Studies on the Browning Reaction of Sugar Derivative Sweeteners

당유도체 감미료의 갈색화반응에 관한 연구

The browning reaction of sugar derivatives, fructo-oligosaccharide, high maltose syrup(HMS), sorbitol and maltitol, and their effect on the appearance of jam and candy were investigated. The spectrophotometrie scanning of the absorbance between 230 nm and 700 nm could demonstrate the heat induced browning of the sugar derivatives. Fructo-oligosaccharide and HMS showed sharp increase in absorbance at 270-330 nm range by heating at $100{\sim}120^{\circ}C$ for 1 hr but sorbitol and maltitol did not show the increase in absorbance. When the pH was lowered red from neutral to 2.0, the absorbance of HMS and sucrose increased sharply, showing that these substances are relatively unstable in acidic heating compared to fructo-oligosaccharide. The addition of glycine enhanced the browing reaction of fructo-oligosaccharide and HMS, whereas little change was observed with sucrose, sorbitol and maltitol. These browning characterisitcs of sugar derivatives were reflected to the color development of apple jam and candy where they were used. Both fructo-oligosaccharide and HMS increased the yellowness of these products, while sugar alcohols reduced the yellowness compared to sugar.

대체감미료로 상용이 증가되고 있는 당유도체 fructo-oligo 당, HMS, sorbitol 및 maltitol의 갈색화 반응성과 첨가된 식품의 색도변화를 관찰하였다. Fructo-oligo 당과 HMS는 설탕에 비하여 가열($80{\sim}120^{\circ}C$)에 의한 갈색화 경향이 큰 반면 당알콜류는 큰 변화를 나타내지 않음을 spectrophotometer의 $230{\sim}700\;nm$ 사이의 분광 scanning으로 확인할 수 있었다. 가열용액의 pH가 산성으로 낮아짐에 따라 HMS와 설탕의 흡광도가 크게 증가하여 산에 의한 안정성이 낮음을 나타내었다. 마이얄 갈색화 반응도 당알콜이나 설탕에 비하여 fructo-oligo 당과 HMS에서 크게 일어났으며 이러한 성질은 이들 당유도체들을 대체사용한 식품의 색도변화에서 그대로 나타났다. 사과잼과 캔디에서 모두 fructo-oligo 당과 HMS는 황색도가 진한 제품을 만든 반면 당알콜류는 색도가 연한 제품을 만들었다.