최근 초콜릿의 건강 기능성이 알려지면서 새로운 평가를 받고 있으나 초콜릿의 고열량은 식이조절이 필요한 환자들은 물론 일반인들의 초콜릿 섭취를 망설이게 하는 원인으로 지적되고 있다. 이를 극복하기 위해 코코아버터의 대체지방, 설탕 대신 당알코올로 대체하여 저열량 초콜릿을 생산하는 방법들에 관한 연구결과가 보고되고 있는데, 근래에 초콜릿업계에서 불고 있는 새로운 흐름의 하나인 ‘빈투바(bean-to-bar) 초콜릿’을 접목해 Arriba 빈을 이용한“single origin bean-to-bar”다크 초콜릿을 제조하였고, 당알코올을 사용한 저열량 다크 초콜릿 생산에 관한 정보를 얻고자 하였다. 카카오 빈의 일반성분 함량과 초콜릿의 품질과 관련하여 중대한 품질저하 요소인 블룸(bloom) 내성을 조사하고자 각 당에 대한 흡습특성을 분석하였다. 또한 생산된 초콜릿 제품의 영양평가를 위한 간접적 평가항목으로서 미량성분 및 지방산 조성을 분석하고 저장안정성 평가 지표의 하나인 수분활성도를 조사하였다. 기계적 특성을 알아보기 위해 녹은 초콜릿 페이스트의 상대적 점성(relative paste viscosity), 퍼짐성(spreadability), 틀과의 부착성(adhesion)을 측정하였다. 제조된 초콜릿의 품질평가로써 관능적 특성에 영향을 미치는 입자분포(PSD, particle size distribution), 녹는점(melting point), 경도(hardness) 및 부서짐성(fracturability)을 조사하였고, 최종적으로 관능검사를 하여 초콜릿 시제품의 향, 신맛, 쓴맛, 단맛과 더불어 경도 및 전체적인 기호도를 평가하였다.
로우스팅 한 Arriba 빈의 일반성분(%)은 수분 1.7, 조단백질 13.4, 조지방 23.5, 조회분 3.1, 탄수화물 58.3로 분석되었다. 제조된 설탕 첨가 빈투바 다크 초콜릿의 미량성분(mg%)은 인 28.0, 마그네슘 165.3, 칼슘 29.7, 아연 2.7, 철분 3.4, total polyphenol 1,100.8, total flavonoid 17.4와 같았고, 조섬유(crude fiber)가 9.9% 들어있어 미네랄 및 섬유질이 고루 분포되어 있었다. 설탕 첨가 초콜릿의 지방산 조성은 포화지방산(saturated fatty acid) 62.9%, 단불포화지방산(monounsaturated fatty acid) 33.3%, 다가불포화지방산(polyunsaturated fatty acid) 3.8%의 구성비로 포화지방산 함량이 상대적으로 높아 산패 안정성(oxidative stability)이 우수할 것으로 예상하였다. 빈투바 다크 초콜릿의 수분활성도는 첨가한 당 종류에 따라 설탕이 상대적으로 높았지만 모든 시료가 0.26 이하를 보여 저장성이 매우 뛰어날 것으로 생각되었다.
녹은 초콜릿 페이스트의 상대적 점성(relative paste viscosity)과 퍼짐성(spreadability)을 분석한 결과, 말티톨은 설탕과 유사한 물리적 성질을 제공하였으며, 이 경우 상대적 점성값이 낮아지고 퍼짐성이 좋아 초콜릿 페이스트의 혼합 및 콘칭 작업에서 유리함을 알 수 있었다. 소르비톨 및 자일리톨 첨가구는 표면으로 유리된 미세한 지방구가 많이 발견되었고, 설탕 및 말티톨 첨가구는 표면의 굴곡과 미세한 균열이 발견되었다. 초콜릿의 평균 입자크기는 각 처리구 모두 초콜릿의 우수한 관능적 특성에 필요한 것으로 알려진 입자크기(13㎛) 미만에 속하여 입속에서의 부드러운 감촉과 우수한 지방안정성이 예상되었으며 녹는점은 28.2-29.9℃ 범위로서 첨가한 당에 따라 특기할만한 차이가 없었다. 초콜릿의 경도는 자일리톨 첨가구가 설탕 첨가구와 유의성 차이(p<0.05)를 보이지 않았고, 부러지는 특성(snap)을 나타내는 부서짐성에서 소르비톨 첨가구가 유의성 있게(p<0.05) 높았다. 경도와 비슷한 경향을 보이는 틀 부착성(surface adhesion)측정 결과 소르비톨 첨가구가 틀과 쉽게 분리되어 작업적성이 좋을 것으로 판단되었는데, 이것은 동시에 틀에 부착되어 유실되는 초콜릿 양이 적음을 시사한다. 설탕 첨가구는 나머지 시료보다 블룸 내성이 컸고 나머지 처리구 간에는 뚜렷한 차이는 발견되지 않았다. 초콜릿시료의 관능평가 결과, 향을 제외한 쓴맛, 단맛, 신맛, 경도, 그리고 전체적인 기호도 항목에서 자일리톨 첨가구가 설탕첨가구보다 유의성차이(p<0.05)를 보이며 높은 평가를 받았다.
이처럼 생산된 single origin bean-to-bar 다크 초콜릿에서 첨가된 설탕 및 설탕대체재에 따라 최종 초콜릿 제품의 품질특성이 다르게 나타났으므로 이러한 결과는 저열량 빈투바 다크 초콜릿의 상업적 생산을 위한 기초자료로써 활용할 수 있을 것이다.