야생식용식물인 닭의장풀의 식용부위에 따른 휘발성 향기성분을 분석하기 위해 SDE방법으로 정유성분을 추출한 다음 GC 및 GC-MS를 이용하여 성분을 확인하였다. 전초에서는 탄화수소류 33종 알데히드류 4종, 케톤류 9종, 알코올류 23종, 에스테르류 6종, 유기산류 10종 및 기타 4종이 확인되었고, 잎에서는 탄화수소류 14종 및 알코올류 7종및 에스테르류 2종, 주기에서는 탄화수소류 3종 및 알코올류 3종, 뿌리에서는 탄화수소류 13종, 케톤류 1종, 알코올류 3종 및 유기산류 1종이 확인되었다. 닭의장풀 잎의 경우 줄기 및 뿌리부위보다 탄화수소류가 차지하는 비율이 높았고 다른 부위보다 알코올류의 함량은 적었으나 그 수는 더욱 다양하였다. 줄기 부위는 다른 부위에 비하여 가장 적은 수의 휘발성 향기성분이 확인되었으나 알코올류가 차지하는 비율은 월등히 높았다.
냉이의 건조방법에 따른 휘발성 향기성분을 분석하기 위해 SDE방법으로 정유성분을 추출한 다음 GC및 GC-MS를 이용하여 성분을 확인하였다. 음건시킨 시료에서는 탄화수소류 2종, 안데히드류 5종, 케톤류 3종, 알코올류 10종, 에스테르류 2종, 유기산류 1종 및 기타 7종이 확인되었고, steaming 후 음건시킨 시료에서는 탄화수소류 3종, 알데히트류 1종 케톤류 4종, 알코올류 3종, 에스테르류 2종 및 기타 5종, microwave로 건조시킨 시료에서는 탄산수소류 5종, 알데히드류 5종, 케톤류 3종, 알코올류 6종, 에스테르류 2종 및 기타 8종, 동결건조시킨 시료에서는 탄화수소류 7종, 알데히드류 3종, 케톤류 6종, 알코올류 5종, 에스테르류 2종 및 기타 2종이 확인되었다. 일반적으로 음건시킨 냉이와 microwave로 건조시킨 냉이에서는 확인된 휘발성 향기성분 중 알코올류가 차지하는 비율이 가장 높았고, microwave 건조 및 동결건조 방법보다는 steaming후 음건시킬 때 함유황화합물의 함량이 높게 나타났다.
냉이의 식용부위에 따른 휘발성 향기성분을 분석하기 위해 SDE방법으로 정유성분을 추출한 다음 GC 및 GC-MS를 이용하여 성분을 확인하였다. 전초에서는 탄화수소류 12종, 알데히드류 2종, 케톤류 2종, 알코올류 5종, 에스테르류 1종, 유기산류 10종 및 기타 2종이 확인되었고, 잎에서는 탄화수소류 11종, 알데히드류 5종, 케톤류 4종, 알코올류 5종, 에스테르류 1종 및 기타 2종, 뿌리에서는 탄화수소류 5종, 알데히드류 1종, 케톤류 2종, 알코올류 6종, 에스테르류 2종, 유기산류 1종 및 기타 7종이 확인되었다. 전초에서 다량 함유된 유기산류는 잎 부위에서는 확인되지 않았고 뿌리 부위보다 잎 부위에 케톤류 및 알코올류가 더욱 다량 함유되어 있었다. 잎 및 뿌리에서는 지방취 및 약한 왁스냄새를 부여하는 성분들이 확인된 반면 전초에서는 신선하고 단내음을 발하는 성분들이 확인되었고 착향료로서 이용되는 성분들의 함량도 풍부하여 냉이를 조리 및 가공에 이용할 경우 전초를 사용하는 것이 향기 측면에서 가장 바람직하다고 생각된다.
유기공업 화학에서 알코올류의 산화제에 대해 연구가 많이 진행 되고 있으며, 그중에서도 크롬(VI)-계열의 시약들이 산화제로 널리 이용되어 왔다. 그리고 일차알코올을 알데히드로만 산화시키는 산화제와 메카니즘 규명이 필요하게 되었다. 이러한 연구의 일환으로 본 연구에서는 퀴놀린과 chromium(VI) trioxide을 반응시켜 크롬(VI)-퀴놀린 화합물[(C9H7NH)2Cr2O7]을 합성하여, FT-IR 및 원소분석에서 구조를 확인하였다. 여러 가지 유기용매를 사용하여 크롬(VI)-퀴놀린 화합물에 의한 벤질 알코올의 산화반응은 유전상수 값이 큰 유기용매인 N,N'-dimethylformamide에서 높은 산화반응성을 보였다. N,N'-dimethylformamide 용매를 사용하여 크롬(VI)-퀴놀린 화합물은 치환 벤질 알코올류를 효율적으로 산화시켰고, Hammett 반응상수(ρ)=-0.69(303 K) 이였다. 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 chromate ester 형성과정과, 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 반응경로임을 알 수 있었다. 결과적으로 크롬(VI)-퀴놀린 화합물은 벤질알코올, 알릴알코올, 일차알코올 및 이차알코올류를 알데히드나 케톤으로 전환시키는 효율적인 산화제로, 이차알코올류 존재 하에서 벤질알코올, 알릴알코올, 일차알코올의 선택적인 산화제로 사용할 수 있다.
야생식용식물인 닭의장풀의 건조방법에 따른 휘발성 향기성분을 분석하기 위해 SDE방법으로 정유성분을 추출한 다음 GC 및 GC-MS를 이용하여 성분을 확인하였다. 음건시킨 시료에서는 탄화수소류 17종, 알데히드류 2종, 케톤류 1종, 알코올류 5종, 유기산류 1종 및 기타 3종이 확인되었고, steaming 후 음건시킨 시료에서는 탄화수소류 14종, 알데히드류 7종, 케톤류 6종, 알코올류 4종, 에스테르류 8종, 유기산류 5종 및 기타 3종, microwave로 건조시킨 시료에서는 탄화수소류 11종, 알데히드류 5종, 케톤류 4종, 알코올류 6종, 에스테르류 4종, 유기산류 3종 및 기타 3종, 동결건조시킨 시료에서는 탄화수소류 8종, 알데히드류 4종, 케톤류 2종, 알코올류 3종, 에스테르류 4종, 유기산류 1종 및 기타 2종이 확인되었다. 일반적으로 steaming 후 음건시키는 경우 닭의장풀의 강한 내음이 상당히 남아 있었고 동결건조시킨 시료에서 케톤류 및 유기산류가 가장 적게 보여졌다. 본 실험에서는 다른 건조방법을 적용시킨 시료에 비하여 동결건조시킨 시료의 향기가 비교적 온후하였으며 향 특성이 우수한 것으로 평가되었다.
알코올 환원법(alcohol reducing process)은 화학적 환원제가 필요하지 않은 화학합성법으로 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 등 C1-C4의 알코올류, 에틸렌 글라이콜, 디에틸렌 글라이콜, 프로필렌 글라이콜과 같은 글리콜류 등이 용매이자 환원제로써 사용된다. 전형적으로 금속 전구체를 상기의 알코올류나 글리콜류에 용해 또는 분산시킨 후 그 용액을 환류 조건하에서 가열하게 되면 금속 이온과 용매간의 산화, 환원반응에 의하여 금속이온이 금속원자로 환원되며, 환원된 금속 입자들은 핵 행성과 성장 과정을 거쳐서 입자를 형성하게 된다. 본 연구에서는 알코올환원법을 이용하여 나노크기의 은입자제조를 시도하였고, 이를 PET 칩과의 마스터배치 제조을 시도하였으며, 이의 항균성능을 연구 고찰하였다. 30 ~ 80 nm의 은파우더를 제조할 수 있었으며, 우수한 항균성능을 갖는 Ag/PET 마스터배치를 제조할 수 있었다. 이를 활용하여 나노은입자기반의 항균섬유을 제조하여 이를 활용한 기모경편성물 제조의 기초데이타로 활용이 가능하리라고 사료된다.
최근 자동차용 휘발유에 메탄올을 불법 혼합시켜 유통시키는 사례가 빈번히 적발되고 있다. 정상적인 연료에 알코올이 불법 혼합될 경우, 장치 내 고무류와 금속류를 부식시키며, 독성가스인 알데하이드를 배출시키는 것으로 알려져 있다. 또한 에탄올의 경우 흡습성이 높아 자체적으로 수분을 생성시킬 수 있으며 정상 휘발유보다 증기압이 높기 때문에 밀폐공간에서 화재 및 질식의 위험이 있을 수 있다. 현재 휘발유 내에 알코올 성분을 분석하기 위한 분석법으로는 Gas Chromatography가 이용되고 있으나 고가의 장비와 긴 분석시간으로 인해서 유사석유의 판별여부가 효율적으로 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 화학절 식별제인 크롬산($CrO_3$)을 이용하여 휘발유 내 알코올 성분을 정성 정량 분석하였다. 환원된 3가 크롬은 용액상에서 붉은색을 나타내므로 육안으로도 알코올의 존재여부를 간단히 확인할 수 있으며, UV-Vis Spectrophotometry를 통해 휘발유 내 알코올의 농도에 따라 흡광도값이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
숙성기간에 따른 감식초의 휘발성 성분을 알아보기 위하여 3-25년간 숙성한 감식초를 SPME-GC-MS로 분석하였다. 숙성기간에 따라 휘발성 성분 profile은 차이가 있었지만 22년 숙성한 감식초(PV-22)와 25년 숙성한 감식초(PV-25)는 휘발성 성분의 종류 및 농도가 매우 유사하였다. 총 90종의 휘발성 성분이 동정되었으며, 전반적으로 산류와 에스터류의 함량이 높았으며 그 다음으로 케톤류와 알코올류의 함량이 높았다. 산류 중 acetic acid는 숙성기간에 따라 8,925.0-26,132.3 ng/mL 범위로 검출되었다. 에스터류 중 ethyl acetate가 32.5-50,681.7 ng/mL 범위로 존재하였고, 알코올류 중 ethanol은 3년 숙성한 감식초(PV-3)에서만 9,578.5 ng/mL 농도로 존재하였다. 숙성기간에 따른 감식초의 휘발성 성분을 비교해 보면, 숙성기간이 짧았던 감식초 (PV-3)에서 휘발성 성분의 함량이 가장 높았는데 이 중 acetic acid, ethanol과 ethyl acetate의 함량이 휘발성 성분의 대부분을 차지하였다. 이와 대조적으로 숙성기간이 길었던 감식초(PV-15, PV-22와 PV-25)에서는 ethanol이 검출되지 않았으며, ethyl acetate도 낮은 함량으로 검출되었다. 휘발성 성분의 조성을 살펴보면 비교적 숙성기간이 길었던 감식초(PV-15, PV-22와 PV-25)에서는 산류의 함량이 가장 높았으며 그 다음으로 에스터류와 케톤류의 함량이 높았다. 이와 달리 숙성기간이 짧았던 감식초(PV-3)에서는 에스터류의 함량이 가장 높았으며 그 다음으로 산류와 알코올류의 함량이 높았다. 숙성기간이 증가할수록 산류, 알코올류와 에스터류의 함량이 감소한 반면, 알데하이드류와 케톤류의 함량은 증가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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