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합성감미료에 대하여 32607
없음 1999-10-10
1) 사카린(Saccharin)
1988년 Fahlberg 및 Remsen이 발명하여 세계적으로 사용된 것으로 o-carboxybenzen sulfamide의 무수물로서 NH의 H+가 해리하여 산성을 나타내지만, 이 형태로는 물에 잘 녹지 않고, 단맛도 적으므로 Na염 또는 K염으로 하여 물에 잘 녹게 한 용성 saccharin의 형태로 쓰인다.
Saccharin 단맛의 본체는 음이온이므로 Na염의 형태로 하여 해리도를 높임으로써 단맛을 강하게 하는 것이다. Saccharin 용액은 0.5% 이상이 되면 미해리 부분이 많아져서 쓴맛을 내게 된다. 따라서 보통 사용할 농도는 0.02%~0.03%가 적당하고, 다른 감미료를 병행하게 되면 좋은 감미를 내게 된다. 보통 Na-saccharin의 감미도는 설탕의 500배 정도라고 하나, 농도가 높으면 해리도가 낮아지므로 감미도는 떨어진다. Saccharin을 하루에 3g 정도 먹게 되면 생리적으로 별 이상이 없다고 하나, 다량 섭취하면 소화효소의 작용이 방해되고 소금의 욕구가 강해져서 위장병 환자에는 나쁜 영향을 준다고 한다. 아직 만성 중독에 대한 확실한 연구는 없다. 우리나라에서는 미국 식품 의약국(FDA)에서 saccharin이 인체에 해로운 우려가 있다는 발표에 따라 1972년에는 식품에 사용하는 것을 억제 했으나 1973년 3월에 와서 Saccharin이 별로 유해하지 않다는 이유로 식빵, 이유식, 포도당, 물엿, 알사탕, 벌꿀등을 제외한 식품에 사용하는 것을 허용하였다.
사카린은 다른 인공 감미료에 비하여 독성이 비교적 낮기 때문에 현재까지 감미료로서 사용되고 있으나 제한적으로 사용되고 있다. 사카린은 산의 형태이외 나트륨이나 칼슘염의 형태로 사용되고 있는데 이를 가용성 사카린(soluble saccharine)이라고 한다.
높은 농도에서는 쓴맛을 가지며 toluene에 chloro sulfonic acid를 반응시키고 또 암모니아, 과망간산칼륨 등을 순서대로 반응시켜서 제조한다.
절임식품류(김치류 제외), 어육연제품, 청량음료(유산균 음료제외), 특수영양식품(이유식 제외)등에 0.02~0.03% 사용하며 그 외 어떠한 식품에서도 사용할 수 없다. 특히 주류인 희석식 소주에 첨가하던 사카린을 1990년 7월 1일부터 전 사용금지한 바 있다. pH3.8이하에서는 불용성 사카린이 되고 수산, 주석산, 구연산, 초산 등이 존재하면 가수분해 되므로 과즙 등에 사용할 때는 주의해야 한다. 사카린은 물에 용해하기 어렵기 때문에 츄잉껌의 감미료로 사용되는데 그것은 입안에서 서서히 타액에 용해되어 지속적인 감미를 나타내므로 츄잉껌에 0.01~0.05% 정도 첨가한다. 사카린과 사카린나트륨의 잠정적 ADI는 0~2.5㎎/body·wt이다.
[용도]
츄잉껌, 단무지, 분말 청량음료, 장류, 어육 연제품, 유산균 음료, 빙과류 등에 사용되고 있다.

2) 아세설팜 K (Acesulfame K)
독일의 헥스트(Hoechst)에서 1968년에 개발하여 현재 자회사인 뉴트리노바(Nutrinova)가 판매하고 있다. 썬넷(Sunnett)이라는 상품명으로 판매되고 있다. 설탕에 비해 200배가 달지만 고농도에서 후미(aftertaste)가 있기 때문에 타감미료와 혼합하여 사용한다. 99년 현재 90개국 4000여 식품에 사용되고 있지만 국내에는 아직 허가되어 있지 않다. 미국 FDA는 아세설팜 K의 건조식품 및 청량음료에서의 사용을 허용하였다. 생체에서 소화되었을 경우 칼로리가 없고 내산 내열성이 매우 우수하다. 1일 Kg당 15mg까지 섭취하여도 안전하다. 아스파탐과 혼합할 경우 시너지 효과가 매우 크기 때문에 아스파탐등과 혼합하여 사용되는 경향이다.

3) 수크랄로스 (Sucralose)
Tate and Lyle사가 개발한 수크랄로스는 설탕의 수산화기(OH기) 3개를 염소(Cl)로 치환시킨 것으로 구조가 설탕과 유사하다. 설탕의 약 600배의 감미를 가지고 있고 시간 경과에 따른 단맛의 형태가 설탕과 유사하고 맛의 profile도 설탕과 유사하다. 열안정성과 pH안정성이 높아서 아스파탐과 같은 합성감미료의 단점을 극복할 수 있다. 고온, 고산성 가공식품에도 사용이 가능하고 에탄올에서도 단맛이 유지되므로 주류와도 잘 어울린다. 수크랄로스는 장기보관식품에서도 단맛을 상실하거나 쓴맛을 발생시키지 않는다. 따라서 통조림 캔 음료 등 장기 보존식품에도 적합하다. 당질계 및 비당질계 감미료와 혼합사용시 단맛의 시너지 효과를 발휘하고 단맛의 질을 더욱 향상시킨다. 당뇨환자, 임산부를 포함한 모든 사람을 위한 식품에 적용이 가능하다. 미세한 백색 결정체의 분말로써 산성 조건에서는 soft drink와 같은 조건하에서 안정하고, 가열에 대해서도 안정하다. 베이커리 제품이나 가정 조리등에 잠재적 수요가 기대된다. 최근 미국, Canada에서 사용을 허가하였다. 용도로는 제과,제빵, 통조림, 푸딩, 잼, 젤리, 음료, 유가공, 냉동유가공제품, 시럽등에 사용이 가능하다.

4) 네오헤스피리딘 디히드로칼콘(Neohespridin Dihydrochalcone)
네오헤스피리딘 디히드로칼콘은 1960년대 초 미국 농림부에서 처음으로 보고한 것으로 동일한 농도에서 설탕의 1,500-1,800배의 감미도를 나타낸다. 자연에서는 아직까지 발견되지 않았으며 bitter orange의 주요한 플라보이드인 네오헤스페리딘을 수소 환원반응시켜 제조된다. 또한 감귤류의 bitter taste인 naringin으로 부터 화학반응을 통해 네오헤스페리딘을 만들고 수소 환원반응을 시켜 제조할 수도 있다. 식품에 저칼로리를 부여하는데 주로 사용된다. 용도로는 주스, 유음료, 주류,제과 소스류, 향신료, 치약, 구강청정제이다.