A Comparison of Volatile Compounds in Pine Extracts Obtained by Supercritical Fluid Extraction with Those by Simultaneous Steam Distillation and Solvent Extraction

초임계유체 추출과 SDE에 의한 솔 추출물의 휘발성분 비교

Pine twigs with buds were cut into $2{\sim}3\;mm$ long pieces and about 18g was used for each experiment. Pressure and temperature ranges employed were $100{\sim}300\;bar$ and $35{\sim}55^{\circ}C$, respectively. Volatile compounds of extracts were isolated and identified by gas chromatography and mass selective detector. Twenty three compounds from the extracts were identified. Limonene and ${\beta}-pinene$ were found to be the major components with $32.6{\sim}43.4%$ being limonene. Extracts obtained by supercritical fluid extraction were lower in monoterpene and higher in oxygenated terpenoids than those by steam distillation and solvent extraction (SDE). Sensory evaluation showed that the pine flavor extracted using supercritical carbon dioxide was much better in quality than that of SDE. In conclusion, it was found out that supercritical fluid extraction can successfully be applied to extract high quality flavor from pine.

본 연구에서 행하여진 온도$(35,\;55^{\circ}C)$ 및 압력(100, 300bar) 범위에서 초임계 추출된 솔 추출물의 수율은 300bar, $35^{\circ}C$와 300 bar, $55^{\circ}C$의 경우 각각 5.0%와 5.3%이었으며 100 bar, $35^{\circ}C$와 100 bar, $55^{\circ}C$에서 각각 3.7% 및 2.8%이었다. 300 bar에서는 wax류 등의 추출로 인하여 얻어진 추출물들은 상온에서 고체 상태이며 노란 색이었고, 100 bar에서 얻어진 추출물은 모두 액체 상태이고 무색에 가까웠다. 관능검사 결과 100 bar, $35^{\circ}C$에서의 초임계 추출물이 SDE 추출물보다 1% 유의수준에서 우수함이 판명되었다. 그러나 100 bar, $35^{\circ}C$에서의 추출물과 300 bar, $55^{\circ}C$ 추출물 간에는 5% 유의수준에서 차이가 없었다. 가장 많이 함유되어 있는 휘발성 향기 성분은 limonene으로써 $32.6{\sim}43.4%$를 차지하였고 ${\beta}-pinene(10.8{\sim}18.5%),\;{\beta}-myrcene(11.5{\sim}17.3%),\;{\alpha}-pinene(5.3{\sim}11.7%)$의 순이었다. 한편 향의 품질 특성에 결정적인 역할을 하는 것으로 알려진 함산소 terpene의 경우 100 bar, $35^{\circ}C$의 경우가 가장 많아서 3.6%를 차지하였으며 300 bar, $35^{\circ}C$의 경우에도 3.4%로서 300 bar, $55^{\circ}C$의 2.5%, 100 bar. $55^{\circ}C$의 1.8%보다 많았다. SDE 추출물의 경우는 6.7%를 차지하여 초임계 추출물보다도 훨씬 많은 양을 나타내었다.