재 상태의 수분 섭취 정도로는 총수분 섭취기준을 충족하기 어려운 것으로 평가되었다 [24].
한편, 2013-2017 국민건강영양조사 [24]의 중앙값을 토대로 우리나라 노인의 물과 음료 섭취량 중앙값 을 살펴보면 65-74세 남자 노인은 904 mL/일의 물과 20 mL/일의 음료를 마시는 것으로 보고되었으며, 75세 이상 남자 노인은 662 mL/일의 물과 12 mL/일의 음료를 섭취하는 것으로 나타났다. 여자에서는 65-74세 노인이 624 mL/일의 물과 9 mL/일의 음료를 섭취하였으며, 75세 이상 노인이 552 mL/일의 물과 5 mL/일의 음료를 섭취하였다. 노인기 중에서도 고령층으로 갈수록 물과 음료 섭취량이 감소하였으며, 2008-2012에 비해 2013-2017 국민건강영양조사에서는 물 섭취량이 남녀 모두 증가하여 바람직한 양상을 보였다.
(5) 임신기
임신기의 수분 충분섭취량은(비임신기) 성인 여자의 산출방식에 임신기에 추가되는 에너지섭취량을 고 려하여 설정하였다. 즉 임신기에는 분기에 따라 +340/450 kcal/일의 에너지 섭취가 추가 권장되므로, 에너 지 추가량에 한국인 일상식 수분 함량비인 0.53 mL/kcal [21]을 적용하면 임신기의 수분 추가량은 약 +180/+240 mL/일(340 kcal/450 kcal×0.53 mL/kcal=180/240 mL)이 되고 임신 전기와 후기를 평균낸 후 100 mL 단위로 조정하면 임신기의 수분 추가량은 +200 mL/일이 된다. 따라서 임신기의 수분 충분섭취량 은 19-29세(비임신기) 여자의 수분 충분섭취량(2,100 mL/일)에 임신기의 추가 에너지섭취량에 따른 수분 추가량 +200 mL/일을 더한 2,300 mL/일로 정하였다(표 11). 이는 미국/캐나다 [19] 영양소 섭취기준에서 임신기에는 비임신기의 수분 충분섭취량보다 약 10% 늘어난 수치가 권장되는 것과 일치된 결과이다. 그러 나 우리나라 임신부의 수분 섭취량에 대한 문헌 보고는 없는 실정이다.
임신기에는 임신에 따른 생리적 변화(세포내액, 양수, 태아 등)로 인해 혈장 삼투압이 비임신기와 차이 가 있다 [33-35]. 미국/캐나다 [19]의 경우 임신기의 수분 충분섭취량은 임신부와 수유부의 수분 섭취량 중앙값에 근거하여 각각 3.0 L/일와 3.8 L/일로 설정하였으며, 이 중 물과 음료 등의 액체 수분 섭취량을 각각 2.3 L/일와 3.1 L/일로 설정하였다. 호주/뉴질랜드 [18]의 경우 자국민을 대상으로 한 자료가 불충분 하므로 미국/캐나다 자료를 차용하여 임신기 및 수유기의 수분 충분섭취량을 각각 3.1 L/일와 3.5 L/일로 설정하였으며, 이중 액체 수분 섭취량을 각각 2.3 L/일와 2.6 L/일로 설정하였다.
(6) 수유기
수유기에 신장기능을 비롯한 생리적 상태가 비수유기와 다르다는 뚜렷한 증거는 없다. 그러나 수유부의 경우는 모유를 통한 수분 손실량을 고려하여야 한다. 우리나라 수유부의 평균 모유 분비량으로 보고된 780 mL/일 [36]에 모유 중 수분 함량비 87%를 적용하면 모유를 통한 수분 손실량은 약 700 mL/일(780 mL/일 ×0.87=678.6 mL/일≒700 mL/일)이므로, 수유기의 수분 충분섭취량은 19-29세(비수유기) 여자보다 +700 mL/일만큼이 추가된다(표 13).
한편, 수유기의 액체 수분 추가량은 수유기의 추가 권장 에너지 +340 kcal/일 섭취에 따른 음식 수분 추가량이 약 +200 mL/일(340 kcal×0.53 mL/kcal=180.2 mL≒200 mL/일)이 되어 모유를 통한 수분 손실 에 따른 수분 추가량(+700 mL/일)에서 이를 빼주면 +500 mL/일이 된다. 따라서 수유기의 수분 충분섭취 량은 19-29세 여자의 수분 충분섭취량 2,100 mL/일에 +700 mL/일을 추가한 2,800 mL/일로 정하였으며, 액체 수분 추가량은 +500 mL/일로 정하였다.
2-3. 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준
탈수는 체내 수분이 지나치게 손실되는 현상으로 출혈, 화상, 구토와 설사의 지속 또는 심한 운동에 의 해 땀으로 체수분의 손실이 일어나거나 이뇨작용이 일어날 경우에 발생될 수 있다 [37]. 체내 총수분량의 2%가 손실되면 갈증을 느끼며, 4%가 손실되면 근육의 강도와 지구력이 떨어져 근육 피로감을 쉽게 느끼게 되고, 12%가 손실되면 외부의 높은 기온에 신체가 적응하는 능력을 상실하여 무기력 상태에 빠지고, 20% 이상이 손실되면 사망할 수 있다 [38].
선수들의 경우에는 저수화상태(hypohydration status)나 탈수가 혈액량의 감소를 유발하고 피부혈류와 발한율을 감소시켜 심부 온도를 증가시킬 뿐만 아니라 1회 심박출량 감소와 빈맥을 야기시켜 심장의 스트 레스를 증가시키게 된다. 결과적으로 운동수행력이 감소하게 된다 [39]. 그러나 체중의 10% 가까이 감소하 는 심한 탈수뿐만 아니라 2% 정도의 훨씬 낮은 수준의 탈수에서도 운동수행력은 감소한다 [8]. 상대적으로 약한 수준의 탈수에서도 격렬한 신체활동을 하는 동안 지구력 감소, 피로 증가, 열조절 능력 변화, 의욕 감소와 같은 수행력의 감소를 경험한다. 따라서 운동 수행 시 충분한 수분 섭취는 건강뿐만 아니라 운동수 행력을 유지하는 데 있어서도 매우 중요한 요소이다.
최근에는 선수뿐만 아니라 만성적으로 경미한 탈수상태(체중의 -1~-2%)를 경험하는 좌업생활자에 대해 서도 연구가 늘어나고 있으며 이러한 상태가 건강, 생리적 기능, 인지 기능, 수행력에 미치는 영향에 대해 관심이 커지고 있다. 또한 다양한 질병들과 만성적인 탈수 또는 수분 섭취 부족의 관련성이 연구되어 왔는 데 신장결석, 담석증, 방광암이나 결장암 등 암, 부정맥, 정맥혈전색전증, 승모판탈출증, 골다공증 등이 포 함되어 있다 [40]. 이 중 신장결석은 다수의 연구에서 양호한 수화상태가 낮은 재발율과 유의한 상관이 있 음을 확인하였다. 그리고 물을 충분히 마시거나 규칙적으로 마시면 담석 형성을 방지하거나 생성된 담석을 제거할 수 있다고 하였다. 반면에 물 섭취와 다른 질병들은 명확한 결론을 내기에는 아직까지 자료가 부족 하다고 하였다. 미국 영양소 섭취기준 [41]도 총수분섭취량이 낮은 것과 만성질병 발생 간에 연관이 있지 만 질병 감소를 위한 권장수준을 정할 만큼의 증거는 충분하지 않다고 보았다. 이상에 따라 만성질환 위험 감소를 위한 수분의 섭취기준은 설정하지 않았다.
3 안전확보를 위한 섭취기준
3-1. 안전을 위한 섭취기준 설정 시 고려사항
장기적으로 수분을 과잉섭취하면 저나트륨혈증(hyponaturemia)이 되는데, 이는 혈청 나트륨 농도가 135 mmol/L 미만인 경우이다. 그러나 증세는 130 mmol/L 미만에서 나타나며, 증세로는 그림 4와 같이 세포외액의 나트륨 농도 저하로 인해 세포외액이 세포내로 이동하고 따라서 중추신경계 부종과 폐응혈, 근육약화가 초래되고 생명이 위독할 수 있다. 저나트륨혈증은 자발적으로 수분을 과잉섭취하는 심리질환 자나 홍수 등 사고, 지구력 운동선수 등에서 관찰되기도 한다. 수분 과잉섭취로 인한 독성 유발에 대해서 는 확실히 알려져 있지 않으나 일부 사례 보고에서 수분 과잉섭취가 혈중 나트륨 농도를 저하시키고 근육 세포를 손상시켜 세포 내 성분이 세포외액으로 이동하며 신장 손상으로 이어진다고 하였다. 단기적으로 인체에서 신장이 배설할 수 있는 최대 수분량은 0.7-1.0 L/시간으로서 그 이상 수분을 섭취할 경우 위해 가능성이 나타날 수 있음을 배제할 수 없으나 위해 증거에 관한 보고는 제한적이다.
3-2. 안전 확보를 위한 섭취기준 및 한국인 섭취실태
정상 식사를 하는 건강한 사람이 수분을 만성적으로 과량 섭취했을 때 체내에서 유해작용이 발생되었다 는 보고는 거의 없으므로 수분은 상한섭취량을 설정하지 않는다 [19]. 이는 사람은 수분 섭취량을 기온에 따라 조절하며 수분 섭취량에 맞춰 수분 배설량을 조절하는 자기능력을 가지고 있기 때문으로 보고되고 있다 [6, 8].
4 주요 급원식품
수분은 음식, 물, 음료를 통해 섭취할 수 있다. 2017 국민건강영양조사의 식품 섭취량 자료를 바탕으로 국가표준식품성분표(농촌진흥청, ver 9.1) [42]의 수분 함량을 적용하여 한국인의 수분 주요 급원식품을 산 출한 결과, 육수와 침출액, 음료 등 액체류는 제외한 음식 중 수분 함량을 기준으로 했을 때, 배추김치, 사과, 돼지고기(살코기), 무, 양파 순으로 수분 섭취에 기여하는 것으로 나타났다(표 16). 설탕, 소금, 식용 유, 건조식품을 제외한 대부분의 식품에는 수분이 함유되어 있으므로 대부분의 식품이나 음식으로 수분을 섭취할 수 있다. 액체 수분 급원으로서 일상적으로 섭취하는 물에는 생수, 보리차 등이 있으며, 음료로는 우유, 두유, 녹차나 커피와 같은 차류, 주스, 술 등이 있다. 대부분의 음료에는 당류, 나트륨, 카페인, 알코 올 등이 들어 있어, 비만, 심혈관계질환 등의 발생 위험을 높이므로, 음료 섭취를 자제하고 물 위주로 섭취 하는 것이 바람직하다. 음료 중 우유 섭취량은 성인은 하루에 1컵(200 mL)을, 성장기에는 2컵(400 mL)을 권장하며 [27], 흰우유를 섭취하고 당류나 카페인 등을 함유하고 있는 가공우유 섭취를 자제하도록 한다.
그림 5는 주요 급원식품 1인 1회 분량 당 수분 함량을 2020 한국인 영양소 섭취기준의 성인(19-29세)의 수분 충분섭취량(음식)과 비교한 것으로, 육수와 침출액, 음료 등 액체류는 제외한 음식 중 1인 1회 분량 당 수분 함량이 가장 높은 식품은 토마토와 수박으로 각각 140.9 g, 136.7 g이었다. 실생활에서는 다양한 식품으로 수분을 섭취하게 되므로, 이 예시를 토대로 수분 충분섭취량을 충족하기 위해 하루에 어떤 식품 이나 음식과 액체를 얼마큼 섭취해야 하는지를 융통성 있게 정하면 된다. 한편, 국가표준식품성분표 [42]에 서 육수와 침출액, 음료 등 액체류는 제외한 음식 중 100 g 당 수분 함량이 높은 식품은 표 17과 같다.
5 향후 2025 섭취기준 개정을 위한 제언
5-1. 섭취기준 설정에서 제기된 문제
노인 인구 증가에 따른 노인의 소변농축능력 감소에 따른 수분 손실, 갈증민감성 저하에 따른 수분 섭취 부족 등을 고려해 노인에게 적정한 수분 섭취기준을 설정하도록 노력할 필요가 있다. 현재 노인을 위한 수분 섭취기준은 성인과 동일한 방법을 적용해 산출한 후 50-64세와 비슷한 수준으로 상향 조정해서 설정 하고 있는 실정이다. 이와 함께 노인기에 수분 섭취기준을 충족하도록 돕기 위한 가이드라인 개발과 노인 기의 섭식이나 신체활동 어려움을 고려한 고령자 친화적 수분 보충용 제품 개발이 이루어질 필요가 있다. 뿐만 아니라 노쇠 인구 증가에 따른 노쇠 예방을 위한 수분 섭취기준의 설정과 노쇠 노인에 대한 수분 공 급 방법을 연구하고 적용할 필요가 있다고 생각한다. 이밖에도 수분 섭취가 체중감량을 돕고, 신장결석 [43] 및 고혈당 [44] 발생과 음의 관계가 있다고 보고되었으므로, 한국인을 대상으로 이들 관계를 밝히고 수분 섭취를 비만 및 질병의 예방관리에 적용할 필요가 있다고 생각한다.
5-2. 과학적 근거가 부족한 사항
수분 섭취기준인 충분섭취량은 수분 섭취량에 근거해 설정하므로 수분 섭취량을 정확히 조사해야 한다. 따라서 수분의 급원인 음식 수분 섭취량과 액체 수분 섭취량을 파악해야 하며, 이를 위해 국물음식으로 섭취하는 국물량, 물과 음료 섭취량 등을 빠짐없이 조사해야 한다. 그러나 한국인이 상용하는 밥, 반찬, 국, 찌개 중 수분 함량 및 국물 음식에서 국물 섭취량을 파악하지 못하고 있다. 현재 음식 수분 섭취량은 에너지필요추정량에 한국인 일상식 수분 함량비를 곱해 산출하고 있어 실제 음식 수분 섭취량과 차이가 있는 문제점이 있다. 최근 식품 섭취 양상이 빠르게 변화하고 있고 특히 한국인은 국물 음식을 많이 섭취 하며 연령군별로 그리고 개인 간에 음식 수분 섭취량의 차이가 있는데, 음식 수분 섭취량 추정 시 이 점을 반영하지 못하고 있다.
뿐만 아니라, 액체 수분 섭취량 산출 시 근거가 되는 물 섭취량은 국민건강영양조사 [24]에서 보고되어 이를 활용하면 되나, 국민건강영양조사의 음료 및 주류 섭취량에는 일상적인 음료인 우유, 액상발효유, 천 연과일주스, 두유 등이 포함되지 않아서, 한국인의 음료 및 주류 섭취량이 과소평가될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 수분 섭취기준을 정확히 설정하기 위해서는 식품성분표에 기존의 식재료 위주에서 국물도 포함시키도록 보완하고 식이조사 시 국물 섭취량을 정확히 조사할 필요가 있다. 그리고 국민건강영양조사 에서 음료 및 주류 섭취량에 일상적인 모든 음료를 포함시켜 산출해서 음료 섭취량이 과소평가되지 않도록 개선할 필요가 있을 것으로 본다.
5-3. 향후 2025 섭취기준 개정을 위해 필요한 과제
(1) 음식 중 식재료와 국물에 함유된 수분 함량에 관한 데이터베이스 구축
식품성분표에 기존의 식재료 위주에서 국물도 포함시키도록 보완하여 한국인의 음식 수분 섭취량을 정 확하게 평가할 수 있는 데이터베이스를 마련하는 것이 시급하다.
(2) 물, 음료, 주류 등 일상적인 액체를 포함하는 액체 수분 섭취량 조사
물과 일상적으로 섭취하는 모든 음료를 통한 액체 수분 섭취량을 조사하여 수분 섭취량을 정확하게 파 악하는 데에 반영해야 한다.
(3) 생애주기별 수분 섭취량에 대한 연구
생애주기에 따라 음식과 액체를 통한 수분 섭취 양상이 다르므로 생애주기별 수분 섭취 실태를 파악하 고 이를 근거로 연령별 수분 섭취기준을 설정해야 한다. 또한 생애주기에 따라 최근 증가하고 있는 단음료, 카페인음료 등의 섭취가 체내 수분 보충에 도움이 되는지, 이들을 통한 당류, 나트륨, 카페인 등의 섭취가 영양 및 건강에 미치는 영향을 실제로 파악하여 국민 건강증진 도모와 함께 사회경제적 비용 감소를 위한 정책 등에 반영할 필요가 있다.
(4) 노인의 수분 섭취를 돕기 위한 가이드라인 개발 및 적용 필요
노인의 건강수준을 고려한 수분 섭취 실태 및 수분 손실의 생리적 변화를 파악하고 이를 토대로 노인의 건강수준별 수분 섭취를 돕기 위한 가이드라인을 개발하고 관련 내용을 노인을 비롯한 관계자들에게 보급 할 필요가 있다. 뿐만 아니라 고령자 친화적 수분 보충용 제품도 개발해 보급할 필요가 있다.
(5) 수분 섭취량과 비만, 만성질환 간의 관련성 연구 및 적용
수분 섭취가 체중감량 및 만성질환 발생 위험을 낮춘다는 보고가 있으므로 한국인을 대상으로 이들을 연구하고 적용하도록 해야 한다.
2020 한국인 영양소 섭취기준(수분)
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