식생활과 생활습관의 변화로 비만과 만성적인 대사증후군의 위험성이 증가하면서, 설탕의 섭취와 질병과의 관계에 대한 많은 문제들이 제기되고 있다. 설탕을 대체하는 동시에 건강하고 안전한 식품을 섭취하기 위해 천연 소재를 이용한 대체 감미료에 대한 관심이 증가하고 있다. 최근 유용 천연 감미료 자원으로 관심을 받고 있는 필로둘신 (phyllodulcin) 은 감차 수국 잎에 단맛이 없는 배당체 형태로 존재하지만 내재하는 베타 글루코시다아제 (β-glucosidase) 에 의해서 당이 제거되면 천연 비당성 단맛을 발현한다. 필로둘신은 항 알레르기 및 항 궤양성, ...
식생활과 생활습관의 변화로 비만과 만성적인 대사증후군의 위험성이 증가하면서, 설탕의 섭취와 질병과의 관계에 대한 많은 문제들이 제기되고 있다. 설탕을 대체하는 동시에 건강하고 안전한 식품을 섭취하기 위해 천연 소재를 이용한 대체 감미료에 대한 관심이 증가하고 있다. 최근 유용 천연 감미료 자원으로 관심을 받고 있는 필로둘신 (phyllodulcin) 은 감차 수국 잎에 단맛이 없는 배당체 형태로 존재하지만 내재하는 베타 글루코시다아제 (β-glucosidase) 에 의해서 당이 제거되면 천연 비당성 단맛을 발현한다. 필로둘신은 항 알레르기 및 항 궤양성, 지질 과산화 작용의 저해 등의 생리학적 기능성을 나타낸다. 또 다른 감미료 자일로바이오스 (xylobiose; XB) 는 자일로올리고당 (xylo-oligosaccharide; XOS) 내의 자일로스이합체 (xylose dimer) 로, XOS에서 정제하거나 자일로오스에서 생합성 효소를 처리하여 생산할 수 있다. XB는 열량이 매우 낮으며 비피더스균의 성장을 촉진시켜 장 건강에 도움을 준다. 필로둘신과 XB는 생산 방법 및 기능성에 대한 연구에 비해 상대당도 및 감미질에 관한 체계적인 연구가 전무한 실정이다. 본 실험에서는 2-alternative forced choice (2-AFC) 검사와 generalized labeled magnitude scale (g-LMS) 검사를 통해 도출된 상대당도를 묘사분석을 이용하여 비교 검증하여 보다 정확한 상대당도를 도출하는 검사법을 규명하였다. 확립된 검사법을 이용하여 필로둘신과 XB의 상대당도를 구하고, 묘사분석을 이용하여 감미 특성을 규명하였다. 상대당도를 규명하는 여러 가지 방법 중 비교적 훈련되지 않은 일반 패널을 활용하여 단기간에 평가할 수 있는 2-AFC 검사와 g-LMS 검사를 비교 분석하였다. 시료는 단맛 외 기타 향미 특성을 가지고 있으며 감미 출현 및 지속 정도가 다른 천연 대체 감미료 XOS, 리바우디오사이드 A (rebaudioside A; RA), 라한과 추출물 (luo han guo extract; LHGE) 을 이용하였다. XOS의 상대당도는 두 실험 모두 0.25가 도출되었으나, RA와 LHGE의 상대당도는 2-AFC 검사에서 각각 144.93, 75.76으로 나타났으며, g-LMS 검사에서는 각각 495.05, 131.58으로 나타났다. 묘사분석 결과, 2-AFC 검사에서 도출된 LHGE과 RA의 상대당도가 비교적 정확하게 평가된 것을 확인하였다. g-LMS 검사의 경우 영향을 줄 수 있는 단맛 후미, 쓴맛 신맛, 기타 향미 특성들을 단맛으로부터 분리하여 평가하므로 더 정확한 평가가 가능할 것으로 생각하였으나, 실제로는 표준시료와 1:1로 비교한 2-AFC 검사의 결과가 더 재현성 높은 값을 도출하였다. 반면, g-LMS 검사는 표준시료와 직접적으로 비교하는 것인 아닌 상상할 수 있는 가장 강한 정도라는 광범위한 평가 기준점과 비교하여 세밀한 평가가 어려웠을 것으로 생각된다. 필로둘신은 주정 1% 수용액 형태로 50℃에서 2-AFC 검사를 이용하여 평가하였을 때 상대당도 434.78이 도출되었다. 필로둘신은 쓴맛, 알코올 향미, 화한 감각, 떫은 후미가 다른 시료와 비교하여 높게 평가되었지만, 단맛의 출현 시점과 지속되는 정도는 설탕과 매우 유사하게 나타났다. 필로둘신은 높은 상대당도와 여러 생리 기능성을 가지고 있는 반면, 필로둘신의 물에서의 낮은 용해도와 쓴맛, 화한 감각, 떫은 후미 등은 필로둘신의 상업화 및 식품 적용 시 제한점이 될 수 있다. 후속 연구를 통해 필로둘신의 쓴맛과 떫은 후미와 같은 부정적인 특성이 저감된다면 보다 더 높은 상대당도를 갖는 동시에 우수한 감미질을 나타낼 수 있을 것이라 사료된다. XB는 2-AFC 검사 결과 상대당도 0.34가 도출되었다. XB는 노란색, 옥수수향, 옥수수 향미, 누룽지 사탕 향미, 바디감이 다른 시료와 비교하여 높게 평가되었다. XB는 설탕과 비교하여 단맛의 지속 정도에서 유사하게 평가되었으나, 단맛의 출현은 XB가 더 늦게 나타났다. XB는 혈당에 영향을 미치지 않으며 효과적인 프리바이오틱으로 알려져 있으나 단맛 이외의 옥수수 향과 옥수수 향미, 누룽지 사탕 향미가 강하게 발현되어 설탕과 확연히 다른 감미질을 나타내며, 1일 사용기준량이 0.7-7.5g으로 제한되는 것은 큰 한계점이다. XB의 섭취 허용 범위를 고려하여 설탕과 7 : 93의 비율로 혼합 제조한 XB 설탕 (xylobiosugar; XBSU) 은 설탕과 매우 유사한 감미 특성이 나타나는 것을 확인하여 설탕 보완재로써 유용하게 활용될 것이라 사료된다.
식생활과 생활습관의 변화로 비만과 만성적인 대사증후군의 위험성이 증가하면서, 설탕의 섭취와 질병과의 관계에 대한 많은 문제들이 제기되고 있다. 설탕을 대체하는 동시에 건강하고 안전한 식품을 섭취하기 위해 천연 소재를 이용한 대체 감미료에 대한 관심이 증가하고 있다. 최근 유용 천연 감미료 자원으로 관심을 받고 있는 필로둘신 (phyllodulcin) 은 감차 수국 잎에 단맛이 없는 배당체 형태로 존재하지만 내재하는 베타 글루코시다아제 (β-glucosidase) 에 의해서 당이 제거되면 천연 비당성 단맛을 발현한다. 필로둘신은 항 알레르기 및 항 궤양성, 지질 과산화 작용의 저해 등의 생리학적 기능성을 나타낸다. 또 다른 감미료 자일로바이오스 (xylobiose; XB) 는 자일로올리고당 (xylo-oligosaccharide; XOS) 내의 자일로스 이합체 (xylose dimer) 로, XOS에서 정제하거나 자일로오스에서 생합성 효소를 처리하여 생산할 수 있다. XB는 열량이 매우 낮으며 비피더스균의 성장을 촉진시켜 장 건강에 도움을 준다. 필로둘신과 XB는 생산 방법 및 기능성에 대한 연구에 비해 상대당도 및 감미질에 관한 체계적인 연구가 전무한 실정이다. 본 실험에서는 2-alternative forced choice (2-AFC) 검사와 generalized labeled magnitude scale (g-LMS) 검사를 통해 도출된 상대당도를 묘사분석을 이용하여 비교 검증하여 보다 정확한 상대당도를 도출하는 검사법을 규명하였다. 확립된 검사법을 이용하여 필로둘신과 XB의 상대당도를 구하고, 묘사분석을 이용하여 감미 특성을 규명하였다. 상대당도를 규명하는 여러 가지 방법 중 비교적 훈련되지 않은 일반 패널을 활용하여 단기간에 평가할 수 있는 2-AFC 검사와 g-LMS 검사를 비교 분석하였다. 시료는 단맛 외 기타 향미 특성을 가지고 있으며 감미 출현 및 지속 정도가 다른 천연 대체 감미료 XOS, 리바우디오사이드 A (rebaudioside A; RA), 라한과 추출물 (luo han guo extract; LHGE) 을 이용하였다. XOS의 상대당도는 두 실험 모두 0.25가 도출되었으나, RA와 LHGE의 상대당도는 2-AFC 검사에서 각각 144.93, 75.76으로 나타났으며, g-LMS 검사에서는 각각 495.05, 131.58으로 나타났다. 묘사분석 결과, 2-AFC 검사에서 도출된 LHGE과 RA의 상대당도가 비교적 정확하게 평가된 것을 확인하였다. g-LMS 검사의 경우 영향을 줄 수 있는 단맛 후미, 쓴맛 신맛, 기타 향미 특성들을 단맛으로부터 분리하여 평가하므로 더 정확한 평가가 가능할 것으로 생각하였으나, 실제로는 표준시료와 1:1로 비교한 2-AFC 검사의 결과가 더 재현성 높은 값을 도출하였다. 반면, g-LMS 검사는 표준시료와 직접적으로 비교하는 것인 아닌 상상할 수 있는 가장 강한 정도라는 광범위한 평가 기준점과 비교하여 세밀한 평가가 어려웠을 것으로 생각된다. 필로둘신은 주정 1% 수용액 형태로 50℃에서 2-AFC 검사를 이용하여 평가하였을 때 상대당도 434.78이 도출되었다. 필로둘신은 쓴맛, 알코올 향미, 화한 감각, 떫은 후미가 다른 시료와 비교하여 높게 평가되었지만, 단맛의 출현 시점과 지속되는 정도는 설탕과 매우 유사하게 나타났다. 필로둘신은 높은 상대당도와 여러 생리 기능성을 가지고 있는 반면, 필로둘신의 물에서의 낮은 용해도와 쓴맛, 화한 감각, 떫은 후미 등은 필로둘신의 상업화 및 식품 적용 시 제한점이 될 수 있다. 후속 연구를 통해 필로둘신의 쓴맛과 떫은 후미와 같은 부정적인 특성이 저감된다면 보다 더 높은 상대당도를 갖는 동시에 우수한 감미질을 나타낼 수 있을 것이라 사료된다. XB는 2-AFC 검사 결과 상대당도 0.34가 도출되었다. XB는 노란색, 옥수수향, 옥수수 향미, 누룽지 사탕 향미, 바디감이 다른 시료와 비교하여 높게 평가되었다. XB는 설탕과 비교하여 단맛의 지속 정도에서 유사하게 평가되었으나, 단맛의 출현은 XB가 더 늦게 나타났다. XB는 혈당에 영향을 미치지 않으며 효과적인 프리바이오틱으로 알려져 있으나 단맛 이외의 옥수수 향과 옥수수 향미, 누룽지 사탕 향미가 강하게 발현되어 설탕과 확연히 다른 감미질을 나타내며, 1일 사용기준량이 0.7-7.5g으로 제한되는 것은 큰 한계점이다. XB의 섭취 허용 범위를 고려하여 설탕과 7 : 93의 비율로 혼합 제조한 XB 설탕 (xylobiosugar; XBSU) 은 설탕과 매우 유사한 감미 특성이 나타나는 것을 확인하여 설탕 보완재로써 유용하게 활용될 것이라 사료된다.
Nowadays, the risk of obesity and metabolic syndrome is increasing due to changes in dietary life and life habits. It seems to be related with sugar intakes. That is why the alternative sweeteners from natural resources, become more important to produce safe and healthy food. Recently, Hydrangea mac...
Nowadays, the risk of obesity and metabolic syndrome is increasing due to changes in dietary life and life habits. It seems to be related with sugar intakes. That is why the alternative sweeteners from natural resources, become more important to produce safe and healthy food. Recently, Hydrangea macrophylla var. thunbergii Makino is receiving attention as a natural sweetener. When it is converted by β-glucosidase to phyllodulcin, it naturally expresses sweetness. In parallel, phyllodulcin also shows beneficial health effects, such as anti-allergenic, antiulcer and antioxidative effects. Xylobiose (XB) is a xylose dimer in xylooligosaccharide (XOS) that can be obtained in two different ways: by purifying XOS or enzymatic biosynthesis of xylose. XB has a lower caloric value than sugar and promotes the growth of bifidobacteria which improve gastrointestinal health and immunity. There is yet no well-organized study about relative sweetness and sensory characteristics of phyllodulcin and XB while their physiological functions and production methods have been extensively studied. This study was conducted to determined relative sweetness in comparison with a sucrose solution and identify sensory characteristics of phyllodulcin and XB. To determine relative sweetness more accurately, 2-alternative forced choice (2-AFC) test and rating on a generalized labeled magnitude scale (g-LMS) were compared with regard to its effectiveness and accuracy. To assert the relative sweetness determined by 2-AFC test and g-LMS rating, descriptive analysis was also performed. Afterwards, more accurate testing methods were used to determine the relative sweetness in comparison with a sucrose solution. 2-AFC test and g-LMS rating are advantageous in terms of time and effort since it is simpler to perform and requires less training of panelists. Three natural sweeteners, XOS, rebaudioside A (RA) and luo han guo extract (LHGE) were chosen because they were characterized by having another flavor than sweetness and different temporal sweetness profile from that of sucrose. Relative sweetness of XOS was 0.25, which was same for both testing method. However, relative sweetness of RA and LHGE determined by 2-AFC test were 144.93 and 75.76, whereas those determined by g-LMS rating were 495.05 and 131.58, respectively. The result of the descriptive analysis showed that relatives sweetness determined by 2-AFC test was more accurate than results obtained by g-LMS rating. It was initially assumed that g-LMS rating would yield more accurate relative sweetness because persistence of sweetness, bitterness and sourness would be separately assessed from the sweetness. However, actually 2-AFC test produced a more reproducible value. Evaluation strategy of g-LMS rating, which used an upper anchor (strongest imaginable) as a mental reference for intensity measurement, is more complicated than comparing with a physical reference (sucrose solution) directly. Relative sweetness of phyllodulcin was determined as 434.78, when using 2-AFC test in 1% (v/v) alcoholic solution at 50℃. Phyllodulcin was characterized by bitterness, alcohol flavor, cooling sensation and astringent aftertaste but its persistence/onset of sweetness were similar to those of sucrose. Phyllodulcin has the advantage of having a high relative sweetness, combined with interesting physiological functionality and the fact it can be produced naturally. On the other hand, phyllodulcin has limitations to its commercialization and application in food because it is not soluble in water and has negative sensory characteristics such as bitterness, cooling sensation and astringent aftertaste. Further study is required to improve its relative sweetness and sweetness quality by reducing those negative sensory characteristics. Relative sweetness of XB was determined as 0.34 using the 2-AFC test. XB was distinguished from other samples by its yellowness, corn aroma, corn flavor, nurungji candy flavor and texture. Persistence of sweetness of XB seems to be similar with that of sucrose, but results indicate that the onset of sweetness was slower than that of sucrose. XB presents great advantage as a bulk sweetener, since it has beneficial effect on health, such as improving gastrointestinal health and boosting immunity without affecting blood glucose. However, XB reveals strong corn aroma, corn flavor and nurungji candy flavor. On the other hand, XB hence presents a distinct sensory profile from that of sucrose, has a limited daily intake allowance of 0.7-7.5g per day. When XB was mixed with sucrose at a ratio of 7 : 93 to meet the daily intake allowance, the mixture exhibited similar sensory quality as that of sucrose, making it a useful sucrose complement.
Nowadays, the risk of obesity and metabolic syndrome is increasing due to changes in dietary life and life habits. It seems to be related with sugar intakes. That is why the alternative sweeteners from natural resources, become more important to produce safe and healthy food. Recently, Hydrangea macrophylla var. thunbergii Makino is receiving attention as a natural sweetener. When it is converted by β-glucosidase to phyllodulcin, it naturally expresses sweetness. In parallel, phyllodulcin also shows beneficial health effects, such as anti-allergenic, antiulcer and antioxidative effects. Xylobiose (XB) is a xylose dimer in xylooligosaccharide (XOS) that can be obtained in two different ways: by purifying XOS or enzymatic biosynthesis of xylose. XB has a lower caloric value than sugar and promotes the growth of bifidobacteria which improve gastrointestinal health and immunity. There is yet no well-organized study about relative sweetness and sensory characteristics of phyllodulcin and XB while their physiological functions and production methods have been extensively studied. This study was conducted to determined relative sweetness in comparison with a sucrose solution and identify sensory characteristics of phyllodulcin and XB. To determine relative sweetness more accurately, 2-alternative forced choice (2-AFC) test and rating on a generalized labeled magnitude scale (g-LMS) were compared with regard to its effectiveness and accuracy. To assert the relative sweetness determined by 2-AFC test and g-LMS rating, descriptive analysis was also performed. Afterwards, more accurate testing methods were used to determine the relative sweetness in comparison with a sucrose solution. 2-AFC test and g-LMS rating are advantageous in terms of time and effort since it is simpler to perform and requires less training of panelists. Three natural sweeteners, XOS, rebaudioside A (RA) and luo han guo extract (LHGE) were chosen because they were characterized by having another flavor than sweetness and different temporal sweetness profile from that of sucrose. Relative sweetness of XOS was 0.25, which was same for both testing method. However, relative sweetness of RA and LHGE determined by 2-AFC test were 144.93 and 75.76, whereas those determined by g-LMS rating were 495.05 and 131.58, respectively. The result of the descriptive analysis showed that relatives sweetness determined by 2-AFC test was more accurate than results obtained by g-LMS rating. It was initially assumed that g-LMS rating would yield more accurate relative sweetness because persistence of sweetness, bitterness and sourness would be separately assessed from the sweetness. However, actually 2-AFC test produced a more reproducible value. Evaluation strategy of g-LMS rating, which used an upper anchor (strongest imaginable) as a mental reference for intensity measurement, is more complicated than comparing with a physical reference (sucrose solution) directly. Relative sweetness of phyllodulcin was determined as 434.78, when using 2-AFC test in 1% (v/v) alcoholic solution at 50℃. Phyllodulcin was characterized by bitterness, alcohol flavor, cooling sensation and astringent aftertaste but its persistence/onset of sweetness were similar to those of sucrose. Phyllodulcin has the advantage of having a high relative sweetness, combined with interesting physiological functionality and the fact it can be produced naturally. On the other hand, phyllodulcin has limitations to its commercialization and application in food because it is not soluble in water and has negative sensory characteristics such as bitterness, cooling sensation and astringent aftertaste. Further study is required to improve its relative sweetness and sweetness quality by reducing those negative sensory characteristics. Relative sweetness of XB was determined as 0.34 using the 2-AFC test. XB was distinguished from other samples by its yellowness, corn aroma, corn flavor, nurungji candy flavor and texture. Persistence of sweetness of XB seems to be similar with that of sucrose, but results indicate that the onset of sweetness was slower than that of sucrose. XB presents great advantage as a bulk sweetener, since it has beneficial effect on health, such as improving gastrointestinal health and boosting immunity without affecting blood glucose. However, XB reveals strong corn aroma, corn flavor and nurungji candy flavor. On the other hand, XB hence presents a distinct sensory profile from that of sucrose, has a limited daily intake allowance of 0.7-7.5g per day. When XB was mixed with sucrose at a ratio of 7 : 93 to meet the daily intake allowance, the mixture exhibited similar sensory quality as that of sucrose, making it a useful sucrose complement.
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