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주제어 | 향미 물질의 화학 분석을 위한 세 가지 샘플링 방식에 대한 비교
날짜
2018-11-02 17:43:23
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212

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향미 물질의 화학 분석을 위한 세 가지 샘플링 방식에 대한 비교

 

원제 : Coffee aroma: Chemometric comparison of the chemical information provided by three different samplings combined with GC–MS to describe the sensory properties in cup.

 

저자 : Davide Bressanello, Erica Liberto, Chiara Cordero, Patrizia Rubiolo, Gloria Pellegrino, Manuela R. Ruosi, Carlo Bicchi

 

요약 :

  본 연구는 인간의 체성 감각계를 보완하는 기구 분석법을 개발하고자 하는 목적으로 커피의 휘발성 성분의 화학 구성과 그 관능 속성을 연계하고자 하는 보다 넓은 프로젝트의 일환으로 진행되었다. 제시한 연구 전략에서는 GC-MS 법을 적용할 때 분쇄 커피에 대한 HS-SPME 측정 및 용액 내 SBSE/SPME 샘플링에서 획득된 커피 향미 성분에 대한 화학 정보를 비교하여 품질 관리 목적으로 진행하는 커핑 평가에서의 적용 가능성을 평가한다. 볶은 커피 샘플을 관능 평가하고 나서 다시 분석하였다. 세 가지 샘플링 화학적 분석 결과값은 다변량 분석을 거쳤으며 연구진은 이를 각 샘플의 관능 수치와 연결시켰다. 세 가지 샘플링 방식은 각각 다르지만 데이터 처리 결과 이 세 가지 방법 모두 샘플 분별시에 유용한 화학 정보를 동일한 종류로 나타내 주었다. 이 점에서 이들은 서로 방법을 바꾸어 가며 커피 향미 샘플링에 사용할 수 있는 것으로 보인다. 

 

배경 :

  객관성과 신뢰도 면에서 전자 코는 실현될 경우 식품의 관능 평가 부문에서 혁신을 일으킬 것이다. 일부 특정 향미 물질에 대해 led 가 켜지는 등의 시각화 처리가 가능한 전자코가 소개된 바 있으며 이에 대해서는 아카이브에 소개해 두었다. 그러나 전자코에 바라는 여러 가지 과제 중 특히 주요한 두 가지 숙제, 즉 특정 향미 물질의 강도를 효과적으로 표현하는 방법과 존재하는 향미 물질이 해당 강도에서 지니는 향미 속성을 타 향미 물질과 연계하여 효과적으로 번역해 내는 방법에 대해서는 아직 만족할 만한 결과가 나오지 않았다. 현재로서는 접근 방향을 달리 하여, 특정 상황에서 발생하는 주요 향미 물질의 함량을 측정하여 해당 상황을 판별하는 것, 예를 들어 커피에 대해서라면 독성 물질의 존재 여부, 원하는 정도로 로스팅되었는지 등에 대한 연구가 성과를 거두고 있는 상황이다. 그렇긴 하지만, 완성도 높은 전자 코 개발을 위한 연구 또한 계속되고 있다.  

  전자 코의 개발을 위해서는 커피에 존재하는 향미 물질과 해당 향미 물질의 실제 향 속성을 연계할 필요가 있다. 이를 위해서는 기존의 분해능 높은 분석법으로 향미 물질을 판별해 낼 필요가 있다. 현재 이러한 목적으로 쓰이고 있는 분석법으로 가장 대표적인 것은 기체 크로마토그래피-질량 분광법(GC-MS)이다. 이 분석법을 위한 시료 채취를 위해서는 기본적으로 시료(커피가루, 커피액) (헤드스페이스)에서의 포집 외 증류, 용제를 사용한 추출, 고체상 미소 추출 등 다양한 방법이 쓰인다. 통상 샘플링으로 불리는 이 채취법은 시간이 오래 걸리고 오차 발생 가능성이 높으며 자동화가 어려운 주범으로 꼽히고 있다. 연구진은 자주 사용되는 샘플링법인 Headspace–Solid Phase Microextraction (HS-SPME) 법과 Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE), Solid-phase microextraction(SPME) 법에 대해 실험값을 비교하고 유효한 결과를 낼 수 있는 샘플링법을 찾아 보려 하였다.

 

주요 내용 :

 - 실험 내용 :

  국가, 품종이 다른 생두를 색도를 맞추어 로스팅 진행하고 시료 준비. 정의된 샘플링법을 진행하고 분석 및 SCAA 기준으로 관능 평가

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- 실험 결과 :

  117개 성분을 확인, PCA 분석 결과, 샘플링법은 어떤 것이건 샘플에 대한 화학적 프로필은 동일하게 나타났음.

  각 샘플링법을 통해 아라비카와 로부스타가 가장 명확히 구분되었음. 로부스타 군에서는 인도네시아 군과 자바-우간다 군이 구분되었음

  주 판별 성분(DDC) 은 샘플링법에 따라 다르게 나타남. 이는 샘플링법의 차이 (헤드스페이스 및 용액상) 및 음료상에서는 수용성 물질 및 비극성 물질이 많이 나오는 등의 채집 대상의 차이 때문으로 보임.

  반복 실험에서 샘플링법에 대한 결과치는 일정하게 나옴

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인용 (MLA) :

 Bressanello, Davide, et al. "Coffee aroma: Chemometric comparison of the chemical information provided by three different samplings combined with GC–MS to describe the sensory properties in cup." Food chemistry 214 (2017): 218-226.


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