스테비올 글리코사이드는 안전한가?

흔히 스테비오사이드 (stevioside) [1]로 알려진 스테비아 (Stevia)는 파라과이, 브라질, 아르헨티나 등 남미의 여러 곳에서 자생하는 약초에서 추출한다.스테비오사이드는 자당보다 200~350배 달지만 칼로리는 1/300에 불과하다.단맛이 높고 칼로리가 낮으며 건강에도 좋은 새로운 천연 감미료이다.

스테비오사이드는 열량이 낮고 단맛이 강하며 맛이 좋고 내온성이 강하며 안정성이 좋은 특징을 가지고있다.인체에 잔류물을 남기지 않고 안전하며 독성이 없으며 혈당을 조절하고 정신활동을 촉진하는데 리롭다.또한 심혈관질환, 비만, 당뇨병 환자의 치료에도 도움이 되며 보조 치료 기능이 있으며 충치 예방 및 치료에도 도움이 되고 페닐케톤뇨증 (PKU) 환자의 당 대용으로 사용될 수 있다 [2-4].뿐만 아니라 열에 강하고 안정하며 살균 작용이 있어 식품에 첨가해도 쉽게 변성되거나 변질되지 않는다.pH 요구량에 대해 엄격하지 않고 유통기한이 길며 뭉치거나 갈색이 되지 않는다.따라서 국내외 많은 국가 (지역)의 제과, 음료, 식품, 제약 및 기타 산업에 널리 사용됩니다.그것은"최고의 천연 감미료"로 알려져 있으며 사탕수수 설탕과 사탕무 설탕에 이어 개발 가치와 건강 혜택이있는 세 번째 천연 설탕 대체제입니다.국제적으로는"제3의 설탕 공급원"[5-6]으로 알려져 있다.

스테비올 글리코사이드의 개요 1

스테비올 글리코사이드의 기본 특성 1.1

스테비올 글리코사이드는 흰색에서 약간 노란색의 결정성 분말 또는 시원하고 달콤한 맛이있는 과립입니다.이들은 분자식이 C38H60O18 이고 물과 에탄올에 쉽게 용해되며 내열성과 안정성이 우수하고 비발효성 물질이며 Maillard 갈변반응을 일으키지 않는다.

광범위한 연구를 통해 스테비아에서 감미 성분이 glycoside 이며, 그 중 aglycone은 tetracyclic diterpene 화합물이며, glycosyl 군은 glucose (-G), rhamnose (-Rh)와 같은 주요 glycoside 가 8개 있다는 것이 확인되었다.

1.1.1 저 칼로리

Steviol glycosides은 β으로 연결 되어 있지 않은 (2-1) 본드와 소화 하거나 위장 기관 상단에 있는 흡수 된다.하부 위장관에서는 주로 caecum에 있는 미생물에 의해 스테비올로 분해되어 부분적으로 흡수된다.이후 담즙을 통해 배출되어 장간 순환으로 들어가 최종적으로 배설물로 배출되는데, 대부분 스테비올의 형태로 배출되며 [7] 소변으로 배출되는 비율은 매우 적다.열량은 결장의 장내 미생물에서 생성되는 단쇄 지방산이 발효되면서 간접적으로 생성되는 것으로 약 6.3 kcal/g이다.스테비오사이드는 저칼로리 성분이기 때문에 인체에 비만과 같은 과잉 열량으로 인한 문제와 질병을 일으키지 않는다.많은 나라에서 설탕을 대체하여 유제품, 아이스크림, 사탕, 그리고 구운 제품에서 칼로리를 줄이기 위해 사용됩니다.

1.1.2 안전

스테비아는 남미의 파라과이와 브라질이 원산지로, 현지인들은 400년 이상 아무런 유해성분이 검출되지 않고 섭취해왔다.일본과 한국은 스테비아를 섭취한 역사가 40년에 달하며 현재까지 스테비아 섭취로 인한 질병 사례는 발견되지 않았다.스테비아를 장기간 섭취하면 고혈압, 당뇨병, 비만, 심장병, 동맥경화증, 소아 충치 등에 예방 및 보조 치료 효과가 있으며 부작용이 없다.

스테비오사이드는 체내에서 대사에 참여하지 않고 축적되지 않으며 독성작용이 없으며 기형성, 돌연변이성, 발암성이 없다.감미료로서 알레르기 반응을 일으키지 않으며"매우 낮은 독성"감미료입니다.FAO, WHO 등 국제기구로부터 안전성을 인정받았다.일본 식품첨가물군은 스테비오사이드가 사용량에 특별한 제한이 필요 없는 감미료라고 판단한지 오래다.인민넷 조문판:인민넷 조문판:인민넷 조문판:人民网#39;s 중화민국은 1985년과 1990년에 각각 스테비오사이드를 제한 없이 사용할 수 있는 천연 감미료와 제약 감미료 엑시피언트로 승인했다.

설치류에 대한 급성 경구 독성 연구 결과는 표 1에 나와 있습니다.14일 후 치명적인 손상은 발견되지 않았으며, 독성이나 형태학적, 이학적 변화의 임상적 징후는 발견되지 않았다 [8-9].

다른 용량의 스테비오사이드를 사용한 쥐와의 장기 먹이 실험에서, 먹이 섭취 첫 3개월 동안의 무관찰효과 수준 (NOEL)은 사람의 일일 허용섭취량 (ADI) 7.9 mg/kg의 권장량의 기준으로 사용되었다 [10].Toyoda[11-12] 등은 순도 95.6%의 stevioside를 다른 비율로 사료에 첨가하였을 때 Fischer 344 쥐에 암성 병변을 일으키지 않는 것을 확인하였다.

1.1.3 안정

일반적인 식음료 가공 조건에서 스테비올 글리코사이드는 상당히 안정적이어서 점도 감소, 세균 증식 억제 및 제품의 유통기한 연장에 이롭다.

스테비올 글리코사이드는 녹는점이 198°C 내지 202°C 이며 열에 비교적 강하다.pH 3~9의 용액에서는 안정하다.pH 3 (상온) 에서는 기본적으로 분해 손실이 없고 180일 후에는 강수가 발생하지 않습니다.95°C 이하의 온도에서 2시간 동안 가열한 후에도 단맛이 그대로 유지된다.pH 2.15 내지 3.15 및 스테비오사이드 농도 0.105%에서 스테비오사이드는 약 90% 이고;pH 가 3.10~4.10 사이이고 농도가 0.1013% 일 때 [13] 6개월 동안 상온에서 보관한 후 유지율은 약 90%이다.게다가 스테비오사이드는 빛에도 매우 안정적이다.0.11% 스테비오사이드 용액을 유리 용기에 넣고 7개월 동안 햇빛에 노출시켰을 때 잔류율이 90%를 넘었다.또한 스테비아는 내성이 좋고, Maillard 갈변반응을 일으키지 않으며, 미생물에 의해 동화되거나 발효되지 않는다.

스테비오사이드의 생리적 기능 1.2

스테비오사이드는 인체에서 비피도박테리아와 유산균의 증식을 촉진한다는 것이 많은 연구를 통해 밝혀졌다.Bifidobacteria와 lactobacilli는 식품에서 탄수화물을 발효시켜 acetic acid, propionic acid, butyric acid, lactic acid를 생성하며, 장의 pH를 현저히 낮추고, 대장균, 클로스트리디움, 살모넬라 [14]와 같은 병원성 세균의 성장을 억제하며, putrefactive products의 생성을 줄이고, 장의 연동운동을 촉진하며, 변비를 해소하고, 장 질환에 대한 예방 효과가 있다.

또한 스테비오사이드의 소화 불량은 섭취가 혈중 포도당 농도의 증가를 일으키지 않으며, 혈중 인슐린 농도의 증가를 촉진하지도 않아 [15] 당뇨병 환자가 사용하기에 적합하다.장우첸 (Jiangu Chen) 등 16명은 임상 연구에서 스테비오사이드가 특히 제2 형 당뇨병의 인슐린 개선 및 고혈당에 저항할 가능성이 있다는 것을 발견했다.

많은 연구자들은 스테비오사이드가 혈중 콜레스테롤과 중성지방의 수치를 낮추고 체내 저밀도 지단백 (LDL)의 농도를 낮추며 고밀도 지단백 (HDL)의 농도에는 영향을 미치지 않아 HDL/LDL 비율을 증가시킬 수 있다고 보고했다.그 이유는 스테비오사이드의 구조가 지질을 어느 정도 흡착하는 능력을 주어 장에서 담즙산을 흡착하고, 경쟁적으로 콜레스테롤과 지방의 결합을 억제하여 단체 상태의 콜레스테롤과 지방이 소장 융모 흡수에 도움이 되지 않게 하기 때문인 것으로 생각된다.Ming-Yi Hsieh 등은 경구 투여한 스테비오사이드의 효능과 내성에 대한 연구에서 스테비오사이드가 유의한 독성부작용 없이 수축기 및 이완기 혈압을 효과적으로 낮출 수 있음을 확인하였다 (P<0.05).

Jin Chenyan (일본) 등 [17]은 발효 스테비아 추출물이 항히스타민 효과가 뚜렷하며 알레르기 비염, 두드러기, 천식 등도 줄일 수 있다는 사실을 발견했다.

2 스테비오 사이드 응용 프로그램

식품에서의 스테비오사이드 응용 2.1

스테비올 글리코사이드는 원래 독성이 없다, 안정적인 물리적, 화학적 특성과 우수한 생리 특성을 가지고 있어 식품 산업에 널리 사용됩니다.

복합 감미료의 스테비올 글리코사이드 2.2

스테비올 글리코 사이드는 생산 자원, 단맛, 단맛 인식 및 가격 측면에서 가장 유망한 천연 감미료 중 하나입니다.그러나 스테비오사이드의 쓴 맛은 항상 널리 사용되는 데 걸림돌이 되고 있다.이러한 이유로 일본, 한국 및 중국은 스테비오사이드의 뒷맛을 개선하기 위해 transferase 및 hydrolase 방법;단점으로는 단맛의 승수가 감소하고 비용이 증가하는 부정적인 효과가 나타나는 경우가 많다는 것이다.사람들은 A3 글리코사이드 함량이 높은 스테비오사이드 글리코사이드를 추출하여 정제하려고 노력하여 단맛이 최대 350~400배까지 올라갔지만, 쓴맛의 뒷맛이 그에 맞게 증가하여 사용하기 힘들어졌다.하지만 뒷맛 문제가 해결되더라도 단맛의 부드럽고 개운한 맛은 혼합이라는 화학적 시너지를 통해서만 얻을 수 있다.

복합 감미료는 감미료의 최상의 효과를 얻을 수 있고, 비용을 줄일 수 있으며, 단일 감미료의 특수 효과를 유지할 수 있습니다.새로운 복합 감미료는 새로운 맛 첨가물을 조합하여 만들 수 있습니다.다양한 감미료의 시너지 효과와 생리적 특성을 이용함으로써 바람직하지 않은 맛을 줄이고 맛이 생기는데 걸리는 시간을 단축시키며 단맛의 안정성과 풍부함을 향상시키고 감미료 사용 총량을 줄일 수 있으며 비용을 절감할 수 있다.

현재는 천연감미료의 배합은 점점 today&와 일치하고 있다#39;의 자연, 건강한, 녹색, 그리고 slimming 감미료의 유행 경향.예를 들어, erythritol와 stevioside의 자연적인 조합.

Erythritol는 높은 관용을 가진 자연적인 충전물 감미료입니다.단맛은 자당의 70%~80% 정도이며 순수한 단맛은 부드럽고 상쾌하다.erythritol의 1%에서 3%의 해결책은 고효능 감미료와 보통 관련된 불쾌한 맛 또는 풍미를 감쌀 수 있고, 맛 특성을 현저히 개량합니다.또한 erythritol은 열량이 낮고 (0 cal/g~0.2 cal/g), 수크로스의 에너지의 5%~10% 밖에 되지 않으며 대사작용이 어려워 당뇨병 환자에게 적합하다.

이 둘의 결합이라고 볼 수 있다천연 감미료 스테비오사이드 (stevioside)그리고 erythritol는 건강 이익을 강화할 뿐만 아니라 어느 정도 서로 보완합니다.Erythritol는 stevioside 홀로 생기는 바람직하지 않은 맛을 개량할 수 있고, stevioside는 Erythritol 홀로 사용하는 비용을 줄일 수 있습니다.그러므로이 둘의 결합은 반드시 넓은 응용전망이 있어야 한다.

스테비오사이드의 현재 개발 및 안전성 평가 3

3.1 현재 스테비오사이드의 개발

스테비오사이드는 해외 선진국에서 널리 사용되고 있다.일본에서는 이미 식품의 40% 가 스테비오사이드를 감미료로 사용하고 있으며 스테비오사이드는 의약용으로도 널리 사용되고 있다.최근 일본에서 스테비오사이드의 사용은 10%에서 20%의 비율로 증가하고 있다.미국은 스테비오사이드 허가증을 비교적 늦게 발급했다.2008년 말 미국 식품의약국 (FDA)이 스테비오사이드에 대한'일반적으로 안전한 것으로 인정'(GRAS) 결의안을 통과시킨 뒤 코카콜라와 펩시콜라는 스테비아가 첨가된 제품을 출시했다.코카콜라는 농업회사 카길과 협력해 트루비아를 개발했고, 펩시콜라는 EarthSweet와 협력해 퓨레비아를 개발했다.이 FDA의 결정으로 코카콜라와 펩시콜라는이 감미료가 함유된 음료를 출시할 수 있었고, 두 회사 또한이 감미료가 저칼로리 음료의 출시를 홍보하고 제품 판매를 증가시킬 것으로 기대하고 있다.

중국의 상황을 보면 사카린과 같은 합성식품첨가물의 사용과 생산은 국가의 제한을 거듭 받아왔다.사람들은 또한 안전하고 천연적인 건강식품첨가물이 도입되기를 바라고 있다.스테비오사이드가 처음 사용된 이후 사람들에게 완전히 인식되고 받아들여졌다.시장은 도입기를 지나 많은 사람들에게 인기를 얻고 선호하는 성숙된 신제품으로 성장하고 있다.중국은 스테비오사이드 주요 재배국일 뿐만 아니라 스테비오사이드 주요 생산국이자 더욱 큰 수출국으로 전 세계에 스테비오사이드를 공급하는 책임이 있다.하지만 스테비오사이드는 비싸기 때문에 국내 식품에는 거의 사용되지 않고 대부분 수출되고 있다.하지만 아직도 슈퍼마켓의 감자칩, 새우크래커, 라면 등에서 스테비오사이드의 흔적을 찾아볼 수 있다.

이상의 분석으로부터 인류사회의 지속적인 진보와 생활수준의 향상, 그리고 영양과 건강과학의 발전과 보급에 따라 머지않은 장래에 스테비오사이드는 화학적으로 합성된 각종 감미료를 완전히 대체하고 수천 가계에 들어갈 뿐만 아니라 점차 자당을 대체하여 궁극적으로 달콤한 세계의 지배적 지위를 차지할 것임을 어렵지 않게 보아낼 수 있다!

스테비오사이드의 안전성 평가 3.2

국제연합식품농업기구 (WHO/FAO) 식품첨가물전문가위원회 (JECFA)는 1998년 스테비오사이드에 대한 안전성 평가를 진행했으며 스테비오사이드가 인체에 유해하다는 결론을 내리지 않았다.현재 연구 보고서도 스테비오사이드로 인한 인체 건강에 직접적인 해를 끼친다는 증거가 없다는 것을 보여주고 있다.1984년 중국은 스테비오사이드를 식품첨가물로 승인하고 식품첨가물사용위생기준 (GB2760)에 포함시키면서 스테비오사이드를 액체 및 고체 음료, 사탕, 페이스트리 등을 포함하는 데 사용할 수 있다고 규정했다.2000년 이후에는 튀긴 과자, 양념, 설탕에 절인 과일, 참외 종자 등으로 사용 범위를 확대하고 정상 생산에 필요한 경우 사용할 수 있도록 승인받았다.지난 20년간 사용해온 스테비올 글리코사이드에는 안전성에 문제가 발견되지 않았습니다.현재 스테비올 글리코사이드는 중국 외에도 일본, 브라질, 말레이시아, 아르헨티나, 파라과이 등 20여 개국에서 식품첨가물로 사용이 승인됐다.

미국은 1995년 스테비아를 건강보조식품으로 사용할 수 있도록 허용했지만 1980년대 이후 FDA는 항상 스테비아를'안전하지 않은 식품 첨가물'[18]로 분류했다.2008년 말이 되어서야 stevioside dia입체이성질체 A (식물 스테비아에서 유래) 가 일반 감미료로서"일반적으로 안전하다고 인정"되었다고 발표되었다.

유럽의 식품과학위원회 (SCF)는 1985년과 1997년에 스테비오사이드를 감미료로 신청했다.SCF는 스테비오사이드에 대한 사양 자료가 불충분하고, 대사산물인 스테비올이 체외실험에서 돌연변이성을 나타냈으며 생식능력에도 영향을 미칠 수 있어 추가적인 확인적 연구가 필요하다고 보고 있다.게다가 스테비오사이드를 이용한 쥐 발암성 실험 자료만 제공되었기 때문에 [19] 감미료로서의 사용을 뒷받침하기에는 현재의 안전성 자료 또한 부족하다.스테비아 식물 몸체와 말린 잎을 식품이나 식재료로 마케팅 신청했으나 기각되었다 [20].

스테비오사이드의 유망주 4

스테비오 사이드는 단맛이 높고 칼로리가 낮으며 쉽게 용해되고 맛있으며 내열성, 안정되고 비발효성, 안전하고 독성이 없는 특성을 가진 이상적인 천연 감미료일 뿐만 아니라 많은 건강 증진 기능을 가지고 있습니다.때문에 식품, 음료수, 양조, 제약, 가정화학공업 등 분야에서 새로운 식품첨가물로 널리 사용되고있으며 일정한 성과를 거두었다.그러나 이와 동시에 아직도 많은 문제들이 존재하고있다. 례를 들면 원료의 전환률이 높지 못하며 제품의 순도가 높지 못하다.그러나 과학기술이 발전하면서 중국과 people's 건강 관리에 대한 인식 증가, people&를 충족하는 고순도, 저비용, 우수한 성능의 stevioside 제품#39;의 건강 요구는 점차적으로 개발되어 궁극적으로 people& 향상에 기여할 것이다#39; s 건강이다.스테비오사이드에 대한 연구가 계속 깊어짐에 따라 스테비오사이드의 응용 전망은 점점 더 밝을 것이다.

참조:

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[20] 식품과학위원회. 의견 Stevia Rebaudiana Bertoni에서 식물과 잎.CS/NF/STEV/3 Final. 1999년 6월 17일