향의 언어 --＞ 맛, 향이란 무엇인가?

[문형철]

이기성 원장님이 소개한 책

향의 언어

맛은 향에서 나온다.

향이란 무엇인가?

향은 어떻게 추출하는가?

한약에서 향을 추출, 활용하는 방법은? 

20만종 이상의 PSM이 확인됨. 

혀로 느낄 수 있는 맛은 시다, 쓰다, 달다, 맵다, 짜다(산고감신함) 다섯가지인데, 

인간이 즐기는 수만가지 요리의 다양한 맛은 대체 무엇일까?

그것은 바로 '향'이다.

맛의 다양성은 '향'에 의한 것이다. 

코를 막고 음식을 먹어보면 바로 알 수 있다. 

향은 아주 작은 휘발성 분자 --> 아주 적은 양으로 작용

ex) 나방은 페로몬으로 통해서 짝을 부른다. 

      페로몬 향은 일반 향에 비해 36배 더 강함. 

나방 분비 페로몬 '봄비콜 bombykol'

C16H35O 분자량 238

크기 1nm

설탕분자 1nm

봄비콜 페로몬은

탄소가 16개인 팔미트산의 10번 위치가 트랜스형, 

12번 위치가 시스형으로 변형되어 만들어진 알콜임. 

향기분자 36개가 있을 때 1개의 후각세포 자극

페로몬은 1분자로 후각세포 자극 가능

식품에서 향기 물질의 양은 보통 0.1% 이하

가로 10미터, 세로 3미터 공간에서 1g알콜을 휘발시켜 골고로 분포시킬 때

공기중 1cm3 당 알콜은 ? 43조개 분자

그런데 그 정도 양으로는 냄새를 못맡는다. 

향의 원료가 되는 물질은 알콜보다 100만배 강하다. 

공기 1cm3당 향기물질이 100만개가 있어야 겨우 향을 느끼기 시작한다. 

https://botanicpark.seoul.go.kr/front/board/newsView.do?sn=11441&searchCondition=&searchKeyword=&pageIndex=1

새소식 < 서울식물원

향기물질은 휘발성이 있고, 물보다 기름에 잘 녹는다.

향기물질은 지용성 물질이다. 

--> 대부분의 한약은 독특하고 강한 향을 가지고 있음.

     2시간 끓이면 향은 많이 날라가버림. 

--> 이 향을 어떻게 보존하여 한약을 추출할까? 

1) 용매추출(30도 소주)

2) 오일에 한약을 갈아서 끊여서 추출 - 해봐야 할듯

3) 냉각관 이용 향기(에센셜 오일) 추출법

향기물질은 분자량이 300이하인데

맛 물질은 물에 녹기만 해도 되므로 분자량이 2만 이하면 작용할 가능성이 있다. 

포도당이 여러개 결합할수록 단맛이 줄어든다

포도당 3~5개 정도 결합한 올리고당은 단맛이 적음.

포도당 수천개 이상 결합한 전분은 더 단맛이 적음.

싯맛과 짠맛은 이온 채널을 통과하는 물질이므로 

포도당보다 훨씬 작은 분자(분자량 1000이하)

자연에는 약 30만종의 식물이 존재

그중 1500종에서 향을 구하고 있으며, 

향기 물질의 90%이상을 20종 식물에서 얻음.

오렌지, 박하, 유칼립투스, 정향, 라임 등이 대표적

향으로 균류, 곤충, 동물을 불러 모은다.

콩과 식물 뿌리는

플로보노이드를 분비하여,

뿌리혹의 생장과 기능을 조절하는 유전자를 작동시키고

뿌리혹 박테리아(질소고정세균)은 뿌리혹에 살면서 콩과 식물과 공생관계 유지.

식물의 80%이상이

이 공생 시스템에 의해서 식물성장에 결정적 요소인 단백질(질소) 자원을 확보함.

식물은 향기로 곤충과 같은 화분매개 생물을 불러 모음.

과일의 향은

새를 불러 모아 씨앗을 멀리 퍼뜨리기 위한 유혹의 수단.

아직 번식할 준비가 덜 된 상태의 과일은

방어용 화합물일 독성 알칼로이드와 떫은 맛을 내는 타닌 등을 축적

향기물질은 방어수단의 하나

나무는

스트레스를 받을 때 살리신산(아스피린)을 방출

고추의 매운 맛(캡사이신)

새는 캡사이신 수용체가 없다.

새를 통해 멀리 번식하고 싶은 고추의 책략

향기물질은 공격수단

다른 식물에 해로운 화학물질을 분비해 성장을 방해하는 것을 '타감작용'이라고 함

피톤치드phytoncide)는 피톤과 죽이다의 합성어

식물이 분비하는 살균물질이라는 뜻

터펜을 비롯한 페놀화합물, 알칼로이드 성분, 배당체 등이 포함.

모든 식물은 항균성 물질을 가지고 있고,

어떤 형태로든 피톤치드를 함유

phytoalexin

https://cafe.daum.net/panicbird/K5v7/293

식물독소 phytoalexin 탐구...

향은 식물에게 서로 소통하는 언어다.

아카시아 나무는 염소가 자신을 뜯어 먹으면

즉각 향기물질을 분비해 다른 아카시아 나무들이

염소가 소화하기 어려운 성분을 더 만들도록 한다. 

동물의 후각

살기위해 냄새로 맡아야 한다. 

그래서 후각은 가장 원시적인 감각

신생아는 시력이 거의 없는 상태로 태어남

수개월이 지나야 눈의 초점을 맞춰서 사물을 볼 수 있음.

막 태어난 아기도 후각은 매우 예민한 상태에서 젖 냄새를 찾음. 

대장균에 있는 단백질 센서

이 센서에 화학물질이 결합하면  세포막 안쪽에서 화학적 변화가 일어남

영양분이면 세포 내측으로 편모근육이 움직이도록 하고

해로운 물질이면 피하도록 움직임. --> 주화성 chemotaxis라고 함

35억년 전에 나타난 이 주화성이 후각의 원조

시각과 청각은 정확한 지각을 위해서 상당히 많은 예비 과정이 필요한데,

후각은 그런 과정이 적은 단순 시스템.

해부학적으로도 변연계와 가장 가까움.

개, 고양이, 다람쥐처럼 코를 땅에 바짝 댄 채 걸어다는 짐승은 후각이 주로 발달

인간은 직립보행을 하면서 후각이 후퇴하고 

시각이 대신 발달함. 

당연히 조류는 시각이 훨씬 더 발달함.

사람은 맛과 향을 따로 느낀다. 

공기중에 휘발해서 코로 느끼는 것이 향이고

음식물이 녹아서 혀로 느끼는 것이 맛이다. 

물고기는 어떨까?

물에는 향기물질과 맛물질이 같이 녹아 있다. 

맛 성분과 향성분이 입과 코로 동시에 간다. 

그런데도, 물고기는 입과 코가 따로 있고 맛과 향기를 따로 느낌. 

장어, 연어가 산란기에 냄새를 따라 수천 km를 헤엄쳐 원래 태어난 곳을 찾아간다. 

물고기는 어둡고 탁한 물에서도 후각에 의존해서 집으로 돌아온다. 

미각은 단지 음식을 삼킬지 뱉을지 판단하는데 사용하고

후각은 먹이와 집을 찾고 적의 냄새를 맡아 피하는데 쓴다. 

몸길이가 3mm에 불과한 초파리의 후각능력

초파리는 과일 썩는 냄새를 귀신처럼 알고 모여든다. 

알콜농도 3~5%의 맥주에는 이끌리지만, 보드카와 같은 진한 술에는 얼씬도 하지 않음.

후각의 다양한 목적

먹이 찾기

모기는 피냄새를 찾아 혈관에 정확히 침을 꽃는다

개미는 양쪽 더듬이에 들어오는 냄새의 차이를 구분하여 냄새를 따라 이동

위험 피하기

우리는 이익보다 손해에 훨씬 더 민감하다.

경고 페로몬

위험에 처한 쥐가 경고 페로몬을 분비하면 다른 쥐들은 그 향기를 맡고 도망간다. 

코끝에 있는 경고 페로몬 냄새를 맡는 신경조직(grueneberg)을 제거하면 

위험에 처한 쥐가 경고 페로몬을 분비해도 아무렇지 않은 듯 행동함.

자기 영역표시

동물이 자신의 영역에 분비물을 뿌리는 행위는 잘 알려져 있음.

낫토, 홍어..

예전부터 동향인을 가장 쉽게 묶어주는 울타리가 되는 것은

'그 지방의 고유한 음식'

인간의 후각능력

눈을 가린채 어떤 향을 맡게 한뒤 시간이 지나서 같은 향기를 다시 맡게 하면

적어도 12초 정도 지나야 알아챈다. 

20%정도는 주어지지도 않은 향을 맡았다고 말하기도 함.

후각 능력을 좌우하는 후각상피세포 표면적 차이

인간  3~4cm

고양이 21cm

개 18~150cm

인간이 잘 맡는 냄새 2가지

구운 향과 고소한 향

고기를 굽고, 콩을 볶아 고소한 향..  진화적으로 생존에 유리..

인간 후각이 다른 동물보다 더 잘 맡는 냄새들

황화합물인 3-머캅토-3메틴부틸포메이트,

바나나 향인 아밀아세테이트,

땀냄새인 발레르산,

양고기 향 카프릴산

포식자의 분비물에서 나는 냄새를 잘 맡는 이유

원숭이는 재규어같은 동물의 오줌냄새를 잘 맡는다. 

인간의 향을 구별하는 능력 

인간의 후각은 탐지능력은 떨어지지만,

분별 능력은 더 없이 훌륭한 편임.

색깔은 3원색 - 빨강 노랑 파랑 3가지 색으로 수천 종류의 색을 만들어냄

향은 무려 400종

2014년 연구(미국 록펠러 대학 레슬리 보스홀 교수팀)

인간은 1조가지 이상의 향기를 구분할 수 있다.

커피만 해도 품종, 산지, 로스팅, 추출의 경우의 수를 합하면 1만가지 이상의 다른 맛

갑자기 후각을 잃으면

후각은 감정 회로와 직접 연결 

감기, 비염으로 냄새를 잃으면

맛을 제대로 느끼지 못함. 

단순히 삶이 활력을 잃을 뿐 아니라 화재, 독성가스, 상한 음식에 대한 경계가 불가능해짐.

후각을 잃으면 우울증에 걸릴 확률이 높아짐.

후각은 학습, 기억, 감정과 직접 연결

해마와 편도체는 인간의 기본적인 생명현상에 관여

강함 감정을 일으키는 향기에 관한 기억을 오래 남음. 

인간은 향과 더불어 살아간다.

꽃 향기가 있는 곳에서 사는 사람들은 행복이라는 단어를 일반인보다 3배 더 사용한다.

태아는 자궁에서 처음으로 느끼는 감각이 후각이다. 엄마가 임신중에 당근주스를 즐겨 먹으면 아이는 당근 주스를 좋아한다. 

유아는 엄마 냄새, 젖 냄새를 가장 먼저 후각을 통해 알아낸다. 

어린이는 강한 단맛, 신맛, 짠맛을 좋아하고 쓴맛은 싫어한다.

성인은 어머니의 손맛을 느끼고 그리워 한다.

노년기 치매, 파킨슨 초기증상이 후각상실이다. 후각을 잃으면 상실감이 크다. 

향은 기분을 좋게 하고

음식의 가치를 높이다. 

인류가 추구해온 향

1) 가열로 만들어지는 맛과 향

로스팅, 고소한 향을 좋아한다. 커피, 참기름, 누룽지 등

2) 발효로 만들어지는 맛과 향

된장, 간장, 식초, 요구르트, 치즈, 김치, 맥주, 와인, 막걸리

홍어

향신료와 기호식품

중세 유럽에서 말린 후추 1파운드(453g) : 농노 1명의 신분을 살 정도

매운 맛은 왜 오미에 안들어가는가?

매운맛은 미각, 후각 수용체가 아닌 혀의 온도 수용체를 자극하기 때문

'고추, 후추, 생강, 겨자, 고추냉이, 와사비, 산초' 등의 매운 맛

캡사이신은 우리 몸 43도 이상의 뜨거움을 감각하는 TRPV1에 결합하는 능력이 매우 강함. 

우리 몸은 43도 이상의 열을 감지할 뿐, 그 이상의 온도를 구별할 능력이 없음.

TRPV1은 마늘의 알리신에도 작용

대부분의 향신료는 여러 온도수용체를 자극하는 물질이 한가지 이상 들어있음. 

겨자, 와사비(이소티오시아네이트)

마늘(알리신, 디설파이드)

시트러스 과일(시트랄)

생강(진저롤)

백리향(티몰)

계피(시남알데히드) 

--> 차가운 온도를 감각하는 TRPA1을 자극

박하(멘톨)

여러 향신료(제라네올)

유칼립투스(유칼립톨)

--> 시원함을 감각하는 TRPM 8 자극

오레가노, 장뇌, 정향

--> 따뜻함을 감각하는 TRPV3을 자극하는 성분

마늘의 알리신은 차가움을 감각하는 TRPA1과 뜨거움을 감각하는 TRPV1을 동시에 자극

우리는 왜 매운 음식을 먹을까?

캡사이신은 엔돌핀을 분비하게 해, 우리를 중독에 빠지게 만듬.