목차
인공 감미료와 저열량 탄수화물
❑ 개 요
❑ 인공 감미료
•사카린
◦ 응용 분야
◦ 생리적 성질
•아스파탐(Aspar tame)
◦아스파탐의 안전성
◦응용분야
•슈크라오스(sucralose)
◦ 생리적 성질
•시클라메이트(Cyclamate)
◦응용분야
◦ 생리적 성질
•알리탐(Alitame)
◦ 응용 및 식품에의 이용
❑ 저열량 탄수화물
•당알콜
•올리고당
•폴리덱스트로즈(Polydextrose)
•다당류
❑ 결 론
❑ 참고문헌
❑ 개 요
❑ 인공 감미료
•사카린
◦ 응용 분야
◦ 생리적 성질
•아스파탐(Aspar tame)
◦아스파탐의 안전성
◦응용분야
•슈크라오스(sucralose)
◦ 생리적 성질
•시클라메이트(Cyclamate)
◦응용분야
◦ 생리적 성질
•알리탐(Alitame)
◦ 응용 및 식품에의 이용
❑ 저열량 탄수화물
•당알콜
•올리고당
•폴리덱스트로즈(Polydextrose)
•다당류
❑ 결 론
❑ 참고문헌
본문내용
라서 생리학적 측면에서 Polydextrose는 식이섬유으 일종으로 분류되며,
쉽게 수용화하기 때문에 산업적으로는 식이섬유 음료에 가장 많이 적용된다.
대부분의 당류는 정도의 차이는 있지만 Polydextrose와 마찬가지로 산을
촉매로 하였을 때 중합반응에 의해 고분자를 형성한다. 그 대표적인 예가
설탕의 중합반응이다. Anhydrous sucrose를 산성조건에 가열하면 sucrose의
fructose가 resonance -stabillized cation으로 치환된다.
이 fructosyl cation과 다른 설탕분자의 primary hydroxyl groups의 산소
원자의 nucleophillic attraction에 의하여 transfructosylationmdl 발생하게
되며, 이같은 과정이 반복되면선 fructoglucan 중합체가 형성된다. 현재 원료
물질로서 사용되고 있는 것은 설탕-구연산-물(6.0g : 60mg : 4.0ml)의 혼합액을
증발시켜 물의 약 80∼85%를 제거한 amorphous, anhydrous acid-sucrose
(AAAS)혼합물이다. AAAS를 가열하면sucrose thermal oligosacharidesm
(OST)가 생산되는, STO의 종류화 증합도는 가해준 온도와 반응시간에
의해 결정된다. 가열증합 반응에 의해 생산된 올리고당은 효소처리에 의해
생산된 올리고당과 비교하여 색상의 변화이외에는 식품이나 생리학적인
기능성에 별차이가 없는 것으로 밝혀진 바있다.
카라멜의 경우에는 강한 색상을 필요로하기 때문에 가열 증합과정의 발색현상은
오리려 바람직한 결과이다. 따라서 당류의 종류에 따라 가열증합 반응을
잘 활용할 경우 다양한 산업적 용도를 갖는 올리고당의 생산이 가능할 것이다.
.다당류
저열량 탄수화물 소재로 다량류의 이용은 지방대체로서의 기능성이 주를
이루고 있다. 식품내에 존재하는 지방은 텍스쳐나 향미에 많은 영향을 미쳐 식품의 관능성과 소비자의 선호도를 결정하는 가장 중용한 요인으로 작용
한다. 그러나 지방의 과도한 섭취는 비만에 의해 각종 성인병을 야기하기
때문에 지지방, 저칼로리 식품개발에 대한 필요성이 대두되고 있다.
최근 동맥경화, 고협압, 당뇨 등의 각종 성인병은 비만에의해 비롯된다고
밝혀지고 있다. 실제로 의학계에서는 평균체중 20%를 초과하는 비민인은
고혈압 발병률이 정상인의 6배, 고콜레스테롤, 당뇨병 등은 정상인으 10배,
그리고 뇌졸중, 암으 발병률도 정상인에 비해 매우 놓다고 보도하고 있다.
세계보건기구(WHO)에서는 96년 11월 16일 세계인구가 비만 해지는 경향이
점점 확산되고 있다고 밝히면서 비만은 분명히 '치료가 필요한 병'이라고
규정한 바 있다. 이러한 배경 때문에 최근 식품에지방을 대체할 수 있는
물질을 첨가하여 지방의 함량을 감소기키고, 결과적으로 소비자들이 지방
의섭취를 줄임으로써 비만을 예방 하고자하는 노력이 진행되고 있다. 전체
지방대체 소재 판매액의 약90%는 탄수화물계 지방대체제가 차지하고 있다.
현재사용되고 있는 탄수화물계 지방대체제는 검류, 전부 유도체, polyd
extrose, 미세결정형 셀롤로오스 등으로 이들은 대부분 친수성이 강한 물질
이므로 아이드로콜로이드로서 분류된다. 검류로서는 알긴산, 카라기나,
펙티, 갈락토만난,등이 많이 사용되고 있다. 전부유도체는 감자, 쌀, tapioca
전분을 효소 또는 산으로 가수분해하여 생산하는데, 대개 DE-2∼5의
malto-dextrinfb류가 주종을 이룬다.
※ 단당류와 다당류의 관계 글루코오스와 녹말을 1N(노르말)의 염산에 현탁 (縣濁)하여 4시간 정도 끊이면 글루코오스가 유리되므로 이것이 녹말의
구성단위임이 판명된다. 그러나 글루코오스의 성질이 그대로 녹말에 나
타나는 것은 아니다. 예를 들면 글루코오스는 달지만, 녹말은 달지 않다.
또 글루코오스 등의 단당류는 일반적으로 환원력이 있으나 녹말에는 환원력이
없다. 단당류의 환원력은 알데히드기·케톤기에 유래하는 것으로서, 암
모니아성 질산은(AgNO₃)의 은이온을 환원하여 유리된 은으로 하는
은거울반을 등으로 검출할 수 있다. 녹말이 환원력을 갖지 않는 것은 그 사슬 중의 글루코오스으 알데히드기가 글루코오스 단위를 서로 결합
시키는 데 쓰이고 있기 때문이다. 일반적으로 단당류가 다른 당과 결합
할 때에는 단당류의 환원기가 다른 당의 알코올성 히드록시기코시드(배당체)
결합이라 부른다. 2개의 환원기끼리 결합 할 수도 있는데, 그 예로서
설탕이 있으며, 이방식에서는 2개이상의 당을 서로 결합 시킬 수는 없다.
글루코오스가 중합(重合)하여 녹말이 되면 그용해성도 변화한다.
글루코오스는 물에 매우 잘 녹고, 또 그 수용액에 에탄올(에틸알코올)을
가해도 침전이 생기는 일이 없다. 한편, 녹말은 일반적으로 물에 잘 녹지
않는다. 비교적 저분자이고 가용성인 녹말이라도 수용액에 에탄올을 가하면
침전이 생긴다.
결 론
서론에서 거론한 바와같이 우리는 지금 이순간에도 불가피하게 식품첨가물의
불안 요소를 갖고 식품을 섭취하는데 2000녀에 아세설팜 칼륨과 수크랄로스가
국내 사용이 허가된 것처럼 지금보다 더많은 종류의 인공감미료가 우리 식생
활속에 자리매김을 할 것이다. 인공감미료를 섭취하는 하나의 개인으로써의
생각으로는 지금은 아니더라도 수십 또는 수백년 이후에는 인공 감미료에의한
새로운 질병 또는 인간의 체질이 변형되지 않을까 우려된다. 이에 대한
대처방안이라면 FDA나 WHO같은 식품이나 환경단체에서 이런 인공 감미료
에대한 철저한 시험에의한 강한 규제와 우리 스스로가 천연 감미료를 이용하는
길 뿐이다.
참고문헌
1) 오성훈, 최희숙 공저 : 감미료 핸드북, 효일(2002)
2) 양한철 : 시품공업, 세문사(1991)
3) 저열량식품과 건강 : 황재관, 연세대학교 생물산업소재연구센터(1988)
4) 식품 중 인공감미료의 분석법에 관한 연구 : 김희연, 윤혜정, 홍기영, 이창희,
박성관, 최장덕, 최우정, 박선영, 김치혜, 이철원, 학구식품과학회지(2004)
3) 김병희 : 이화학사전, 한국사전연구사(1997)
7)
쉽게 수용화하기 때문에 산업적으로는 식이섬유 음료에 가장 많이 적용된다.
대부분의 당류는 정도의 차이는 있지만 Polydextrose와 마찬가지로 산을
촉매로 하였을 때 중합반응에 의해 고분자를 형성한다. 그 대표적인 예가
설탕의 중합반응이다. Anhydrous sucrose를 산성조건에 가열하면 sucrose의
fructose가 resonance -stabillized cation으로 치환된다.
이 fructosyl cation과 다른 설탕분자의 primary hydroxyl groups의 산소
원자의 nucleophillic attraction에 의하여 transfructosylationmdl 발생하게
되며, 이같은 과정이 반복되면선 fructoglucan 중합체가 형성된다. 현재 원료
물질로서 사용되고 있는 것은 설탕-구연산-물(6.0g : 60mg : 4.0ml)의 혼합액을
증발시켜 물의 약 80∼85%를 제거한 amorphous, anhydrous acid-sucrose
(AAAS)혼합물이다. AAAS를 가열하면sucrose thermal oligosacharidesm
(OST)가 생산되는, STO의 종류화 증합도는 가해준 온도와 반응시간에
의해 결정된다. 가열증합 반응에 의해 생산된 올리고당은 효소처리에 의해
생산된 올리고당과 비교하여 색상의 변화이외에는 식품이나 생리학적인
기능성에 별차이가 없는 것으로 밝혀진 바있다.
카라멜의 경우에는 강한 색상을 필요로하기 때문에 가열 증합과정의 발색현상은
오리려 바람직한 결과이다. 따라서 당류의 종류에 따라 가열증합 반응을
잘 활용할 경우 다양한 산업적 용도를 갖는 올리고당의 생산이 가능할 것이다.
.다당류
저열량 탄수화물 소재로 다량류의 이용은 지방대체로서의 기능성이 주를
이루고 있다. 식품내에 존재하는 지방은 텍스쳐나 향미에 많은 영향을 미쳐 식품의 관능성과 소비자의 선호도를 결정하는 가장 중용한 요인으로 작용
한다. 그러나 지방의 과도한 섭취는 비만에 의해 각종 성인병을 야기하기
때문에 지지방, 저칼로리 식품개발에 대한 필요성이 대두되고 있다.
최근 동맥경화, 고협압, 당뇨 등의 각종 성인병은 비만에의해 비롯된다고
밝혀지고 있다. 실제로 의학계에서는 평균체중 20%를 초과하는 비민인은
고혈압 발병률이 정상인의 6배, 고콜레스테롤, 당뇨병 등은 정상인으 10배,
그리고 뇌졸중, 암으 발병률도 정상인에 비해 매우 놓다고 보도하고 있다.
세계보건기구(WHO)에서는 96년 11월 16일 세계인구가 비만 해지는 경향이
점점 확산되고 있다고 밝히면서 비만은 분명히 '치료가 필요한 병'이라고
규정한 바 있다. 이러한 배경 때문에 최근 식품에지방을 대체할 수 있는
물질을 첨가하여 지방의 함량을 감소기키고, 결과적으로 소비자들이 지방
의섭취를 줄임으로써 비만을 예방 하고자하는 노력이 진행되고 있다. 전체
지방대체 소재 판매액의 약90%는 탄수화물계 지방대체제가 차지하고 있다.
현재사용되고 있는 탄수화물계 지방대체제는 검류, 전부 유도체, polyd
extrose, 미세결정형 셀롤로오스 등으로 이들은 대부분 친수성이 강한 물질
이므로 아이드로콜로이드로서 분류된다. 검류로서는 알긴산, 카라기나,
펙티, 갈락토만난,등이 많이 사용되고 있다. 전부유도체는 감자, 쌀, tapioca
전분을 효소 또는 산으로 가수분해하여 생산하는데, 대개 DE-2∼5의
malto-dextrinfb류가 주종을 이룬다.
※ 단당류와 다당류의 관계 글루코오스와 녹말을 1N(노르말)의 염산에 현탁 (縣濁)하여 4시간 정도 끊이면 글루코오스가 유리되므로 이것이 녹말의
구성단위임이 판명된다. 그러나 글루코오스의 성질이 그대로 녹말에 나
타나는 것은 아니다. 예를 들면 글루코오스는 달지만, 녹말은 달지 않다.
또 글루코오스 등의 단당류는 일반적으로 환원력이 있으나 녹말에는 환원력이
없다. 단당류의 환원력은 알데히드기·케톤기에 유래하는 것으로서, 암
모니아성 질산은(AgNO₃)의 은이온을 환원하여 유리된 은으로 하는
은거울반을 등으로 검출할 수 있다. 녹말이 환원력을 갖지 않는 것은 그 사슬 중의 글루코오스으 알데히드기가 글루코오스 단위를 서로 결합
시키는 데 쓰이고 있기 때문이다. 일반적으로 단당류가 다른 당과 결합
할 때에는 단당류의 환원기가 다른 당의 알코올성 히드록시기코시드(배당체)
결합이라 부른다. 2개의 환원기끼리 결합 할 수도 있는데, 그 예로서
설탕이 있으며, 이방식에서는 2개이상의 당을 서로 결합 시킬 수는 없다.
글루코오스가 중합(重合)하여 녹말이 되면 그용해성도 변화한다.
글루코오스는 물에 매우 잘 녹고, 또 그 수용액에 에탄올(에틸알코올)을
가해도 침전이 생기는 일이 없다. 한편, 녹말은 일반적으로 물에 잘 녹지
않는다. 비교적 저분자이고 가용성인 녹말이라도 수용액에 에탄올을 가하면
침전이 생긴다.
결 론
서론에서 거론한 바와같이 우리는 지금 이순간에도 불가피하게 식품첨가물의
불안 요소를 갖고 식품을 섭취하는데 2000녀에 아세설팜 칼륨과 수크랄로스가
국내 사용이 허가된 것처럼 지금보다 더많은 종류의 인공감미료가 우리 식생
활속에 자리매김을 할 것이다. 인공감미료를 섭취하는 하나의 개인으로써의
생각으로는 지금은 아니더라도 수십 또는 수백년 이후에는 인공 감미료에의한
새로운 질병 또는 인간의 체질이 변형되지 않을까 우려된다. 이에 대한
대처방안이라면 FDA나 WHO같은 식품이나 환경단체에서 이런 인공 감미료
에대한 철저한 시험에의한 강한 규제와 우리 스스로가 천연 감미료를 이용하는
길 뿐이다.
참고문헌
1) 오성훈, 최희숙 공저 : 감미료 핸드북, 효일(2002)
2) 양한철 : 시품공업, 세문사(1991)
3) 저열량식품과 건강 : 황재관, 연세대학교 생물산업소재연구센터(1988)
4) 식품 중 인공감미료의 분석법에 관한 연구 : 김희연, 윤혜정, 홍기영, 이창희,
박성관, 최장덕, 최우정, 박선영, 김치혜, 이철원, 학구식품과학회지(2004)
3) 김병희 : 이화학사전, 한국사전연구사(1997)
7)
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