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프럭탄

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목차

1. 개요

프럭탄은 프럭토스 잔기로 구성된 다당류의 일종으로, 환원 말단에 수크로스 단위가 존재하며 프럭토스 잔기의 연결 위치에 따라 다양한 유형으로 분류된다. 주요 유형으로는 이눌린형(β-2,1-글리코사이드 결합), 레반형(β-2,6-글리코사이드 결합), 그리고 두 결합을 모두 포함하는 그라미닌형이 있다. 프럭탄은 풀 종의 줄기에서 에너지 저장 다당류로 작용하며, 동결 내성을 부여하고 광합성을 촉진하는 역할을 한다. 또한 식품 산업에서 프리바이오틱 식이 섬유, 식이섬유 보충제, 저칼로리 감미료 등으로 활용되며, 다양한 식품에 함유되어 있다.

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프럭탄

2. 유형

프럭탄은 프럭토스 잔기로 구성되며, 일반적으로 환원 말단에 수크로스(글루코스-프럭토스 이당류) 단위가 있다. 프럭토스 잔기의 연결 위치에 따라 프럭탄의 유형이 결정된다.

결합은 일반적으로 두 개의 1차 하이드록실기(OH-1 또는 OH-6) 중 하나에서 일어난다. 프럭탄의 주요 유형은 다음과 같다.


  • 1-결합 (이눌린형)
  • 6-결합 (레반형)
  • 혼합형 (그라미닌형)


이 외에도 분자의 양쪽에서 신장이 일어나는 6G-케스토트라이오스 골격을 기반으로 하는 프럭탄 유형이 있으며, 신-이눌린 유형과 신-레반 유형이 있다. 신-이눌린 유형은 β-2,1-글리코사이드 결합이 우세하고, 신-레반 유형은 β-2,6-글리코사이드 결합이 우세하다.[20]

2. 1. 1-결합 (이눌린형)

이눌린에서 프럭토실 잔기는 β-2,1-글리코사이드 결합으로 연결된다.[20]

2. 2. 6-결합 (레반형)

레반과 플레인에서 프럭토실 잔기는 β-2,6-글리코사이드 결합으로 연결된다.[20]

2. 3. 혼합형 (그라미닌형)

그라미닌 유형의 프럭탄은[20] β-2,1-글리코사이드 결합과 β-2,6-글리코사이드 결합을 모두 포함한다.[21]

3. 기능

프럭탄은 많은 풀 종의 줄기에서 중요한 저장 다당류이며 어느 정도의 동결 내성을 부여한다.[4][5] 주목할 만한 예외는 프럭탄을 합성할 수 없는 쌀이다.[6]

보리에서 프럭탄은 액포에 축적되어 세포 내에서 탄소 흡수원 역할을 하여 광합성을 촉진한다. 프럭탄 저장은 곡물이 자라는 동안에는 생식 조직으로, 생장 기간에는 영양 조직으로 운반된다.

치커리의 이눌린계 프럭탄은 주로 식품 원료인 프럭탄의 공업적 생산을 위한 원료로 사용된다. 식품 산업에서 프럭탄의 사용은 프리바이오틱 식이 섬유로서 프럭탄의 영양적 및 기술적 특성을 기반으로 한다.[7][8]

프럭탄은 저온에서도 얼지 않기 때문에, 영양분을 프럭탄 형태로 저장하는 식물은 추위에 견딜 수 있다. 프럭탄은 세포막에 결합하여 세포의 형태를 유지하는 데 도움이 된다.

3. 1. 에너지 저장

프럭탄은 많은 풀 종의 줄기에서 중요한 저장 다당류이며 어느 정도의 동결 내성을 부여한다.[22][23] 주목할 만한 예외는 프럭탄을 합성할 수 없는 벼이다.[24]

보리에서 프럭탄은 액포에 축적되어 세포 내에서 탄소 흡수원 역할을 하여 광합성을 촉진한다. 프럭탄 저장은 곡물이 자라는 동안에는 생식 조직으로, 생장 기간 동안에는 영양 조직으로 운반된다.

프럭탄은 저온에서도 얼지 않기 때문에, 영양분을 프럭탄 형태로 저장하는 식물은 추위에 견딜 수 있다. 프럭탄은 세포막에 결합하여 세포의 형태를 유지하는 데 도움이 된다.

3. 2. 삼투 조절

프럭탄은 저온에서도 얼지 않아 프럭탄 형태로 영양분을 저장하는 식물은 추위에 견딜 수 있다. 프럭탄은 세포막에 결합하여 세포의 형태를 유지하는 데 도움을 준다.

3. 3. 저온 및 건조 스트레스 저항성

프럭탄은 많은 풀 종의 줄기에서 중요한 저장 다당류이며 어느 정도의 동결 내성을 부여한다.[22][23] 프럭탄은 저온에서도 얼지 않기 때문에, 영양분을 프럭탄 형태로 저장하는 식물은 추위에 견딜 수 있다. 프럭탄은 세포막에 결합하여 세포의 형태를 유지하는 데 도움이 된다. 주목할 만한 예외는 프럭탄을 합성할 수 없는 벼이다.[24]

보리에서 프럭탄은 액포에 축적되어 세포 내에서 탄소 흡수원의 역할을 하여 광합성을 촉진한다. 프럭탄의 저장은 곡물이 자라는 동안에는 생식 조직으로, 생장 기간 동안에는 영양 조직으로 운반된다.

3. 4. 광합성 촉진 (보리)

보리에서 프럭탄은 액포에 축적되고 세포 내에서 탄소 흡수원의 역할을 하여 광합성을 촉진한다. 프럭탄 저장은 곡물이 자라는 동안에는 생식 조직으로, 생장 기간에는 영양 조직으로 운반된다.

4. 식품 산업에서의 활용

치커리의 이눌린계 프럭탄은 주로 식품 원료인 프럭탄의 공업적 생산을 위한 원료로 사용된다. 식품 산업에서 프럭탄은 프리바이오틱 식이 섬유로서 영양적 및 기술적 특성을 기반으로 사용된다.[25][26]

4. 1. 프리바이오틱스

식품 산업에서 프럭탄은 프리바이오틱 식이 섬유로서 영양적 및 기술적 특성을 기반으로 사용된다.[25][26] 치커리의 이눌린계 프럭탄은 주로 식품 원료인 프럭탄의 공업적 생산을 위한 원료로 사용된다.[25][26]

4. 2. 식이섬유 보충제

치커리 이눌린계 프럭탄은 주로 식품 원료인 프럭탄의 공업적 생산을 위한 원료로 사용된다. 식품 산업에서 프럭탄의 사용은 프리바이오틱스 식이 섬유로서 프럭탄의 영양적 및 기술적 특성을 기반으로 한다.[7][8]

4. 3. 저칼로리 감미료

치커리의 이눌린계 프럭탄은 주로 식품 원료인 프럭탄의 공업적 생산을 위한 원료로 사용된다. 식품 산업에서 프럭탄의 사용은 프리바이오틱 식이 섬유로서 프럭탄의 영양적 및 기술적 특성을 기반으로 한다.[25][26] 프럭탄은 많은 풀 종의 줄기에서 중요한 저장 다당류이며 어느 정도의 동결 내성을 부여한다.[22][23] 주목할 만한 예외는 프럭탄을 합성할 수 없는 벼이다.[24] 보리에서 프럭탄은 액포에서 축적되고 세포 내에서 탄소 흡수원의 역할을 하여 광합성을 촉진한다. 프럭탄의 저장은 곡물이 자라는 동안에는 생식 조직으로, 생장 기간 동안에는 영양 조직으로 운반된다.

5. 다양한 식품에서의 프럭탄 함량

식품프럭탄 함량 (%)
용설란7~25%[26]
뚱딴지16.0~20.0%[15][27]
아티초크2.0~6.8%[15][27]
아스파라거스1.4~4.1%[15][27]
보리 낟알 (아주 어린 것)22%[16][28]
마늘17.4%[29]
양파1.1~10.1%[15][27]
호밀 (겨)7%[18][30]
호밀 (낟알)4.6~6.6%[18][30]
밀빵 (흰색)0.7~2.8%[15][27]
밀가루1~4%[16][28]
밀 파스타1~4%[15][27]
치즈 스프레드4.5%[17]
초콜릿9.4%[17]


참조

[1] 논문 The Ecological Significance of Fructan in a Contemporary Flora 1987
[2] 서적 Reference Module in Food Science 2016
[3] 논문 Multifunctional fructans and raffinose family oligosaccharides
[4] 논문 Tansley Review No. 5 Fructans and the Metabolism of Sucrose in Vascular Plants
[5] 논문 Fructan Metabolism in Grasses and Cereals
[6] 논문 Genetic engineering of rice capable of synthesizing fructans and enhancing chilling tolerance
[7] 논문 Inulin as texture modifier in dairy products 2011-12-01
[8] 간행물 Chapter 8 - Nondigestible Fructans as Prebiotics Academic Press 2018-06-01
[9] 논문 Fructose Malabsorption and Symptoms of Irritable Bowel Syndrome: Guidelines for Effective Dietary Management http://sacfs.asn.au/[...] 2007-12-05
[10] 논문 Mechanisms for the Impact of Whole Grain Foods on Cancer Risk http://www.jacn.org/[...]
[11] 논문 Fructan and Free Fructose Content of Common Australian Vegetables and Fruit
[12] 간행물 Dietary fibre components of rye bran and their fermentation in vitro http://www.vtt.fi/in[...] VTT Publications 500 2003
[13] 논문 花らっきょうと乳酸菌 https://doi.org/10.4[...] 2002
[14] 서적 Microbial Production of Biopolymers and Polymer Precursors Caister Academic Press
[15] 뉴스 Fructose Malabsorption and Symptoms of Irritable Bowel Syndrome: Guidelines for Effective Dietary Management http://sacfs.asn.au/[...] J Am Diet Assoc 2006
[16] 뉴스 Mechanisms for the Impact of Whole Grain Foods on Cancer Risk http://www.jacn.org/[...] Journal of the American College of Nutrition 2000
[17] 뉴스 Methods to Determine Food Inulin and Oligofructose http://jn.nutrition.[...] Journal of Nutrition 1999
[18] 간행물 Dietary fibre components of rye bran and their fermentation in vitro http://www.vtt.fi/in[...] VTT Publications 500 2003
[19] 논문 The Ecological Significance of Fructan in a Contemporary Flora 1987
[20] 서적 Reference Module in Food Science 2016
[21] 논문 Multifunctional fructans and raffinose family oligosaccharides
[22] 논문 Tansley Review No. 5 Fructans and the Metabolism of Sucrose in Vascular Plants
[23] 논문 Fructan Metabolism in Grasses and Cereals
[24] 논문 Genetic engineering of rice capable of synthesizing fructans and enhancing chilling tolerance
[25] 논문 Inulin as texture modifier in dairy products 2011-12-01
[26] 간행물 Chapter 8 - Nondigestible Fructans as Prebiotics Academic Press 2018-06-01
[27] 논문 Fructose Malabsorption and Symptoms of Irritable Bowel Syndrome: Guidelines for Effective Dietary Management http://sacfs.asn.au/[...] 2023-08-01
[28] 논문 Mechanisms for the Impact of Whole Grain Foods on Cancer Risk http://www.jacn.org/[...] 2023-08-01
[29] 논문 Fructan and Free Fructose Content of Common Australian Vegetables and Fruit
[30] 간행물 Dietary fibre components of rye bran and their fermentation in vitro http://www.vtt.fi/in[...] VTT Publications 500 2003


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