• Journal of Plant Biotechnology
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• 제43권4호
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• pp.397-404
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• 2016

Sweet and taste modifying proteins are natural alternatives to synthetic sweeteners and flavor enhancers, and have been used for centuries in different countries. Use of these proteins is limited due to less stability and availability. However, recent advances in biotechnology have enhanced their availability. These include production of sweet and taste modifying proteins in transgenic organisms, and protein engineering to improve their stability. Their increased availability in the food, beverage or medicinal industries as sweeteners and flavor enhancers will reduce the dependence on artificial alternatives. Production of transgenic plants using sweet and taste modifying genes, is an interesting alternative to the extraction of these products from natural source. In this review paper, we briefly describe various sweet and taste modifying proteins (such as thaumatin, monellin, brazzein, curculin and miraculin), their properties, and their application for plant development using biotechnological approaches.

• 한국식품영양학회지
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• 제37권2호
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• pp.67-79
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• 2024

Yuzu (Citrus junos) undergoes traditional processing to create preserved yuzu with a sugar content of 50%. This study aimed to produce low-sugar yuzu syrup using artificial or natural sweeteners instead of sugar. Among artificial sweeteners, maltitol showed minimal browning and lack of deposition at high temperatures. The addition of xanthan gum (0.2%) and carboxymethyl cellulose (0.2%) resolved the issue of layer separation and viscosity decrease of yuzu syrup. Alternatively, grain syrup, a natural sweetener, improved viscosity and homogeneity without the additives. Yuzu syrups were developed using yuzu juice and preserved yuzu, with maltitol (20~40%) or grain syrup (50~70%) as the sweetener. Yuzu syrups containing 35% maltitol (M35) or 55% grain syrup (G55) had less than 5% and 10% free sugar, respectively. These syrups exhibited taste patterns similar to commercial yuzu syrup in analysis using an electronic tongue. Furthermore, M35 and G55 contained yuzu flavonoids at concentrations of 19.82 mg/g and 24.09 mg/g, respectively. Antioxidant activity (DPPH, ABTS radical scavenging) of M35 and G55 was equivalent to 10.55, 17.59 mg/100 g of Vitamin C and 97.39, 33.92 mg/100 g of Vitamin C, respectively. Consequently, M35 and G55 offer promising alternatives to preserved yuzu, providing low-sugar yuzu syrups enriched with functional ingredients.

• 한국식품과학회지
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• 제36권1호
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• pp.14-18
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• 2004

본 연구는 인공감미료의 사용확대에 따른 실태 파악 및 실제 섭취량 조사를 통해 현행 사용기준의 안전수준에 대한 안전성을 확보하는 연구의 기초자료로서 우리나라에서 식품첨가물로 허용되어 있는 인공감미료인 삭카린나트륨, 아스파탐, 아세설팜칼륨 및 수크랄로스에 대한 식품 중 분석법을 확립하였으며 결과는 다음과 같다. 먼저 투석이나 정제과정 없이 보다 간편하고 짧은 시간에 효율적으로 시료를 전처리할 수 있는 방법을 시료의 성상에 따라 확립하였다. 고속액체크로마토그래프(HPLC)의 최적 분석조건을 검토한 결과, 삭카린나트륨, 아스파탐 및 아세설팜칼륨의 3종 인공감미료의 분석에 컬럼은 Symmetry $C_{18}(3.9mm\;i.d{\times}150mm,\;5{\mu}m)$, 이동상은 0.005M tetrapropylammonium hydroxide가 함유된 0.01M $KH_{2}PO_{4}$: acetonitrile(9:1, pH 3.5). 측정파장은 210mm로 설정하였다. 수크랄로스의 분석조건은 컬럼은 Symmetry $C_{18}(3.9mm\;i.d{\times}150mm,\;5{\mu}m)$, 이동상은 water: methanol(7:3)을 사용하였고 검출기는 굴절율 검출기(RI), sensitivity=16호 설정하였다. 검출한계는 삭카린나트륨, 아스파탐 및 아세설팜칼륨은 각각 0.1ppm, 수크랄로스는 25ppm으로 측정되었다. 이와 같이 결정된 인공감미료의 최적 분석조건으로 회수율을 측정한 결과 아스파탐 92.5%, 아세설팜칼륨 97.3%, 삭카린나트륨 96.5%, 수크랄로스 93.4%로 양호한 결과를 얻었다. 시중에서 유통되고 있는 제품 중 총 17종 151품목을 다상으로 4종의 인공감미료 함량을 정량한 결과, 아스파탐은 탄산음료 2품목에서 $180.8{\mu}g/g$, 발효음료 4품목에서 $65.3{\mu}g/g$, 껌 2품목에서 $232.5{\mu}g/g$, 사탕 1품목에서 $1,672.0{\mu}g/g$, 혼합제제식품첨가물 2품목에서 $5,259.0{\mu}g/g$이 검출되었으며 아세설팜칼륨은 탄산음료 2품목에서 $110.8{\mu}g/g$, 껌 3품목에서 $250.3{\mu}g/g$, 혼합제제식품첨가물 1품목에서 $2,362.1{\mu}g/g$, 삭카린나트륨은 어묵 1품목에서 $42.3{\mu}g/g$, 수크랄로스는 껌 1품목에서 $120.1{\mu}g/g$이 검출되었으며 검출된 인공감미료는 표시사항과 일치하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권5호
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• pp.804-811
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• 2004

시중에서 유통되고 있는 제품 중 사카린나트륨 및 아세설팜칼륨이 사용 가능한 대상식품인 빵 또는 떡류, 김치류, 음료류, 어육가공품, 건과류, 아이스크림류, 잼류 및 발효유류 등 46종 755품목을 대상으로 인공감미료 2종에 대한 사용실태를 파악하고 식이를 통해 실제 섭취되는 인공감미료의 총 섭취량을 조사하여 FAO/WHO의 ADI와 비교 검토함으로서 인공감미료의 실제 섭취량과 ADI간 안전수준평가 및 사용기준 개정시 기초 자료로 활용하고자 수행하였다. 따라서 분석된 결과를 기초로 식품유형별, 연령대별, 성별 및 인공감미료별 사용실태를 파악하고 국민영양조사자료에 근거하여 대상식품의 유형과 연령에 따른 인공감미료별 1인 1일당 추정섭취량을 산출하였으며 FAO/ WHO에서 설정한 ADI와 비교 검토한 결과, 총 검사건수 755건 중 57건의 인공감미료가 검출되어 7.6%의 검출율을 나타내었으며 인공감미료별 검출건수와 검출율은 각각 사카린나트륨 49건(6.5%) 및 아세설팜칼륨 11건(1.5%)으로 나타났다. 또한, 대상식품별 일일추정섭취량을 산출한 결과 사카린나트륨은 단무지에서, 아세설팜칼륨은 아이스크림에서 가장 높은 것으로 나 타났다. 연령별 ${\Sigma}EDI$는 1.89-4.91 mg/man/day의 범위로 13-19세에서 인공감미료 섭취가 가장 많았으며 65세 이상에서 가장 낮았다. 또한 각 인공감미료를 연령대별로 보면 사카린나트륨은 30-49세, 아세설팜칼륨은 13-19세에서 가장 섭취량이 많은 것으로 나타났다. 성별 ${\Sigma}EDI$는 남성은 5.91 mg/man/day, 여성은 4.89 mg/man/day으로 나타났다 국민영양조사표 등의 식품별 1인 1일당 섭취량과 인공감미료별 평균검출농도로부터 일일추정 섭취량을 산출하였을 때, 인공감미료별 ${\Sigma}EDI$는 사카린나트륨 4.13 mg/man/day, 아세설팜칼륨 1.25 mg/man/day로 각 인공감미료의 ADI를 국민평균체중 55 kg으로 환산한 275-825 mg/man/day와 비교하였을 때 매우 낮은 수치를 나타내었으며 이 결과는 ADI 대비 0.2-1.5% 수준이었고 사용가능 대상식품의 이론적 TMDI의 1.2-13.5%의 수준으로 사용대상식품을 통한 인공감미료의 섭취는 안전하다고 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권2호
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• pp.185-191
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• 2010

전국 초등학교 주변의 문구점 등 소매점을 대상으로 15개 지역에서 총 17회에서 걸쳐 604건의 시료를 수거하여 국내 유통중인 어린이 식품의 인공감미료 사용현황을 조사하였다. 원신지별로 국산이 308건으로 51.0%, 중국산이 211건으로 34.9%, 인도네시아산이 26건으로 4.3%, 기타국가가 59건으로 9.8%이 수거되었으며 모니터링결과 75건의 시료에서 인공감미료가 검출되어 12.4%의 검출율을 나타내었다. 국가별 검출율은 국산이 38건으로 12.3%, 중국산이 25건을 h11.8%, 인도네시아산이 9건으로 34.6%로 나타났으며, 각 인공감미료별 검출률은 아스파탐이 47건으로 7.8%, 아세설팜칼륨이 18건으로 3.0%, 삭카린나트륨이 11건으로 1.8%, 사이클라메이트가 16건으로 2.6%이었다. 검출농도는 아스파탐이 21~4,988 mg/kg (평균 818 mg/kg), 아세설팜칼륨이 24~1,136 mg/kg (평균 192 mg/kg), 삭카린나트륨이 5~326 mg/kg (평균 91 mg/kg), 사이클라메이트가 8~4.680 mg/kg (평균 926 mg/kg)의 함유량을 보였으며 식품별 검출건수는 캔디류가 3건, 건과류가 8건, 초콜릿류가 2건, 건포류가 2건, 서류가공품이 2건인 것으로 나타났다. 초등학생의 평균체중 36.9kg 및 건과류 및 캔디류의 일일섭취량 15.6g을 적용하여 일일추정섭취량(EDI)과 일일허용섭취량(ADI)의 비 EDI/ADI(%)를 산출하였을 때, 아스파탐 0.86%, 아세설팜칼륨 0.54%, 삭카린나트륨 0.77%, 사이클라메이트는 3.56%를 나타내었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제24권1호
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• pp.53-63
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• 2006

Nano and micro capsulation (NM capsulation) involve the incorporation for nanofood materials, enzymes, cells or other materials in small capsules. Since Kim D. M. (2001) showed that a new type of food called firstly the name of nanofood, which means nanotechnology for food, and the encapsulated materials can be protected from moisture, heat or other extreme conditions, thus enhancing their stability and maintaining viability applications for this nanofood technique have increased in the food. NM capsules for nanofood is also utilized to mask odours or tastes. Various techniques are employed to form the capsules, including spray drying, spray chilling or spray cooling, extrusion coating, fluidized bed coating, liposome entrapment, coacervation, inclusion complexation, centrifugal extrusion and rotational suspension separation. Each of these techniques is discussed in this review. A wide variety of nanofood is NM capsulated - flavouring agents, acids, bases, artificial sweeteners, colourants, preservatives, leavening agents, antioxidants, agents with undesirable flavours, odours and nutrients, among others. The use of NM capsulation for sweeteners such as aspartame and flavors in chewing gum is well known. Fats, starches, dextrins, alginates, protein and lipid materials can be employed as encapsulating materials. Various methods exist to release the ingredients from the capsules. Release can be site-specific, stage-specific or signaled by changes in pH, temperature, irradiation or osmotic shock. NM capsulation for the nanofood, the most common method is by solvent-activated release. The addition of water to dry beverages or cake mixes is an example. Liposomes have been applied in cheese-making, and its use in the preparation of nanofood emulsions such as spreads, margarine and mayonnaise is a developing area. Most recent developments include the NM capsulation for nanofood in the areas of controlled release, carrier materials, preparation methods and sweetener immobilization. New markets are being developed and current research is underway to reduce the high production costs and lack of food-grade materials.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권6호
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• pp.877-884
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• 2013

본 연구는 인공감미료인 수크랄로스와 스테비오사이드를 사용하여 쿠키를 만들 때 최적 배합비를 제시하고 품질 특성을 규명하며 제시된 최적의 배합비로 제조된 쿠키의 혈당 강하 효과를 규명하고자 수행되었다. 설탕 100%의 쿠키를 대조군으로 하고 실험군 쿠키는 설탕의 비율을 20%, 30%, 40%로 첨가하고 설탕 부족은 수크랄로스와 스테비오스와 한천으로 맞추어 쿠키를 만들어 품질 특성을 조사하였다. 그 결과 쿠키 반죽의 밀도와 산도는 대조군과 실험군에서 유의적인 차이는 보이지 않았다. 쿠키의 설탕 첨가량에 따라 굽기 손실량은 수분 손실량으로 인한 것으로 설탕의 함량이 증가할수록 손실량도 함께 증가하였다. 쿠키의 퍼짐성 지수는 설탕의 첨가량이 증가할수록 감소하여 설탕량이 많을수록 직경이 감소함에 따라 두께는 증가하였다. 쿠키의 색도 측정 결과 명도는 설탕을 30% 첨가한 쿠키의 명도가 가장 높았으며 적색도는 100% 설탕 쿠키의 값이 가장 크게 나타났다. 경도에서는 설탕의 함량이 증가하고 한천의 함량이 감소함에 따라서 positive peak forces 값이 증가하는 경향을 보였다. 관능 평가 결과는 외관에서는 30% 설탕 첨가 쿠키가 가장 높은 점수를 받았으며 향, 맛, 질감에서는 40% 설탕 첨가 쿠키에서 가장 높은 선호도를 보여주었다. 전체적인 선호도 항목에서는 30% 설탕 첨가 쿠키가 가장 높은 점수를 받았다. 설탕 대체 감미료와 한천을 첨가한 30~40% 설탕 쿠키가 외관, 향, 맛, 조직감, 선호도에서 첨가군이 대조군보다 높은 점수를 받았다. 실험 결과를 종합해서 볼 때 대체 감미료를 첨가한 쿠키의 품질특성은 설탕을 30% 정도 함유한 쿠키가 가장 좋은 결과를 나타내었다. 이런 결과에 따라 30%의 설탕 첨가 쿠키와 대조군을 50 g 탄수화물로 환산하여 대학생들이 섭취한 후에 0, 1, 2시간 후에 혈당 실험을 실행하였을 때 100% 설탕 쿠키를 대조군으로 하여 실험한 결과 쿠키 섭취 후 1시간이 경과 후 대조군은 27.8 mg/dL, 실험군은 15.7 mg/dL가 증가하였다. 2시간 경과 후에는 대조군의 혈당 수치가 1시간과 비교하였을 때 급격하게 감소하였지만 설탕 30% 쿠키에서는 큰 변화를 보이지 않았다. 결론적으로 설탕을 30% 첨가한 쿠키가 품질도 높고 관능검사 시 선호도도 높으며, 열량도 낮고 혈당지수에도 좋은 영향을 나타내었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제38권2호
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• pp.146-154
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• 2011

어린이용 시럽제의 우식유발능에 관해 알아보기 위하여 국내에서 시판 중인 일반의약품 어린이용 시럽제 8종에 대한 생체 외 연구를 사행하였다. 어린이용 시럽제 8종을 실험군으로 10% 자당을 양성 대조군, 인공 타액을 음성 대조군으로 하였다. 실험군 및 대조군의 pH를 측정하고 시료용액 20 ml의 pH를 7로 맞추는데 필요한 2 N NaOH의 부피로 완충능을 측정하였다. Ostwald 파이햇을 시료용액 2 ml가 통과하는데 걸린 시간을 측정하여 비점조도를 계산하였다. Streptococcus mutans의 배양액을 접종 후 48시간 배양하여 pH의 변화를 측정해서 산생성능을 살펴보았다. 하루에 3번 시료용액에 유치 법랑질 시편을 20분간 넣은 후 인공타액에 보관하는 pH 순환모텔을 5일간 적용하였고 표면미세정도의 변화를 측정하여 유치 법랑질 침식능을 검사하였다. 본 연구 결과로부터 어린이용 시럽제는 자체 산도 및 완충능, 점조도, 유치 법랑질 침식능에서 모두 우식유발 가능성이 높음을 알 수 있으며 산생성능에서도 3종를 제외한 어린이용 시럽제가 양성대조군보다 높게 나타남으로써 우식 유발가능성이 높음을보여준다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권4호
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• pp.277-283
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• 2017

전통 양조법을 활용하여 인공감미료를 첨가하지 않고 단맛이 보완된 전통주를 개발하기 위하여 고문헌에 기록된 주류 제조 시 쌀의 전처리 8가지 방법 즉, 죽, 범벅, 설기떡, 구멍떡, 물송편, 인절미, 개떡, 고두밥과 누룩에 존재하는 당화효소인 ${\alpha}$-, ${\beta}$-glucoamylase에 의한 당의 생성을 확인하였다. ${\alpha}$-amylase에 의해 생성된 maltose의 경우 반응 초기에는 개떡 > 설기떡 > 범벅 > 물송편 > 죽 > 인절미 > 구멍떡 > 고두밥의 순이었으나 48시간 후에는 인절미 > 범벅 = 고두밥 > 구멍떡 > 개떡 = 물송편 > 설기떡 > 죽의 순서로 생성양의 차이를 보였다. ${\beta}$-amylase 처리구의 maltose 생성은 ${\alpha}$-amylase 처리구와 유사한 결과를 보였으며, glucoamylase는 고두밥에서 약 10 mg/ml의 glucose가 생성되어 maltose의 생성과는 달리 8가지 전처리 방법 중 최대의 glucose 생성을 보였다. ${\alpha}$-amylase, ${\beta}$-amylase, glucoamylase 병행 처리한 경우는 ${\alpha}$-와 ${\beta}$-amylase에 의해 가수분해 되어 생긴 말단에 glucoamylase가 작용하여 glucose의 생성이 증가되었다. 술덧의 당 함량 변화를 보면 쌀의 전처리 방법에 따라 최종 잔당 함량에 차이를 보여 감미료를 첨가하지 않고 멥쌀로도 단맛이 보완된 술을 제조할 수 있는 배합비와 제조공정이 가능하게 되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1567-1579
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• 2023

Sucralose는 식품 분야에서 sucrose 대체물로 사용되며 세계적으로 승인된 무열량 고강도 인공 감미료이다. 하지만 감미료가 뇌에 미치는 영향에 대한 조사는 미비하여 본 연구에서 scopolamine으로 유발된 기억력 손상 동물모델에서 sucralose 단기 섭취가 인지 및 기억 보호 효과를 가지는지 확인하였다. Sucralose 2, 5, 10 mg/kg를 경구투여하였으며 30분 후 대조군, 약물군에 scopolamine (1mg/kg) 복강투여를 진행하였고 정상군에는 식염수로 복강투여 후 행동실험을 수행하였다. 결과적으로 Y-maze, passive avoidance, Morris water maze에서 대조군과 비교해 10% 이상의 인지기능이 회복되는 결과를 도출하였다. 또한, 전염증성 사이토카인을 측정한 결과 sucralose가 IL-6와 TNF-α를 30% 이상 억제하는 것을 보였으며 세포 내 신호 메커니즘으로 ERK-CREB의 발현량을 관찰한 결과 농도 의존적으로 증가하였다. 따라서 sucralose는 건망증 환자의 예방과 치료를 위한 기능성 식품과 관련이 있다고 시사된다.