딸기잼에 첨가되는 설탕을 당알코올로 대체하여 무설탕 잼을 제조하기 위한 최적의 당알코올 혼합비를 구하고자 우선 용해도가 상대적으로 낮고 가격이 높은 자일리톨의 적정 최소 첨가비율을 알아보았다. 자일리톨을 10-30% 첨가한 딸기잼은 설탕만을 35% 첨가한 대조군과 비교하여 pH 및 총산도에는 변화가 없으나 첨가비율이 증가함에 따라 적색도 및 안토시아닌 잔존율이 증가하여 가열 중 변화되는 딸기잼의 색을 개선할 수 있는 것으로 나타났다. 반면 자일리톨의 낮은 용해도로 인해 10% 이상이 첨가될 경우 잼의 강도 감소 및 스프레드메타 치의 증가를 유발하여 잼의 물성에 부정적 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다. 소비자 기호도에서도 10%의 자일리톨을 첨가한 잼이 가장 선호되어 자일리톨의 첨가는 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 이어서, 자일리톨 첨가비를 10%로 하고 25%의 솔비톨 또는 25%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 무설탕 잼의 pH, 총산도, 기계적 강도 및 스프레드메타 치는 변화가 없었으나 적색도 및 안토시아닌 잔존율은 대조군과 비교하여 유의적으로 높았다. 자일리톨의 첨가비를 5%로 하고 30%의 솔비톨 또는 30%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 5%, 솔비톨 15% 및 말티톨 15%를 첨가한 무설탕 잼의 경우도 동일한 결과를 보였다. 그러나 관능검사 결과에서는 자일리톨을 5% 첨가한 모든 무설탕 잼 군이 대조군 및 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 비교하여 종합적 기호도가 낮은 반면 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 잼은 대조군 보다 기호도가 높았다.
딸기잼에 첨가되는 설탕을 당알코올로 대체하여 무설탕 잼을 제조하기 위한 최적의 당알코올 혼합비를 구하고자 우선 용해도가 상대적으로 낮고 가격이 높은 자일리톨의 적정 최소 첨가비율을 알아보았다. 자일리톨을 10-30% 첨가한 딸기잼은 설탕만을 35% 첨가한 대조군과 비교하여 pH 및 총산도에는 변화가 없으나 첨가비율이 증가함에 따라 적색도 및 안토시아닌 잔존율이 증가하여 가열 중 변화되는 딸기잼의 색을 개선할 수 있는 것으로 나타났다. 반면 자일리톨의 낮은 용해도로 인해 10% 이상이 첨가될 경우 잼의 강도 감소 및 스프레드메타 치의 증가를 유발하여 잼의 물성에 부정적 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다. 소비자 기호도에서도 10%의 자일리톨을 첨가한 잼이 가장 선호되어 자일리톨의 첨가는 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 이어서, 자일리톨 첨가비를 10%로 하고 25%의 솔비톨 또는 25%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 무설탕 잼의 pH, 총산도, 기계적 강도 및 스프레드메타 치는 변화가 없었으나 적색도 및 안토시아닌 잔존율은 대조군과 비교하여 유의적으로 높았다. 자일리톨의 첨가비를 5%로 하고 30%의 솔비톨 또는 30%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 5%, 솔비톨 15% 및 말티톨 15%를 첨가한 무설탕 잼의 경우도 동일한 결과를 보였다. 그러나 관능검사 결과에서는 자일리톨을 5% 첨가한 모든 무설탕 잼 군이 대조군 및 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 비교하여 종합적 기호도가 낮은 반면 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 잼은 대조군 보다 기호도가 높았다.
The quality characteristics of strawberry jam containing different levels of sugar alcohols, such as xylitol, sorbitol and maltitol were compared with jam containing 35% of sugar only. Addition of 10-30% of xylitol did not influence pH and total acidity. The intensity of redness and amount of residu...
The quality characteristics of strawberry jam containing different levels of sugar alcohols, such as xylitol, sorbitol and maltitol were compared with jam containing 35% of sugar only. Addition of 10-30% of xylitol did not influence pH and total acidity. The intensity of redness and amount of residual anthocyanin were increased according to increase of levels of xylitol, which showed a positive effect on color. However, the addition of more than 10% of xylitol resulted in negative changes in hardness and spreadmeter values. These and consumer preference results showed that the optimum amount of xylitol was less than 10%. Substituting sugar with 10% of xylitol and 25% of sorbitol, 10% of xylitol and 25% of maltitol or 10% of xylitol and 12.5% of sorbitol and maltitol did not change the pH, total acidity, hardness or spreadmeter value, but the redness and the amount of residual anthocyanin were still increased by these ratios. The most preferred ratio according to the sensory test was 10% of xylitol with 12.5% of sorbitol and maltitol each.
The quality characteristics of strawberry jam containing different levels of sugar alcohols, such as xylitol, sorbitol and maltitol were compared with jam containing 35% of sugar only. Addition of 10-30% of xylitol did not influence pH and total acidity. The intensity of redness and amount of residual anthocyanin were increased according to increase of levels of xylitol, which showed a positive effect on color. However, the addition of more than 10% of xylitol resulted in negative changes in hardness and spreadmeter values. These and consumer preference results showed that the optimum amount of xylitol was less than 10%. Substituting sugar with 10% of xylitol and 25% of sorbitol, 10% of xylitol and 25% of maltitol or 10% of xylitol and 12.5% of sorbitol and maltitol did not change the pH, total acidity, hardness or spreadmeter value, but the redness and the amount of residual anthocyanin were still increased by these ratios. The most preferred ratio according to the sensory test was 10% of xylitol with 12.5% of sorbitol and maltitol each.
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문제 정의
본 연구에서는 딸기 잼에 첨가되는 설탕을 자일리톨, 솔비톨 및 말티톨로 대체하고 잼의 품질특성을 비교, 분석하여 기능성이 부여된 무설탕 저열량 과일 잼 제조방법을 개발하고자 하였다.
제안 방법
관능검사는 40명을 대상으로 9점 채점법(1점; 대단히 약하다, 9점; 대단히 강하다)으로 실시하였으며, 소비자 기호도는 90명을 대상으로 순위법(1; 가장 좋다)으로 조사하였다.
자일리톨 첨가 잼에 대한 소비자 기호도 및 물성에 대한 결과를 고려할 때 자일리톨의 적정 첨가 비율은 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 사료된다. 따라서 자일리톨의 첨가비를 5% 와 10%로 하고 솔비톨과 말티톨을 첨가하여 설탕을 100% 대체 한 무설탕 잼을 제조하였으며 첨가비율은 Table 6과 같이 조절하여 바람직한 혼합 형태를 알아보고자 하였다.
딸기잼에 첨가되는 설탕을 당알코올로 대체하여 무설탕 잼을 제조하기 위한 최적의 당알코올 혼합비를 구하고자 우선 용해도가 상대적으로 낮고 가격이 높은 자일리톨의 적정 최소 첨가 비율을 알아보았다. 자일리톨을 10-30% 첨가한 딸기잼은 설탕만을 35% 첨가한 대조군과 비교하여 pH 및 총산도에는 변화가 없으나 첨가비율이 증가함에 따라 적색도 및 안토시아닌 잔존율이 증가하여 가열 중 변화되는 딸기잼의 색을 개선할 수 있는 것으로 나타났다.
무설탕 딸기잼의 관능평가는 9점 채점법(1점; 대단히 약하다, 9점대단히 강하다)으로 평가하였다. Table 10에서 보는 것과 같이 설탕만을 첨가한 대조군은 나머지 실험 군에 비해 색이 강한 것으로 평가되었으나 통계적 유의성은 없었다.
본 연구는 당알코올 중 자일리톨의 적정 첨가비율을 우선 결정한 후 나머지 비율을 솔비톨과 말티톨로 대체하여 무설탕 잼을 제조하는 방식으로 진행하였다. 자일리톨 첨가는 Table 1과 같이 하였으며 대조군은 설탕을 35% 첨가한 잼으로 하였다.
색도
색차계(Color JS555, Color Techno System Co., Japan)를 이용하여 L(lightness), a(redness), b(yellowness) 값을 측정하였다.
시 료와 추출용매(에탄올 : 증류수 : HCI = 85: 13:2, v/v/v)를 1 : 15(w/v)로 혼합하고 균질기로 30초 간 균질화하는 방법으로 안토시아닌을 추출하였다. 추출액을 여과지(Adventec No.
추출하였다. 추출액을 여과지(Adventec No. 2)로 여과한 후 암소에 2시간 방치하고 535nm에서 흡광도를 측정하여 총 안토시아닌 함량을 측정하였다(21). 잔존율은 잼 제조 전 딸기의 안토시아닌 함량에 대한 제조 후 잼의 안토시아닌 함량의 백분율로 나타내었다.
대상 데이터
20-27세의 남녀 대학생을 대상으로 딸기잼의 색, 광택, 단맛, 신맛, 퍼짐성 및 종합적 기호도 항목을 조사하였다. 관능검사는 40명을 대상으로 9점 채점법(1점; 대단히 약하다, 9점; 대단히 강하다)으로 실시하였으며, 소비자 기호도는 90명을 대상으로 순위법(1; 가장 좋다)으로 조사하였다.
딸기는 냉동된 것(예산농산, 충남)을 구입하여 4℃에서 해동하여 사용하였다. 자일라톨, 솔비톨 및 말티톨은 삼양제넥스에서 구입하여 사용하였으며 분석에 사용한 시약은 특급시약을 사용하였다.
사용하였다. 자일라톨, 솔비톨 및 말티톨은 삼양제넥스에서 구입하여 사용하였으며 분석에 사용한 시약은 특급시약을 사용하였다.
데이터처리
결과는 평균土SD로 나타내었으며 SPSS 프로그램을 이용하여 ANOVA와 Scheg 5% 수준에서 유의성을 검증하였다.
성능/효과
Table 5에서 보는 것과 같이 딸기잼의 색은 자일리톨을 10% 첨가한 잼이 가장 기호도 가 높았으며 이어서 자일리톨 20% 첨가 잼, 대조군 및 자일리톨 30% 첨가 순으로 나타났다. 광택에 대한 기호도 역시 자일리톨 10%가 가장 기호도가 높고 자일리톨을 30% 첨가한 잼이 가장 낮았다. 단맛은 10%가 가장 기호도가 높고 대조군과 30% 첨가 한 잼은 차이가 없었다.
자일리톨의 첨가비를 5%로 하고 30%의 솔비톨 또는 30%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 5%, 솔비톨 15% 및 말티톨 15%를 첨가한 무설탕 잼의 경우도 동일한 결과를 보였다. 그러나 관능검사 결과에서는 자일리톨을 5% 첨가한 모든 무설탕 잼 군이 대조군 및 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 비교하여 종합적 기호도가 낮은 반면 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 잼은 대조군 보다 기호도가 높았다.
대조군 및 자일리톨을 2-30% 첨가한 잼의 기계적 강도(hardness)는 각각 34.57土.21, 28.34±1.41, 25.29±2.35, 23.71 ±1.05°] 며 20%와 30%의 자일리톨 첨가 잼은 대조군과 비교하여 유의 적인 치이를 보이 자일리톨의 첨가량이 증가할수록 잼의 강도가 감소하는 결괴를 나타내었다(Table 4). 자일리톨의 이러한 효과는 스프레드메타 치에 영향을 미치고 있다.
대조군, X10-S, X10-M, X10-SM, X5-S, X5-M, X5-SM 군의 기계적 강도는 각각 33.15±2.58, 30.60±1.56, 29.99±1.93, 28.84 土 1.84, 31.08±2.18, 29.34±1.63, 30.25±1.92로 자일리톨만으로 설탕을 대체하였을 경우 첨가비가 증가할수록 잼의 기계적 강도는 감소하고 스프레드메타 치는 증가하였으나 솔비톨과 말티톨의 첨가는 잼의 강도를 감소시키는 경향을 보이지만 통계적 유의성은 없었다. 스프레드메타 치의 경우도 각각 7.
자일리톨을 10-30% 첨가한 딸기잼은 설탕만을 35% 첨가한 대조군과 비교하여 pH 및 총산도에는 변화가 없으나 첨가비율이 증가함에 따라 적색도 및 안토시아닌 잔존율이 증가하여 가열 중 변화되는 딸기잼의 색을 개선할 수 있는 것으로 나타났다. 반면 자일리톨의 낮은 용해도로 인해 10% 이상이 첨가될 경우 잼의 강도 감소 및 스프레드메타 치의 증가를 유발하여 잼의 물성에 부정적 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다. 소비자 기호도에서도 10%의 자일리톨을 첨가한 잼이 가장 선호되어 자일리톨의 첨가는 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다.
반면 자일리톨의 낮은 용해도로 인해 10% 이상이 첨가될 경우 잼의 강도 감소 및 스프레드메타 치의 증가를 유발하여 잼의 물성에 부정적 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다. 소비자 기호도에서도 10%의 자일리톨을 첨가한 잼이 가장 선호되어 자일리톨의 첨가는 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 이어서, 자일리톨 첨가비를 10%로 하고 25%의 솔비톨 또는 25%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 10%, 솔비톨 12.
04로 무설탕 잼의 모든 군이 대조군과 비교하여 유의적으로 높게 나타났다. 안토시아닌 잔존율도 49.90 ±0.60, 61.97±1.06, 61.03±1.55, 64.76±1.96, 60.36+1.22, 59.72±1.59, 62.17±0.83으로 대조군과 비교하여 모든 실험 군에서 유의적으로 높았으나 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 5% 첨가한 군에서의 차이는 없었다(Table 8). 자일리톨뿐만 아니라 솔비톨 및 말티톨의 열안정성(25) 및 안토시아닌 보호효과에 의해 자일리톨 농도차이에 의한 효과가 보이지 않는 것으로 사료된다.
06으로 자일리톨을 첨가한 모든 군에서 유의적으로 높게 나타났으며 첨가비율에 따라 적색도가 증가하는 경향을 보이고 있다. 안토시아닌 잔존율의 경우 대조군의 50.74±0.97과 비교하여 자일리톨을 10-30% 첨가한 잼은 각각 55.32±1.01, 60.44 ±0.32, 63.2145로 모든 군에서 높았으며 첨가비율이 증가할수록 안토시아닌 잔존율도 증가하였다(Table 3). 딸기잼의 색도에 변화를 줄 수 있는 요인으로는 제조과정 중 가열에 의한 당성분의 갈색화와 딸기의 붉은 색소인 안토시아닌 분해가 있을 수 있다.
595. 유의적 변화가 없으며, 황색도는 각각 1.47± 0.08, 1.58 + 0.09, 1.64 ±0.06, 1.66+0.05로 자일리톨을 30% 첨가한 잼만이 나머지 군과 비교하여 유의적 차이를 보였다. 적색도의 경우는 대조군의 3.
소비자 기호도에서도 10%의 자일리톨을 첨가한 잼이 가장 선호되어 자일리톨의 첨가는 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 이어서, 자일리톨 첨가비를 10%로 하고 25%의 솔비톨 또는 25%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 10%, 솔비톨 12.5% 및 말티톨 12.5%를 첨가한 무설탕 잼의 pH, 총산도, 기계적 강도 및 스프레드메타 치는 변화가 없었으나 적색도 및 안토시아닌 잔존율은 대조군과 비교하여 유의적으로 높았다. 자일리톨의 첨가비를 5%로 하고 30%의 솔비톨 또는 30%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 5%, 솔비톨 15% 및 말티톨 15%를 첨가한 무설탕 잼의 경우도 동일한 결과를 보였다.
자일리톨 첨가 잼에 대한 소비자 기호도 및 물성에 대한 결과를 고려할 때 자일리톨의 적정 첨가 비율은 10%를 넘지 않는 것이 바람직한 것으로 사료된다. 따라서 자일리톨의 첨가비를 5% 와 10%로 하고 솔비톨과 말티톨을 첨가하여 설탕을 100% 대체 한 무설탕 잼을 제조하였으며 첨가비율은 Table 6과 같이 조절하여 바람직한 혼합 형태를 알아보고자 하였다.
알아보았다. 자일리톨을 10-30% 첨가한 딸기잼은 설탕만을 35% 첨가한 대조군과 비교하여 pH 및 총산도에는 변화가 없으나 첨가비율이 증가함에 따라 적색도 및 안토시아닌 잔존율이 증가하여 가열 중 변화되는 딸기잼의 색을 개선할 수 있는 것으로 나타났다. 반면 자일리톨의 낮은 용해도로 인해 10% 이상이 첨가될 경우 잼의 강도 감소 및 스프레드메타 치의 증가를 유발하여 잼의 물성에 부정적 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다.
5%를 첨가한 무설탕 잼의 pH, 총산도, 기계적 강도 및 스프레드메타 치는 변화가 없었으나 적색도 및 안토시아닌 잔존율은 대조군과 비교하여 유의적으로 높았다. 자일리톨의 첨가비를 5%로 하고 30%의 솔비톨 또는 30%의 말티톨을 첨가하거나, 자일리톨 5%, 솔비톨 15% 및 말티톨 15%를 첨가한 무설탕 잼의 경우도 동일한 결과를 보였다. 그러나 관능검사 결과에서는 자일리톨을 5% 첨가한 모든 무설탕 잼 군이 대조군 및 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 비교하여 종합적 기호도가 낮은 반면 자일리톨 10%, 솔비톨 12.
05로 자일리톨을 30% 첨가한 잼만이 나머지 군과 비교하여 유의적 차이를 보였다. 적색도의 경우는 대조군의 3.63±0.10과 비교하여 자일리톨을 10-30% 첨가한 잼이 각각 4.09+0.09, 4.21 ±0.06, 4.83 ±0.06으로 자일리톨을 첨가한 모든 군에서 유의적으로 높게 나타났으며 첨가비율에 따라 적색도가 증가하는 경향을 보이고 있다. 안토시아닌 잔존율의 경우 대조군의 50.
신맛이나 퍼짐성에서는 실험 군 간의 차이가 없었다. 종합적 기호도의 경우, 자일리톨 10%와 솔비톨 또는 말티톨을 첨가한 잼은 대조군과 차이가 없었으나 자일리톨 10%와 동량의 솔비톨과 말티톨을 첨가한 잼은 대조군 보다 기호도가 높게 나타났다. 한편 자일리톨을 5% 첨가한 모든 실험 군은 대조군 및 자일리톨을 10% 첨가한 실험 군과 비교하여 기호도가 낮게 나타났다.
퍼짐성과 신맛은 실험 군 사이에서 큰 차이를 보이지 않지만 30% 첨가 잼의 기호도가 낮은 것으로 나타났다. 종합적인 기호도의 경우 각각의 잼이 통계적으로 유의성 이 있는 차이를 보이고 있으며 자일리톨을 10% 첨가한 잼이 가장 기호도가 높고 이어서 자일리톨 20%, 대조군 및 자일리톨 30% 첨가 순으로 나타났다. 즉 자일리톨을 10% 첨가할 경우 잼 의 종합적 기호도를 비롯한 색, 광택 및 단맛에 대한 기호도가 월등히 높아지는 반면 30% 첨가는 오히려 기호도를 감소시키고 있다.
자일리톨의 이러한 효과는 스프레드메타 치에 영향을 미치고 있다. 즉, 스프레드메타 치는 잼의 퍼짐성 정도를 수치로 나타낸 것이라 할 수 있는데 대조군 및 자일리톨을 10-30% 첨가한 잼의 스프레드메타 치가 각각 7.23 ±0.39, 7.55±0.82, 8.24±0.30, 8.6±0.59이며 20%와 30%의 자 일리톨 첨가 잼은 대조군과 비교하여 유의적인 차이를 보이고 있어 첨가량이 증가할수록 퍼짐성이 커지는 것을 알 수 있다.
후속연구
이는 항산화 효과 등의 생리활성이 있는 안토시아닌 색소를 가공식품 및 음료에 광범위하게 이용하는데 제한적 요소가 되고 있어 최근에는 식물의 페놀성 성분 등을 비롯한 안토시아닌 색소 안정화에 기여히는 물질의 탐색이 활발히 이루어지고 있다(24). 본 연구 결과는 자일리톨이 안토시아닌 소실을 감소시키는 효과가 있음을 보여주고 있어 딸기잼의 품질향상뿐만 아니라 주스 둥 과일을 이용한 가공 식품의 색보호 물질로서의 응용을 기대해 본다.
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