설탕 대체재, 인공감미료와 천연감미료

앞에서 설탕의 제작과정과 생산국가, 그리고 설탕 가격에 변동을 줄 수있는 요인들에 대해 정리하였습니다.

 

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설탕의 원료와 주요 생산 국가

 

 

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설탕의 제조공정과 주요 설탕 생산국가

 

 

 

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설탕 가격을 움직이는 요소는 무엇인가?

 

 

설탕 생산의 집중화, 그리고 기후변화로 인한 설탕 생산량의 변동으로 인한 설탕가격을 안정화할 수 있는 방법으로는 '설탕 대체재'를 들 수 있는데요. 이번 글에서는 설탕 대체재에는 무엇이 있는지에 대해 정리해보겠습니다.

 

 

 

 

설탕 감미료의 분류

 

설탕처럼 단 맛을 내는 감미료는 크게 제조방식에 따라 천연 감미료와 대체감미료로 구분되며, 대체감미료는 다시 재료에 따라 인공감미료와 천연감미료로 구분할 수 있습니다.

 

 

 

이번 글에서는 투자의 관점에서 주제를 다룰 예정으로 '대체 감미료'를 중심으로 내용을 다루고자 합니다.

 

 

 

대체 감미료의 구분과 시장규모

 

대체 감미료란 식품에 단맛을 내기 위해서 살탕 대신 사용하는 식품첨가물로, 원료를 기준으로 인공감미료와 신형천연감미료로 구분됩니다. 대체 감미료는 설탕의 과다섭취로 인해 야기될 수있는 비만이나 제2형 당뇨, 심장질환 및 발암가능성 등의 건강위험도를 낮추기 위해 개발되어온 감미료입니다.

 

전 세계의 감미료 시장규모는 약 420억 달러로 그 중 설탕이 차지하는 비율이 85%인 약 350억 달러에 달합니다. 이중, 설탕을 대체하는 대체감미료시장은 전체 감미료 시장중 약 15%(63억달러)를 차지하고 있으며, 세부적으로 천연감미료가 전체 감미료시장중 7.8%(33억달러), 인공감미료가 7%(29억달러) 정도를 차지하고 있습니다. 

 

 

세계 전체 감미료 시장에서의 설탕 및 설탕대체감미료의 시장점유율(출처 : 한국농수산식품유통공사)

 

 

주요 인공감미료 소개

 

인공감미료는 설탕 대신 단맛을 내기 위한 화학적 합성품을 듯하며 주요 인공감미료로는 사카린, 아스파탐,수크랄로스,아세설팜-K 등이 있습니다.

 

 

사카린(Saccgarin)

사카린은 말 그대로 라틴어로 '설탕'이라는 뜻을 가진 인공감미료로써 1897년 독일에서 개발되었습니다. 사카린은 당도가 300배 이상 높아 강력한 단맛을 내면서도 열량이 거의 없기 때문에 우리 나라에서도 한때에는 식품제조 뿐만 아니라 일반 가정에서도 설탕 대체재로써 널리 사용되어 왔습니다. 

 

그러나 미국 식품의약국(FDA)에서 사카린이 암(종양)을 유발시킨다는 연구보고서를 인용하여 유해물질로 규정하면서 전 세계적으로 판매가 중지되었습니다. 이후 1998년 국제암연구소에서 사카린은 종양을 유발시키지 않는다는 연구결과를 발표하면서 '발암물질'이라는 누명(?)은 벗게 되었으나 이미 대중들의 시선에서 벗어났기 때문에 지금은 일부 음식들에 한해 사용되고 있습니다.

 

사카린이 함유된 제품

 

 

아스파탐(Aspartame)

아스파탐은 1956년 미국의 'GD Searle & Co"회사의 연구원인 제임스 M.슐리터라고 불리는 연구원이 항궤양 약물을 연구하다가 우연히 발견하게 된 물질입니다. 아스파탐은 설탕보다 당도가 약 200배 가량 높은 것으로 알려지면서 코카콜라나 펩시 등의 음료회사에서 본 아스파탐을 사용하였습니다만, 이후 아스파탐의 섭취량이 많을 경우 비만을 유발한다는 연구결과가 나오면서 코카콜라와 펩시에서는 사용하고 있지 않으며, 지금은 과일음료 및 껍, 인스턴트 커피 등의 기타 식료품에서 단맛을 내기 위해 사용되고 있습니다.

 

 

 

수크랄로스(Sucralose)

수크랄로스는 1976년 영국의 Tate & Lyle이라는 설탕회사에서 사탕수수의 원료인 자당을 화학중간체료 사용하는 방법을 찾던 중에 우연히 발견되었습니다. 수크랄로스는 설탕보다 600배다 더 달지만 칼로리가 없다고 알려지면서  1998년 'Splenda'라는 브랜드로 미국 식품의약국(FDA)로부터 승인을 받아 대중에게 판매되기 시작하였으며, 1999년에는 범용 감미료로써 승인되었습니다.

 

참고로 수크랄로스는 오늘날 현재 우리가 마시고 있는 '코카콜라-제로'제품에도 사용 중입니다.

 

 

코카콜라 제로에 함유된 수크랄로스 감미료

 

 

이렇듯 인공감미료는 당도는 설탕보다 수백배 높은반면, 열량은 거의 없다는 장점을 지녀 현재까지도 많은 음,식료품에 광범위하게 사용되고는 있으나, 최근 2021년 국제분자과학 저널에서 발표한 자료에 의하면, 이러한 인공감미료가 장내 세균인 대장균을 병원성을 지니게 해 오히려 각종 장기의 염증을 일으킬 수있다는 보고서를 출간하는 등 인공감미료가 인체에 끼치는 부정적인 영향에 대해 지속적으로 부각되고 있습니다.

 

http://www.chemicalnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=4096

인공감미료가 건강한 장내 박테리아 병 걸리게 해 - 케미컬뉴스

 

 

 

 

 

주요 천연감미료의 종류와 설명

 

위에서 언급된 인공감미료의 인체 내 부정적인 영향이 일반 대중들에게 알흠알흠 알려지면서 자연스럽게 소비패턴이 천연감미료로 옮겨가게 되면서 최근에는 천연감미료에 대한 개발이 활발하게 진행되고 있는데요. 천연감미료는 설탕의 주재료인 사탕수수나 사탕무로부터 나오는 자당이 아닌 기타 식물에서 나오는 당성분을 추출하여 제조된 감미료로써, 가장 대표적인 천연감미료로는 벌꿀, 알룰로스, 스테비아, 글리시리진 등을 꼽을 수있습니다.

 

 

스테비아(Stevia)

스테비아는 남미에 자생하는 관목인 스테비아리보디아나라는 식물의 잎에서 추출되는 성분으로써 당도는 설탕에 비해 300배 가량 높으면서도 칼로리는 현격하게 낮아 현재까지도 설탕을 대체하는 천연감미료로 널리 사용되고 있는 중입니다.  참고로 스테비아는 앞의 수크랄로스에서 언급한 주요 콜라회사인 펩시와 코카콜라에서 기존 콜라의 설탕량을 줄이는 대신 스테비아를 첨가하는 방법으로 '펩시 True'와 '코카콜라 Life' 브랜드를 선보이기도 하였습니다.

 

 

스테비아의 원료가 되는 스테비아리보디아나의 잎

 

 

알룰로스(Alluose)

알룰로스는 수크랄로스라는 인공감미료를 개발한 Tate & Lyle사에서 수크랄로스의 판매량이 급감하면서 새롭게 개발한 천연감미료로 무화과와 건포도와 같은 과일을 말렸을 때 자연적으로 생선되는 소량의 성분로부터  추출한 성분으로 당도는 정제설탕보다 약 1.7배 높지만 칼로리는 오히려 설탕에 비해 10%에 불과하여  '저칼로리 설탕'으로도 많이 알려져 시중에 많이 판매되고 있습니다. 

 

알룰로스는 앞의 인공감미료와 달리 혈당에 영향을 미치지 않아 당뇨병 환자도 섭취할 수 있다는 장점과 더불어 2010년 발표된 연구에 의하면 식사와 함께 알룰로스를 섭취하면 식사 후 혈당 수치가 낮아져 인슐린에 대한 감수성이 줄어든다고 합니다. 

 

참고로 알룰로스는 우리 나라에서도 삼양사와 CJ에서도 대량 생산하고 있는 중입니다. 

 

 

국내 설탕제조사의 알룰로스 제품

 

 

글리시리진(Glycyrrhizin)

글르시리진은 감초뿌리에 글리시리즈산의 소듐염 형태로 존재하는 감미성분으로 설탕보다 50~100배 정도 당도가 높을 뿐 아니라 항알레르기성, 항산화성, 항웨양성, 항바이러스, 항암성 등의 생리활성화에 도움을 준다는 것이 알려지면서 현재는 식품 및 의약품, 화장품에서도 글리시리진이 첨가된 제품들이 시장에서 판매되고 있습니다. 

 

감초 내 글리시리진을 활용한 음,식료 및 미용제품(출처 : 농수산식품부)

 

 

타가토스(Tagatose)

타가토스는 우유, 치주, 사과 등에 미량으로 존재하는 단당으로 당도는 설탕의 92% 수준으로 거의 유사하지만 혈당지수가 낮아 2003년 미국 식품의약국(FDA)로부터 사용승인을 받은 저칼로리 감미료입니다. 타가토스는 앞의 글리시리진처럼 항당뇨, 항비만,항산화 등의 유익한 생물학적 효과가 발견되었습니다만 유당을 포도당과 갈락토스로 분해한 후, 효소를 이용하여 갈락토스를 이성화(분자식은 같으나 구조가 다른 화합물로 변화시키는 것)시켜 제조하는데 아직까지는 제조가격이 높아 가격이 높다는 단점이 있습니다. 

 

참고로 타가토스는 성인 2형 당뇨병환자를 대상으로 하는 연구에서 14개월간 타가토스를 꾸준히 섭취한 결과, 식후 혈당과 인슈린 수치가 감소하였고, 체중과 지질수치 개선이 확인되기도 하였으며, 섭취한 타가토스의 대부분은 대장에서 장내 세균에 의해 발효되어 프리바이오틱효능도 있다고 보고되고 있습니다. 

 

시중에 판매중인 타가토스 설탕