과당 지식 백과사전

역사적인

탄수화물은 옛날부터 인간의 식단에 없어서는 안될 부분이었습니다. 곡물과 덩이줄기는 복합 탄수화물을 제공했고, 꿀, 과일, 채소는 포도당과 과당과 같은 단당류를 제공했습니다. 사탕수수와 사탕무에서 식탁용 설탕을 정제하는 방법이 개발됨에 따라 식단에서 포도당과 과당의 상대적 비율이 증가했습니다.

최근 발표와는 달리, 20세기 후반에 과당 시럽[고과당 포도당 시럽(HFCS) 또는 이소글루코오스라고도 함]이 도입되면서 단당과 복합당의 비율이 거의 바뀌지 않았습니다. , 또는 포도당 과당. 왜요 ? HFCS와 자당은 거의 동일한 구성을 가지고 있고 HFCS는 일대일 기준으로 많은 응용 분야에서 자당을 단순히 대체했기 때문입니다.

순수한 결정질 과당은 20년 전에 사용하기 시작했으며 영양학적 이점으로 처음 선전되었습니다. 순수한 결정질 과당은 생산된 다른 천연 설탕, 전분, 시럽 및 감미료에 비해 생산량이 상대적으로 적기 때문에 식단의 탄수화물 구성에 미미한 영향을 미쳤습니다.
순수한 결정질 과당 및 과당을 함유한 감미료는 본질적인 단맛 외에도 기능적 특성을 가지고 있어 식품 및 음료에서의 사용을 더욱 매력적으로 만들기 때문에 식품 과학자들은 권장합니다. 음료수.

생산

순수 결정 과당은 옥수수 또는 설탕 부문의 제품입니다. 첫 번째로, 전분은 옥수수 낟알에서 추출되며 여러 생산 단계를 거쳐 포도당이 효소에 의해 과당으로 변환됩니다. 두 번째로는 자당의 효소적 가수분해와 포도당 및 과당의 방출이 있습니다. 두 공정 모두에서 과당은 결정화, 건조, 분쇄되어 원하는 입자 크기를 얻고 포장됩니다. 얻어진 생성물은 매우 백색이고 순도가 매우 높다.

구성

순수한 결정질 과당의 구성은 Food Chemicals Codex¹에 설명되어 있습니다.
과당: ³ 98.0% 및 £ 102.0%, 건조 후
비소: £ 1 mg/kg
염화물: £ 0.018%
포도당: £ 0.5%
중금속(Pb 등): £ 5 mg/kg
하이드록시메틸푸르푸랄: £ 0.1%, 건조 물질
납: £ 0.1 mg/kg
건조 손실: £ 0.5%
연소 잔류물: £ 0.5%
황산염: £ 0.025%

유럽 연합(EU)에서 순수 결정 과당은 1형 설탕에 대한 Codex 표준 – CODEX STAN 212-1999(Amd. 1-2001)2 및 특정 설탕에 관한 Council Directive 2001/111/EC에 등재되어 있습니다. 인간 소비 ³를위한 것입니다. 두 경우 모두 정제되고 결정화된 D-과당에 대한 요구 사항은 다음과 같습니다.

과당: ³ 98.0%, m/m
포도당: £ 0.5%, m/m

결정과당은 고과당 옥수수 시럽(HFCS)과 다릅니다.

대중, 언론, 심지어 일부 과학자들은 결정화 과당을 HFCS와 혼동합니다. 그들은 같은 제품이 아닙니다. 많은 사람들이 순수한 결정 과당에는 과당만 포함되어 있다고 올바르게 믿고 있지만, HFCS에는 거의 같은 양의 포도당과 과당(자당과 유사함)이 포함되어 있다는 사실에 놀랄 것입니다. 이러한 구성의 차이는 화학적으로 중요하며 특정 식품 적용 및 특정 생리적 반응의 차이로 이어집니다.

보안

자당과 HFCS는 오랫동안 인간에게 안전한 것으로 간주되고 인식되었습니다(GRAS). 이 2가지 감미료의 중요한 구성 요소인 과당의 식품 안전성은 여러 권위 있는 과학 저널을 통해 꼼꼼하게 검증되었습니다.

• 안전지위 확립(1983) 4— 주로 FDA에서 HFCS의 구성 요소로 검토합니다.
• 슈거스 미션 리포트(1986) 5— 모든 천연 및 첨가당에 대해 FDA에서 검토
• 과당 식단의 이점(1993) 6— 모든 천연 및 추가 식이 공급원에 대해 ILSI 전문가 패널이 검토했습니다.
• 안전 상태 재확인(1996) 7— 추가된 모든 소스에 대해 FDA에서 검토합니다.

FDA는 "HFCS는 자당, 포도당 시럽, 전화당만큼 식단에서 안전합니다."라고 결론지었습니다. ILSI 전문가는 "과당은 귀중한 식이 에너지원이자 전통 식품이므로 표준 식품이나 특정 식이 용도에 과당의 사용을 늘리거나 줄일 것을 권장할 이유가 없습니다"라고 결론지었습니다. 8
세계보건기구와 유엔은 FAO를 통해 설탕 섭취가 비만을 포함한 모든 질병의 원인이 아니라는 사실을 동시에 확립했습니다. 그들은 구체적으로 다음과 같이 말했습니다.

• “비만의 경우 설탕과 전분 유도체의 관련성에 대해 많은 논란이 있습니다. 부유한 국가에서 수행된 다양한 연구에서 제공된 데이터를 기반으로 비만의 원인에 이러한 탄수화물이 관련되어 있다는 직접적인 증거는 없습니다.

그리고

• 자당 및 기타 설탕은 당뇨병의 병인에 직접적으로 관련되지 않았으며 이들의 소비에 관한 권장 사항은 주로 비만 현상을 줄이기 위해 칼로리가 풍부한 모든 음식을 피해야 한다는 사실과 관련이 있습니다.

근거 없는 주장

최근의 입증되지 않은 주장은 과당이 미국의 현재 비만 위기에 전적으로 책임이 있음을 시사합니다. 지방 생산 증가 또는 식욕 증가와 같은 이러한 주장은 인간의 식단과 거의 관련이 없는 비과학적인 실험 모델에 기반합니다. 실제로, 섭취된 탄수화물의 유일한 공급원으로서 상당하고 생리학적으로 부적합한 수준의 과당이 인간 대사를 매우 대표하지 않는 모델로 입증된 동물에서 테스트되었습니다. 이러한 과도한 다이어트의 결과는 예상대로 극단적이며 Forbes에서 자세히 검토합니다. et.al.4

소비자 니즈 충족

Calorie Control Council의 최근 연구에 따르면 1억 8천만 명 이상의 성인 미국인이 더 나은 삶을 위해 저칼로리 또는 무설탕 식품 및 음료를 식단에 포함하고 있습니다. 소비자들이 점점 더 건강에 좋은 음식을 원함에 따라 더 다양한 저칼로리 제품에 대한 요구가 계속해서 증가할 것입니다. 고유한 감미료와 기능을 통해 과당은 이러한 요구를 충족시키는 데 기여할 수 있습니다.

과당은 영양 바, 츄이 쿠키, 주스 농축액 및 저에너지 제품과 같은 식품 및 음료 제품의 많은 범주에서 사용되었습니다.

어떤 사람들은 운동 선수와 같이 특별한 식이 요법이나 특별한 영양이 필요한 사람들을 위해 과당 사용을 옹호하기도 합니다.

이익

• 단맛: 과당은 모든 천연 설탕 중에서 가장 단맛이 높습니다. 대부분의 식품 응용 분야에서 자당보다 약 1.5배 더 달콤합니다.
• 풍미 강화제: 단맛의 강도를 즉각적으로 감지하여 과일 향을 강조합니다.
• 시너지 효과: 과당과 다른 감미료 또는 전분 화합물의 상호작용은 시너지 효과를 일으켜 단맛, 케이크의 부피 또는 식품이나 음료의 점도를 증가시킬 수 있습니다.
• 저장 안정성: 과당은 설탕처럼 산성 조건에서 가수분해되지 않습니다. 이것이 완제품의 단맛과 향이 오랫동안 안정적으로 유지되는 이유입니다.
• 용해도 및 결정화 저항성: 결정 형태로 판매되더라도 과당은 일단 식품에 용해되면 재결정화되기 어렵습니다. 이 속성을 통해 부드러운 쿠키 레시피를 개발할 수 있습니다.
• 휴멕턴스: 과당은 수분을 잘 결합하고 유지하여 식품의 소르비톨이나 글리세린을 대체할 수 있으므로 맛을 향상시킵니다. 수분 함량이 낮은 막대에 일반적으로 사용됩니다.
• 메일라드 반응: 조리되거나 구운 식품의 주요 매력 중 하나는 환원당과 아미노산 사이의 화학 반응에 의해 생성된 갈색 표면 외관입니다. Fructose는 Maillard 반응 측면에서 가장 반응성이 높은 설탕입니다.
• 냉동 제품: 과당은 물의 이동을 제어하고 과일의 벽을 파괴할 수 있는 얼음 결정의 형성을 방지하여 냉동 과일의 무결성을 유지합니다.
• 혈당 지수/인슐린 방출: 혈당 지수는 당뇨병 환자의 특정 필요에 대한 식품의 호환성을 평가하는 수단으로 간주됩니다. 과당은 혈당 지수가 낮기 때문에 포도당과 자당에 비해 혈액 시스템으로 인슐린을 적절하게 방출할 수 있습니다.
• 충치: 영양가 있는 감미료를 섭취할 때 유일한 건강 위험은 충치 발생입니다. 과당은 충치가 가장 적은 당류 중 하나입니다.

결정 과당의 주요 응용 분야는 분말 음료, 저칼로리 제품, 향이 첨가된 물, 탄산 및 비탄산 음료, 에너지 및 스포츠 음료, 초콜릿 우유, 아침 시리얼, 쿠키, 요거트 및 과일 응용 제품, 제과입니다.

요약

과당과 고과당 포도당 시럽(HCFS)은 서로 다른 두 가지 제품입니다. 과당은 자당보다 더 달기 때문에 같은 단맛을 내기 위해 필요한 양이 적어 칼로리가 감소합니다. 과당은 혈당 지수가 낮고 혈당 수치의 급격한 변화를 일으키지 않습니다. 순수 결정 과당은 다양한 식품 및 음료에 첨가될 때 많은 기능적 이점을 제공하여 풍미와 제품 안정성을 향상시킵니다.

1. 미국 국립과학원 식품영양국  식품 화학 코덱스, 5판.
2. FAO/WHO 공동 식품 프로그램 코덱스 식품위원회. 
3. 유럽 연합 사무소 유럽 공동체의 공식 저널. 2001년 12월 20일.
4. 연방 등록 사무소, 국립 기록 보관소, 미국 정부 인쇄국 연방 등록, 1983; 48(27):5715.
5. Glinsmann WH, Irausquin H, Park YK. 감미 탄수화물에 포함된 건강 측면의 평가 설탕의 강도에 관한 보고서, 1986. J Nutr, 1986; 116:1/S.
6. Forbes AL, Bowman BA, Filer LJ, Glinsmann WH, White JS. 과당 다이어트의 이점. AJCN, 1993; 58(5S).
7. 식품의약청, HFCS 연방 규정집. 워싱턴 DC: 미국 정부 인쇄소; 연방 관보, 1996; 61(165):43447(21CFR 184.1866).
8. Glinsmann WH, 바우만 BA. 공중 보건을 위한 과당의 중요성. AJCN, 1993; 58(5S):820S.
9. 합동 FAO/WHO 전문가 자문. 영양의 탄수화물(FAO 식품 및 영양 논문 – 66). 3장 – 탄수화물 식이 및 질병 공동 FAO/WHO 전문가 자문 보고서, 로마, 1997년 4월 14-18일.