자일리톨이라고 하면 껌을 떠올릴 것이다. 이것은 자일리톨 껌이 시장에서 좋은 평가를 받기 때문이다. 이 화합물은 껌이 아니고, 이 속에 들어있는 설탕같은 천연 감미료이다.

이 감미료의 인기가 좋은 이유는 당도는 설탕과 비슷하지만 단위 무게당 열량은 40% 정도 적어 다이어트 효과도 좋고, 입 속에 남아 충치를 덜 일으키기 때문일 것이다.

자일리톨은 핀란드의 자작나무에서 추출한 자일로스(xylose)를 수소화(환원)시켜 만든다. 주기율표에서 질량이 가장 작은 수소기체와 반응시켜 우리가 원하는 물질을 얻는 것을 보면 화학반응은 흥미로우면서 고상하다. 자작나무는 흔하지 않기 때문에 자일로스를 옥수수대 속껍질에서 추출할 수도 있다. 옥수수대를 씹으면 달착지근한 것은 바로 자일로스 때문이다. 최근에는 코코넛 껍질에서 추출하는 공정도 개발됐다.

감미료에는 설탕과 자일리톨 같은 천연 제품 외에도 사이클라메이트(cyclamate), 사카린(saccharin), 아스파탐(aspartame), 수크랄로스(sucralose, Splenda), 네오탐(neotame) 등 합성품도 있다. 이들의 당도는 각각 설탕의 약 30배, 300배, 180배, 600배, 1만3000배 정도이다.

이 중에 사이클라메이트는 1969년에 사용이 금지됐다. 사카린도 발암성 논란으로 사용이 제한되었지만 해금(解禁) 조치가 내려졌다. 미국 환경보호청은 1년여전에 사카린을 유해물질 목록에서 삭제했다.

껌은 고무 성분에 감미제, 향료 등을 혼합한 제품이다. 껌은 gum이란 영어를 일본식으로 발음한 것이 고무가 되었다. 껌에 쓰는 고무의 효시는 멕시코에 부존하는 천연 치클(chicle)이다. 고대부터 마야족에게는 치클을 씹는 풍습이 있었으며, 추잉껌(chewing gum)의 기초제(base)로 사용된다.

가끔 어린이들이 껌을 씹을 때 사탕을 입에 넣는 순간 '껌이 없어졌다'고 소리치는 경우가 있다. 사탕과 같은 감미제는 껌에 대한 좋은 가소제이다. 감미제가 많이 함유되면 고무를 가소화시켜 껌의 점도가 크게 감소한다. 그래서, 마치 껌이 없어진 것처럼 느껴져 쉽게 삼켜진다. 물론, 이를 삼키지 않고 계속 당분을 녹여내면 고무의 점도가 증가하여 '껌이 다시 생겨난다'.

옛날에 흰색의 사카린은 보편화된 인공 감미료로서 각광을 받았다. 살림살이가 빈곤하여 영양분이 부족하고, 설탕이 귀했던 시절의 여름철에 달콤한 냉수를 마시고 싶을 때는 설탕 대신 합성 감미료인 사카린을 첨가?섭취했다. 이 물질은 인체에서 소화되지 않으므로 열량 가치가 없다. 이것의 뒷 맛이 약간 쓰기 때문에 상업적 제품에는 자연산 감미료를 약간 첨가하여 이를 상쇄시킨다. 따라서 이러한 제품은 첨가된 천연 감미료 때문에 적은 양의 열량을 갖는다.

아스파탐은 아미노산 감미료로 체내에서 소화가 되기 때문에 대략 단백질에 해당하는 열량 수치를 나타낸다. 이 화합물은 조리 온도에서 안정하지 않아 주로 차가운 음식이나 청량음료 등 3000여개 이상의 제품에 설탕 대신 사용되고 있다.

스크랄로스는 비교적 새로운 인공 감미료로 다른 나라에서 몇 년간 사용된 후 1998년 미국에서 사용 승인을 받았다. 설탕과 비교하면 설탕의 3개의 -OH 작용기를 Cl 원자로 치환시켜 합성한 것이다.

<제주대학교 화학과 교수>