I. 서 론

떡은 오랜 역사와 전통을 지닌 식품으로, 일상뿐만 아니라 통과의례나 시절식, 답례품 등 다양한 문화적 맥락에서 널리 섭취되어 왔다(Cho et al. 2008). 그러나 현대 사회에서는 경제 성장과 식생활의 서구화로 인해 고열량·고당류 식품의 섭취가 증가하면서 비만, 당뇨병 등 생활습관병이 증가하고 있다. 이에 따라 저열량 및 기능성식품에 대한 관심이 높아지고 있으며, 건강을 고려한 전통식품의 현대화가 중요한 과제로 대두되고 있다(Ryu et al. 2012).

떡은 주로 쌀가루와 설탕을 주재료로 하여 만들어지는 고탄수화물 식품으로, 당지수(Glycemic Index)가 높고 설탕 함량도 높은 편이어서 건강 측면에서의 개선 필요성이 제기되고 있다. 설탕은 주요 감미료로 광범위하게 사용되고 있지만, 과잉 섭취는 비만, 충치, 고혈압, 고지혈증 등 대사성 질환의 위험을 높이며, 특히 당뇨병 환자의 경우 제한적 섭취가 요구된다(Kim et al. 2016). 이러한 배경에서 여러 나라에서는 당류 저감화를 위한 정책을 추진하고 있으며, 이에 발맞춰 식품 산업에서는 건강한 대체 감미료 개발에 주력하고 있다.

그 중 하나인 알룰로스(D-allulose)는 최근 주목받고 있는 희소당으로 무화과, 포도 등 자연계에 소량 존재하는 단당류이며 D-ribo-2-hexulose 또는 D-psicose로도 알려져 있다 (Jung 2017). 알룰로스는 설탕 대비 감미도는 약 70%이지만 칼로리는 0.2 kcal/g으로 매우 낮고, 섭취 후 대부분 대사되지 않고 소변으로 배출되기 때문에 체지방 감소에 효과적인 것으로 보고되고 있다(Kim et al. 2021). 또한 미국식품의약국(FDA)은 알룰로스를 식품 원료로 인정하고, 기존 당류 대체품 중 최초로 총설탕량(Total sugars)및 첨가당(Added sugars) 의무 표기품목에서 제외하였으며, 국내 식품의약품안 전처에서도 식품첨가물이 아닌 조건 없이 사용할 수 있는 일반 식품 원료로 분류되어 활용성이 높다(Hong et al. 2022). 이러한 특성으로 인해 머핀(Hwang & Lee 2018), 케이크, 푸딩(Kim et al. 2021) 등 다양한 제과 제품에 당류 저감을 위해 알룰로스를 적용한 연구들이 이루어지고 있다.

한편, 트레할로스(Trehalose)는 두 분자의 포도당이 α,α- 1,1 결합을 이루는 이당류로 감미도는 설탕의 약 45%에 불과하지만 이화학적 안정성과 기능성에서 주목받고 있다. 특히 트레할로스는 전분 기반 식품의 노화를 지연시키는 효과가 있어 쌀을 주원료로 하는 떡류 식품의 저장성과 품질 개선에 활용 가능성이 높다(Lee 2021). 전분의 재결정화를 억제하여 떡의 경도 증가와 수분 손실을 완화하고, 저장 중 식감의 변화 또한 줄일 수 있는 기능성 소재로 평가되고 있다.

기존 연구에서는 알룰로스나 트레할로스를 각각 적용한 연구들이 주를 이루었으며, 두 감미료를 혼합하여 적용한 연구는 미비한 실정이다. 알룰로스는 감미 기능과 저칼로리 특성을, 트레할로스는 노화 억제와 수분 유지 기능을 가지고 있으므로, 이 두 소재의 병용은 감미 및 저장성 모두를 향상시킬 수 있는 전략적 조합이 될 수 있다.

이에 본 연구에서는 전통 떡인 백설기를 대상으로 설탕, 알룰로스, 트레할로스를 각각 단독으로 사용한 제품과 두 감미료(알룰로스+트레할로스)를 혼합한 다양한 비율의 조합 제품을 제조하여 감미료 종류 및 혼합 비율에 따른 관능적 기호도 평가 저장 중 품질 변화를 살펴봄으로써, 설탕 대체 감미료로서 알룰로스와 트레할로스의 적용 가능성을 검토하고 자 한다.

II. 연구 내용 및 방법

1. 실험재료

본 연구에 사용한 쌀가루는 전라남도 무안산 멥쌀을 사용하였다. 백설기 제조에 사용된 감미료는 설탕(Cheil Jedang Corp., Incheon, Korea), 알룰로스(알룰로스분말 100%, Muhwadang, Seoul, Korea), 트레할로스(트레할로스분말 100%, Kjoonfood, Gyonggido, Korea.)를 시중에서 구입하여 사용하였고 그 외 소금(Cheil Jedang Corp., Incheon, Korea)과 생수(Coca-Cola, Pyeongchang, Korea)를 구입하여 사용하였다.

2. 백설기 제조

본 연구에서 제조된 백설기의 배합비는 <Table 1>과 같이 설정하였다. 쌀가루 대비 10%의 설탕을 첨가한 백설기(Sugar 군)를 기준으로 알룰로스와 트레할로스의 비율을 달리하여 설탕 대체 백설기를 제조하였다.

감미도 기준은 제조사 및 선행연구(Lee & Shin 2021)를 참고하여 설탕 100, 알룰로스 70, 트레할로스 45로 설정하였으며 각 실험군은 설탕 10%의 감미도(=100)를 맞추기 위해 필요한 혼합비율 및 감미료 사용량을 기준으로 산정되었다.

혼합 감미료 처리군은 알룰로스와 트레할로스를 다양한 비율(20-80%)로 배합하여 감미도를 100에 근접하도록 조정하 였다. 설탕을 모두 알룰로스로만 대체한 AL100군(알룰로 스:트레할로스=100:0), 감미도 기준으로 설탕의 20%는 트레할로스, 나머지 80%는 알룰로스로 대체한 AL80군(알룰로스:트레할로스=80:20), 그 외 AL60군(알룰로스:트레할로스 =60:40), AL40군(알룰로스:트레할로스=40:60), AL20군(알룰로스:트레할로스=20:80)과 설탕을 모두 트레할로스로 대체한 AL0군(알룰로스:트레할로스=0:100)을 포함하여 총 6 종의 혼합 감미료 처리군을 제조하였다. 또한 대조군으로 설탕을 사용한 시료를 포함하여 총 7종의 백설기 시료를 제조하였다.

멥쌀은 3회 세척하여 상온에서 8시간 수침한 후 체에 받쳐 30분간 물을 빼고 불린 쌀 무게의 1%의 소금을 넣어 Roll mill (동광)을 이용하여 2회 분쇄하였다. 쌀가루는 1회 사용 분량씩 나누어 냉동보관 하였으며 실험 1시간 전 상온에서 녹여 사용하였다. 멥쌀가루에 물을 넣어 손바닥으로 잘 비빈 후 20 mesh 체에 1번 내린 후 각 배합에 해당하는 감미료를 섞고 감미료가 균질하게 분포 될 수 있도록 체에 한 번 더 내려 사용하였다. 체에 내린 쌀가루는 대나무 찜기(지름 22.5 cm, 높이 6 cm)에 실리콘 시루밑을 깔고 넣은 후 평평하게 하여 가로 3 cm, 세로 3 c m 크기로 칼금을 넣어 물이 끓고 있는 찜통에 올려 20분간 쪘다.

백설기의 수분함량, 수용성 고형분 함량, pH, 색도, 물성평가(Texture Profile Analysis, TPA), 관능검사는 제조 당일에 측정하고 이후에는 폴리비닐(선형 저밀도 폴리에틸렌, linear low density polyethylene)로 포장하여 냉장보관(4°C) 하면서 저장 기간별로 실시하였다.

3. 백설기의 수분, 수용성 고형분, pH

백설기의 수분함량은 3 g내의 시료로 수분 측정기(FD-720, Kett Engineering, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다. 백설기의 pH와 수용성 고형분 함량(soluble solid content, °Brix)을 측정하기 위해 시료 1-3 g당 증류수를 10배 희석되도록 첨가한 후 균질기(Wise Mix HG-15D, Daihan Scientific, Seoul, Korea)를 사용하여 회전속도 2,000 RPM (교반봉: 내경 21mm, 외경 25mm)으로 30초 동안 갈아 백설기가 충분히 균질화될 수 있도록 하였다. 이후 원심분리기(5804R, Eppendorf, Hamburg, Germany)로 10,000×g에서 10분 동안 원심분리 하였고 상층액을 취해 pH (pH meter ST3100-F, OHAUS Corp., USA)와 굴절률(refractometer, PAL-1, Atago, Tokyo, Japan)을 각각 측정하였다. Brix 값은 시료 내 수용성 고형분 함량(주로 당류)을 나타내는 지표로 두 용어는 동일 개념으로 사용하였다.

4. 백설기의 색도 측정

제조한 백설기의 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)는 색차계(CR400, Konica Minolta Sensing, Osaka, Japan)를 사용하여 측정하였다. 표준 백색판을 이용하여 calibration 한 후, L값은 0 (검정색)에서 100 (흰색)까지, a값(적색도)은 -80 (녹색)에서 100 (적색)까지, b값(황색도 )은 -70 (청색)에서 70 (황색)까지의 범위로 측정하였다.

5. 백설기의 texture 측정

백설기의 물성 측정은 텍스처 분석기(TA.XT plus 100C, Stable Micro Systems Ltd., Godalming, UK)를 이용하여 TPA (texture profile analyze) 모드에서 2회 반복 압착 실험(Two-bite compression test)으로 측정하였다. 1, 2 c yc le 모두 직경 11mm의 원형 probe를 사용해 테스트 속도 3.3 mm/초로 높이의 60% 깊이까지 시료를 압착하는 조건으로 진행하였다. 결과는 측정 후 얻어진 force-time curve로 나타내었으며, 트레할로스와 수크랄로스 대체 비율에 따른 경도 (hardness)의 변화를 함께 모니터링하였다.

6. 백설기의 저장 중 변화

설탕 및 대체 감미료를 사용하여 제조한 백설기의 시간 경과에 따른 품질 변화 및 실험군별 차이를 관찰하기 위해 제조 당일, 냉장 저장 1일, 3일, 8일에 색도, 수분함량, 수용성 고형분 함량, pH 및 물성(TPA)에 대해 동일한 방법으로 평가하였다.

7. 관능검사

알룰로스와 트레할로스의 비율을 달리하여 제조한 백설기의 관능검사를 위한 패널은 배재대학교 외식조리학과 재학 중인 20대 중 관능검사 경험이 있는 학생 15명(남성 8명, 여성 7명)으로 선정하였다. 선정된 패널에게 실험 목적과 평가 항목에 대한 사전 교육을 실시하고 7점 항목 척도로 진행하였다. 시료는 제조 당일 준비하여 30분간 실온에서 냉각한 뒤 외관 평가의 일관성을 위해 흰색 접시에 담아 생수와 함께 제공하였다. 평가 절차는 먼저 관능적 특성 평가를 실시하고 이후 종합적 기호도 평가를 순차적으로 진행하였다. 관능적 특성은 설기떡에 대한 선행 연구를 참고하여(Kim & Nam 2021;Lee 2025) 색(color), 촉촉한 정도(moistness), 부드러운 정도(softness), 단맛(sweetness), 뒷맛(aftertaste)으로 선정하였다. 각 특성의 강도는 7점 강도 척도(1점=매우 약함, 7점=매우 강함)를 적용하여 평가하였으며 종합적 기호도(overall acceptability)는 색, 조직감, 맛을 종합적으로 고려하여 7점 기호도 척도(1점=매우 싫음, 7점=매우 좋음)를 사용하여 평가하였다.

8. 자료의 통계처리

설탕 및 대체 감미료 첨가 백설기들의 품질 특성은 각 시 료 당 3회 반복 실험하여 평가하였다. 그 결과값은 SPSS 29 (SPSS Inc., Chicago, Ιll., USA)를 이용하여 평균값과 표준편 차로 나타내었으며, ANOVA, Duncan’s multiple range test로 각각의 특성에 대해 유의적인 차이가 있는지를 검증하였다.

III. 결과 및 고찰

1. 백설기의 수분, 수용성 고형분, pH

알룰로스와 트레할로스를 서로 다른 비율로 조합하여 제조한 백설기의 제조 당일 이화학적 특성(수분함량, 가용성 고형분, pH)을 측정한 결과는 <Table 2>에 제시하였다. 분산의 동질성 검정(Levene’s test)결과 모든 변수에 대해 p값이 .05 보다 높아 등분산성이 충족되었으며, 이에 따라 일원분산분석(one-way ANOVA)을 적용할 수 있었다. 그 결과, 세 가지 변수 모두에서 시료 간 유의한 차이를 나타냈으며(p< .001) 이는 감미료의 조합 비율이 백설기의 이화학적 품질 특성에 실질적인 영향을 미친다는 것을 의미한다.

수분함량은 수치상으로 큰 차이를 보이지 않았지만 알룰로스 함량 비율이 증가할수록 점진적으로 증가하는 경향을 보였다. 특히 AL80과 AL100 군에서 가장 높은 수분함량을 나타내어 감미료의 종류 및 조합 비율에 따라 수분 보유력에 차이가 있음을 시사한다. 이러한 결과는 감미료를 알룰로스로 대체한 오미자편의 연구(Chae & Kang 2024)와 다쿠아즈의 연구 (Choi & Yoo 2025)에서도 유사하게 보고되었는데 두 연구 모두 알룰로스 함량이 증가함에 따라 수분함량이 증가하였으며 이는 알룰로스의 높은 보습력에 기인하는 것으로 해석하였다.

Brix 값은 AL0 (알룰로스 무첨가) 시료가 2.10으로 가장 높았으며, AL100에서도 1.70으로 비교적 높은 값을 보였다. Brix는 시료 내 수용성 고형분 함량(주로 당류)을 나타내는 지표로 이는 AL0 및 AL100군에서 상대적으로 가용성 고형분 함량이 높았음을 의미한다. 이러한 결과는 알룰로스와 트레할로스의 감미도가 설탕 대비 각각 약 70, 45% 수준으로 낮기 때문에 감미도를 보정하기 위해 더 많은 양의 대체당이 첨가된 데 기인한 것으로 해석된다.

pH는 전 시료에서 7.11-7.26의 범위로 비교적 안정적인 수준을 유지하였다. 통계적으로는 유의한 차이를 보였으나 실제 수치 차이는 크지 않았다.

2. 백설기의 색도

백설기의 색도는 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)로 측정하였고 그 결과는 <Table 3>에 제시 하였다.

명도(L)는 시료 간 유의적인 차이를 보였고 AL100이 가장 낮은 명도(78.65±0.01)를 나타낸 반면 설탕 대조군은 가장 높은 명도(83.60±0.02)를 보여 대조적인 결과를 나타냈다. 이는 다쿠아즈 제조시 알룰로스의 첨가량이 늘어남에 따라 명도가 낮아진 Choi & Yoo (2025)의 연구 결과와 같은 경향성을 나타내었다.

적색도(a)의 경우에도 유의한 차이가 관찰되었으며 AL100 시료가 -4.94±0.00으로 가장 높은 a값(적색도)을 나타낸 반면 나머지 시료들은 -5.06- -5.31의 범위로 상대적으로 낮은 적색도를 보였다. 특히 AL20는 -5.31±0.02로 가장 낮은 적색도를 나타내어, 알룰로스가 적색도를 증가시키는 경향이 있음을 시사한다.

황색도(b) 또한 각 시료별 유의한 차이를 보였으며(p< .001) AL100 처리구가 11.67±0.01로 가장 높은 황색도를 나타냈다. 반면, AL0은 9.89±0.01로 가장 낮은 값을 보여 알룰로스의 첨가량이 증가할수록 황색도가 증가하는 경향이 확인되었다. 이는 Kim & Noh (2008)의 연구 결과와 대조적 인데, 해당 연구에서는 트레할로스를 첨가한 백설기의 b값이 설탕 첨가 대조군보다 낮은 것으로 보고되었다. 이를 비교해 보면, 알룰로스는 황색도를 증가시키는 반면, 트레할로스는 오히려 설탕보다도 황색도가 낮게 나타나는 경향을 보이는 것을 확인할 수 있다.

이러한 결과는 알룰로스가 환원당 특성을 갖고있어 가열 시 비효소적 갈변반응(Maillard reaction)을 일으키기 쉬운 데 반해(Lee & Shin 2023), 트레할로스는 환원당이 아니기 때문에 해당 반응이 억제되었기 때문으로 추정된다.

이상의 결과는 알룰로스 함량이 증가할수록 백설기의 색상이 어두워지고, 적·황색 계열로 변화함을 보여주며, 이는 감미료의 조성에 따라 가열 중 일어나는 색 변화 반응이 다르게 작용했기 때문으로 판단된다.

3. 저장 기간에 따른 경도 및 수분함량 변화

백설기의 저장기간에 따른 경도(hardness)와 수분함량 (moisture content)의 변화는 <Table 4>에 제시하였다. TAP0 군은 등분산성이 충족되지 않았으나, 중위수(p= .217) 및 절삭평균 기준(p= .064)에서는 p> .05로 나타나 통계적으로 큰 분산의 불균형은 없다고 판단되어 TAP0에 대해서는 분산의 동질성 위배 가능성을 고려하되 ANOVA 분석은 해석에 참고 가능한 수준으로 활용하였다.

경도는 저장기간이 경과함에 따라 대부분의 시료에서 증가하는 경향을 나타냈다. 제조 당일 기준 AL100군(알룰로스 100%)은 4125.56±5.67로 가장 높은 경도값을 보였으며 AL0, AL20, AL40군은 트레할로스 함량이 알룰로스보다 높은 조성으로 상대적으로 낮은 초기 경도를 나타내었다. 이는 트레할로스가 백설기의 초기 텍스처 연화에 효과가 있는 것으로 판단된다.

특히 AL20군과 AL40군은 각각 트레할로스를 80, 60% 함유하고 있으며 저장기간 동안 경도 변화가 완만하게 진행 되었다. AL100군 또한 저장 중 경도 증가 폭이 작아 알룰로스 역시 일정 수준의 노화 억제 효과를 가지고 있는 것으로 판단된다.

반면, 설탕 대조군은 저장 0일차 3438.00±2.00에서 8일차 6344.50±3.27로 경도가 급격히 증가하여 전형적인 전분 노화 경향을 나타냈다. AL0군(트레할로스 100%)은 저장 8일 차에 경도 상승이 뚜렷하게 나타났으며 이는 트레할로스의 단독 사용이 저장 중 물성 안정성 측면에서 한계가 있음을 의미한다. 이에 비해 AL20군과 AL40군은 저장 3일차 이후부터 8일차까지 경도 증가 폭이 가장 낮은 수준을 유지하여 트레할로스의 단독 사용보다 알룰로스와의 혼합 사용이 백설기의 노화 방지에 더욱 효과적임을 시사하였다.

수분함량의 경우 저장 전 시점(0 M, 1 M, 3 M, 8 M)에서 등분산성이 충족되었으며 ANOVA 결과에서도 모든 시점에서 시료 간 유의한 차이를 나타냈다(p< .001). 전체적으로 저장 기간의 경과에 따라 대부분의 시료에서 수분함량은 감소하는 경향을 나타냈다. 제조 당일 AL100군(61.12±0.02)과 AL80군 (61.60±0.01)이 가장 높은 수분함량을 보여 알룰로스 함량이 증가할수록 초기 수분함량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 저장 중에도 알룰로스 함량이 높은 시료에서 수분함량이 상대적으로 잘 유지되는 경향이 관찰되었으며 이는 알룰로스의 수분 보유 특성과 관련된 것으로 보인다. 다만, 시료 간의 수분 함량 차이는 1-2% 수준으로 크지 않아 이러한 경향의 실질적 영향력은 조직감과 연계 해석을 통해 판단할 필요가 있다.

경도와 수분함량은 백설기 저장 중 변화하는 대표적인 품질 지표로, 전분의 노화(starch retrogradation)와 밀접한 관련이 있다. 선행연구에 따르면 알룰로스 함량이 증가할수록 수분함량과 흡습량이 높아지는 경향을 보였으며(Lee & Shin 2021) 트레할로스는 전분과의 수소결합을 통해 전분의 재결 정화를 억제하는 기능이 있는 것으로 보고되었다(Kim & Noh 2008). 이러한 연구 결과는 알룰로스의 우수한 수분 보유력과 트레할로스의 노화 억제 효과가 결합될 경우 저장 중 백설기의 수분 손실을 줄이고 텍스처 변화의 진행을 완화하는 데 기여할 수 있음을 시사한다. 본 연구에서도 이 두 감미료를 일정 비율로 혼합한 처리군(AL40-60)에서 조직 안정성이 가장 우수하게 나타났다. 따라서 트레할로스와 알룰로스를 1:1 또는 비슷한 수준으로 혼합한 조성은 초기 조직의 연성과 저장 중 텍스처 안정성 측면에서 유리한 배합의 범위로 판단된다.

4. 관능평가

알룰로스와 트레할로스의 조성에 따른 백설기의 관능적 품질 특성을 평가하기 위해 7점 척도를 사용하였으며 색(color), 촉촉한 정도(moistness), 부드러운 정도(softness), 단맛(sweetness), 뒷맛(aftertaste), 전반적인 기호도(overall acceptability) 등의 주요 항목에 대해 관능평가를 실시하였다. 평가에 앞서 모든 패널에게 색상 평가 기준에 대한 사전 교육을 실시하였으며, 색상 항목은 7점을 ‘밝은 흰색’, 1점을 ‘노란색’으로 정의하였다.

관능평가 결과, 색상(color), 뒷맛(aftertaste), 전반적인 기호도(overall acceptability) 항목에서 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다(p< .05).

색상 항목에서는 처리군 간 뚜렷한 유의차가 관찰되었으며(p< .001) 설탕군(6.27±0.45)과 알룰로스 무첨가군(AL0, 6.40±0.82)이 가장 높은 점수를 기록하였다. 반면, 알룰로스 함량이 증가할수록 색상 점수는 유의하게 감소하였으며 알룰로스를 100% 첨가한 AL100군은 가장 낮은 점수를 나타 냈다(2.40±1.18). 이는 앞서 수행한 색도 측정 결과와도 일치하며 알룰로스 첨가 시 명도(L)가 감소하고 황색도(b)가 증가한 반면, 트레할로스 첨가 시 명도는 높아지는 경향을 보였다. 이러한 결과는 Jo & Surh (2015)가 자일리톨과 수크랄로스를 감미료로 대체한 백설기에서는 관능적으로 인지될 만한 색상 차이가 나타나지 않았다고 보고한 바와 대조된다. 즉, 알룰로스는 백설기 제조 시 색상에 실질적인 변화를 유발할 수 있으며 이는 소비자의 시각적 기호성에 영향을 미칠 수 있는 품질 요인으로 해석된다.

한편, 촉촉한 정도(moistness), 부드러운 정도(softness), 단맛(sweetness) 항목에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(p> .05). 그러나 전반적인 평균 점수는 대부분의 처리군에서 중간 이상의 평가를 받아 감미료 조성이 해당 특성에 큰 영향을 미치지 않았음을 시사한다. 특히 AL40- AL60 혼합군은 촉촉함, 부드러움, 단맛 모두에서 설탕군과 큰 차이를 보이지 않아 백설기의 텍스처 및 수분감 유지에도 부정적인 영향을 주지 않으며 건강 지향 제품 개발에 있어 알룰로스와 트레할로스 혼합 조성이 실용적인 대체 감미 료로 활용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

뒷맛(aftertaste) 항목 역시 유의한 차이를 보였으며(F=3.55, p< .05) AL100군(4.47±2.35)이 가장 높은 값을 나타냈다. 수치상으로 큰 차이는 아니었지만 색도 측정 및 색상 관능 평가 결과와의 연계 분석을 통해 알룰로스 특유의 잔미 및 열 변화 산물에 의한 영향으로 해석될 수 있다. Lee & Shin (2023)의 연구에서도 알룰로스를 설탕 대체로 사용한 다쿠아즈에서 알룰로스 함량이 증가할수록 익숙하지 않은 향미로 인해 소비자 기호도가 감소하는 경향이 보고된 바 있다. 본 연구에서도 설탕군은 2.13±1.18로 가장 낮은 뒷맛 점수를 기록하였으며 AL40 및 AL60군은 각각 2.87±1.24, 2.93±1.38 로 중간 수준의 잔미를 나타냈다. 이러한 결과는 알룰로스의 사용량이 증가함에 따라 잔미 인지가 높아지는 경향과 관련 있으며 감미료의 단독 사용 보다는 첨가량을 조절함으로써 잔미를 최소화할 수 있는 조성 설계가 필요함을 보여준다.

전반적 기호도(overall acceptability)는 소비자의 전반적인 수용 가능성을 평가하는 항목으로 수치상으로 큰 차이는 아니지만 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다(p< .001). 설탕군 (5.67±1.75)이 가장 높은 기호도를 보였으며 AL60군(3.93± 1.58)이 그 뒤를 이었다. 반면 AL20(3.13±1.50)과 AL100 (3.13±1.95)이 가장 낮은 기호도 보였으며 AL40군(3.47±1.50) 과 AL80군(3.87±2.06)은 중간 이상의 수용도를 나타냈다. 이러한 결과는 알룰로스와 트레할로스를 1:1 또는 유사한 비 율로 혼합한 조성(AL40-AL60)이 색상 안정성을 일정 부분 유지하면서도 촉촉함과 단맛, 조직감 등에서 균형 잡힌 기호성을 확보할 수 있을 것으로 해석된다.

IV. 결론 및 요약

본 연구는 전통 떡인 백설기에 설탕을 대체하기 위해 알룰로스와 트레할로스를 단독 또는 다양한 비율로 혼합하여 첨가하고 이화학적 특성과 관능적 품질 및 저장기간에 따른 품질 변화를 분석하였다. 저장 기간이 경과함에 따라 모든 시료에서 경도는 증가하고 수분함량은 감소하였으나 알룰로스와 트레할로스를 혼합한 AL40-AL60 처리군은 경도 증가 속도가 완만하고 초기 부드러운 조직감을 잘 유지하였다. 이는 알룰로스의 우수한 수분 보유력과 트레할로스의 전분 재결정화 억제 효과가 상호보완적으로 작용한 결과로 해석되며 선행연구(Kim & Noh 2008;Lee & Shin 2021)에서도 각각의 기능이 보고된 바 있다.

수분함량 변화에서는 알룰로스 비율이 높을수록 초기 수분 보유가 우수하고 저장 중 감소폭이 완만한 경향을 보였다. 비록 시료 간 수분함량 차이는 1-2% 수준으로 작았지만 이러한 수분 유지 특성은 조직 연성과 함께 종합적으로 평가될 때 품질 안정성에 기여할 수 있음을 시사한다.

관능평가에서는 색상, 뒷맛, 전반적 기호도에서 유의한 차이가 확인되었다(p< .05). 알룰로스 함량이 높을수록 명도 감소와 황색도 증가가 나타났으며 이는 환원당 특성을 가진 알룰로스의 비효소적 갈변반응(Maillard reaction)에 기인한 것으로 판단된다. 트레할로스 첨가군은 밝은색을 유지하며 색상 기호도가 높았고 AL40-AL60 혼합군은 촉촉함·부드러움·단맛 등에서 설탕군과 유사한 수준을 보이면서 전반적인 기호도를 유지하였다. 반면 알룰로스 100% 사용군은 색상 저하와 뒷맛 점수 상승으로 인해 기호도가 낮아졌다.

종합하면 알룰로스와 트레할로스를 40-60% 범위로 혼합하는 것이 백설기의 초기 조직 연성과 저장 중 텍스처 안정성을 확보하는데 가장 적합한 조성으로 판단된다. 이러한 결과는 알룰로스를 50% 첨가한 오미자편에서 전반적 기호도가 가장 높게 나타난 연구(Chae & Kang 2024)와, 트레할 로스를 40% 첨가한 백설기에서 경도가 낮게 보고된 연구 (Kim & Noh 2008)와도 일맥상통한다. 본 연구는 참고한 선행연구와 달리 감미료의 단순 치환이 아닌 알룰로스와 트레할로스의 상대적 감미도와 기능적 특성을 고려하여 배합비를 설계한 점에서 차별성을 갖는다. 따라서 실제 제품 개발 과정에서 적용 가능한 실용적 배합 가이드라인을 제시한다는 점에서 학문적·산업적 의의가 있다. 다만, 알룰로스와 트레할로스 모두 설탕에 비해 감미도가 낮아 동일한 단맛을 구현하기 위해서는 상대적으로 많은 양을 첨가해야 하며 이는 원료비 상승과 직결될 수 있다는 한계가 있다. 이에 따라 향후 연구에서는 알룰로스와 트레할로스의 조직 안정화 기능을 유지하면서도 감미도가 높은 대체당과의 혼합 사용을 검토함으로써 총당류 사용량을 줄이고 생산 단가 절감 가능성을 동시에 확보할 수 있을 것으로 기대된다.