This study was conducted to evaluate whether pine needle extracts can be used as tobacco flavors. Yield of essential oil, absolute and oleoresin extracted from pine needles is 0.07%, 1.20% and 6.08% respectively. The volatile compounds isolated from the three types of extracts were analyzed by gas c...
This study was conducted to evaluate whether pine needle extracts can be used as tobacco flavors. Yield of essential oil, absolute and oleoresin extracted from pine needles is 0.07%, 1.20% and 6.08% respectively. The volatile compounds isolated from the three types of extracts were analyzed by gas chromatography(GC) and mass selective detector(MSD). Total 72 components were identified in the three type of extracts including 26 hydrocarbons, 16 alcohols, 13 esters, 9 acids, 4 phenols, 2 aldehydes and 2 ketones compounds. The major components were $\beta$-pinene, $\beta$-caryophyllene, $\delta$-cadinene and 4,5-dimethyl-1,3 -dioxol-2-one. There were 49 volatile components in the absolute, 44 components in the essential oil and 26 components in the oleoresin. The content of hydrocarbons and alcohols was higher in the essential oil extracted by simultaneous distillation extraction(SDE) than in others, while that of esters and acids was higher in the absolute than in others. Especially, phenols and ketones were identified only in the oleoresin. The components such as $\beta$-pinene, bornyl acetate, $\alpha$-terpineol and oxygenated terpenes have characteristic piney and fresh green odor. The contents of these components was higher in the essential oil and the absolute than in the oleoresin. Therefor, the essential oil and the absolute are expected to be more useful than the oleoresin as tobacco flavor.
This study was conducted to evaluate whether pine needle extracts can be used as tobacco flavors. Yield of essential oil, absolute and oleoresin extracted from pine needles is 0.07%, 1.20% and 6.08% respectively. The volatile compounds isolated from the three types of extracts were analyzed by gas chromatography(GC) and mass selective detector(MSD). Total 72 components were identified in the three type of extracts including 26 hydrocarbons, 16 alcohols, 13 esters, 9 acids, 4 phenols, 2 aldehydes and 2 ketones compounds. The major components were $\beta$-pinene, $\beta$-caryophyllene, $\delta$-cadinene and 4,5-dimethyl-1,3 -dioxol-2-one. There were 49 volatile components in the absolute, 44 components in the essential oil and 26 components in the oleoresin. The content of hydrocarbons and alcohols was higher in the essential oil extracted by simultaneous distillation extraction(SDE) than in others, while that of esters and acids was higher in the absolute than in others. Especially, phenols and ketones were identified only in the oleoresin. The components such as $\beta$-pinene, bornyl acetate, $\alpha$-terpineol and oxygenated terpenes have characteristic piney and fresh green odor. The contents of these components was higher in the essential oil and the absolute than in the oleoresin. Therefor, the essential oil and the absolute are expected to be more useful than the oleoresin as tobacco flavor.
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문제 정의
본 연구에서는 솔잎 추출물을 향료로써 사용 가능한 essential oil, absolute, oleoresin의 세가지 형태로 제조한 후 각 추출물별 휘발성 성분들을 비교분석하여 담배향료 및 식음료 향료로써의 활용 가능성을 살펴보고자 하였다.
제안 방법
GC/ MS분석은 Innowax fused silica capillary(60m x0.25imix0.32㎛)를 사용하였으며, 칼럼 온도는 5 °C 에서 3분간 유지후 230°C까지 분당 2°C씩 승온하여 50분간 유지시켰다. Injector와 interface 온도는 250 °C 로 하였고, carrier gas는 He(flow rate:0.
대상 데이터
Gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS) 는 HP 5890형 GC가 부착된 HP 5970형 quardruple mass selective detector(MSD)를 사용하였다. GC/ MS분석은 Innowax fused silica capillary(60m x0.
본 실험에 사용한 솔잎(Pinus riffida Miller)은 2002년 5월 초순 대전지역에서 채취하여 3일간 음건후 분석시료로 사용하였다.
솔잎(Pinus rigida Miller) 추출물의 휘발성 성분을 분석한 total ion chromatogram(TIC)을 Fig. 1 에 나타내었고, 분리된 peak를 GC/MSD로 분석한결과는 Table 1과 같다. 3가지 추출물을 분석한결과 총72종의 성분을 확인하였으며 이를 기능기별로 분류하여 보면 hydrocarbons 26종, alcohols 16종, esters 13종, acids 9종, phenols 4종이며 aldehydes와 ketones은 각각 2종으로 나타났다.
5 2를 가하여 Schultz 등의 방법 (1977)에따라 개량된 SDE 장치를 사용하여 휘발성 성분을 2시간 추출하였다. 추출용매로서는 n-pentane : diethylether 혼합용액(1:1, v/v) 60ml를 사용하였다. 추출완료 후 무수황산나트륨으로 탈수시키고 30°C 에서 감압 농축하여 분석용 시료로 사용하였 다.
이론/모형
시료 300g을 분쇄하여 3 i 플라스크에 넣고 증류수 1.5 2를 가하여 Schultz 등의 방법 (1977)에따라 개량된 SDE 장치를 사용하여 휘발성 성분을 2시간 추출하였다. 추출용매로서는 n-pentane : diethylether 혼합용액(1:1, v/v) 60ml를 사용하였다.
성능/효과
3가지 추출물을 분석한결과 총72종의 성분을 확인하였으며 이를 기능기별로 분류하여 보면 hydrocarbons 26종, alcohols 16종, esters 13종, acids 9종, phenols 4종이며 aldehydes와 ketones은 각각 2종으로 나타났다. 3 가지 추출물에서 oleoresin의 수율이 6.08%로 가장높게 나타났으며 absolute 1.20%, essential oil 0.07% 순으로 나타났다.
1 에 나타내었고, 분리된 peak를 GC/MSD로 분석한결과는 Table 1과 같다. 3가지 추출물을 분석한결과 총72종의 성분을 확인하였으며 이를 기능기별로 분류하여 보면 hydrocarbons 26종, alcohols 16종, esters 13종, acids 9종, phenols 4종이며 aldehydes와 ketones은 각각 2종으로 나타났다. 3 가지 추출물에서 oleoresin의 수율이 6.
56%보다 오히려 높게 나타났다. Aldehydes는 essential oil과 absolute에서만확인된 반면, ketones과 phenols은 모두 oleoresin 에서만 확인되었고, 그 중 ketones의 peak area % 는 59.19%에 달했다. Esters는 absolute상태에서 13종으로 essential oil 상태의 7종에 비해 거의 2 배에 달하지만 peak area %는 essential oil과 absolute 상태에서 각각 4.
49%에 비해 2배이상높았다. Aleoliols은 absolute에서 11종으로 가장 많았지만 peak area %면에서는 essential oil에서 16.5%로 absolute의 12.56%보다 오히려 높게 나타났다. Aldehydes는 essential oil과 absolute에서만확인된 반면, ketones과 phenols은 모두 oleoresin 에서만 확인되었고, 그 중 ketones의 peak area % 는 59.
Hydrocarbons 은 essential oil 에서 24종으로absolute에서의 17종에 비해 약간 많았지만 peak area %를 비교해보면 essential oil의 hydrocarbons 이 6476%로 absolute의 27.49%에 비해 2배이상높았다. Aleoliols은 absolute에서 11종으로 가장 많았지만 peak area %면에서는 essential oil에서 16.
각 추출물별 주성분은 essential oil의 경우 B -pinene, B -caryophyllene, 8 -cadinene 등이고, absolute의 경우는 -caryophyllene, germacrene D, bicyclogermacrene 등이며, 이eoresin의 경우■는4, 5 -dimethyl -1.3 -dioxol - 2-one, benzoic acid, raspberry ketone 등으로 나타났다. 세가지 추출물에 공통적으로 함유되어 있는 성분으로는 B -caryophyllene, 8 -cadinene, 3-hexenoic acid, nerolidol, a -cadinol, a -cadinol(isomer)5.
oil과 absolute0!! 각각 3.75%, 1.30% 함유되 어 -pinene, a -terpineol 등과 더불어 특징 적인 솔향을 발현하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 확인되었으나 이eoresin에서는 이러한 성분들은 확인되지 않았다. 또한 Eskin(1979)과 Fisher(1997) 는 herb, spice, citrus fruits 특성을 갖는 식물체의 essential oil에서 독특한 향에 영향을 미치는 것은 terpene(hydrocarbon)°l 아니고 aleal사iols과 esters?] 를 갖는 oxygenated terpene 인 것으로 보고한 바 있으며 oxygenated terpene 물질인 2나]exenal, hexanol, cis-3-hexenol, trans-2-hexenol 등은 강한 특징적인 green, leafy odor를 발현하는 것으로 알려져 있으며 본 연구에서도 이러한 성분들은 oleoresin에 비해 essential oil과 absolute에 3~4배 정도 많은 것으로 나타났다.
소나무(Hmis riffida Miller)의 잎을 이용한 제조향료의 수율은 oleoresin이 6.08%로 가장 높았고 absolute 1.20%, essential oil 0.07% 순으로 나타났으며, 휘발성 성분은 총 72종이 확인되었다. 각 추출물별 주성분으로는 essential oil 의 경우 B -pinene, -caryophyllene, 8 -cadinene 등이고, absolute의 경 우는 B -caryophyllene, germacrene D, bicyclogermacrene 등이며, oleoresin^l 경'우는" 4, 5-dimethyl-1.
7%) 등이라고 보고한 바 있는 데 이는 본연구에서 얻은 결과와 많은 차이가 있다. 이것으로 보아 추출방법 및 분석시료의 차이에 따라 휘발성 성분의 차이가 많음을 알 수 있었다.
또한 Eskin(1979)과 Fisher(1997) 는 herb, spice, citrus fruits 특성을 갖는 식물체의 essential oil에서 독특한 향에 영향을 미치는 것은 terpene(hydrocarbon)°l 아니고 aleal사iols과 esters?] 를 갖는 oxygenated terpene 인 것으로 보고한 바 있으며 oxygenated terpene 물질인 2나]exenal, hexanol, cis-3-hexenol, trans-2-hexenol 등은 강한 특징적인 green, leafy odor를 발현하는 것으로 알려져 있으며 본 연구에서도 이러한 성분들은 oleoresin에 비해 essential oil과 absolute에 3~4배 정도 많은 것으로 나타났다. 이처럼 본 연구에서 특징적인 솔향과 산림향을 발현하는 성분들은 oleoresin°l] 비해 essential oil과 absolute에 더 많이 함유되어 있는 것으로 확인되어 솔잎의 3가지 추출물 중 essential oil과 absolute/} oleoresin°fl 비해 담배향료로써의 활용가능성이 더 높은 것으로 생각된다.
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