코코넛 밀크 대체재로서의 나노크리스탈 셀룰로오스 기반 피커링 에멀젼
코코넛 밀크는 전 세계적으로 인기가 높지만, 지속 가능성 문제와 높은 지방 함량으로 인해 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 나노크리스탈 셀룰로오스(NCC)가 주목받고 있습니다. NCC는 그 특유의 양친매성, 높은 종횡비, 큰 탄성 계수 덕분에 에멀젼 안정화에 유리한 천연 안정제로 평가받고 있습니다. 최근 연구에서는 NCC가 위장관 소화 과정을 조절하는 데 기여할 수 있다는 점이 밝혀졌습니다.
NCC 기반 피커링 에멀젼의 특성 및 안정성
이번 연구에서는 NCC를 활용하여 피커링 에멀젼(NCC-PE)을 제작하고, 이를 코코넛 밀크의 잠재적 대체재로 평가했습니다. NCC는 4g/kg 농도로 200g/kg의 팜 오일을 효과적으로 안정화하여 평균 입자 크기 4μm와 제타 전위 -49.09±1.63mV를 나타내는 피커링 에멀젼을 형성했습니다. 이 에멀젼은 크리밍에 대한 높은 안정성을 보이며, 실온(25°C)에서 최소 14일 동안 안정성을 유지했습니다.
환경 조건에 따른 NCC-PE의 성능
NCC-PE는 다양한 pH(4-10), 온도(-18°C에서 75°C), 이온 강도(0-250mmol/L) 조건에서도 만족스러운 성능을 보였습니다. 다만, pH 2와 100°C에서는 안정성이 다소 저하되었습니다. 이러한 결과는 NCC-PE가 다양한 환경 조건에서도 안정적으로 작용할 수 있음을 시사합니다.
위장관 소화 모델에서의 NCC-PE 성능
NCC-PE는 모의 위장관 소화 모델에서 코코넛 밀크와 비교하여 느린 지질 가수분해를 보였습니다. NCC-PE의 지질 가수분해율은 62.47±2.5%로, 코코넛 밀크의 67.9±1.14%보다 낮았습니다. 이는 NCC-PE가 지방산의 방출을 조절하는 데 있어 효과적일 수 있음을 나타냅니다.
NCC 기반 피커링 에멀젼은 코코넛 밀크의 대체재로서 가능성을 보여주고 있으며, 이는 건강에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 이러한 연구는 지속 가능한 식품 개발에 중요한 기여를 할 수 있습니다.