식품향료, 시장의 과반 차지 … 조미료·착색료, 식품 보조수단
식품향료는 식품 제조과정에서 휘발된 향기를 보완하거나 강하게 하는데 사용되며 식품에 따라 사용 노하우가 다양하고 미각을 크게 좌우하고 있다.
화장품 향료를 포함한 세계 향료 시장규모는 13조원 수준으로 식품향료가 절반 이상을 차지하는 것으로 파악되고 있다.
산미료는 식품 미생물의 생육을 방치하는 효과가 있으며 일반적으로는 풍미를 돋우고 뒷맛을 없애주는 특징이 있다.
일본은 산미료 대부분이 유기산이고 구연산염류 수요가 가장 많으며, 구염산 내수 약 5만톤 가운데 절반 정도가 식품용인 것으로 파악되고 있다.
공업용 수요도 많고 금속표면처리 등으로도 활용되고 있다. 또 산화방지 작용에 따라 발효주, 청량음료수, 과즙음료 등 이외에 잼·과자류 등의 산미 부여제로서 다양하게 투입되고 있다.
유기산은 산미를 부여할 뿐만 아니라 식품 pH조정제, 영양 강화, 조미 용도로도 활용되고 있다.
유화제는 버터, 마요네즈 및 아이스크림, 스펀지 케이크 등을 비롯한 유화제품에 활용된다.
전통적으로는 달걀 노른자 단백질을 활용해 진탕, 진동, 교반 등의 물리적인 작용으로 유화시키나 달걀 노른자만을 최적의 상태로 유지시키는 것이 어렵기 때문에 용도에 따라 유화제를 투입하고 있다.
일본 시장규모는 2만톤 이상으로 파악되나 주력은 글리셀린 지방산 에스테르이다. 특히, 중성지방과 구조가 비슷한 글리셀린 모노에스테르가 유성분 가공식품의 유화에 이용된다.
유도제품 등도 포함한 수요는 1만3000톤 정도이며 달걀 노른자 레시틴 대체제품인 대두 레시틴 수요는 1만2000톤 정도이다. 대두 레시틴은 사료용, 공업용 유화제로서도 광범위하게 활용되고 있다.
영양강화제는 식품 가공 및 보존 과정에서 감소하는 영양소를 보충하는데 사용되고 있다.
아민산, 비타민류, 무기염 식품 일부가 해당되며 식품 영양 강화 목적으로 사용했을 때에는 표시의무가 면제되는 것으로 알려졌다.
아미노산은 필수 아미노산을 중심으로 L-아스파라긴산(Asparaginic Acid) 나트륨, DL-알라닌(Alanine), L-이소류신(Isoleucine) 등이 있으며 비타민류는 수용성과 지용성으로 구분되나 수용성은 아스콜빈산(비타민 C 화학명), 베타카로틴(β-carotene) 등이 주력이다.
또 무기염류는 아연, 염화칼슘, 염화제이철 등의 미네랄 성분의 보급에 활용되고 있다.
증점안정제는 식품첨가제로서는 증점제, 안정, 겔화 용도 및 호료로서 활용되고 있다.
겔화용으로 활용되는 젤라틴이 주력이며 일본 수요는 9000톤 가량으로 파악되고 있다.
젤라틴은 공업용 수요도 많고 분산제 및 응고제 등의 용도도 있으나 식품첨가제 소재로서 높은 신뢰를 받고 있다.
대두 다당류는 젤라틴에 이어 많은 수요비중을 차지하고 있으며 일본 수요는 2700톤 정도로 파악된다.
대두 이외의 식물 소재도 증점안정제로서 이용되고 있으며, 아라비아검(Arabic Gum), 로커스트빈검(Locust Bean Gum) 등 검류는 식품·공업용 모두 다양한 용도로 활용되나 기후에 따라 생산량이 변동하는 리스크가 있는 것으로 파악된다.
감미료는 단순하게 식품에 당도를 부여하는 것 뿐만 아니라 각종 감미료를 조합해 당도를 조정하거나 사용량 자체를 줄임으로써 코스트를 절감하는 등 식품 개발 영역에서 다양하게 응용되고 있다.
또 웰빙 열풍에 따라 칼로리 제한, 충치 예방과 같은 기능 개발에 대한 관심이 지속적으로 높은 것으로 나타나고 있다.
반면, 설탕은 수요가 매년 감소해 2014년 197만톤으로 200만톤을 밑돌았으며 1인당 소비량도 16kg 미만인 것으로 파악되고 있다.
일본은 고감미도 감미료가 설탕을 대체하고 있는 가운데 주력인 아세설팜(Acesulfame K)을 전량 수입해 내수 480톤에 대응하며 90% 가량을 음료용으로 투입하고 있다.
보존료는 식품 특성에 따라 다양한 첨가제가 이용되고 있으며 살균 및 곰팡이 방지를 위한 식품 보존 역할을 수행하고 있다.
일반적으로는 유기산 및 유기산염류가 활용되고 있으나 식중독을 유발하는 균에 대해 세포막 역할을 하거나 산소 활동을 감퇴시키는 등 다양한 작용을 하고 있다.
제균 작용이 있는 벤조산(Benzoic Acid), 사상균에 대해 저해효과가 있는 소르빈산(Sorbic Acid) 등이 대표적으로 솔빈산과 솔빈산 칼륨을 합친 일본 시장규모는 약 4500톤으로 파악되고 있다.
조미료는 아미노산계, 핵산계, 유기산계, 무기염계로 크게 구분된다.
주력은 다시마 감칠맛 성분인 L-글루탐산(Glutamic Acid)으로 일본 수요는 12만톤 정도로 추정된다.
L-글루탐은 단체로도 가정용으로 사용되나 일반 가정의 사용량은 약 3000톤 수준으로 파악된다.
이밖에 핵산계 감칠맛 성분은 카츠오부시 성분인 이노신산(Inosinic Acid), 표고버섯의 구아닐산(Guanylic Acid) 등이 있으며 조미료로서 사용되는 수요는 총 6000톤 정도이다.
이밖에 천연계 조미료로서는 식품소재의 감칠맛 성분을 엑기스로서 추출한 육류 엑기스, 어류 엑기스 이외에 효모 엑기스가 개발되고 있다. 식품 생산기업은 해당 엑기스들을 조합해 활용하며 식품 개발의 성패를 가르는 영역으로 파악되고 있다.
착색료는 식품의 색조를 보충해 이미지를 향상시키는 수단으로 활용되고 있다.
근대화가 이루어짐에 따라 선명한 색조 표현이 가능한 타르계 색소가 활용돼 왔으나 과학기술의 진전에 따라 독성 문제가 드러나 사용범위가 한정되고 있다.
착색료는 천연계인 캐러멜 색소가 주류로 수요는 청량음료수 용도를 비롯해 2만톤 정도인 것으로 파악된다.
가공육, 어육 가공제품에 포함돼 있는 헤모글로빈에 작용시킴으로써 적색을 나타내는 발색제 아질산나트륨(Sodium Nitrite), 초산나트륨(Sodium Acetate), 초산칼륨(Potassium Acetate) 등도 색조 조정에 활용되고 있다.
산화방지제는 공기에 따른 산화를 방지하기 위한 것으로 특히 식품 유지의 산화를 방지함으로써 식품 안전성을 높이는 역할을 한다. 아울러 과일·야채류의 변색을 방지하는 효과도 얻을 수 있다.
아스콜빈산(Ascorbic Acid)을 비롯 토코페롤(Tocopherol), BHT(Butyl Hy droxytoluen)가 대표적이며 아스콜빈산은 일본 수요가 6000톤 정도로 파악되고 있다.
아스콜빈산, 토코페롤 모두 천연의 식물유에 포함되어 있는 성분이나 정제과정에서 소실되기 때문에 식품 유지의 열화를 방지하기 위해 사용되고 있다.
BHT는 자신의 수소분자를 공급함으로써 공기에 따른 식품 유지의 열화를 방지해 공업용으로서도 이용되고 있다.
<이하나 기자>
<화학저널 2017년 6월 5일>
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