발효 식품 속 유산균, 장 건강을 넘어 면역력을 지배한다

- October 05, 2025

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Chapter 1: 우리 식탁 위의 작은 거인들: 발효 식품과 유산균 이야기

1.1. 발효, 시간과 미생물이 빚어내는 마법

발효는 인류의 역사와 함께해 온 가장 오래된 식품 가공 및 보존 기술 중 하나다. 이는 단순히 음식을 오래 보관하는 것을 넘어, 미생물이라는 보이지 않는 작은 생명체들이 원재료를 완전히 새로운 물질로 탈바꿈시키는 과정이다.1 이 과정은 부패와 명확히 구분된다. 미생물이 유기물을 분해할 때 우리 몸에 유익한 물질이 생성되면 ‘발효’라 하고, 해로운 물질이나 악취가 발생하면 ‘부패’라고 부른다.2

예를 들어, 갓 수확한 배추는 시간이 지나면 시들고 썩지만, 소금과 양념을 만나 미생물의 작용을 거치면 맛과 영양이 풍부한 김치로 재탄생한다. 우유가 유산균을 만나 요거트가 되는 것 역시 같은 원리다. 이처럼 발효는 미생물이 가진 효소를 이용해 식품의 맛과 향을 풍부하게 하고, 영양소의 소화 흡수율을 높이며, 유산이나 알코올 등을 생성해 유통기한을 늘리는 지혜로운 변환 과정이다.1

더 나아가 발효는 일종의 ‘외부 소화(pre-digestion)’ 과정으로 이해할 수 있다. 미생물이 식품 속 단백질이나 탄수화물 같은 고분자 물질을 아미노산, 펩타이드 등 저분자 물질로 미리 분해해주기 때문이다.1 실제로 발효유 속 단백질은 일반 우유보다 소화가 잘 되는데, 이는 유산균이 단백질을 이미 한 차례 분해해놓았기 때문이다.3 따라서 발효 식품은 단순히 유익균의 공급원을 넘어, 영양학적으로 더 우수하고 생체 이용률이 높은 형태로 전환된 식품이라 할 수 있다.

1.2. 유산균이란 무엇인가? 우리 몸의 이로운 동반자

발효의 중심에는 ‘유산균(Lactic Acid Bacteria)’이 있다. 유산균은 포도당이나 유당 같은 탄수화물을 먹이로 삼아 대사 과정의 최종 산물로 유산(젖산)을 생성하는 모든 미생물을 총칭하는 이름이다.4 이들이 만들어내는 유산은 장내 환경을 약산성으로 만들어, 산성 환경에서 잘 자라지 못하는 유해균의 증식을 억제하는 중요한 역할을 한다.5

우리가 흔히 듣는 ‘프로바이오틱스(Probiotics)’는 유산균을 포함하는 더 넓은 개념으로, ‘적절한 양을 섭취했을 때 숙주의 건강에 이로운 효과를 주는 살아있는 미생물’을 의미한다.5 대표적인 프로바이오틱스로는 락토바실러스(

Lactobacillus) 속과 비피도박테리움(Bifidobacterium) 속 균들이 있으며, 이들은 발효 식품뿐만 아니라 우리 몸의 장, 구강, 비뇨생식기 등 다양한 곳에 서식하며 공생 관계를 유지한다.5

1.3. 한국의 지혜: 김치, 된장, 고추장의 재발견

한국의 식문화는 발효의 지혜가 집약된 보고(寶庫)다. 김치, 된장, 고추장, 간장, 젓갈 등은 우리 밥상에서 빼놓을 수 없는 음식인 동시에, 살아있는 유산균과 다양한 기능성 물질을 공급하는 중요한 원천이다.9

김치는 배추, 무 등 주재료에 함유된 식이섬유와 비타민은 물론, 발효 과정에서 생성되는 수많은 유산균을 통해 장내 유익균을 증식시키고 유해균을 억제하는 효과를 낸다.2 된장과 고추장의 주원료인 콩은 발효를 거치며 단백질이 소화하기 쉬운 아미노산으로 분해되고, 이 과정에서 생성된 멜라노이딘 같은 물질은 항산화 작용을 통해 노화 방지에 기여한다.2 이처럼 한국의 전통 발효 식품은 단순히 맛을 내는 조미료나 반찬을 넘어, 그 자체로 우리 몸의 균형을 지키는 기능성 식품으로서의 가치를 지닌다.

Chapter 2: 제2의 뇌, 장(腸): 소화 기관을 넘어선 건강의 중심

2.1. 장내 미생물 생태계: 100조 마리의 공생

우리 몸의 장은 단순한 소화 및 영양 흡수 기관이 아니다. 그 안에는 약 500여 종, 100조 개가 넘는 미생물이 거대한 생태계를 이루며 살아가고 있다.12 이 미생물 군집을 ‘장내 미생물총(Gut Microbiota)’이라 부르며, 그 무게만 해도 약 1kg에 달한다.2 이 관계는 일방적인 기생이 아닌, 서로에게 이익을 주는 공생 관계다. 인간은 미생물에게 안정적인 서식지와 영양분을 제공하고, 미생물은 인간이 소화하지 못하는 식이섬유를 분해하거나 비타민을 합성하는 등 필수적인 역할을 수행한다.12

2.2. 유익균과 유해균의 끝없는 전쟁: 균형의 중요성

장내 미생물 생태계의 건강은 유익균과 유해균 사이의 힘의 균형에 달려있다.3 유익균은 우리가 섭취한 음식물 중 소화되지 않는 섬유질을 발효시켜 단쇄지방산(SCFA)과 같은 유익한 대사산물을 만들고, 비타민 B군과 비타민 K를 합성하며, 칼슘이나 철분 같은 미네랄의 흡수를 돕는다.5

반면, 유해균이 우세해지면 장내 환경이 부패하고 독성 물질이 생성되어 설사, 변비와 같은 소화기 문제를 일으킬 뿐만 아니라, 전신 염증 반응을 유발해 다양한 질병의 원인이 될 수 있다.3 따라서 발효 식품 등을 통해 유익균을 꾸준히 보충하여 장내 세균총의 균형을 건강하게 유지하는 것이 전신 건강의 핵심이라 할 수 있다.

2.3. 장벽(Gut Barrier): 우리 몸을 지키는 최전선 방어벽

장 건강에서 또 하나 중요한 개념은 ‘장벽(Gut Barrier)’이다. 장 내벽은 단 한 층의 상피세포로 이루어져 있지만, 우리 몸 내부와 외부 환경을 구분하는 매우 중요한 물리적 방어선 역할을 한다.7 이 장벽은 영양소처럼 우리 몸에 필요한 물질은 선택적으로 흡수하고, 유해균, 독소, 미처 소화되지 않은 음식물 분자 등 해로운 물질이 혈류로 유입되는 것을 막는다.16 유산균과 같은 프로바이오틱스는 장 상피세포 사이의 결합(밀착연접, Tight junction)을 강화하고 점액 분비를 촉진하여 이 장벽 기능을 튼튼하게 유지하는 데 핵심적인 역할을 한다.8

이 장의 기능은 소화에만 국한되지 않는다. 장에는 약 5억 개의 신경세포가 존재하며, 뇌와 미주신경을 통해 직접적으로 연결되어 있어 ‘제2의 뇌’라고도 불린다.7 이 ‘장-뇌 축(Gut-Brain Axis)’을 통해 장과 뇌는 양방향으로 신호를 주고받는다.8 장내 미생물은 기분 조절에 관여하는 세로토닌이나 도파민 같은 신경전달물질을 생성하며, 뇌에서 받는 스트레스 신호는 반대로 장의 운동성과 미생물 구성을 변화시킨다.8 이는 만성적인 스트레스가 소화 불량이나 과민성대장증후군을 유발하고, 면역력 저하로 이어지는 생물학적 근거가 된다. 결국 발효 식품 섭취를 통한 장 건강 관리는 신체 건강뿐 아니라 정신 건강과 면역 체계를 동시에 다스리는 통합적인 접근법인 셈이다.

Chapter 3: 장-면역 축(Gut-Immune Axis)의 비밀: 내 몸의 면역 사령부를 만나다

3.1. 면역계의 70%가 장에 존재하는 이유

우리 몸 전체 면역세포의 약 70% 이상이 장에 집중되어 있다는 사실은 장이 면역 시스템의 핵심 사령부임을 시사한다.8 장 점막 아래에는 ‘장관 연관 림프 조직(GALT, Gut-Associated Lymphoid Tissue)’이라는 인체 최대 규모의 면역 기관이 존재한다. 이러한 전략적 배치는 필연적이다. 장은 매일 섭취하는 음식과 수많은 미생물을 통해 외부 환경과 가장 넓고 직접적으로 접촉하는 최전선이기 때문이다.12 따라서 장의 면역계는 영양분이나 유익균 같은 ‘아군’과 병원균 같은 ‘적군’을 정확히 식별하고, 그에 맞는 대응을 하도록 끊임없이 훈련받는 훈련소와 같다.

3.2. 미생물과의 대화: 유산균은 어떻게 면역세포를 훈련시키는가

장내 유산균과 면역세포는 끊임없이 ‘대화’하며 상호작용한다. 면역계의 정찰병 역할을 하는 수지상세포(Dendritic cell)는 장 상피세포 사이로 돌기를 뻗어 장내 미생물을 직접 감지하고 분석한다.22 이때 유산균의 세포벽을 구성하는 펩티도글리칸(peptidoglycan)이나 테이코산(teichoic acid)과 같은 특정 분자 패턴(MAMPs, Microbe-Associated Molecular Patterns)이 신호 역할을 한다.18

수지상세포 표면에 있는 톨유사수용체(TLRs, Toll-like Receptors)가 이 신호를 인식하면, 마치 열쇠와 자물쇠가 맞는 것처럼 면역 반응의 스위치가 켜진다. 이 최초의 ‘분자적 악수’를 통해 면역세포는 유익균의 존재를 학습하고, 과도한 공격 반응 없이 공존하는 법(면역 관용)과 진짜 병원균이 침입했을 때 효과적으로 방어하는 법을 배우게 된다. 즉, 유산균은 면역세포의 ‘스파링 파트너’가 되어 면역 시스템을 정교하게 조율하고 훈련시키는 교관 역할을 하는 것이다.23

3.3. 면역 반응의 조율사: 사이토카인과 면역세포 활성화

유산균과의 상호작용을 통해 훈련된 면역세포는 전신 면역 시스템에 영향을 미친다. 유산균은 면역세포 간의 신호전달 물질인 ‘사이토카인(Cytokine)’의 생산을 조절한다.3 특정 유산균은 바이러스에 감염된 세포나 종양 세포를 직접 파괴하는 자연살해세포(NK cell)와 전체 면역 반응을 지휘하는 T세포(T-cell)의 활성을 촉진한다.3 실제로 김치 유래 유산균을 이용한 연구에서 NK세포의 활성이 유의미하게 증가하고, 종양괴사인자(

)나 인터페론 감마()와 같은 면역 증진 사이토카인의 분비가 촉진되는 것이 확인되었다.26

또한, 유산균은 장 점막과 같은 점막 표면에서 외부 병원체의 침입을 일차적으로 방어하는 항체인 면역글로불린 A(IgA)의 생산을 증가시킨다.8 이처럼 유산균은 단순히 면역력을 ‘강화’하는 것을 넘어, 면역 시스템이 균형을 유지하도록 정교하게 ‘조절’하는 역할을 한다. 감염에 맞서 싸워야 할 때는 면역 반응을 활성화시키고, 알레르기나 자가면역질환처럼 면역계가 과민 반응을 보일 때는 오히려 염증 반응을 억제하고 조절 T세포(Regulatory T-cell)를 활성화시켜 시스템을 안정시킨다.23 이것이 바로 유산균이 단순한 ‘면역 증강제’가 아닌, 고도로 지능적인 ‘면역 조절자(Immunomodulator)’로 불리는 이유다.

Chapter 4: 균주의 힘: 김치 유산균부터 비피더스균까지, 특화된 면역 조절 능력

4.1. 모든 유산균은 같지 않다: 균주(Strain)의 중요성

‘유산균’이라는 이름으로 모든 균을 동일하게 생각해서는 안 된다. 유산균의 효능은 어떤 ‘균주(Strain)’인지에 따라 크게 달라지기 때문이다.13 미생물 분류는 보통 ‘속(Genus) - 종(Species) - 균주(Strain)’의 단계로 이루어진다. 예를 들어, 락토바실러스(

Lactobacillus)는 속, 플란타룸(plantarum)은 종에 해당하며, 그 하위에 수많은 특정 균주가 존재한다. 건강 기능성은 바로 이 균주 수준에서 과학적으로 입증된다. 따라서 특정 효능을 기대한다면, 어떤 균주가 사용되었는지 확인하는 것이 매우 중요하다.30

4.2. K-유산균의 대표주자: 김치 유산균의 면역학적 효능

한국의 대표 발효 식품인 김치에서 분리된 유산균들은 그 우수한 기능성으로 전 세계의 주목을 받고 있다. 대표적인 예가 ‘와이셀라 시바리아 JW15(Weissella cibaria JW15)’ 균주다. 동물실험과 인체적용시험을 통해 이 균주가 면역세포인 NK세포의 활성을 1.5배가량 높이고, 면역 조절 사이토카인(, )의 생성을 증가시키는 것으로 확인되었다.26 또한, 김치 유산균은 인플루엔자 바이러스의 형성을 억제하는 항바이러스 효능을 보인다는 연구 결과도 있다.32 이는 우리 조상들이 경험적으로 알고 있던 김치의 건강 효능이 현대 과학을 통해 구체적인 메커니즘으로 증명되고 있음을 보여준다.

4.3. 글로벌 슈퍼스타: 락토바실러스와 비피더스균의 역할

전 세계적으로 가장 많이 연구되고 널리 사용되는 프로바이오틱스 균주들도 각각 특화된 역할을 수행한다.

락토바실러스 람노서스 GG (Lactobacillus rhamnosus GG, LGG): 가장 많은 임상 연구 자료를 보유한 균주 중 하나로, 장벽 부착 능력이 뛰어나고 위산과 담즙산에 강하다. 호흡기 감염의 발생률과 지속 기간을 줄이는 데 효과가 있는 것으로 알려져 있다.15
락토바실러스 애시도필러스 (Lactobacillus acidophilus): 주로 소장에 서식하며, 장내 균총을 정상화하고 면역 기능 강화 및 콜레스테롤 수치 개선에 도움을 줄 수 있다.7
비피도박테리움 (Bifidobacterium) 속 균주: 주로 대장에 서식하며, 인체에 유익한 비타민 B군과 K를 합성하고 장벽 기능을 강화하여 면역 체계를 지원하는 중요한 역할을 한다.13

흥미로운 점은 프로바이오틱스의 효능이 살아있는 균에만 국한되지 않는다는 것이다. 열처리를 통해 죽은 유산균, 즉 ‘사균체(Paraprobiotics)’ 역시 면역 시스템에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 사균체의 세포벽 성분들이 장내 면역세포에 의해 인식되어 면역 반응을 활성화시킬 수 있기 때문이다.7 따라서 김치찌개나 된장찌개처럼 끓여서 먹는 발효 음식도 살아있는 유산균은 없지만, 사균체를 통해 일정 부분 면역 조절 효과를 기대할 수 있다. 또한, 죽은 균은 장에 살아있는 다른 유익균들의 좋은 먹이가 되기도 한다.34

발효 식품	주요 미생물	주요 활성 성분	연구된 면역 효능
김치	Weissella, Lactobacillus plantarum	유산, 비타민, 캡사이신	NK세포 활성화, 항바이러스, 항염증 10
요거트/케피어	Lactobacillus bulgaricus, Bifidobacterium	유산, 펩타이드, 칼슘	IgA 항체 생성, T세포 조절, 장벽 강화 3
청국장/낫토	Bacillus subtilis	나토키나아제, 비타민 K2	대식세포 활성화, 장내 균총 안정화 2
된장/미소	Aspergillus oryzae, Bacillus subtilis	이소플라본, 멜라노이딘	항산화 효과, 장내 균총 조절 2

Chapter 5: 면역력을 극대화하는 발효 생활 지침서

5.1. 프로바이오틱스 + 프리바이오틱스 = 신바이오틱스 효과

면역력 증진 효과를 극대화하기 위해서는 유익균인 프로바이오틱스를 섭취하는 것만으로는 부족하다. 이 유익균들이 장내에서 잘 정착하고 활발하게 활동할 수 있도록 그들의 ‘먹이’를 함께 공급해주어야 한다. 이 먹이가 바로 ‘프리바이오틱스(Prebiotics)’다.37

프리바이오틱스는 인체의 소화효소로는 분해되지 않지만 장내 유익균에 의해 선택적으로 이용되는 식품 성분으로, 주로 식이섬유와 올리고당 형태다.30 마늘, 양파, 파, 바나나, 아스파라거스, 통곡물, 콩류 등에 풍부하게 함유되어 있다.39 프로바이오틱스와 프리바이오틱스를 함께 섭취하면 시너지 효과가 발생하는데, 이를 ‘신바이오틱스(Synbiotics)’라고 한다.41 예를 들어, 된장찌개에 양파와 버섯을 듬뿍 넣거나, 요거트에 바나나와 귀리를 곁들여 먹는 것은 신바이오틱스 효과를 누리는 훌륭한 방법이다.

5.2. 현명한 섭취법: 열을 피하고 다양성을 즐겨라

발효 식품 속 살아있는 유산균의 이점을 최대한 누리기 위해서는 몇 가지 섭취 원칙을 지키는 것이 좋다.

열에 대한 민감성: 대부분의 유산균은 60℃ 이상의 높은 온도에서 사멸하기 시작한다.3 따라서 김치, 동치미, 요거트 등은 가급적 생으로 섭취하는 것이 좋다. 김치찌개나 된장찌개를 끓일 때는 유산균 손실을 최소화하기 위해 10분 이상 너무 오래 끓이지 않고, 된장의 일부는 불을 끈 후에 풀어 넣는 것도 좋은 방법이다.34
식단의 다양성: 건강한 장내 생태계는 다양한 종류의 미생물이 공존할 때 유지된다.14 김치, 된장, 청국장, 요거트, 콤부차 등 여러 종류의 발효 식품을 번갈아 가며 섭취하는 것이 단일 식품만 먹는 것보다 장내 미생물 다양성을 높이는 데 훨씬 효과적이다.

5.3. 좋은 발효 식품 고르는 법: 라벨을 읽는 지혜

시중에서 판매되는 발효 식품을 구매할 때는 몇 가지 사항을 꼼꼼히 확인해야 한다.

‘살아있는 유산균’ 확인: 요거트나 콤부차 같은 제품은 제품 라벨에 ‘Live and Active Cultures’ 또는 ‘활성 배양균 함유’와 같은 문구가 있는지 확인하는 것이 좋다.36
과도한 당 함량 주의: 맛을 위해 설탕이나 액상과당을 과도하게 첨가한 제품은 피해야 한다. 당은 유해균의 좋은 먹이가 되어 프로바이오틱스의 긍정적 효과를 반감시킬 수 있다.43
나트륨 함량 고려: 된장, 고추장, 젓갈 등은 나트륨 함량이 높을 수 있으므로, 섭취량을 적절히 조절해야 한다.11
저온 살균 여부: 저온 살균(Pasteurization) 과정은 유익균을 사멸시키므로, 사워크라우트나 일부 치즈 등은 가급적 ‘비살균(unpasteurized)’ 제품을 선택하는 것이 프로바이오틱스 섭취에 유리하다.36

결론적으로, 장 건강과 면역력을 위한 최적의 전략은 특정 슈퍼푸드나 영양제에 의존하는 것이 아니라, ‘친(親)미생물 생활 습관’을 기르는 것이다. 다양한 발효 식품을 통해 유익균을 꾸준히 ‘더하고(ADD)’, 채소와 통곡물 등 프리바이오틱스가 풍부한 음식으로 유익균을 ‘먹이며(FEED)’, 과도한 가공식품과 스트레스로부터 장내 생태계를 ‘보호하는(PROTECT)’ 통합적인 접근이 필요하다. 이러한 생활 습관을 통해 우리는 장내 작은 거인들과 함께 건강한 면역 체계를 구축하고 지켜나갈 수 있을 것이다.

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