당알코올, 대체 감미료 종류

1. 당알코올(sugar alcohol)

 당알코올은 당으로부터 유도된 유기 화합물로, 자연적으로 생성되거나 당의 수소화에 의해 산업적으로 생산될 수 있는 흰색의 수용성 고체이다. 당알코올은 하이드록실기를 여러 개 포함하고 있기에 폴리올로 분류된다. 식품 산업에서는 증점제 및 감미료로 주로 사용된다. 상업용 식품에서는 약한 단맛을 상쇄시키기 위해 고강도 인공 감미료와 함께 설탕 대신 사용된다. 소르비톨, 만니톨, 자일리톨 등이 주요 당알코올로, 건조상태에서 맛을 보면 기분 좋게 차가운 느낌을 준다. 설탕과 비슷하거나 유사한 감미도를 가지고 있고 칼로리가 낮지만 과량 섭취하면 설사를 유발하기 때문에 캔디나 껌에 이용된다. 1g당 4kcal의 열량을 가지며 미생물에 의해 발효되지 않아 충치 예방 효과를 가진다.

락티톨

설탕과 유사한 감미도를 가진 결정성 가루로 주로 탄산음료, 과일시럽, 절임류에 사용된다. 폴리올, 갈락토스, 소비톨이 결합한 당알코올로 칼로리는 설탕의 절반 수준, 단맛은 설탕의 80%이다. 냄새가 없고 물에 매우 잘 녹으며 소장에서 쉽게 흡수되지 않아 저열량 식품에 사용되며, 식품 첨가물의 하나로 감미료로 쓴다.

만니톨

 헥사톨의 일종으로 식물계에 널리 분포하며, 만나물푸레나무와 플라타너스의 액즙고체화물의 주성분이다. 해조류, 균류, 버섯류에 유리 상태로 존재하며, 곶감, 건조 다시마의 표면에 흰 가루 형태로 보인다. 수용성으로 물에 잘 녹으나, 에탄올, 에테르에는 녹지 않는다. 단맛은 설탕의 60%로, 소장에서 잘 흡수되지 않기에 당뇨병 식자재의 감미료로 종종 사용된다.

소르비톨

 소르비톨은 육탄당을 환원한 6가 알코올의 일종으로 설탕과 유사한 단맛을 낸다. 백색 무취의 투명한 결정으로 청량감과 감미도가 있고, 물에 매우 잘 용해되고 온도가 올라감에 따라 용해도가 증가한다. 또한 수분을 강하게 흡수하는 성질이 있어 수분의 흡수와 발산에 영향을 주지 않아, 제품의 신선도와 유연성을 유지하여 품질 및 저장성을 향상해 준다. 사과, 복숭아, 마가목의 과즙에 함유되어 있으며, 로션, 크림, 치약, 식품 첨가제, 비타민 C의 합성 원료 당뇨병 환자의 감미료, 이뇨제에 사용된다.

자일리톨

 충치의 원인이 되는 산을 형성하지 않는 천연 감미로인 자일리톨은 핀란드에서 발견한 것으로, 자당과 같은 정도의 단맛이 나지만 칼로리는 자당의 60% 수준이다. 오탄당으로 충치의 원인균이 당을 발효시키지 못해 충치 예방과 치아를 보호 및 손상된 치아 표면을 복원하는 데 도움을 준다. 혈당 상승에 영향을 미치지 않아 당뇨병 환자에게 설탕 대용으로 사용된다.

대체 감미료

 설탕 대신에 사용하는 감미료로서 화학적으로 합성된 것이다. 최초는 사카린으로 1879년 생산되어 이용되었으나 독성이 발견되어 금지되었다가 2001년 FDA에서 안전성 허가를 받아 현재는 대부분의 국가에서 안전성이 확보된 물질로 다양한 식품첨가제로 사용되고 있다. 대체 감미료 중 기능성을 강조한 감미료는 당질 감미료이며, 고감미 감미료는 비당질 감미료라는 특징이 있다. 우리나라에서 허가된 고감미 감미료는 사카린, 스테비오사이드, 아스파탐 등이 있다. 이것들은 설탕보다 매우 강한 감미도를 가졌으나 대부분 체내에서 분해, 흡수되지 않기 때문에 저칼로리라는 특징이 있다.

사카린

사카린은 대표적인 합성 감미료 중 하나로 설탕의 500배 정도 단맛이 나는 합성 감미료이며 음료수, 의약품, 치약 등에 사용된다. 강한 단맛을 가졌음에도 칼로리가 없어 당뇨병 환자나 다이어트용 음료 첨가물로 사용되고 있다. 사카린의 단맛은 1만 배로 묽게 해도 없어지지 않기에, 1894년에 알칼리성 수용액으로 산화시키는 방식으로 처음 합성되었다. 현재도 이 방법에 의하여 공업적으로 생산되며, 의약용으로 당뇨병 환자 등에 설탕 대신 사용된다. 한때 발암 물질로 금지되었지만 많은 연구 결과 그런 오명을 벗었고, 이제는 항암 작용과 관련한 연구를 진행하고 있다. 강한 단맛으로 매우 적은 양으로도 설탕만큼의 단맛을 낼 수 있는 이점이 있다.

아스파탐

 페닐알라닌과 아스파르트산을 합성해 만든 아미노산계 인공감미료이다. 감미도는 설탕의 200배 정도로, 고감미 감미료 가운데 설탕과 가장 비슷한 맛이 나면서 인공감미료와 달리 쓴맛이 없다. 우리 몸에서는 일반 단백질처럼 분해되어 소화 흡수되고, 레몬 같은 과일 향을 높여주며, 의약품이나 커피 등의 쓴맛을 줄여 준다. 1g당 열량은 설탕과 같은 4kcal이지만, 설탕의 200분의 1만 사용하면 되기에 저칼로리 감미료로 많이 사용된다.

스테비오사이드

 파라과이가 원산지인 국화과 여러해살이풀 스테비아의 잎에 함유된 글루코사이드를 포함하며, 설탕의 150~200배의 감미를 가지며 설탕에 비해 약간 쓴맛이 있다. 글루코스, 락토스 등과 혼합하고 절임, 소스, 케첩 등에 이용된다. 음료, 주류, 과자 등에 사용되어 왔으나 알코올과 화학반응 때 유독성 물질인 스테비올로 변화한다는 보고가 있어 선진국에서는 주류에 첨가하지 못하게 되어 있다. 한국에서는 소주 등에 감미료로 사용되고 있다.

아세설팜

 합성 감미료로 단맛의 강도는 설탕의 100~200배이다. 우리나라와 유럽, 미국의 일부 국가에서 허가되고 있다.

아세설팜은 열이나 pH에 안정적이며, 사카린처럼 쓴 뒷맛을 가지고 있다. 체내에서 대사 되지 않는다.