정보 제공이 두유에 첨가한 천연 대체감미료의 소비자의 감각 특성 인식과 기호도에 미치는 영향

서론

설탕의 과다 섭취에 따른 충치 발생과 비만, 당뇨병, 심혈관계 질환(Sreebny LM 1982; Malik VS 등 2010; Fitch C & Keim KS 2012) 등에 대한 소비자들의 우려가 증가함에 따라, 저당 및 무가당 제품에 대한 관심이 증가되고 있다. 당 함량을 낮추기 위해서 아스파탐이나 사카린 등 화학적 합성에 의해 생산되는 고감미 대체 감미료가 개발 적용되어 왔으나, 안전성에 대한 소비자의 의구심 때문에 최근에는 자일리톨이나 올리고당류 등 천연 유래 대체 감미료를 적용하려는 노력이 활발하다(Moure A 등 2006).

이러한 천연 유래 대체 감미료에는 당 알코올, 올리고당과 같은 난소화성 탄수화물 중합체, 자일로오스 등의 기능성 당류 등이 있다(Aidoo RP 등 2013). 이들은 소화 흡수율과 체내이용률이 낮아 설탕에 비해 열량이 낮을 뿐더러 다양한 건강기능성을 갖는 것으로 보고되고 있다(Aidoo RP 등 2013). 당 알코올 중 에리쓰리톨은 청주, 간장, 발효된 과즙 음료 등 발효 식품에서 발견되는 천연 감미료로 설탕의 약 0.6~0.8배의 단맛을 가진다(Röper H, Goossens J 1993). 에리쓰리톨은 체내에서 대사되지 않고 소변을 통해 배설되기 때문에 열량을 거의 내지 않는다(Hamano H 1997; Yoon S 등 2006). 기능성 당인 자일로오스는 설탕과 함께 섭취할 경우 수크라아제(sucrase) 활성을 낮추어 혈당상승을 지연시킨다는 연구 결과가 보고됨에 따라(Kim E 등 2016) 그의 설탕 보완재로써의 가치가 주목받고 있다. 그 외에도 항산화작용 및 정장작용 등의 기능성이 보고된 바 있다(Kyung MO 등 2014). 자일로올리고당, 이소말토올리고당 등의 올리고당류는 포도당과 콜레스테롤의 흡수 억제, 배변활동 증진 및 비피더스 증식 효과, 충치예방 등의 생리적 기능성을 갖는다(Kohmoto T 등 1988; Delzenne NM & Roberfroid MR 1994; Ahn JW 등 1996; Yoon S 등 2006; Kyung MO 등 2014). 특히, 자일로오스의 2~10량체인 자일로올리고당은 소화기내에서 분해되지 않아혈당에 영향을 미치지 않으며, 무엇보다도 프럭토올리고당보다 비피더스 증식에 더 효과적인 것으로 보고되었다(Okazaki M 등 1990; Moure A 등 2006; Chou YT & Lin KW 2010). 자일로올리고당의 약 35%를 차지하는 자일로바이오스는 자일로오스 2분자의 중합체로, 자일로올리고당을 구성하는 여러 올리고머 중 가장 효과적인 프리바이오틱스로 알려져 있다(Rizzatti ACS 등 2001; Guerfali M 등 2008).

대체 감미료를 실제 제품에 적용하는 경우, 설탕과 같은 감미질, 가공시의 이화학적 안정성, 그리고 가공 적성 등을 나타내는지가 매우 중요하다(Grenby TH 1991). 대체 감미료의 경우, 추출 원료의 향미, 단맛 발현 및 지속 정도의 차이, 금속성 이미 등 설탕의 감미와 다른 감미 특성을 가지는 경우가 있어(Portman MO & Kilcast D 1998; Fujimaru T 등 2012; Heikel B 등 2012; Kim MJ 등 2015; Kim MJ 등 2016) 열량은 낮으면서도 설탕과 동일한 감각 특성을 기대하는 소비자의 기호도에 영향을 줄 수 있다. 당 알코올이나 기능성 당류, 올리고당류는 합성 고감미 감미료나 비탄수화물성 식물 유래 추출 감미료(스테비아, 라한과 추출물, 감초 추출물 등)에 비해 설탕과 유사한 감미질을 가진다고 보고되나(Fujimaru T 등 2012; Gwak MJ 등 2012; Kim MJ 등 2015; Kim MJ 등 2016), 자일로바이오스나 자일로올리고당의 경우, 연한 황색, 옥수수 관련 향미, 누룽지와 같은 볶은 곡물의 향미 등 단맛 외 특성이 발현되는 것이 보고되었다 (Kim MJ 등 2015; Park HW 등 2017). 또한, 자일로오스와 에리쓰리톨의 경우 약한 쓴맛, 자극적인 느낌, 떫은 느낌을 가지며, 5% 설탕과 같은 단맛을 발현하는 농도로 제조된 수용액의 경우 설탕 수용액에 비해 이러한 특성이 유의적으로 더 강한 것으로 보고되었다(Gwak MJ 등 2012; Kim MJ 등 2015; Park HW 등 2017). 따라서 천연 유래 대체 감미료를 적용하는 경우, 설탕과 다른 감각적 특성을 발현, 소비자의 기호 및 수용 정도에 영향을 미칠 가능성을 배제할 수 없다.

소비자 기호도 및 감각 특성의 평가는 감각 특성, 영양 성분, 기능성 등 식품의 내적 고유 특성뿐 아니라, 가격, 정보, 포장 등 식품 외적인 요인들에 의해 영향을 받는다(Cardello AV 2003). 건강 기능성에 대한 정보는 두 가지 방향으로 영향을 미칠 수 있다. 건강 기능성에 대한 정보가 주어질 경우, 제품의 쓴맛이나 떫은 맛, 약초 향미와 같은 부정적인 특성들은 건강 기능성 성분이 함유되었다는 의미로 해석되어 그에 대한 거부감을 줄이고, 기호도를 증가시킬 수 있다(Kihlberg I 등 2005). Luckow T 등(2006)은 프로바이오틱 미생물을 함유하였다는 정보가 제공된 경우, 프로바이오틱 과일 주스의 바람직하지 못한 향미에 대한 수용도와 전반적인 기호도가 향상되었다고 하였으며, Costa MP 등(2017)은 아마존 열대 과일인 쿠푸아수(Cupuassu) 펄프를 넣은 염소젖 요구르트를 쿠푸아수 펄프의 항산화 효과 정보와 함께 평가하였을 때 정보가 제공되지 않았을 때보다 기호도가 증가하였다고 보고하였다.

반면, 소비자들은 건강 기능성을 가진 식품의 경우, 기호적 측면에서는 바람직하지 않다고 인식하기도 하였으며, 특히 이러한 경향은 저염, 저지방, 저당, 유기농과 같은 정보를 제공할 경우 나타났다. 동일한 초콜렛을 저지방 라벨을 붙여 제시할 경우 그렇지 않은 경우보다 기대되는 기호도가 유의적으로 낮게 나타났다(Norton JE 등 2013). 요구르트, 저지방 스프레드, 치즈 등과 같은 유제품에 ‘저지방’이라는 정보를 제공했을 때 소비자들은 기호도 및 크림성의 강도를 더 낮게 평가하는 것이 관찰되었으며, 유기농 쿠키의 경우 일반 쿠키보다 맛이 없다고 인식하는 것으로 조사되었다(Kähkönen P 등 1996; Westcombe A & Wardel J 1997; Schuldt JP & Hannahan M 2013). 따라서 천연 대체 감미료가 첨가된 제품이라는 정보를 제공함으로써 특정 맥락에서 평가하게 할 경우 제품의 감각 특성과 기호도 역시 다르게 평가될 것이라 추측된다.

최근 감각과학 분야에서는 묘사분석 대신 소비자의 언어로 제품의 전체적인 차이를 기술하여 감각 프로필을 얻는 소비자 기반 감각 프로파일링(consumer-based sensory profiling)의 사용이 증가하고 있다(Valentin D 등 2012). 그 중 Napping^®은 제품에서 인지되는 감각 특성 차이에 따라 시료를 40 × 60 cm² 크기의 종이(nappe) 위에 유사한 시료끼리는 가까이, 다른 시료끼리는 멀리 위치 지은 후 어떠한 차이에 의해 구분하였는지를 간략히 묘사하는 방법이다(Risvik E 등 1994; Pagès J 2005). 이 방법은 상대적으로 훈련되지 않은 소비자들에게 특정한 감각 특성을 평가하게 하는 경우, 특성에 대한 이해 부족으로 인하여 부정확한 평가 결과가 나오는 기존 설문지법의 단점을 극복할 수 있는 장점이 있다. 또한 제품의 전체적 감각 특성을 소비자의 언어로 기술할 수 있으므로, 소비자가 감각 특성을 어떻게 인식하고 표현하는지를 이해할 수 있다(Guerrero L 등 2010; Valentin D 등 2012). Napping은 다양한 식품에 적용되어 왔으며(Perrin L등 2008; Moussaoui K & Varela P 2010; Nestrud MA & Lawless HT 2010; Delholm C 등 2012), 최근 Carillo E 등(2013)은 포장의 영양 정보가 영양 강화 및 저칼로리 비스켓의 감각 특성인지에 미치는 영향을 연구하기 위해 Napping을 사용한 바 있다.

본 연구는 Napping을 이용하여 자일로오스 계열의 당알코올과 기능성 당, 올리고당 및 에리쓰리톨과 이소말토올리고당을 첨가한 두유 모델 시스템을 감미료의 건강 기능성에 대한 정보가 주어진 상태와 주어지지 않은 상태에서 평가한 결과를 비교하여 감미료의 건강 기능성 정보가 기호도 및 감각특성의 인지 변화에 미치는 영향를 규명하기 위해 실시되었다. 두유의 경우, 한국 소비자들에게는 대표적인 건강 음료로 인식되고 있어 기능성 감미료와 제품 컨셉 측면에서 충돌이 없으며, 다른 음료에 비해 향미가 강하지 않아 첨가된 감미료의 향미 특성을 잘 나타낼 수 있어 선정되었다. 본 연구결과는 기능성 감미료 개발과 이를 이용한 제품 개발을 위한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

재료 및 방법

1. 시료

시료는 8종의 천연 대체 감미료와 대조군인 설탕을 두유에 첨가하여 제조하였다(Table 1). 감미료 이외의 첨가물에서 느껴질 수 있는 감각적인 특성을 최소화하기 위하여 시장조사를 통해 기타의 성분이 첨가되지 않은 두유액 100%(대두고형분 10% 이상)의 무(無)첨가 두유(Vegemil, Dr. Chung’s Food Co. Ltd., Cheongju-si, Chungcheongbuk-do, Korea)를 사용하였다. 각 시료에 첨가된 감미료는 설탕(white sugar, TS corporation, Incheon, Korea), 자일로오스(D-xylose, Qingdao Samin Chemical Co. Ltd., China), 자일로올리고당(XOS-95P, Shandong Longlive Bio- technology co., Ltd, China), 에리쓰리톨(Zerose erythritol, Cargill Incorporated, NE, USA), 이소말토올리고당(Isomaltooligosaccharide (IMO), Ottogi, Co., Ltd., Ulsan, Korea), 자일로바이오스(xylobiose, purity > 98%, TS corporation, Incheon, Korea)가 사용되었다.

Table 1.

Sample information

자일로올리고당과 자일로바이오스는 각각 설탕의 0.3배, 0.2~0.5배의 감미도를 가지며, 하루 0.7~7.5 g 이상 섭취시 복부 팽만감이나 설사를 일으킬 수 있어 섭취가 제한되고 있다(Okazaki M 등 1990; Vazquez 등 2000; Moure A 등 2006; Chou YT & Lin KW 2010; Kyung MO 등 2014; Nam HK 등 2015). 따라서 산업체에서는 설탕과 혼합하여 자일로오스 설탕의 형태로 상품화되어 있는 자일로오스처럼 이들의 설탕 보완재로서의 가능성에 주목하고 있다. 이에 본 실험에서는 고유의 향미의 영향을 파악하기 위하여 자일로바이오스와 자일로올리고당만을 사용한 시료 이외에도 설탕과 배합한 형태 역시 실험군에 포함하였다. 자일로바이오스와 설탕을 7:93으로 배합한 자일로바이오스설탕, 자일로올리고당과 설탕을 14:86으로 배합한 자일로올리고당 설탕을 대한제당에서 제공받아 사용하였으며, 설탕과 자일로오스가 1:9로 배합된 자일로오스설탕(Baeksul xylose sugar, CJ CheilJedang, Seoul, Korea)을 구매하여 사용하였다.

시료는 설탕 7%와 동일한 감미도를 갖는 농도로 첨가되었다. 자일로오스, 자일로바이오스, 이소말토올리고당, 에리쓰리톨은 이전 연구(Health Canada 2012; Kim MJ 등 2015; Park HW 등 2017)에서 보고된 상대당도를 기반으로 농도를 결정하였으며, 예비실험으로 이점비교검사를 실시하여 설탕 7% 함유 시료와 단맛이 유의적 차이를 보이지 않는지를 확인하고, 단맛 강도 차이가 나타나는 경우 유의적 차이를 보이지 않을 때까지 첨가량을 조정하였다. 자일로오스 설탕, 자일로올리고당 설탕, 자일로바이오스 설탕의 경우, 설탕과 대체감미료의 혼합비율, 제조사에서 제공된 정보 등에 기반하여 설탕과 동량으로 적용 후 예비실험을 통해 설탕 7% 시료의 단맛과 유의적 차이가 없는지를 검증하였다.

시료는 실온의 무첨가 두유에 감미료를 첨가한 후 40분 동안 교반하여 1,000 mL씩 제조하였다. 시료는 5일의 냉장저장기간 동안 관능적 특성 및 품질에 변화가 없는 것으로 확인하였으나, 시료의 안정성을 위해 검사 하루 전날 제조하여 냉장(5±2℃)보관하였다가 검사 전 30분간 방냉하여 실온(21±2℃)으로 제공하였다. 시료는 흰색 종이컵(75 mL, Easepack CO., Namyangju, Korea)에 약 30 mL씩 소분하여 제시하였다. 정보를 제공하지 않은 블라인드 조건의 검사에서는 무작위로 추출한 세 자리의 숫자로 시료를 표기하여 시료에 대한 선입견 및 그에 의한 오차를 최소화 하였고, 정보를 제공한 검사에서는 각 시료에 첨가된 감미료에 대한 정보가 공개되므로 시료를 각 감미료 명으로 표기하여 제공하였다. 또한 평가 기준을 안정화시켜 첫 시료 평가에 크게 영향을 미치는 제시 순서 오차를 최소화하기 위하여 9개 시료를 동일비율로 혼합한 웜업(warm-up)시료를 제조하여 검사 전 제공하였다.

3. 검사 절차

검사는 정보가 주어지지 않은 조건(blind testing)과 정보가 주어진 조건(informed testing)에서 각각 진행되었다. 학습 효과를 막기 위하여 검사는 1주일 간격으로 진행되었다. 1차 검사는 정보가 주어지지 않은 상태에서 진행되었으며, 2차 검사에서는 정보를 제공한 상태에서 검사를 진행하였다. 정보는 각 시료에 첨가된 감미료의 이름, 영양적 특성, 기능성 등을 정보 카드로 만들어 제공하였다(Table 2). 영양적 특성과 기능성은 참고 문헌을 기반으로 정리 후 기능성 식품 및 영양학 전공자의 감수를 거쳤으며, 검사에 참여하지 않는 5~6명의 일반 소비자를 대상으로 1:1 인터뷰를 통하여 특정한 감미료에 대한 문장의 어조가 다른 문장에 비해 더 긍정적이나 부정적으로 느껴지지 않고 동일한 수준의 중성적 감정가(neutral valence)를 가지는지 확인하여 결정되었다.

Table 2.

Information provided in the informed test

검사는 2세션으로 구성되었다. 먼저 검사 요원은 평가 절차 및 주의 사항에 대한 안내를 받은 후 기호도 검사를 진행하였다. 검사 전 웜업 시료를 제공하여 맛보게 하여 평가 기준을 안정화시켰으며, 웜업 시료 다음에 맛보는 시료부터 평가하도록 요청하였다. 시료는 Williams Latin Square design(MacFie HJ 등 1989)에 따라 순서대로 하나씩 제시하였으며, 검사 요원은 시료를 맛본 후 9점 기호도 척도(1점 - 매우 싫다; 9점 - 매우 좋다)를 이용하여 전반적인 기호도를 평가하였다. 시료 사이사이에 물로 입을 헹구도록 하였으며, 5개 시료 평가 후 2분간의 휴식을 가지도록 하였다. 자일로바이오스와 자일로올리고당의 과다 섭취에 의한 설사나 복부 팽만감등의 잠재적 위험을 최소화하기 위하여 모든 시료는 10초간 충분히 맛본 후 뱉도록 하였다.

기호도 검사가 완료되면 5분 휴식 후 두번째 세션에서는 Napping을 실시하였다(Pagès J 2005). 시료는 동시에 제공되었으나, Williams Latin Square design에 따라 시료를 배열하여 순서대로 맛보게 하였다. 검사 요원들은 제시된 순서에 따라 시료를 하나씩 맛본 후 시료간의 유사성을 반영하여, 즉 시료의 감각 특성이 유사하게 느껴질 경우 서로 가깝게, 다르게 느껴질 경우 서로 멀리 떨어져 있도록 60 × 40 cm²의 종이 위에 시료를 위치시켰다. 시료 평가 중 이전에 위치시켰던 시료를 다시 맛보고 위치를 재조정하는 것을 허용하였다. 시료를 모두 위치시킨 후 연필로 시료가 담긴 컵의 밑면을 따라 원을 그려 시료의 위치를 표시하게 한 후, 각 시료의 번호를 표기하고, 각 원 주위에 각 시료마다 느껴지는 특성을 두 가지 이상 적도록 하였다.

검사 시작 1시간 이전에는 어떤 음식이나 마실 것도 섭취하지 않도록 하며, 구강 청결제, 치약 등도 사용하지 않도록 하였다. 또한 향수나 향이 강한 화장품 등은 사용하지 않도록 사전에 공지하였다. Napping의 경우, 일반적인 칸막이 검사대보다 더 넓은 공간에서 수행되어야 하므로 본 검사는 90 × 120 cm²의 테이블을 검사 요원간의 상호작용이 일어나지 않도록 충분히 공간을 두어 배치한 회의실에서 실시되었다(Lawless HT & Heymann H 2010a). 본 연구는 그 절차 및 방법에 대해 국민대학교 윤리위원회의 승인을 득한 후 진행되었다(KMU-201509-HR-075).

결과 및 고찰

1. 전반적 기호도

전반적인 기호도는 정보 제공(F^1,659=7.180, p=0.008)과 시료의 종류(F^3,659=4.119, p<0.001)에 따라 유의적인 차이를 보였다. 한편, 정보 제공과 시료 종류간의 상호작용은 유의적으로 나타나지 않아, 검사 요원이 정보 유무에 상관없이 같은 경향으로 시료를 평가하는 것으로 나타났다. 그러나, 각 평가 조건하에서 분산분석을 수행한 결과, 정보를 제공하지 않은 경우 시료 간 기호도에 유의적 차이가 나타나지 않았다(Table 3). 반면, 정보를 제공한 경우 시료 간 전반적 기호도에 유의적 차이가 존재하였으며, 특히 XB, XOS, X-S, XOS-S가 ERT, XYL, IMO에 비해 유의적으로 선호되었다.

Table 3.

Mean overall liking scores of 9 soymilk samples sweetened with sucrose or natural alternative sweeteners under blind and informed conditions

정보 제공 시에는 정보가 제공되지 않았을 때보다 모든 시료가 전반적인 기호도가 상승하는 경향을 보였으며, 특히 XB, X-S이 기호도가 유의적으로 증가하였다(Table 3). XB의 경우 다른 시료에서 설명된 정보와 비교하였을 때 차별점은 자일로올리고당의 유효 성분을 추출해 제조했다는 문장으로 (Table 2), 이러한 정보가 특히 긍정적인 인상을 주었을 것으로 판단된다. 한편, X-S는 시판되고 있는 기능성 설탕 제품인 자일로바이오스 슈가와 같은 정보를 제공하므로 이와 같은 제품을 긍정적으로 평가한 소비자들의 경우 시판 제품에 의해 사전에 형성된 긍정적인 이미지가 기호도를 향상시킨 것으로 사료된다.

본 연구에서 관찰된 건강 기능성 정보의 영향은 이전 연구 결과 중 기호도에 긍정적인 영향을 관찰한 연구들과 일치한다. 건강 기능성 정보는 후광 효과(halo effect)에 의해 제품에 대해 긍정적인 인상을 형성하고, 그에 따라 기호도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 설명되고 있다(Allison AM 등 2004; Lee WCJ 등 2013; Kim MJ & Hong JH 2015). 건강 기능성이 저염, 저당, 저지방이나 쓴맛과 이미가 강한 시료와 관련되었을 경우, 부정적인 감각적 특성을 예상함에 따라 기호도에 부정적인 영향을 미칠 수 있으나(Westcombe A & Wardel J 1997; Schuldt JP & Hannahan M 2013), 본 연구에서 사용된 감미료의 경우 감미료와 부정적 특성간의 사전 연관성이 형성되지 않아(Caporale G 등 2006) 정보 제공이 부정적인 영향을 미치지 않은 것으로 판단된다.

한편, 건강 기능성에 대한 정보를 제공하였을 때 SUC의 기호도는 다른 시료에 비해 낮거나 정보를 제공하지 않았을 때 보다 낮아질 것으로 예측되었으나, 실험 결과 SUC 역시 정보 제공에 의해 기호도가 상승하는 경향을 보였다. 또한 XB와 ERT를 제외하고 다른 시료들과 기호도에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 건강 기능성 정보의 영향은 식품의 종류에 따라 달라지며, 영양이나 기능적인 목적으로 섭취하는 식품보다 즐거움을 위해 섭취하는 식품, 즉 초콜릿이나 디저트류에서는 건강 기능성 정보의 제공에 의해 기호도 평가 결과가 크게 바뀌지 않는다고 하였다(Torres-Moreno M 등 2012; Vidal L 등 2013). 또한 저지방 요구르트와 같이 이미 건강하다고 인식되는 제품이면서 감각적 품질이 소비자에 의해 좋게 평가되는 제품 역시 건강 기능성 정보에 의해 기호도가 크게 변화하지 않는다고 보고되었다(Kähkönen P 등 1996; Luckow T 등 2006). 본 연구에서 사용된 두유의 경우, 저지방 요구르트와 같이 건강 이미지를 가지면서도 기호를 위해서도 음용되므로, 설탕이 포함되었다는 정보가 크게 부정적으로 인식되어 기호도에 부정적인 영향을 미치지는 않은 것으로 판단된다. 그러나 정보의 영향은 소비자 특성에 따라 달라진다는 기존 연구 보고가 있다. Wansink B & Park SB(2002)는 칼로리바에 콩 단백질이 함유되었다는 정보가 건강을 추구하는 소비자들에게는 영향을 미치지 않았으나, 맛을 중시하는 소비자들에게는 기호도에 부정적인 영향을 미쳤다고 하였으며, Poelman A 등(2008)은 유기농에 대해 긍정적으로 인식하는 소비자들은 유기농 표시가 붙은 파인애플이 더 우수한 향미를 가진다고 평가하였다고 보고하였다. 따라서 향후 건강 지향적인 소비자 또는 건강상의 목적으로 당 섭취를 조절하고자 하는 소비자 집단으로 연구 범위를 확대하여 감미료의 건강 기능성 정보의 영향을 보다 심도 있게 연구할 필요가 있다.

2. Napping

정보가 제공되지 않았을 때 Napping 결과는 Fig. 1과 같다. Dim 1-4가 전체 변동의 68.19%를 설명하였다. Napping은 감각 특성 용어에 대해 다른 검사원들과 동일한 정의를 가지도록 훈련하는 묘사분석과 달리 개념 정렬(concept alignment; Lawless HT & Heymann H 2010b)없이 소비자의 직관적인 단어 도출을 목표로 하므로, 감각 특성 단어의 해석이 보다 복잡하다. Lê S & Worch T(2014)는 특정 차원(dim)과 가지는 상관관계가 높아 해당 차원으로 구성된 평면에 잘 표현된 특성을 위주로 해석할 것을 권고하고 있다. 따라서 분석 결과치 중 평면에서의 표현 정도의 지표인 cos² 값이 0.7 이상인 특성과 특정 차원과 가지는 상관관계의 지표인 correlation이 0.5 이상인 특성에 초점을 맞추어 해석하였다.

Fig. 1.

Representation of samples (A) and textual data (B) on dim 1 and 2, and representation of samples (C) and textual data (D) on dim 3 and 4 obtained from Napping under the blind condition.Samples and attributes whose correlations are greater than 0.5 and cos2 values are greater than 0.7 are highlighted in bold letters. See Table 1 for sample abbreviations.

Dim 1과 dim 2는 총 변동의 40.4%를 설명하였다(Fig. 1A & B). Dim 1의 양의 방향에는 맛이 좋지 않음(bad taste), 순한(mild)가, 음의 방향에는 쓴맛(bitterness)이 강하게 부하되었다. Dim 2의 음의 방향에는 걸쭉한(thick)과 비리지 않음(not beany)과 같은 특성들이 강하게 부하되었다. Dim 1에 의해 ERT과 XOS, XB이 뚜렷이 구분되었다. ERT는 순하나 맛이 좋지 않게 평가된 반면, XOS, XB 함유 두유는 쓴맛이 다른 시료에 비해 강한 편으로 인식되었다. XYL은 dim 2의 음에 방향에 높게 부하되어 상대적으로 걸쭉하고 덜 비린 것으로 인식되었으며, X-S와 XB-S는 dim 2의 양에 방향에 높게 부하되어 걸쭉함, 비리지 않음 등의 특성을 가지지 않는 것으로 나타났다.

SUC와 XOS-S는 전체 변동의 27.80%를 설명하는 dim 3과 4로 구성된 평면에 높게 부하되었다(Fig. 1C & D). Dim3은 풍부한(rich)과 산뜻하지 않은 뒷맛(not fresh aftertaste), 그리고 신맛(sourness)간의 대조를 나타내었다. Dim 4의 양의 방향에는 고소한(nutty), 맛이 진한(strong taste), 부드러운(soft), 두유 향미(soymilk flavor)가 높게 부하되었으며, 음의 방향에는 담백한(light and clean), 일반적인 두유(ordinary soymilk), 약간 걸쭉한(slightly thick)이 높게 부하되었다. 각 dim에 높게 부하된 특성들과 시료의 상관관계를 살펴보면 소비자들은 SUC가 풍부한 향미 및 산뜻하지 않은 뒷맛을 가지는 것으로 인식하는 것으로 보인다. XOS-S와 XYL은 고소하고 부드러우며 진한 맛과 강한 두유 향미를 나타내는 것으로 파악되었으나, XOS-S는 신맛을 가졌다는 점에서 XYL과 구분되었다.

에리쓰리톨, 자일로바이오스, 자일로올리고당 등은 쓴맛, 자극적 느낌, 옥수수 관련 향미, 신맛 등 감미료 자체의 특징적인 향미가 있어 수용액상태에서 평가할 경우 이러한 향미가 감지되었다. 그러나 Napping 결과, 두유에 첨가할 경우에는 이러한 특성들이 소비자들에 의해 감지되지 않았다. 한편, 자일로오스, 자일로바이오스, 자일로올리고당에 설탕을 혼합하여 첨가한 X-S, XB-S, XOS-S는 설탕과의 혼합비를 고려할 때(Table 1) 다른 시료에 비해 설탕과 유사한 감각 특성을 발현하므로 지각도에서 서로 가까이 위치할 것이라고 예측되었으며, 특히 가장 주된 변동을 설명하는 dim 1상에서 나타날 것이라고 추정되었다. 그러나 이러한 유사성은 dim 2에서 SUC 및 X-S, XB-S, XOS-S가 다른 시료들과 구분되어 원점 근처 또는 양의 방향쪽에 위치하는 정도로 간접적으로 나타났다(Fig. 1A). 이는 시료간의 차이를 60 × 40 cm² 평면 상에 충분히 나타내도록 요구하는 Napping 방법의 지시사항에 따라 평가 요원들이 작은 차이도 충분한 간격을 두고 표현하였기 때문이라고 추정된다. 한편, dim 4에서는 자일로오스와 자일로오스 설탕을 첨가한 두유, 자일로바이오스와 자일로바이오스 설탕을 첨가한 두유가 유사하게 평가되어 이들 특성간의 유사성이 어느 정도 인식되는 것으로 사료된다(Fig. 1C). 한편, IMO는 어떠한 dim에도 높게 부하되지 않아 중간적인 위치를 점하며, 특정한 용어로 설명되지 않는 것으로 사료된다.

정보가 제공되었을 때는 Dim 1과 Dim 2가 총 변동의 37.8%를 설명하였다(Fig. 2A & B). Dim 1은 XOS, XB와 X-S의 차이를 주로 설명하였다. XOS, XB는 두유 향미가 강하게 인식된 반면, X-S는 인공적(artificial)이며 향미가 약한(weak) 것으로 인식되었다. 한편, dim 2에서는 XB-S와 SUC, XYL의 차이가 설명되었다. XB-S는 깔끔하며(refined) 단맛(sweetness)이 강한 것으로 인식되었으며, SUC와 XYL은 가볍고(light) 심심하게(bland) 느껴졌다.

Fig. 2.

Representation of samples (A) and textual data (B) on dim 1 and 2, representation of samples (C) and textual data (D) on dim 3 and 4, and representation of samples (E) and textual data (F) on dim 1 and 5 obtained from Napping under the informed condition.Samples and attributes whose correlations are greater than 0.5 and cos2 values are greater than 0.7 are highlighted in bold letters. See Table 1 for sample abbreviations.

전체 변동의 28.58%를 설명하는 dim 3과 4는 IMO와 XB-S, ERT의 특성을 주로 설명하였으며, dim 1에서 유사한 특성을 공유하는 것으로 설명된 SUC와 XYL의 차이를 추가적으로 설명하였다(Fig. 3C & D). IMO와 XB-S는 dim 3의 음의 방향에 높게 부하되어 쓴맛이 상대적으로 강하고(bitterness) 묽은(thin) 것으로 인식되는 것으로 나타났다. SUC는 dim 4의 양에 방향에, XYL은 음의 방향에 각각 높게 부하되어 SUC은 깔끔하며(light and clean) 고소한 맛이 덜한 반면(not nutty enough), XYL은 부드러우나(soft) 특색이 없는(not unique) 것으로 묘사되었다.

XOS-S와 ERT는 dim 5에 의해 주로 설명되었다(Fig. 3E & F). Dim 5는 전체 변동의 10.41%를 설명하며, 음의 방향에 깔끔한 뒷맛(refined aftertaste), 상쾌함(refreshing) 등이 높게 부하되어, 같은 방향으로 부하된 XOS-S의 특성을 나타내었다. 또한 ERT는 dim 5의 양에 방향에 높게 부하된 고소함(nuttiness), 괜찮은(acceptable), 걸쭉한(thick), 감칠맛나는(savory) 등의 특성과 관련성이 높았다.

Fig. 3.

Partial representation of samples from napping under blind and informed conditions.See Table 1 for sample abbreviations.

Fig. 3은 정보가 제공되지 않았을 때와 정보가 제공되었을 때 감각적 특성 표상의 차이를 나타낸다. 정보 유무 각 조건에서 얻어진 시료의 부분적 표상(partial representation)이 두 조건을 모두 통합하였을 때의 표상(중심점)으로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지에 따라 소비자가 정보 유무에 상관없이 시료를 유사하게 평가하는지, 아니면 정보 제공시 시료의 감각 특성에 대해 다르게 감지하여 다른 표상을 나타내는지를 파악할 수 있다. MFA에 의해 계산된 RV 계수는 0.71로 정보를 제공하지 않았을 때와 제공했을 때 소비자가 인식한 시료의 감각적 차이는 거의 유사한 것으로 나타났다. 그러나 X-S와 ERT의 부분적 표상은 정보 유무에 따라 다르게 감지되었다(Fig. 3). X-S는 정보가 제공되지 않았을 때는 IMO와 더 유사하게 평가된 반면, 정보가 제공되었을 경우 XB-S와 유사하게 평가되었다. ERT는 정보가 제공되지 않았을 때에는 XYL과 가깝게 인식되었으나, 정보가 제공되었을 때에는 SUC 또는 XOS-S와 더 유사하게 평가되었다.

또한 시료의 감각적 차이를 설명하는 용어들의 종류와 각 차원을 설명하는 주요 용어들은 각 조건에 따라 차이를 보였다. 전반적으로 정보가 제공되었을 때 더 긍정적인 표현이 출현하여 정보 제공이 기호도에 긍정적인 영향을 미친 본 연구의 결과를 뒷받침하였다. 예를 들어, XOS나 XB의 경우, 정보가 제공되지 않았을 때에는 쓴맛이 주요 묘사 용어였으나, 정보가 제공되었을 때에는 두유 향미가 강한 것으로 나타났으며, XB-S와 ERT는 정보가 제공되지 않았을 때에는 각각 비리다, 맛없다고 표현된 반면, 정보가 제공된 후에는 깔끔하다, 괜찮다/감칠맛이 있다고 표현되었다.

본 연구의 결과는 정보의 제공이 Napping에서 얻어진 지각 인식도의 기본 구조를 바꾸기보다는 일부 시료에 영향을 미치며, 제품의 특성을 설명하는 용어의 도출이 정보에 의해 특히 영향을 받았다는 Carillo E 등(2012)의 보고와 유사하였다. Carillo E 등(2012)은 또한 다른 시료에 비해 매우 특색있는 감각 특성을 가진 시료의 경우는 정보의 영향이 크지 않음을 보고하였다. Vidal L 등(2013)은 소비자 기반의 프로파일링 방법의 하나인 분류법(sorting)을 이용하여 얻은 우유 디저트의 지각 인식도 및 제품 묘사 용어가 지방 함량과 브랜드 노출에 의해 크게 영향을 받지 않았음을 보고하였다. 따라서 감각 특성을 인지하는 데 있어서는 시료 자체의 특성이 가장 크게 영향을 미치며, 정보의 영향은 부분적인 것으로 판단할 수 있다.

요약 및 결론

본 연구에서는 두유에 적용한 설탕 및 천연 대체 감미료 5종(에리쓰리톨, 자일로오스, 이소말토올리고당, 자일로바이오스, 자일로올리고당)과 천연 대체 감미료를 보완재로 사용한 기능성 설탕 3종(자일로오스 설탕, 자일로바이오스 설탕, 자일로올리고당 설탕)에 대하여 20~40대의 소비자를 대상으로 정보가 제공되지 않은 조건과 정보가 제공된 조건 각각에서 소비자가 인지하는 시료의 감각적인 특성과 기호도를 Napping^® 기법과 9점 기호 척도법을 사용하여 분석하고, 감미료의 건강 기능성관련 정보 제공이 감각 특성과 기호도 평가에 미치는 효과를 규명하였다.

• 1. 기호도 검사 결과, 시료에 사용된 감미료의 건강 기능성에 대한 정보 제공은 기호도에 유의적인 영향을 미쳤다. 정보를 제공하지 않은 경우 시료간 기호도에 유의적 차이가 나타나지 않았으나, 정보를 제공한 결과, 전반적으로 기호도가 상승하였으며, 시료간 기호도의 차이 역시 유의적으로 나타났다. 자일로바이오스, 자일로올리고당, 자일로오스 설탕, 자일로올리고당 설탕을 첨가한 두유가 에리쓰리톨, 자일로오스, 이소말토올리고당을 첨가한 두유보다 유의적으로 선호되었다. 정보 제공 전후를 비교하였을 때 자일로바이오스와 자일로오스 설탕을 첨가한 두유가 정보 제공시 기호도가 유의적으로 증가하였다.
• 2. 정보가 제공되지 않은 상태에서 Napping을 실시하였을 때 소비자는 에리쓰리톨 첨가 두유와 자일로올리고당 설탕과 자일로바이오스를 각각 첨가한 두유 시료들간의 차이에 의한 변동을 전체 변동 중 가장 크게 인식한 반면, 정보를 제공하였을 때에는 자일로올리고당과 자일로바이오스를 첨가한 두유 시료들과 자일로오스 설탕을 첨가한 두유간의 차이에 의한 변동을 가장 크게 인식하였다. MFA 분석 결과, Napping에서 산출된 시료간의 차이를 나타내는 지각도의 구조에는 큰 차이가 없었다. 그러나 정보 제공시 에리쓰리톨 첨가 두유와 자일로오스 설탕 첨가 두유의 감각 평가가 영향을 받았으며, 또한 차이를 묘사하기 위하여 보다 긍정적인 함의를 가지는 용어들이 사용된 것이 관찰되었다.

본 연구 결과, 천연 대체 감미료의 건강 기능성에 대한 정보는 소비자들에게 긍정적인 인상을 주어 기호도를 향상시키는 데 일정 부분 기여하는 것으로 나타났다. 그러나 정보 제공이 시료의 감각 차이 인식에 미치는 영향은 제한적이었다. 본 연구에서 사용된 Napping 기법은 소비자들의 언어로 제품의 감각적 특성을 설명할 수 있어 소비자들의 인식을 직접적으로 알 수 있다는 장점이 있으나, 소비자들이 정제되거나 통일되지 않은 표현을 사용하여 결과 해석이 어려우며 정보에 의한 기호도 변화를 명쾌하게 설명하기 어려운 단점이 있었다. 또한, 정보의 효과는 소비자들의 속성에 따라 달라지므로 체중 조절이나 식이 조절, 또는 감미료에 대한 소구점이 다른 소비자들의 경우 본 연구에서 도출된 결과와 다른 결과를 보일 수 있다. 따라서 후속 연구에서는 보다 많은 표본 집단 및 소비자 속성에 따른 표본 집단을 대상으로 정보의 영향을 심도있게 연구할 필요가 있다고 사료된다.

Acknowledgments

이 연구는 서울대학교 신임교수 연구정착금으로 지원되는 연구비에 의하여 수행되었음.

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