워싱턴주 풀먼 — METER Food의 연구개발팀은 식품 기업들이 제품 배합에서 설탕을 대체할 때 고려해야 할 주요 대체 감미료들의 장단점을 분석한 최근 연구 결과를 발표했다.

소비자와 정부 기관의 식품 내 당분 함량 감축 요구로 인해 당 대체재 산업은 180억 달러 규모의 시장으로 성장했다.

METER 식품 연구개발실장인 메리 갤러웨이는 “더 건강한 간식과 디저트에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 혁신적인 신개념 감미료들이 쏟아져 나오고 있다”고 말했다. “칼로리는 낮으면서도 맛은 뛰어난 차세대 ‘클린 라벨’ 간식을 개발하려는 열의 속에서, 식품 기업들은 각 당 대체제가 저마다 고유한 난제를 안고 있음을 깨닫고 있다. 간단히 말해, 설탕을 대체하는 일은 쉬워 보이지만 결코 그렇지 않다.”

대체 감미료 덕분에 소비자들이 오랫동안 즐겨온 제품들의 무설탕 버전을 만들 수 있게 되었지만, 설탕과 그 대체재에는 단순히 맛 이상의 요소가 존재합니다. 설탕을 제거하면 식품의 단맛, 색상, 발효, 식감, 수분 함량, 질감, 빙점 등에 영향을 미칩니다.

스테비아, 소르비톨, 몽크프루트 추출물과 같은 대체재들은 설탕의 특성을 완벽하게 재현하지 못하기 때문에, 식품 과학자들은 소비자를 만족시킬 수 있는 단맛, 식감, 유통기한, 외관을 구현할 새로운 방법을 모색해야 합니다. 이러한 목표를 달성하기 위해, 제품 개발자와 식품 기업들은 설탕의 어떤 특성을 모방하려는지, 또 어떤 특성은 피하려는지 파악하고 우선순위를 정해야 합니다.

이 연구 결과는 주요 대체 감미료의 장점과 과제, 그리고 설탕의 독특한 특성을 설명하는 과학적 원리를 밝혀냈습니다. 갤러웨이는 제형 개발자들을 위한 로드맵을 제시하며, 수분 활성도 측정이 당 대체재와 관련된 문제를 최소화하는 가장 효과적인 방법임을 입증하고, 다양한 대체 감미료를 혼합함으로써 더 나은 결과를 얻을 수 있음을 보여줍니다.

“안타깝게도 완벽한 설탕 대체재는 없습니다. 모든 대체재가 그렇지는 않더라도 상당수는 불쾌한 맛, 보습력 부족, 열량이나 혈당 지수 문제, 갈변이 잘 되지 않는 점 등 단점을 가지고 있습니다.”라고 갤러웨이가 덧붙였습니다. “설탕의 보습 기능을 원하는 제형 개발자들은 결정 상태의 대체 감미료가 수분을 잘 결합하지 못한다는 점을 유의해야 합니다. 제형 개발자가 주의를 기울이지 않으면, 대체 감미료가 결정화되어 완제품 내에서 수분을 방출함으로써 맛, 식감, 농도 및 유통기한에 영향을 미칠 수 있습니다.”

갤러웨이는 이 프로젝트의 데이터를 수분 흡착 등온선으로 그래프화할 수 있다고 설명합니다. 등온선은 특정 온도에서 물질의 수분 함량과 수분 활성도 간의 관계를 시각적으로 보여줍니다. 등온선은 제형 개발자와 식품 과학자들이 제품의 물리적 특성, 유통 기한, 포장 요건 등을 예측하는 데 도움을 줄 뿐만 아니라, 그 밖의 다양한 통찰력을 제공합니다.

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METER Food 소개

METER Food는 식품 품질, 환경 연구, 도시 및 농업 분야의 생산 및 공정 개선을 뒷받침하는 실시간 고해상도 데이터를 제공하는 선도적인 기술 기업인 Addium의 한 사업부입니다. Addium은 임직원들의 역량을 바탕으로 과학, 공학, 디자인 분야의 전문성을 결합하여 물리적 측정값을 유용한 정보로 전환합니다.

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