맨위로가기

아이소말토올리고당

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
목차

1. 개요

아이소말토올리고당(IMO)은 α-D-(1,6)-결합을 갖는 포도당 올리고머로, 다양한 식품에서 식이 섬유 공급원 및 저칼로리 감미료로 사용된다. 전분을 효소적으로 가수분해하여 제조하며, 프리바이오틱스 효과, 낮은 혈당 지수, 충치 예방 등의 효능이 있다고 알려져 있지만, 유럽 연합에서는 건강 효능에 대한 과학적 근거 부족으로 관련 주장이 금지되었다. IMO는 중국과 일본에서 상업적으로 생산되며, 다양한 식품에 활용되고, 과다 섭취 시 복부 팽만감, 설사 등의 부작용을 유발할 수 있다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 프리바이오틱스 - 프럭탄
    프럭탄은 식물 내 저장된 과당 중합체로, 이눌린(국화과, β(2→1) 결합)과 레반(벼과, β(2→6) 결합)과 같은 다양한 종류가 있다.
  • 올리고당류 - 말토덱스트린
    말토덱스트린은 전분 가수분해로 얻어지는 포도당 중합체로, 덱스트로스 당량에 따라 특성이 달라지며 식품, 의약품, 농업 등 다양한 산업 분야에서 활용되고 혈당 조절 및 장 건강 개선 가능성이 연구되고 있다.
  • 올리고당류 - 갈락토올리고당
    갈락토올리고당은 젖당의 효소적 전환으로 생성되는 프리바이오틱스 올리고당으로, 장내 유익균인 비피도박테리아와 유산균의 성장을 촉진하고 면역 기능 자극 및 변비 개선 효과가 있다.
  • 감미료 - 당밀
    당밀은 사탕수수나 사탕무에서 설탕을 추출하는 과정에서 생기는 짙은 갈색의 시럽 부산물로, 끓이는 횟수에 따라 종류가 나뉘며 식품 및 산업 원료로 다양하게 활용된다.
  • 감미료 - 시럽
    시럽은 설탕과 물을 섞어 만든 감미료로, 다양한 원료에서 추출하거나 농축하여 만들며, 요리, 음료, 제과 제빵 등에서 단맛과 풍미를 더하는 데 사용되지만, 최근 소비자 안전 관련 문제도 발생하고 있다.
아이소말토올리고당

2. 화학적 특성

"올리고당"이라는 용어는 단순한 이당류 또는 삼당류보다 크지만 다당류보다는 작은 탄수화물(10개 이상의 단위)을 포괄한다. 아이소말토올리고당(IMO)은 α-D-(1,6)-결합을 갖는 포도당 올리고머로, 아이소말토스, 판노스, 아이소말토트라이오스, 아이소말토테트라오스, 아이소말토펜타오스, 니제로스, 코지비오스 및 더 높은 분지형 올리고당을 포함한다.[1] 생산 방법에 따라 IMO 분자의 구조는 다양할 수 있다. 인간 장 효소는 α(1,4)-글리코사이드 결합은 쉽게 소화하지만, α(1,6)-결합을 가진 더 긴 사슬 IMO(예: DP4 이상)는 쉽게 가수분해되지 않아 소화 저항성을 나타낸다. 아이소말토올리고당은 단맛을 가진 고밀도 시럽이며, 분말 형태로 분무 건조될 수 있다.

3. 제조 방법

상업적 규모의 아이소말토올리고당(IMO) 제조에는 밀, 보리, 콩류(완두콩, 콩, 렌즈콩), 귀리, 타피오카, 쌀, 감자 등과 같은 곡물 작물에서 가공된 전분이 사용된다. 이러한 다양한 원료는 특정 곡물에 알레르기나 과민증이 있는 소비자에게 도움이 될 수 있다. 제조 공정은 중합도(dp)와 α(1,6)-결합을 조절하여 다양한 전분 원료에서 일관된 품질의 IMO를 보장한다.

전분은 먼저 효소를 이용한 가수분해를 통해, 사람의 장에서 쉽게 소화되는 α(1,4)-글리코사이드 결합을 가진 이당류, 삼당류 및 올리고당(2개, 3개 이상의 포도당 단위)을 포함하는 고말토스 시럽으로 전환된다. 이 α(1,4)-글리코사이드 결합은 소화 저항성 α(1,6)-글리코사이드 결합으로 더 변환되어 포도당 단위 사이에 "이소" 결합을 생성하고 아이소말토올리고당(IMO)을 형성한다.

4. 건강 관련 효능 및 논란

동물 실험에서 아이소말토올리고당(IMO)은 프리바이오틱스로 작용하고, 고창증을 감소시키며, 혈당 지수가 낮고, 충치를 예방하는 등 소화 건강에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.[6][7][8][9][10] 프리바이오틱스는 결장 내 유익균의 성장 및/또는 활동을 선택적으로 자극하여 숙주에게 유익한 영향을 미치는 소화되지 않는 식품 성분으로 정의된다.[11] IMO 섭취는 노인에게서 배변, 배변량 및 결장 내 미생물 발효를 개선하는 효과를 보였다.[19] IMO의 혈당 지수(GI)는 1–100 척도에서 34.66±7.65로 낮다.[18]

4. 1. 건강 효능에 대한 논란

동물 실험에서 아이소말토올리고당(IMO)은 소화 건강에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. IMO는 프리바이오틱스로 작용하여 고창증을 감소시키고, 낮은 혈당 지수를 가지며, 동물에게서 충치를 예방하는 효과를 보였다.[6][7][8][9][10]

프리바이오틱스는 "소화되지 않는 식품 성분으로, 결장 내에서 제한된 수의 박테리아 성장 및/또는 활동을 선택적으로 자극하여 숙주에게 유익하게 영향을 미칠 수 있다"고 정의된다.[11] 소화 및 흡수되지 않은 올리고당은 결장으로 이동하여 비피도박테리움에 의해 발효되어 유익균 증식을 돕는다. IMO 혼합물 내 올리고당은 적어도 부분적으로 결장 내 박테리아에 의해 발효되어 특정 세균 성장을 촉진할 수 있다.[12][13][14][15][16]

충치는 치아 표면에 불용성 글루칸(치태)이 형성되고, 치태 내 박테리아에 의해 생성된 산이 치아 경조직을 공격하여 발생한다. 동물 모델 연구에서 IMO는 설탕 대신 사용될 때 치태 형성과 에나멜을 공격하는 산의 양을 감소시키는 항충치 작용을 보였다.[17]

보고된 IMO의 혈당 지수(GI)는 34.66±7.65 (1–100 척도)로 낮게 나타났다.[18] IMO 섭취는 노인에게서 부작용 없이 배변, 배변량 및 결장 내 미생물 발효를 개선하는 효과를 보였다.[19]

그러나 다양한 종류의 올리고당에 대한 건강 효능 주장은 유럽 식품 안전청(EFSA)의 조사 결과 충분한 근거가 없는 것으로 밝혀졌다. 따라서 유럽 연합에서는 올리고당 및 프리바이오틱스에 대한 건강 관련 주장이 금지되어 있다.[20]

5. 활용 분야

아이소말토올리고당(IMO)은 음료, 스낵/영양 바, 제과, 시리얼 제품 등 다양한 식품에서 식이 섬유 공급원 및 저칼로리 감미료로 활용된다. IMO는 설탕(수크로스)보다 단맛이 약 50% 정도이므로 1:1 비율로 설탕을 대체할 수는 없다. 그러나 IMO는 다른 올리고당에 비해 부작용이 적어[21] 북미뿐만 아니라 유럽 전역의 식품 제조업체들로부터 많은 관심을 받고 있다.

6. 부작용

일반적으로, IMO를 포함한 모든 소화 저항성 올리고당은 허용 수준 이상으로 섭취할 경우 부작용이 나타난다. IMO의 최대 허용량은 체중 1kg당 1.5g으로, 다른 어떤 당 대체제보다 높다.[21] 그러나, 미국 식품의약국(FDA)은 IMO의 최대 섭취량을 하루 30g으로 권장하고 있다.[22] 하루 40g 이상 더 높은 복용량은 복부 팽만, 복부 팽만감, 묽은 변 또는 설사와 같은 위장 증상을 유발할 수 있다.

7. 규제 현황

IMO 및 기타 올리고당은 중국과 일본에서 오랫동안 승인되어 왔다. 일본에서는 IMO가 10년 이상 특정 보건용 식품(FOSHU) 목록에 등재되어 있다.[23][24] 2002년에는 일본의 FOSHU 식품의 50% 이상이 올리고당을 기능성 성분으로 사용했다. 이 목록에는 청량음료 및 기타 음료, 냉동 요구르트, 과자류, 감미료, 쿠키, 커피 음료 믹스, 빵, 두부, 초콜릿, 수프 믹스 등 다양한 종류의 식품이 포함된다. IMO는 지난 몇 년 동안 미국으로 수입되었지만 미국에서 제조되거나 식품의약국(FDA)의 공식적인 승인을 받은 적은 없다. 2009년, 캐나다 기반 회사인 바이오뉴트라(BioNeutra)는 FDA-GRAS 및 캐나다 보건부로부터 IMO에 대한 승인을 받았다.[25] 유럽 연합에서는 IMO가 규정 (EU) 2015/2283에 따라 신규 식품(NF)으로 승인되었다.[26]

8. 상업적 생산

아이소말토올리고당(IMO)은 주로 중국과 일본에서 상업적으로 생산된다. 이 제품의 대부분은 현지에서 소비되거나 인접 아시아 국가로 수출된다. 일본에서는 메이지유업이 가장 큰 IMO 생산 업체 중 하나이다. IMO는 IMO-900, IMO-800 등 여러 상표명으로 판매된다. 북미와 유럽에는 신규 식품 성분인 VitaFiber IMO 상표로 이 제품을 생산하는 BioNeutra North America, Inc.가 있기 전까지 IMO 생산 업체가 없었다.[27] 이는 2012년 캐나다 보건부의 승인을 받았다.[28] 미국 기반 회사들은 GOS, FOS, XOS과 같은 다른 종류의 올리고당도 생산한다.

참조

[1] 간행물 Prebiotics Physicians' Desk Reference (PDR) 2001
[2] 논문 Free Sugars in Miso 1979
[3] 논문 Oligosaccharides in soy sauce 1981
[4] 논문 Nondigestible oligo-and polysaccharides (dietary fiber): Their physiology and role in human health and food 2002
[5] 논문 Composition of honey. IV. Identification of the disaccharides 1959
[6] 논문 Acute and chronic toxicity and mutagenicity studies on isomaltooligosaccharides, and the effect on peripheral blood lymphocytes and intestinal microflora 1990
[7] 논문 A comparative in vitro evaluation of the fermentation properties of prebiotic oligosaccharides 2001
[8] 논문 The effect of a commercial high-fibre diet and an Isomalto-oligosaccharide-supplemented diet on post-prandial glucose concentrations in dogs 2001
[9] 논문 Prebiotics affect nutrient digestibility but not fecal ammonia in dogs fed increased dietary protein levels 2003
[10] 논문 Caries-inducing activity of isomaltooligosugar (IMOS) in vitro and rat experiments 1989
[11] 논문 Prebiotics: The Concept Revisited 2007
[12] 논문 influence of isomaltooligosaccharides on intestinal microbiota in rats 2011
[13] 논문 Effect of isomalto-oligosaccharides on human fecal flora 1988
[14] 논문 Study on the regulative effect of Isomaltooligosaccharides on human intestinal flora 2003
[15] 논문 Effects of isomaltooligosaccharides intake on defecation and intestinal environment in healthy volunteers 1993
[16] 논문 Effect of isomaltooligosaccharides with different degrees of polymerization on human fecal bifidobacteria 1994
[17] 논문 Caries-inducing activity of isomaltooligosugar (IMOS) in vitro and rat experiments 1989
[18] 논문 Determination of glycemic index of xylitol and isooligosccharide 2006
[19] 논문 Effects of isomalto-oligosaccharides on bowel functions and indicators of nutritional status in constipated elderly men 2001
[20] 웹사이트 EU Register of nutrition and health claims made on foods http://ec.europa.eu/[...]
[21] 논문 Digestion, absorption, fermentation, and metabolism of functional sugar substitutes and their available energy 2002
[22] 웹사이트 Archived copy https://web.archive.[...] 2011-12-13
[23] 간행물 Development of Functional Oligosaccharides in Japan 2003
[24] 보고서 Functional Foods & FOSHU Japan, Market & Product Report 2004
[25] 웹사이트 Agency Response Letter GRAS Notice No. GRN 000246 https://web.archive.[...] 2019-12-16
[26] 웹사이트 Commission Implementing Regulation (EU) 2017/2470 of 20 December 2017 establishing the Union list of novel foods in accordance with Regulation (EU) 2015/2283 of the European Parliament and of the Council on novel foods (Text with EEA relevance)Text with EEA relevance https://eur-lex.euro[...] 2017
[27] 웹사이트 BioNeutra: Producers of VitaFiber™IMO http://www.bioneutra[...]
[28] 웹사이트 Novel Food Information - Isomalto-oligosaccharide (VitaFiber ™) https://www.canada.c[...] 2011-02-18


본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com