합성 향료의 종류와 특성

합성 향료의 종류와 특성

향료는 소재와 만드는 방법에 따라 크게 자연에서 유래한 천연 향료와 화학반응을 통해 만들어지는 합성향료로 분류해 볼 수 있습니다. 앞서 배웠던 천연 향료와 같이 동물이나 식물에서 얻어지는 향은 환경이나 기후에 영향을 받아 공급량과 품질이 일정하지 못하고, 대량의 수요만큼 생산량이 따라가지 못하기 때문에 가격이 고가면서도 변동이 심한 편입니다.

이를 해결하기 위해, 천연자원만이 아닌 다른 대체 자원을 이용하거나, 화학적인 합성을 통해서 합성향료가 만들어지게 되었습니다. 이번 글에서는 합성 향료에 대해 알아보겠습니다. 

 

합성향료는 다음과 같이 유리 향료와 순 합성향료로 나눌 수 있습니다. 유리 향료는 천연향료의 추출과 정유 등에 의해서 유리된 향료로, 엄밀하게 보면 천연향료에 준합니다. 순 합성 향료는 Terpene 화합물과 석유화학제품 등의 원료를 향료로 이용하여 합성된 향료입니다. 현재 유리 향료를 포함하여 합성향료는 4,000여종에 이르지만 주로 많이 사용되는 종류는 약 250여종 정도입니다. 합성향료를 구조적인 관점에서 분류해 보면, 탄화수소류, 알코올류, 페놀 및 그 유도체, 알데하이드류, 케톤류, 옥사이드 및 에테르류, 합성 Musk, 에스터류가 있습니다. 

 

탄화수소류(Hydrocarbon)는 식물 정유 중에 광범위하게 함유된 것으로 향기로의 가치보다는 합성향료의 제조 원료로서 중요한 역할을 합니다. Limonene은 많은 정유 중 특히 감귤류 즉 오렌지, 레몬, 만다린 등에 많이 존재합니다. 냄새는 신선하며, 어느 정도의 세정효과도 있어 욕실용 세정제, 분말 세제에 사용되기도 하는 중요한 향료입니다. 이를 원료로 하여 Carvone이 합성됩니다.

 

향료로 이용되는 알코올류(Alcohol)는 지방족 알코올, 사슬형 터펜계 알코올, 방향족 알코올로 나눌 수 있습니다. Linalool의 합성은 아세틸렌, 아세톤에 의하여 Roche 법으로 제조하며, Muguet와 같은 꽃향기 성분입니다. Geraniol은 우아한 장미 향기의 주요 성분입니다. Citronellol은 장미 향기의 주요 물질로 장미 향을 만들거나 비누 및 세제, 방향제 등에 널리 이용됩니다. a-Terpineol은 라일락 향기를 가진 결정체로서 비누 향료에 많이 이용합니다. Menthol은 천연으로는 박하에서 얻어지며, 치약이나 담배, 추잉검, 파스, 사탕 등에 널리 이용됩니다. Santalol은 Oriental note의 주성분이며, 보류제로도 이용됩니다. Cedrol은 Ceder wood의 주성분이며, 보류제로도 이용됩니다. Vetiverol은 Vetiver oil의 주성분이며, 비누 향료와 Woody, Oriental 느낌의 향 조합에 널리 이용됩니다. PEA(Phenyl ethyl alcohol)는 Rose absolute의 주성분으로서 고가의 천연 장미향료를 대신하여 광범위하게 사용되는 물질입니다. 

 

페놀류(Phenol) 및 유도체인 Eugenol은 클로버 잎과 줄기 및 계수나무의 잎에 존재하는, 강한 스파이시 향 느낌의 물질로서 카네이션 향료의 조합 및 Oriental 향료의 조합 등에 널리 이용됩니다.

 

알데하이드(Aldehyde)류에는 지방족 aldehyde, Terpene계 aldehyde, 방향족 Aldehyde가 있습니다. 지방족 aldehyde에는 강한 Citrus 느낌의 Aldehyde C-8, Floral 느낌의 Aldehyde C-9, Orange 향기에 지방 냄새가 더해진 Aldehyde C-10, 벌꿀과 같이 달콤한 Floral에 지방 냄새가 더해진 Aldehyde C-11, 강한 지방 냄새지만 희석하면 Violet 향이 되는 Aldehyde C-12, Amber Aldehyde인 Aldehyde C-12 MNA, Peach Aldehyde인 Aldehyde C-14, Strawberry Aldehyde인 Aldehyde C-16, Coconut Aldehyde인 Aldehyde C-18, Raspberry aldehyde인 Aldehyde C-20이 있습니다.

 

Terpene계 aldehyde에는 Citral이 있으며, Citral의 주공급원은 Lemongrass이며, Lemon 냄새가 납니다. 식품 향료, 비누 향료, 코오롱 향료의 조합에 널리 이용되며, 이외에 Ionone, Methyl Ionone, Vitamin A, E의 합성에 있어 중요합니다. Citronellal은 Citronella oil을 감압 분류하여 얻습니다. 비누 향료에 주로 쓰이며, Menthol이나 Hydroxycitronellal의 합성 원료로도 중요합니다.

 

방향족 Aldehyde인 Cinnamic Aldehyde는 계피의 주성분으로 비누나 세제 향료, 식품 향료 등에 널리 쓰입니다. 또한, Vanillin도 방향족 Aldehyde에 속하는데 천연 Vanilla의 주성분으로서, 식품 향료에도 다량 사용됩니다.

 

케톤류(Ketone)의 합성 향료에는 1-Carvone, 장뇌(Camphor), Ionone, Damascone, Maltol, CIS-Jasmone이 있습니다. 1-Carvone는 Spearmint의 주성분으로 d-limonene으로부터 합성되며, 치약, 추잉검 등에 널리 이용됩니다. 장뇌(Camphor)는 천연 장뇌를 수증기 증류하여 승화법으로 정제 유리됩니다. Borneol의 제조 원료로 중요하며, 방충제나 의약품 등에 널리 이용됩니다. Ionone은 Citral을 원료로 합성되며, 비누 향료를 비롯하여 각종 조합 향료에 널리 사용됩니다. Damascone는 강하고 지속성이 강한 특유의 장미 향을 냅니다. Maltol은 Pineapple, Strawberry 냄새가 나는 결정체로서 각종 flavor에 널리 이용됩니다. CIS-Jasmone는 Jasmin base의 조합에 이용됩니다.

 

합성 Musk에는 Ambretone, Musk Ketone, Tonalide, Galaxolide가 있습니다. Ambretone은 강한 musk 향을 가진 점성 액체로서 조합향료에 유용합니다. Musk Ketone은 천연 Musk에 가장 가까운 냄새로서 화장품 향료 및 비누 향료에 널리 쓰입니다. Tonalide는 백색 결정으로 비누 및 화장품 향료에 많이 쓰입니다. Galaxolide는 거의 무색의 점성 액체로서 용제에 희석되어 사용하며, 크림, 로션, 비누 등의 조합 향료에 널리 이용됩니다.

 

옥사이드 및 에테르류에 속하는 Rose Oxide는 불가리아 장미에서 발견된 미량성분으로 Green 느낌의 향과 잘 어울립니다. 마지막으로, 에스터류에 속하는 합성 향료들에는 Linalyl Acetate, Benzyl Acetate, Benzyl Benzoate, Methyl Dihydrojasmonate 등이 있습니다. Linalyl Acetate는 Lavender, Bergamot의 주성분이며, 각종 floral 향 느낌의 조합에 널리 이용됩니다. Benzyl Acetate는 Jasmin의 주성분으로서 Jasmin 향 느낌의 조합향료에 수요가 대단히 많습니다. Benzyl Benzoate는 약한 향기의 무색 액체로서 동물성 향료의 용제로 유용하고 식품 향료에 널리 이용됩니다. Methyl Dihydrojasmonate는 Fruity Jasmin 향취로서 각종 조합향료에 많이 이용됩니다.