고과당 옥수수 시럽

High-fructose corn syrup
「HFCS」는 여기서 리다이렉트 됩니다.HFC(hydrofluorocbons)와 혼동하지 말 것.
과당(왼쪽)과 포도당(오른쪽)의 구조식(Fischer 돌기)

고과당 옥수수 시럽(HFCS)은 포도당-과당, 이소글루코스,[1][2] 포도당-과당 시럽으로도 알려져 있으며 옥수수 전분으로 만든 감미료이다.기존 옥수수 시럽 제조와 마찬가지로 전분은 효소에 의해 포도당으로 분해된다.HFCS를 만들기 위해, 옥수수 시럽은 D-xylose 이성질화효소에 의해 추가로 처리되어 포도당의 일부를 과당으로 전환시킨다.HFCS는 1970년대 초 클린턴 콘 가공 회사와 1965년 [3]: 5 이 효소가 발견된 일본 산업과학기술진흥원에 의해 처음 판매되었다.

감미료로서, HFCS는 종종 과립 설탕과 비교되지만, HFCS의 제조상의 장점은 취급하기 쉽고 [4]저렴하다는 것이다.'HFCS 42' 및 'HFCS 55'는 각각 42%, 55%의 건조 중량 과당 조성물이며 나머지는 [5]포도당이다.HFCS42는 주로 가공식품과 아침 시리얼에 사용되며, HFCS55는 청량음료 [5]생산에 주로 사용된다.

미국 식품의약국은 HFCS가 수크로스나 [5]꿀과 같은 전통적인 감미료보다 덜 안전하다는 증거를 알지 못한다고 말한다.21세기 [6]초 미국 생산업체로부터의 HFCS 사용 및 수출은 꾸준히 증가해 왔다.

음식.

미국에서 HFCS는 식품 [7]산업에서 대부분 수크로스를 대체한 감미료 중 하나이다.HFCS의 상승 요인으로는 국내 설탕의 생산 쿼터, 외국 설탕에 대한 수입 관세, 미국산 옥수수의 보조금 등이 있으며, 수크로스 가격은 인상되고 HFCS는 낮아져 감미료로는 [8][9]가장 저렴하다.과당 [10]함량이 10% 더 많음에도 불구하고 청량음료에 가장 일반적으로 사용되는 HFCS 55의 상대적 단맛은 [11]수크로스와 유사하다.HFCS(및/또는 표준 옥수수 시럽)는 메이플 [12]시럽의 저렴한 대체품으로서 대부분의 상업용 "팬케이크 시럽"의 주요 성분입니다.

HFCS는 비슷한 설탕 프로파일과 낮은 가격 때문에 종종 꿀을 섞는 데 첨가된다.HFCS와의 불순물 검출에는 차동 스캔 열량 측정 및 기타 고급 테스트 [13][14]방법을 사용합니다.

생산.

과정

현재 공정에서는 옥수수를 제분하여 옥수수 전분을 추출하고 옥수수 전분 용액을 산성화하여 기존 탄수화물을 분해하는 '산분해효소' 공정을 사용한다.고온효소를 첨가하여 전분을 더욱 대사하고 생성된 당을 [15]: 808–813 과당으로 변환한다.첫 번째로 첨가되는 효소는 알파 아밀라아제인데, 이것은 긴 사슬을 짧은 당쇄인 올리고당으로 분해합니다.글루코아밀라아제(Glucoamylase)가 혼합되어 포도당으로 변환됩니다.생성된 용액은 단백질을 제거하기 위해 여과된 후 활성탄을 사용하고 이온 교환 수지를 사용하여 탈염됩니다.정제액은 고정화된 자일로스 이성질화효소를 과다 투여하여 일부 비변환 올리고당 및 42% 과당(HFCS 42)으로 당을 ~50~52% 포도당으로 전환하고 다시 탈염시킨 후 활성탄을 사용하여 정제한다.일부는 액체 크로마토그래피에 의해 HFCS 90으로 가공되어 HFCS 42와 혼합되어 HFCS 55를 형성한다.이 과정에서 사용되는 효소는 미생물 [15]: 808–813 [3]: 20–22 발효에 의해 만들어진다.

구성 및 품종류

HFCS는 24%의 물이며, 나머지는 주로 과당과 포도당이며 0~5%의 미처리 포도당 올리고머가 [16]있다.

식품 및 음료 제조에 사용되는 가장 일반적인 형태의 HFCS는 미국 연방 규정집(21 CFR 184.1866)[5]에 설명된 바와 같이 건조 중량 기준 과당 함량이 42%("HFCS 42") 또는 55%("HFCS 55")입니다.

  • HFCS 42(물을 무시한 경우 약 42% 과당)는 음료, 가공식품, 곡물 및 [5][17]구운 제품에 사용됩니다.
  • HFCS 55는 청량음료에 [5]주로 사용된다.
  • HFCS 70은 젤리를[18] 채우는 데 사용됩니다.

상업과 소비

1966년부터 2013년까지 미국의 설탕 및 옥수수 기반 감미료 소비량(1인당 건식 기준 파운드)

HFCS의 세계 시장 규모는 2019년 59억달러에서 [19][dubious – discuss]2024년 76억달러로 성장할 것으로 예상된다.

★★★

중국의 HFCS는 감미료 수요의 약 20%를 차지한다.HFCS는 수크로스 가격 상승으로 인기를 얻으며 3분의 1 가격에 판매되고 있다.생산량은 2017년에 4,150,000톤에 달할 것으로 추정되었다.전체 HFCS 생산량의 절반가량이 필리핀, 인도네시아, 베트남,[20] 인도에 수출된다.

연합

유럽 연합(EU)에서는 HFCS가 이소글루코스 또는 포도당-프룩토스 시럽(GFS)으로 알려져 있으며,[21] 미국에서는 과당 함량이 42%(HFCS 42) 및 55%(HFCS 55)에 비해 20~30%이다.HFCS는 미국에서는 옥수수만으로 생산되지만 EU에서는 옥수수와 밀을 사용하여 GFS를 [21][22]생산하고 있으며, GFS는 한때 설탕 생산 쿼터를 적용받았으나 2017년 10월 1일 폐지되어 72만 톤의 기존 생산 상한선을 없애고 제한 [22]없이 생산과 수출을 할 수 있게 되었다.EU에서는 제조사가 과당 함량이 42% 이상인 GFS를 충분히 공급하지 못하기 때문에 청량 음료에 GFS를 사용하는 것이 제한됩니다.그 결과 청량음료는 주로 과당 [23]함량이 50%인 수크로스에 의해 감미된다.

일본에서는 HFCS를 이성화당이라고도 [24]합니다.HFCS 생산은 정부 정책이 [25]설탕 가격의 상승을 초래한 후 일본에서 일어났다.일본의 HFCS는 주로 미국산 수입 옥수수로 생산되며 생산량은 정부에 의해 규제되고 있다.2007년부터 2012년까지 HFCS는 일본 감미료 시장에서 [26]27~30%의 점유율을 기록했다.일본은 2016년에 [27]약 80만 톤의 HFCS를 소비했다.미국 농무부는 미국산 옥수수는 일본이 HFCS를 생산하기 위해 사용하는 것이라고 밝히고 있다.일본의 연간 수입량은 300만t으로 전체 수입량의 20%가 HFCS [25]생산용이다.

멕시코는 미국 HFCS의 [28]최대 수입국이다.HFCS는 전체 감미료 소비의 약 27%를 차지하며,[29][30] 멕시코는 2018년에 983,069톤의 HFCS를 수입했다.미국 농무부([31]USDA)의 보고서에 따르면 멕시코 청량음료 산업은 설탕에서 HFCS로 전환되고 있다.이 때문에 미국의 대 멕시코 수출이 증가할 것으로 예상된다.

2002년 1월 1일 멕시코는 사탕수수 설탕이 첨가되지 않은 청량음료와 시럽에 20%의 음료세를 부과했다.미국은 이 세금에 이의를 제기하며 세계무역기구(WTO)에 호소했다.2006년 3월 3일 WTO는 미국의 HFCS 수입에 대한 차별적인 세금이라며 WTO 규정에 [32][33]따라 정당화되지 않은 채 미국의 손을 들어줬다.

★★★★★★★★★★★★★★★★★」

필리핀은 중국 HFCS의 최대 수입국이었다.HFCS의 수입은 2016년에 37만3137톤으로 정점을 찍을 것이다.국내 설탕 생산업체들의 항의는 중국 [20]수출에 대한 단속으로 이어질 것이다.2018년 1월 1일 필리핀 정부는 HFCS로 단 음료에 12페소(24달러)의 세금을 부과하고 다른 [34]설탕으로 단 음료에 6페소(12달러)의 세금을 부과했다.

★★★

미국에서 HFCS는 1970년대부터 21세기 초반까지 식품 제조에 널리 사용되었는데, 주로 수크로스와 단맛이 비슷하고, 제조 품질을 향상시키고, 사용하기 쉽고,[35] 저렴했기 때문에 수크로스의 대체품으로 사용되었습니다.HFCS의 국내 생산량은 1980년 220만 톤에서 1999년 [36]950만 톤으로 증가했다.HFCS의 사용은 미국의 수크로스 사용과 거의 동일하지만, 전 세계 제조에서 사용되는 감미료의 90% 이상이 [35]수크로스입니다.

2017년 [37]미국의 HFCS 생산량은 830만 톤이었다.HFCS는 과립 수크로스보다 취급하기 쉽지만, 일부 수크로스는 용액으로 운반된다.수크로스와 달리, HFCS는 가수 분해될 수 없지만, HFCS의 유리 과당은 높은 온도에서 저장될 때 히드록시메틸퍼푸럴을 생성할 수 있습니다. 이러한 차이는 산성 [38]음료에서 가장 두드러집니다.코카콜라와 펩시와 같은 청량음료 제조업체들은 다른 나라에서 설탕을 계속 사용하고 있지만 1984년에 [39]완전히 전환하기 전에 1980년에 미국 시장을 위해 HFCS로 전환했다.Archer Daniels Midland와 같은 대기업들은 정부의 옥수수 [40]보조금 지속을 위해 로비하고 있다.

미국에서 HFCS의 소비는 1999년 1인당 37.5파운드(17.0kg)로 정점을 찍은 이후 감소해왔다.2018년 [41]평균 미국인은 약 22.1파운드(10.0kg)의 HFCS를 소비했는데, 반면 정제된 지팡이와 비트 [42][43]설탕은 40.3파운드(18.3kg)였다.이러한 HFCS의 내수 감소는 제품의 수출 촉진으로 이어졌다.2014년 HFCS 수출액은 4억3600만달러로 1년 새 21% 감소했으며 멕시코는 수출액의 [6]약 75%를 차지했다.

2010년 옥수수 정제업자 협회는 FDA에 HFCS를 옥수수 설탕이라고 부르도록 청원했으나 [44]거절당했다.

베트남 HFCS 수입의 90%는 중국과 한국에서 온다.2017년 [45]수입량은 8만9343t이다.2017년 HFCS 1톤은 398달러였고 설탕 1톤은 702달러가 될 것이다.HFCS는 수입세가 0센트이고 할당량이 없는 반면, 할당량이 없는 사탕수수는 5%의 세금이 부과되며, 할당량이 없는 백설탕과 원설탕은 85%[46]와 80%의 세금이 부과된다.2018년 베트남 사탕수수 및 설탕 협회(VSSA)는 현재의 세금 [45][46]정책에 대한 정부의 개입을 요구했다.VSSA에 따르면 설탕 회사들은 엄격한 대출 정책에 직면해 있으며, 이는 협회 회원사들에게 [47]부도 위험을 증가시키고 있다.

★★★

3.5온스 100gg(3)
★★★★★★1,176 kJ (281 kcal)
76 g
타타타 quantity
%DV†
리보플라빈(B2)
% 2
0. 0.019mg
니아신(B3)
0%
판토텐산(B5)
0%
0. 0.011mg
비타민 B6
% 2
0. 0.024mg
엽산(B9)
0%
C 타 C
0%
★★★ quantity
%DV†
% 1
★
3 %
.42mg
% 1
mg2 （ ）
phosph
% 1
0%
0%
mg2 （ ）
% 2
0 0.22mg
요소 quantity
.24 g
USDA 국민영양 데이터베이스
†이 비율은 미국의 성인 권장 사항을 사용하여 대략적으로 어림잡습니다.
출처: USDA Food Data Central

★★★

HFCS는 탄수화물 76%, 수분 24%로 지방, 단백질 또는 미량 영양소가 유의미하게 포함되어 있지 않습니다(표).100g 기준 열량은 281Cal, 19g 기준 1테이블스푼은 53Cal를 공급한다(표 링크).

대사증후군에서 과당의 역할은 논란의 대상이 되어 왔지만, 2022년 현재 과당 또는 HFCS가 수크로스 [48][49]대신 사용될 때 심근경화 마커에 영향을 미친다는 과학적 증거는 없다.2014년 체계적 검토에서는 HFCS 섭취와 간 질환, 효소 수준 또는 지방 [50]함량 사이의 연관성에 대한 증거가 거의 발견되지 않았다.

2018년 리뷰에 따르면 설탕이 든 음료와 과당 제품의 소비를 줄이면 비알코올성 지방 [51]간 질환과 관련된 간 지방 축적을 줄일 수 있다.2018년, 미국 심장 협회는 사람들이 식단에서 총 첨가당(말토스, 수크로스, 고과당 옥수수 시럽, 당밀, 사탕수수 설탕, 옥수수 감미료, 원당, 시럽, 꿀, 과일 주스 농축액 포함)을 남성의 경우 하루에 150 칼로리, 여성의 [52]경우 100 칼로리로 제한할 것을 권고했다.

및 사항

2014년 이후 미국 식품의약국(FDA)은 HFCS가 식음료 [53]제조의 성분으로 안전하다고 판단했으며, 소매 HFCS 제품이 대체 영양 감미료를 함유한 제품과 안전성이 다르다는 증거는 없다.미국인을 위한 2010년 식생활 가이드라인은 첨가된 [4][5]설탕이 식단에서 제한되어야 한다고 권고했다.

HFCS에 대한 소비자의 한 가지 우려는 옥수수의 가공이 과일 주스 농축액이나 아가베 과즙과 같은 일반적인 설탕 공급원에 사용되는 것보다 더 복잡하다는 것입니다. 그러나 원료로부터 파생된 모든 감미료 제품은 다른 일반적인 감미료 제조 단계들 중에서 펄핑, 가수 분해, 효소 처리, 그리고 여과의 유사한 가공 단계를 포함합니다.천연원으로부터의 [4]치료.HFCS를 만드는 현대 공정에서 옥수수 녹말 용액을 산성화하여 기존 탄수화물을 소화시킨 후 효소를 첨가하여 옥수수 녹말을 더욱 대사하고 생성된 당을 과당 및 포도당의 성분으로 변환하는 "산-효소" 공정을 사용한다.2014년에 발표된 분석에 따르면 HFCS로 [54]감미료를 첨가한 무작위로 선택된 80개 탄산 음료의 샘플에서 과당의 HFCS 함량이 일치했다.

HFCS에 반응성 카르보닐 화합물이 포함되어 있는지,[55] 또는 처리 과정에서 생성된 고급 글리케이션 최종 생성물이 포함되어 있는지 여부도 제조 과정에서 우려되었습니다.그러나 이러한 우려는 HFCS가 이들 [4]화합물에 의한 식이 위험을 초래하지 않는다는 증거와 함께 일축되었다.

21세기 초, HFCS를 제조하는 일부 공장에서는 옥수수 원료를 소화하기 위해 수은 셀 기술을 적용하는 경우 HFCS의 [56]일부 배치에 미량의 수은 잔류물을 남기는 클로르 알칼리 옥수수 가공 방법을 사용했습니다.2009년 [57]발표에서 옥수수 정제업자 협회는 미국 산업의 HFCS 제조용 모든 공장이 몇 년 전에 수은이 없는 가공을 사용했기 때문에 이전 보고서는 시대에 [56]뒤떨어진 것이라고 밝혔다.

의 차이 ★★★★★★★★★★★★★★」

멕시코를 포함한 대부분의 국가들은 청량음료에 수크로스, 즉 테이블 설탕을 사용한다.미국에서는 코카콜라와 같은 청량음료는 일반적으로 HFCS 55로 만들어진다. HFCS는 수크로스보다 단맛이 난다.일부 미국인들은 HFCS로 단맛을 낸 [58][59]코카콜라보다 맛을 더 좋아하기 때문에 에스닉 식료품에서 멕시코 코카콜라와 같은 음료를 찾는다.유대교 명절인 유월절을 전후해 미국에서 판매되는 코셔 코카콜라도 HFCS가 아닌 수크로스를 사용해 본래의 [60]맛을 선호하는 사람들에게 큰 인기를 끌고 있다.

★★★

주요 기사:군집 붕괴 장애

미국의 양봉업에서 HFCS는 [61][62]꿀이 부족한 시기에는 관리된 꿀벌 군락을 대신하는 꿀입니다.그러나 HFCS를 약 45°C(113°F)로 가열하면 벌에게 독성이 있는 히드록시메틸푸르푸르가 [63][64]과당의 분해로 형성될 수 있습니다.일부 연구자들은 HFCS에 의한 꿀 대체를 군집 붕괴 장애의 많은 요인 중 하나로 꼽지만, HFCS가 유일한 [61][62][65]원인이라는 증거는 없다.벌집 꿀과 비교했을 때, HFCS와 수크로스 둘 다 꿀벌과 함께 먹이는 벌에서 영양실조의 징후를 일으켰는데, 이는 단백질 대사와 꿀벌 [62]건강에 영향을 미치는 다른 과정과 관련된 유전자의 발현에서 명백합니다.

★★

주요 기사 : 고과당 옥수수 시럽 홍보

HFCS 제품 광고 및 "자연" 라벨 부착 방법 등 HFCS에 대한 다양한 홍보 문제가 있습니다.그 결과, HFCS로 [66]제조되었던 제품에서 수크로스(탁설탕)로 제조하는 기업이 몇 개 있었습니다.2010년, 옥수수 정제업자 협회(CRA)는 HFCS를 "옥수수 설탕"으로 개명할 수 있도록 허가해 달라고 신청했지만,[67] 2012년 미국 식품의약국에 의해 그 청원은 기각되었다.

2016년 8월, 맥도날드는 건강에 대한 우려로 소비자들을 만족시키기 위해 빵에 들어있는 모든 HFCS를 수크로스(테이블 슈가)로 대체하고, 방부제와 다른 인공 첨가물을 그들의 메뉴 [68]품목에서 제외할 것이라고 발표했다.맥도날드의 수석 부사장인 Marion Gross는 "우리는 그들이 고과당 옥수수 시럽을 좋아하지 않는다는 것을 알고 있기 때문에 대신 [68]그들이 원하는 것을 제공하고 있습니다."라고 말했다.21세기 초, Yoplait, Gatorade, Hershey와 같은 다른 회사들도 소비자들이 설탕이 [69][70]더 건강에 좋다고 인식했기 때문에 HFCS를 단계적으로 폐지했습니다.펩시코와 하인즈 같은 회사들도 HFCS 대신 설탕을 사용한 제품을 출시했지만, 그들은 여전히 HFCS [66][69]감미료를 판매한다.

★★★

옥수수 시럽의 상업적 생산은 [3]: 17 1964년에 시작되었다.1950년대 후반, 아이오와주 클린턴에 있는 클린턴 옥수수 가공 회사의 과학자들은 포도당을 옥수수 녹말에서 과당으로 바꾸려고 시도했지만,[3]: 17 [71] 그 과정은 확장성이 없었다.1965~1970년 다카사키 요시유키(高, tak) 일본 산업 고등 과학 기술 연구소(AIST)는 효모에서 열안정 자일로스 이성질 효소를 개발했다.1967년 Clinton Corn Processing Company는 Streptomyces 박테리아에서 유래한 포도당 이성질화효소의 독점 제조 허가를 취득하고 1967년 [3]: 140 2월부터 HFCS의 초기 버전을 출하하기 시작했습니다.1983년 FDA는 HFCS를 Generally Recognized as Safe(GRAS)로 승인했고 1996년 [72][73]그 결정이 재확인됐다.

세계적인 설탕 산업이 발달하기 전에, 식이 과당은 몇 가지 품목에 한정되었다.우유, 고기, 그리고 많은 초기 식단의 주성분인 대부분의 야채는 과당이 없으며, 무게 기준 과당은 포도, 사과, 블루베리 같은 과일에서 5~10%만 발견됩니다.그러나 대부분의 전통적인 말린 과일은 약 50%의 과당을 함유하고 있습니다.1970년부터 2000년까지 미국에서는 [74]"부가가당"이 25% 증가했습니다. 더 싸고 더 다용도 감미료로 인식되었을 때,[citation needed] HFCS는 미국에서 청량 음료의 주요 감미료로 수크로스를 대체했습니다.

1789년 이후, 미국 설탕 산업은 외국산 [75]설탕에 대한 관세 형태의 무역 보호를 받아왔고, 옥수수 재배자들에 대한 보조금은 HFCS, 옥수수의 주요 성분을 저렴하게 만들었다.이에 따라 값싼 설탕 대체품을 찾는 산업 사용자들은 1970년대에 [76][77]HFCS를 빠르게 채택했다.

「」도 .

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