[식품첨가물/유화제] 자당지방산에스테르 특징

식품 산업에서 유화제는 빼놓을 수 없는 식품첨가물 중 하나입니다. 오늘은 유화제의 한 종류인 자당지방산에스테르에 대해 알아보겠습니다.

 

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1. 자당지방산에스테르란?
자당지방산에스테르는 1959년 일본에서 최초로 식품 첨가물로 허용되었으며, 이후 1969년 FAO/WHO에서도 자당지방산에스테르를 식품 첨가물로 승인했습니다.

국내에서도 자당지방산에스테르를 식품첨가물 목록에 등재하여 유화제, 껌기초제로 사용을 허용하고 있습니다.

자당지방산에스테르는 소수기인 지방산 분자가 에스테르 친수기인 자당에 결합한 것입니다.
자당지방산에스테르는 자당의 8개의 수산기에 대한 지방산의 결합수를 조절하는 것으로 친유성에서 친수성에 이르기까지 폭넓은 성질을 가지도록 제조하는 것이 가능합니다.

 

 

2. 자당지방산에스테르의 특징
자당지방산에스테르는 크게 네 가지 특징을 가지고 있습니다.

첫 번째 특징은 우수한 결정성입니다.
만약 자당(설탕)에 결합하는 지방산 분자가 포화 지방산일 때 대부분의 경우 상온에서 분말 타입으로 존재합니다. 분말 타입은 다루기 편하고 가공 특성이 우수한 장점이 있습니다.

다만, 주의해야 할 점은 친수성인 자당지방산에스테르 분말 제품의 경우 바로 열수에 투입하게 되면 분말 표면은 용해되고 내부는 분말 형태로 존재하는 응어리 상태가 되어 용해 시 시간이 소요되는 경우가 있습니다.

이러한 현상을 방지하기 위해 저온~상온의 물에 자당지방산에스테르를 미리 분산시킨 뒤 분산액을 가온하는 방식 또는 설탕과 같은 용해성이 높은 분말과 미리 분체 혼합한 뒤 용해하는 방법을 사용할 수 있습니다.


두 번째 특징은 고온에서의 높은 친수성입니다.

예를 들어 설명하면, 폴리옥실에틸렌 타입의 유화제의 경우 고온에서 탈수화(脱水和)/소수화 되어 운점(曇点)* 현상을 보이게 됩니다. 반면, 자당지방산에스테르는 고온에서도 탈수화 되지 않으며 온도 상승과 함께 친수성이 증가하는 특징이 있습니다.

*운점에 대해 더 알고 싶으신 분은 아래 링크의 글을 참고 부탁드립니다.
[식품첨가물/유화제] 유화제의 선택, 사용법 (3)

 

따라서 자당지방산에스테르는 고온에서 유화 안정 효과가 우수하여 고온 처리 공정이 포함되는 제품에 사용하기 적합합니다.

 

세 번째 특징은 자당의 소유성(疎油性, 기름과 친하지 않음)입니다. 

친수기인 자당은 유지 중에 존재하는 것보다 유수(油水) 계면에 배향하는 것이 에너지의 관점에서 더 안정합니다. 따라서 낮은 적용 농도에서도 좋은 효율로 계면에 작용하는 것이 가능합니다.


네 번째 특징은 자당의 수산기가 분극(Polarization) 되어있기 때문에 자당지방산에스테르는 비이온성 유화제임에도 불구하고 이온성 유화제와 같은 특징을 보이게 됩니다. 

 

이것을 의사(spurious) 이온성이라고 부릅니다. 이러한 의사 이온성은 그 특징을 살려 탄산칼슘의 분산성 향상 등에 응용되고 있습니다.

 

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오늘은 자당지방산에스테르에 대한 간략한 소개 함께 자당지방산에스테르의 특징을 알아보았습니다.

 

 

아래 국내 식품첨가물 공전 중 자당지방산에스테르에 해당하는 내용 링크를 함께 첨부합니다.

관련 법규 내용이 궁금하신분은 아래 링크를 참고해주세요.

 

 

 

*클릭 시 새 창으로 연결
▶Ⅱ. 식품첨가물 및 혼합제제류 ▶4. 품목별 성분규격 ▶가. 식품첨가물 ▶자당지방산에스테르
▶Ⅱ. 식품첨가물 및 혼합제제류 ▶5. 품목별 사용기준(식품첨가물) ▶자당지방산에스테르