레드 070 말하는 감미료③에리스리톨

오늘 포스팅은 에리스리톨(Erythritol) 감미료에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

우선 감미료의 종류부터 알아보겠습니다.

감미료의 종류에는 당류, 당알코올, 방향족화합물, 기타 단맛 물질로 합성감미료(인공, 천연) 등이 있는데 당류만이 식품으로 분류되어 있습니다.

이 중에서 발효 감미료로 분류될 수 있는 것으로는 전화당, 올리고당, 일부의 당알코올 등이 있습니다.

주류나 장류와 같은 식품은 전통적 발효를 통해 얻어왔지만 위의 발효 감미료는 식품의 기능성과 관련해서 생산기술이 최근에 개발, 연구가 되었고 여러 방면에서도 진행 중에 있습니다.

 

감미료의 종류에 대해 이해가 되나요?

오늘 포스팅하게 될 감미료인 에리스리톨은 당 알코올에 속하는 발효 감미료입니다.

 

당알콜이란 무엇일까요?

 

솔비톨(Sorbitol), 만니톨(mannitol), 자일리톨(xylitol)이 식품 첨가물로 적용 되고 있으며, 이중 자일리톨과 에리스리톨, 만니톨 등은 발효 공정을 통한 생산 되고 있습니다.

 

당 알코올은 화학구조적 특성으로 인해 당류에 비해 안정성이 높고 물과의 친화력이 크며, 쉽게 결정화되지 않을 뿐 아니라 Maillard 반응을 일으키지 않습니다.

또한 당 알코올은 종류에 따라 소화, 흡수, 대사 정도가 달라 솔비톨, 만니톨 등은 소장에서 15-20%만 흡수되어 간에서 대사 되지만 에리스리톨은 90% 이상 흡수되어 체내에서 전혀 대사 되지 않습니다.

 

말티톨, 락티톨, palatinit 등의 이당류 당 알코올은 소화되지 않고 대장에서 장내 미생물에 의해 발효되는 것으로 알려져 있습니다.

따라서 당 알코올의 대사 에너지 값은 평균 2.4 kcal/g으로 설탕보다 낮은 값을 보입니다.

당 알코올은 또한 불용성 글루칸을 생성하지 않아 저칼로리성, 저 충치성의 설탕 대체 감미료로서 식품 분야에서는 캔디, 껌, 쨈, 빵류 등의 제조에 이용되고 있습니다.

당 알코올의 감미도는 설탕보다 다소 낮거나 거의 유사한 수준입니다.

   

 

대부분의 당 알코올은 화학공정에 의해 생산되는데 흡수율이 낮고 부산물 제거에 어려운 점이 많아 자일리톨, 에리스리톨, 만니톨의 경우 미생물 발효를 통해 생산하고 있습니다.

   

에리스리톨은 영국 화학자 John Stenhouse에 의해 1848년에 발견되었습니다

에리스리톨의 제조법은 포도당을 원료로 하고 효모에 의한 발효법으로 얻을 수 있습니다.

효모 배양에 의해 생성된 에리스리톨은 정제 과정을 거쳐서, 결정성 분말의 형태로 되어 있습니다.

 

   

   

 

 

   

   

에리스리톨은 4탄당인 에리스로스에 수소가 첨가된 당알코올로서 버섯이나 수박과 같은 식물류와 포도주, 청주, 간장 등의 발효 식품에 많이 존재합니다.

설탕과 같이 백색의 결정상으로, 그 감미도는 설탕에 비해 약 70% 수준입니다.

에리스리톨은 당 알코올이지만, 다른 제품과 다른 한가지 특징을 가지고 있습니다.  

   

합성첨가물로 분류된 다른 당 알코올과 달리 유일하게 천연 첨가물로 분류되어습니다.

   

 

 

1. 에리스리톨의 단맛의 강도는, 설탕의 약 75%~85%입니다. 상쾌한 뒷맛이 특징으로, 청량음료, 과자, 탁상 감미료 등에 폭넓게 사용되고 있습니다.

 

 

 

<에리스리톨이 g당 0 Kcal라는 사실을 기억하고 글을 읽기 바랍니다. 밑에서 이 부분에 대해 언급할 예정입니다.>

   

설탕과 비교하면 미묘하게 단맛이 다릅니다.

단순히 당도가 적다가 아니라, 설탕이 첫 맛인 강렬하고 끝이 길게 남는 단맛이라고 한다면, 이 에리스리톨은 첫 맛은 상쾌하기는 하나 설탕처럼 강렬하고 혀에 달라붙는 단맛은 좀 덜합니다. 대신 은은하게 올라오는 단맛이 있습니다.

단맛이 금세 사라지기 때문에 평소 설탕의 단맛을 좋아하시던 분들은 좀 약하게 느껴질 수 있습니다.

   

기존의 감미료인 스테비아 사이드 아스파탐 등의 고 감미도의 감미료 사용 시 쓴맛, 뒷맛 등의 고감미도 감미료가 가지는 결점에 비하면 에리스리톨은 이 부분에 대해서 개선되어 있습니다.

   

   

   

   

2. 충치의 원인이 되는 산을 만들지 않습니다.  

   

충치의 원인은, 치석 중의 충치균이, 설탕 등으로부터 산을 만들어 내기 때문에 충치가 발생합니다.

에리스리톨(erythritol)은, 이 산을 만들어 내지 않습니다. 

   

   

 

   

세균 인자     충치균(뮤탄스 렌서 구균 등) 이치면에 부착해서 자당 등을 영양원으로서 증식하는데, 이때 대사산물로서 자당으로부터 초산, 유산 등의 산이 발생합니다.     이렇게 산이 치면의 에나멜 표층을 녹여, 충치가 시작됩니다.

기생충 인자     충치균은 자당 스스로의 거처가 되는 점착력이 강한 물질=치석(플러그)을 생산합니다.     치석은, 충치균을 끌어들여 치면에 강고하게 부착하기 때문에 치석 직하의 치면은, 높은 농도의 산에 노출되게 됩니다. 충치균은 에리스리톨(erythritol)을 대사할 수 없기 때문에, 치석을 만들 수가 없습니다.

식이 인자     충치균이 이빨을 녹이는 산을 만들어 내려면, 산의 원료가 되는 것이 필요합니다.  자당은, 충치균으로서 몹시 뛰어난 영양원이며, 이것을 에너지원으로서 왕성하게 증식함과 동시에, 다량의 산을 만들어내게 됩니다.     충치균은 에리스리톨(erythritol)을 대사할 수 없기 때문에, 산을 생성할 수 없습니다.

   

   

   

   

   

   

<충치 발생의 3인자 기생충 · 세균 · 식이의 3인자가 겹쳐서 충치가 발생합니다.>

   

   

   

   

   

   

   

   

   

3. 당 대사에 영향을 끼치지 않습니다. 

혈당 수치를 상승시키지 않으므로 당뇨병 환자에게도 안심하고 사용하실 수 있습니다.

 

  

 

<에리스리톨의 GI 지수는 2입니다.>

 

   

혈당치 및 인슐린 분비에 미치는 영향이 없어 당뇨환자에 유효한 설탕 대체 감미료입니다.

소장에서 흡수되어 혈중으로 이행. 그러나 혈중에서는 대사 되지 않고 90% 이상이 뇨로 배설됩니다.

나머지는 대장 하부의 미생물 작용으로 소화되어 유기산으로 생성되나 에너지로 이용할 가능성은 매우 낮습니다.

  

   

   

   

   

   

   

   

4. 완하 작용이 낮습니다. 즉 다른 말로 설사를 일으키기 어렵습니다.

   

   

당알코올을 다량 섭취하면, 경직되어 있던 배가 일시적으로 배가 느슨해지는 현상이 생깁니다.

(이런 현상을 전문적인 용어로 완하 작용이라고 합니다.)

당알코올의 종류에 따라, 완하 작용을 일으키는 섭취량에 차이가 있는 것이 과학적으로 확인되고 있습니다.

이 결과에 의하면, 에리스리톨(erythritol)은 가장 완하 작용을 일으키기 어려운 당알코올의 하나인 것으로 나타났습니다.   

   

   

   

5. 에리스리톨은 극히 낮은 흡습성을 보이는 당질로 20℃, 상대습도 90%의 환경에서도 전혀 흡습되지 않습니다.

   

   

   

6. 에리스리톨은 당알코올이므로 열에 대해 안정성이 높아서 가열에 의한 착색이 매우 낮습니다.

   

   

   

7. 에리스리톨은 타당류와 비교해서 소량으로 수화 촉진 작용이 있어서 알코올 자극을 완화시켜 부드럽고 순한 맛을 가지게 하는 효과가 있습니다.

   

   

   

   

 

 

8. 에리스리톨은 점도가 낮아, 온도를 상승시켜 농도를 높이더라도 식품가공시, 점성에 의해 발생하는 문제점이 없습니다.

 

1~8번까지 글을 잘 읽으셨나요? 궁금한 점은 없었나요?

에리스리톨 왜 0 Kacl 인지 궁금하시지 않습니까?

 

   

25년 전 일본의 한 연구원이 쥐의 소장에서 말티톨의 흡수율이 낮다는 사실을 발견하기 전까지는 당 알코올류는 4kcal/g이라는 기준을 최근까지 적용해왔습니다.

당알코올은 인체에 완전히 흡수되지 않으며, 흡수되지 않은 부분은 장내 세균총에 의해 발효되어 그 산물이 체내로 흡수되거나 배설되는 것으로 알려졌습니다.

이로 인해 전 세계적으로 다시 제조사가 시행되어 그로 인해 각 국가마다 열량 기준이 틀립니다.

   

 

출처 : 한국 미생물. 생물 공학회 소식지 (1998.11)

   

   

당 알코올	열량 (Kcal/g)	당 알코올	열량 (Kcal/g)
설탕	약 4.0	솔비톨	2.6
말티톨	3.0	이소말트	2.0
자일리톨	2.4	만니톨	1.6
락티톨	2.0
에리스리톨	0.2

 

출처 : from Wikipedia, the free encyclopedia

   

Erythritol ((2R, 3S)-butane-1,2,3,4-tetraol) is a sugar alcohol (or polyol) that has been approved for use as a food additive in the United States[1] and throughout much of the world. It was discovered in 1848 by British chemist John Stenhouse.[2] It occurs naturally in some fruits and fermented foods.[3] At the industrial level, it is produced from glucose by fermentation with a yeast, Moniliella pollinis.[1] It is 60–70% as sweet as table sugar yet it is almost noncaloric, does not affect blood sugar, does not cause tooth decay, and is partially absorbed by the body, excreted in urine and feces. It is less likely to cause gastric side effects than other sugar alcohols because of its unique digestion pathway. Under U.S. Food and Drug Administration (FDA) labeling requirements, it has a caloric value of 0.2 kilocalories per gram (95% less than sugar and other carbohydrates), though nutritional labeling varies from country to country. Some countries, such as Japan and the United States, label it as zero-calorie, while European Union regulations currently label it and all other sugar alcohols at 0.24 kcal/g. Some alternative sweeteners combine erythritol with monk fruit extract and are sold in orange packets.[4]

   

   

중요 부분만 해석을 하면,

   

미국의 아래 식품 의약품국(FDA) 요구 사항을 분류해서, 에리스리톨은 0.2 킬로 칼로리양을 가지고 있습니다.

비록 영양 라벨링이 나라마다 다양 할지라도. 몇몇 국가들은 0.2로 표기하고, 일본 그리고 미국 등은 에리스리톨을 0으로 분류합니다.

 

출처 : 지식인 백과

  

   

 

 

에리스리톨이 원래는 0.2k Kcal라는 사실을 알게 되었습니다.

그런데 에리스리톨 포스팅 처음에 보여드렸던 표에서는 에리스리톨이 0 kcal로 표기되어 있습니다. 왜 이렇게 표기될 수 있었을까요?

   

잠시 식품 위생법상 규정을 보겠습니다.

   

   

(2) 영양성분별 세부 표시 방법         ㈎ 열량     ① 열량의 단위는 킬로칼로리(kcal)로 표시하되, 그 값을 그대로 표시하거나 그 값에 가장 가까운 5kcal 단위로 표시하여야 한다. 이 경우 5kcal 미만은 "0"으로 표시할 수 있다.     ② 열량의 산출 기준은 다음과 같다.      ㉮ 영양성분의 표시 함량을 사용("00g 미만"으로 표시되어 있는 경우에는 그 실제 값을 그대로 사용한다) 하여 열량을 계산함에 있어 탄수화물은 1g 당 4kcal를, 단백질은 1g 당 4kcal를, 지방은 1g 당 9kcal를 각각 곱한 값의 합으로 산출하고, 알코올 및 유기산의 경우에는 알코올은 1g 당 7kcal를, 유기산은 1g 당 3kcal를 각각 곱한 값의 합으로 한다.          ㉯ 탄수화물 중 당 알코올 및 식이 섬유 등의 함량을 별도로 표시하는 경우의 탄수화물에 대한 열량 산출은 당 알코올은 1g 당 2.4kcal(에리스리톨은 0kcal), 식이 섬유는 1g당 2kcal, 타가토스는 1g 당 1.5kcal, 그 밖의 탄수화물은 1g 당 4kcal를 각각 곱한 값의 합으로 한다

   

   

우리나라 위생법상 규정에 의해 에리스리톨은 0 칼로리로 표기되는 것입니다.

만약 여러분이 에리스리톨 원료를 100g을 섭취한다면 실질적으로 100g x 0.2 Kcal = 20 Kcal를 섭취하게 되는 것입니다.

 

   

에리스리톨 섭취 시 주의할 점으로 많은 양을 섭취하는 경우에는 체내의 수분을 빨아들여서 설사와 같은 부작용을 유발할 수 있다고 애길 합니다.

대부분 당 알코올은 소장에서 잘 흡수가 되지 않거나 불완전하게 소화가 되기 때문에 배에 가스가 찬다던지, 복부 팽만감이 온다던지, 설사가 나는 것입니다.

대표적인 예로 솔비톨은 50g 이상, 만니톨은 20g 이상 섭취 시 대장 내에 흡수가 잘 되지 않는 물질로 인해 삼투압 현상에 의해서 장 내의 수분이 장 내로 나와 일어나는 삼투압성 설사가 일어나게 된다고 말합니다, 이것은 일반적인 설사의 형태입니다. 

  

잠시 식품 등의 표시 기준 6조를 보면,

   

   

제6조(소비자 안전을 위한 주의사항 표시) 제3조의 규정에 따른 표시 대상이 되는 식품 등을 제조․가공․수입․소분․판매하는 영업자는 다음 각 호에 해당하는 식품 등에 소비자의 안전을 위한 주의 사항을 표시하여야 한다.       1. 식품    가. 육류 등 냉동식품에 대하여는 "이미 냉동된 바 있으니 해동 후 재 냉동시키지 마시길 바랍니다" 등의 표시    나. 과일․채소류 음료, 우유류 등 개봉 후 부패․변질될 우려가 높은 식품에 대하여는 "개봉 후 냉장 보관하거나 빨리 드시기 바랍니다" 등의 표시    다. 개봉시 상해 우려가 있는 "원터치 캔" 통조림 제품에 대하여는 "개봉시 캔 절단 부분에 손이 닿지 않도록 주의하십시오" 등의 표시    라. 음주 전후, 숙취해소 등의 표시를 하는 제품에 대하여는 "과다한 음주는 건강을 해칩니다" 등의 표시    마. 아스파탐을 첨가 사용한 제품에 대하여는 "페닐알라닌 함유"라는 내용의 표시    바. "선천성대사이상 환자용"으로 수입하는 식품에 대하여는 "선천성대사이상 환자용식품"과 "의사의 지시에 따라 사용하여야 합니다" 등의 표시    사. 특수용도식품 중 "특수의료 용도 등 식품"에 대하여는 "의사의 지시에 따라 사용하여야 합니다" 등의 표시    아. 당알코올류를 주원료로 한 제품에 대하여는 해당 당알코올의 종류 및 함량을 표시하여야 하고, "과량 섭취 시 설사를 일으킬 수 있습니다" 등의 표시

   

   

   

당알코올에 대해서는 포괄적으로 설사를 할 수도 있다고 명시를 해두었기 때문에, 에리스리톨을 판매하는 사람들이 이문구를 적는 이유이기도 합니다.

 

 

   

실질적으로 에리스리톨 같은 경우에는 대부분 소장에서 흡수되기 때문에 다른 당 알코올보다는 설사에 대해서는 안전합니다.

하지만 음식을 과하게 먹으면 탈이 나듯이 에리스리톨 역시 과하게 섭취하거나 혹은 장의 환경이 좋지 못한 사람이 섭취하게 된다면, 설사를 하게 될 것입니다.

에리스리톨 자체의 문제가 아닌 섭취 양의 문제와 자신의 장의 환경이 중요한거랍니다.