Ex) Article Title, Author, Keywords
Online ISSN 2288-5978
Ex) Article Title, Author, Keywords
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2022; 51(6): 549-560
Published online June 30, 2022 https://doi.org/10.3746/jkfn.2022.51.6.549
Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.
Seong Min Jo1 , Seong Jun Hong1, Hyangyeon Jeong1, Sojeong Yoon1, and Eui-Cheol Shin1
,2
1Department of GreenBio Science and 2Department of Food Science/Agri-Food Bio Convergence Institute, Gyeongsang National University
Correspondence to:Eui-Cheol Shin, Department of Food Science/ Agri-Food Bio Convergence Institute, Gyeongsang National University, 33, Dongjin-ro, Jinju 52725, Korea, E-mail: eshin@gnu.ac.kr
Author information: Seong Min Jo (Graduate student), Seong Jun Hong (Graduate student), Hyangyeon Jeong (Graduate student), Sojeong Yoon (Graduate student), Eui-Cheol Shin (Professor)
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
This study sought to investigate the changes in the chemical sensory properties of radishes upon storage for various periods in cool temperature (4°C) and room temperature (20°C), respectively. An electronic tongue analysis showed that the intensities of umami and sweetness of the radishes stored at the cool temperature were relatively higher than those at room temperature. There were, however, no significant differences in the sourness, saltiness, and bitterness. The electronic nose analysis identified a total of 63 and 54 volatile compounds under cool and room temperature conditions, respectively. Methanethiol, one of the sulfur-containing compounds, was predominant and its increase was dependent on the storage period. The ethanol content in the radishes stored at room temperature increased rapidly from the second week onwards. Multivariate analysis successfully distinguished various clusters based on different storage conditions. This data can be used to constitute a basic database of radish characteristics for the food industry.
Keywords: electronic nose, electronic tongue, multivariate analysis, radish, sensory properties
무(
무의 신선도는 표면적이 넓을수록 더욱 빨리 감소하고, 수분 손실이 5%를 초과하게 되면 색이 갈색으로 점차 변해가는 품질의 저하가 발생한다(Chandra 등, 2018). 채소의 신선도를 유지하는 요인들은 다양하고, 그중 저장온도 조절은 이화학적 및 기타 품질 특성을 유지하는 데 중요하다. 일반적인 채소 저장은 저온 저장이 요구되는데 무의 장기간 저장 최적온도는 약 1°C라고 알려져 있다(Xiao 등, 2014).
무의 주요 휘발성 향기 성분 중 하나인 함황화합물은 불안정한 특성으로 강한 이취와 이미를 가지는 특징이 있고, 향기뿐만 아니라 맛에서의 영향도 크다(McGorrin, 2011). 또한 무에는 질소나 황을 포함한 구조에 포도당이 연결된 구조를 가지는 glucosinolate가 있는데, 이러한 화합물은 조직이 손상될 시 myrosinase에 의해 분해되어 맛에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 2018).
무에 관한 연구로는 전자코, 전자혀, gas chromatography mass spectrometry(GC-MSD) 분석을 통한 제주산 월동무의 감각평가 연구(Boo 등, 2020), 무의 부위에 따른 glucosinolate 함량의 변화 및 향기 성분에 관한 연구(Blažević와 Mastelić, 2009) 그리고 절단 방식과 저장온도에 따른 무의 이화학적 변화에 대한 연구(del Aguila 등, 2006) 등이 알려져 있다.
식품 및 식품소재의 향기 성분이나 맛 성분과 같은 감각평가는 식품을 선택하는 매우 중요한 요소이다. 생물학적으로 후각 및 미각 기능은 특성 냄새나 맛 성분에 반응하는 세포의 구성이라기보다는 다양한 sensitivity를 가진 chemical receptors의 조합에 의한 종합적인 정보로 알려져 있다. 이러한 생물학적 감각 시스템을 이용한 전자코와 전자혀는 생물학적 chemical receptors를 모방한 센서를 array 방식을 통해 후각 및 미각 특성을 수치화할 수 있다(Kim 등, 2004).
하지만 국내산 무의 저장온도나 기간에 따른 감각적 특성 변화에 대한 감각 특성에 관한 연구는 많지 않다. 이에 본 연구는 무를 저온과 상온에 따른 변화 및 저장기간에 따른 다양한 감각 특성을 전자센서를 통해 확인하였고, 이를 다변량분석으로 해석하였다. 이에 본 연구를 통한 결과를 식품 감각 분야의 기초적인 데이터베이스로 활용하고자 하는 연구를 수행하였다.
실험 재료
본 연구에 사용된 무는 2021년에 재배된 국내산 무로 경남지역 과채류 도매시장에서 구매하였다. 무의 보관상태에 따라 달라지는 품질 특성을 고려하여 구매 당일 실험을 진행하였고, 구매 지역을 일정하게 유지하여 품질의 차이에 의한 실험의 오차를 최대한 줄이고자 하였다. 또한 크기별 차이에 의한 오차를 줄이기 위해 동일한 크기의 무 샘플을 연구에 사용하였다.
무 샘플의 온도별 비교를 저온 저장인 cool temperature(CT)와 실온 보관인 room temperature(RT)로 구분하였고, 주차별 표기(CT-1, -2, -3, -4 & RT-1, -2, -3, -4)로 샘플을 grouping 하여 나타내었다.
전자혀 시스템을 이용한 맛 성분 분석
국내산 무의 맛 성분 패턴을 분석하기 위해서 전자혀 센서 시스템(electronic tongue, ASTREE, Alpha MOS, Toulouse, France)을 활용하였다. 전자혀 센서는 인간이 느끼는 5가지 맛인 신맛, 짠맛, 감칠맛, 단맛, 쓴맛(SRS-sourness, STS-saltiness, UMS-umami, SWS-sweetness, BRS-bitterness)을 나타내는 센서와 2가지의 지표 센서(GPS-metallic, SPS-spiciness)로 구성되었고, 전자센서가 부착된 전자혀 모듈을 통해 분석을 진행하였다. 국내산 무의 맛 성분 용출을 위해 강판을 이용해 무를 슬러리 형태로 제조하였고, 금속에 의한 산화를 막기 위해 플라스틱 강판을 사용하였다. 슬러리가 된 무 10 g을 정제수 100 mL에 넣어 400 rpm의 속도로 60°C의 온도에서 30분간 맛 성분을 용출하였다. 교반된 시료액을 particle 제거를 위한 여과를 거친 후 그중 5 mL를 취하여 정제수 95 mL에 넣고 전자혀 분석을 진행하였다. 전자혀 sampler에 시료액을 장착시켜 2분간 센서를 시료액에 침지를 통한 접촉으로 개별 맛 성분에 대한 강도를 측정하였다. 분석 과정에서 오염과 오차를 줄이기 위하여 하나의 분석이 끝난 뒤 정제수를 이용해 세척 과정을 진행하였고, 각각의 맛 성분은 다변량분석을 통해 taste pattern을 확인하였다(Hong 등, 2020).
전자코를 이용한 향기 성분 분석
무의 휘발성 향기 성분을 분석하기 위해서 전자코 시스템(HERACLES Neo, Alpha MOS)을 사용하였다. 전자코의 분석 컬럼은 MXT-5 컬럼(Alpha MOS)이 사용되었다. 슬러리 형태의 무 2 g을 전자코 분석용 headspace vial(22.5×75 mm, PTEE/silicone septum, aluminum cap)에 넣고 20분간 50°C에서 500 rpm 속도로 교반하면서 휘발성 향기 성분을 vial에 포화시켰다. 전자코에 부착된 자동시료 채취기를 통하여 휘발성 향기 성분을 포집하였고, 포집 기체 2,000 μL의 휘발성 향기 성분을 취한 후 전자코에 장착된 gas chromatography injection port에 주입하였다. 분석조건은 수소가스 유량을 1 mL/min으로 설정하였고, acquisition time은 227초, trap absorption temperature는 40°C, trap desorption temperature는 250°C로 하였다. 오븐 온도는 40°C에서 5초간 유지되었다가, 4°C/s의 비율로 270°C까지 증가하여 30초 동안 유지되었다. 탄소수에 기반을 둔 retention index는 Kovat’s index library를 기반으로 하였고, 전자코에 포함된 AroChemBase(Alpha MOS)를 이용하여 분리된 피크 성분을 동정하였다. 전자코 분석은 샘플당 총 3회씩 실시하였고, 분석 결과는 다변량분석을 이용하여 odor pattern을 확인하였다(Hong 등, 2020).
통계처리
본 연구의 실험 결과는 평균값과 표준편차로 나타내었다. 결괏값으로 제시된 수치는 3회 반복을 통해 평균값과 표준편차로 나타내었고, 평균값 간의 유의성은 SAS version 9.2(SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 프로그램을 이용하여 Tukey의 다중검정(Tukey’s multiple range test)을 통해서 유의성을 확인하였다(
전자혀 시스템을 이용한 맛 성분 분석
저온과 상온 저장한 국내산 무의 맛 성분 패턴을 Fig. 1에 나타내었다. 전자혀 분석 결과는 5가지 기본 맛 성분(신맛, 짠맛, 감칠맛, 단맛, 쓴맛)에 관련된 센서값을 상대적으로 나타내었다. 신맛과 관련된 센서값의 결과는 저장기간에서 값의 차이가 나타났다. Initial의 값은 6.3을 나타내었다. CT-1에서 4.2의 값을 나타내었고, 기간에 따라 감소하는 경향을 보이다가 CT-4에서 크게 증가한 9.5의 값으로 유의적인 차이를 나타내었다(
전자혀 시스템 센서값의 결과는 사람이 하는 관능 평가 결과와는 차이가 날 수 있다. 관능 평가는 사람이 평가하는 것이기 때문에 평가하는 사람의 맛에 대한 민감성이나 평가하는 식품에 대한 선호도, 건강 상태, 주위 환경이 결과에 영향을 미쳐 객관성이 떨어질 수 있다. 전자혀 분석 결과는 이러한 관능 평가를 보완하여 환경에 영향을 받지 않고 객관적이며 일정한 값을 나타낸다는 점에서 식품 산업에서의 활용이 더욱 커지고 있다(Boo 등, 2020). 이러한 전자혀 분석을 이용한 연구를 보면 Hong 등(2021b)이 제주산 월동무의 가공처리 방법에 따른 맛 성분의 차이를 확인하였고, Lee 등(2020)이 도라지 로스팅에 따른 맛과 향기에 대한 특성 연구, Kim 등(2019b)이 참당귀 뿌리의 열처리를 통하여 맛과 향기의 변화에 대한 연구를 전자혀 시스템을 통해 진행한 것을 확인하였다. 또한 Jarboui 등(2020)의 연구에서는 전자혀의 센서값이 저장기간에 따른 향미 소재의 classifier tool로써 활용 가능하다고 보고한 바 있다.
전자혀 시스템 센서값을 이용한 다변량분석으로 맛 성분의 패턴을 분석하였고 Fig. 2에 나타내었다. 다변량 분석법 중 하나인 PCA를 통해 저장온도와 기간에 따른 맛과 5가지 맛을 나타내는 센서값과의 패턴을 확인하였다. PC1에서 45.08%의 variance를, PC2는 33.73%의 variance를 나타내어 전체 PC에서 78.81%의 variance를 나타내었다. 온도에 따른 무의 PCA 결과는 매우 유사하여 온도별로 구분하지 않고 주차별로 나타내었다. 저온, 상온 저장된 1주차, 2주차, 3주차의 무 샘플은 PC1에 positive한 방향에 위치하였고, 2주차, 3주차, 1주차의 순서대로 positive한 방향에 위치하였다. Initial과 4주차의 무 샘플은 negative한 방향에 위치하였다. PC2에서는 initial과 2주차의 무 샘플과 positive한 방향에 위치하였고, 3주차와 4주차가 negative한 방향에 위치하였다. 1주차의 무 샘플은 쓴맛과 짠맛에 의해 1사분면과 4사분면 중간에 위치했으며 높은 상관성을 나타내었다. 2주차의 무 샘플은 쓴맛, 짠맛, 단맛에 의해 1사분면에 위치하였고, 3주차의 무 샘플은 쓴맛과 짠맛에 의해 4사분면에 위치하였다. Initial의 무 샘플은 감칠맛에 주된 영향을 받아 2사분면에 위치하였고, 4주차의 무 샘플은 신맛과 3사분면에 위치하여 신맛와의 상관성이 큰 것으로 확인되었다.
저장온도와 기간에 따른 무 샘플의 군집분석 결과를 Fig. 3에 나타내었다. 군집분석에서는 4개의 분리된 군집을 확인하였다. 저온, 상온 저장한 1주차, 3주차의 무 샘플은 상대적으로 높은 유사성을 보이며 하나의 군집으로 확인되었고, initial, 2주차, 4주차의 무 샘플은 각각 다른 군집을 형성하였다. 다변량분석을 통해 저장온도와 기간에 따른 무의 맛 성분에 대한 영향에서 온도보다는 기간에 따른 영향이 크다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 저장 기간별로 유사한 패턴을 나타내지 않고 다른 패턴을 나타내는 것도 확인할 수 있었다.
전자코를 이용한 향기 성분 분석
전자코 분석을 통해 분석한 저온 및 상온 저장 무 샘플의 향기 성분 분석 결과를 Table 1에 나타내었다. 저온에서 저장된 무 샘플에서 분석된 향기 성분은 총 54개가 확인되었고, 16종의 acids and esters, 9종의 heterocyclic compounds, 9종의 ketones, 8종의 alcohols, 5종의 aldehydes, 4종의 surfur-containing compounds, 3종의 hydrocarbons이 확인되었다. 주차별 향기 성분의 개수는 분명한 차이가 나타나지 않았지만, 향기 성분의 peak area는 기간이 지날수록 증가하였다. 전자코를 통해 분석한 상온 저장 무 샘플의 향기 성분 분석 결과를 Table 2에 나타내었다. 상온 저장 무에서 분석된 향기 성분은 저온 저장보다 증가한 63개의 향기 성분이 확인되었다. 19종의 acids and esters, 9종의 surfur-containing compounds, 8종의 heterocyclic compounds, 8종의 ketones, 8종의 aldehydes, 7종의 alcohols, 4종의 hydrocarbons이 확인되었다. 저장기간에 따른 향기 성분의 수는 초기(initial)와 1, 2주차에서는 차이가 나타나지 않았지만, 3, 4주차의 무에서는 상대적으로 확인하게 증가하였다.
Table 1 . Volatile compounds in storage periods of radishes stored at cool temperature (4°C) using electronic nose (Peak area x 103)
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (16) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Black currant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.10±0.01 | ND3) | 0.26±0.04 | 0.25±0.05 |
Formic acid | 22.39 (600) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.08±0.01 |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | ND | ND | ND | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.83 (755) | Alcoholic | ND | 80.99±12.85 | 62.13±14.69 | ND | ND |
Butanoic acid | 44.86 (817) | Butter, cheese | ND | 0.19±0.03 | ND | ND | ND |
Butyl acetate | 44.96 (816) | Banana, fruity | ND | ND | 0.19±0.01 | 0.25±0.04 | 0.60±0.08 |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.38±0.08 | ND | 0.49±0.07 | 0.87±0.20 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Hexyl butyrate | 76.10 (1,217) | Apple, banana | ND | 0.17±0.07 | ND | ND | ND |
Phenylethyl acetate | 78.39 (1,259) | Apple, apricot | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.01 |
Pentyl hexanoate | 79.96 (1,288) | Apple, fruity | ND | 0.11±0.01 | 0.23±0.02 | ND | ND |
OctyI acetate | 85.77 (1,407) | Citrus, fresh | ND | ND | ND | 0.09±0.02 | ND |
Dimethyl phthalate | 88.02 (1,461) | Aromatic | ND | ND | 0.57±0.21 | ND | 2.66±1.72 |
lsopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | ND | ND | 0.40±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.08±0.01 | 0.11±0.02 | 0.09±0.01 | 0.09±0.01 |
Alcohols (8) | |||||||
Pent-1-en-3-ol | 29.78 (683) | Burnt, butter | ND | 0.07±0.01 | ND | ND | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.15±0.02 | 0.17±0.01 | 0.23±0.02 | 0.28±0.03 |
Terpinen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.10 (1,218) | Caraway, oily | ND | ND | 0.29±0.02 | 0.44±0.03 | 0.55±0.06 |
4-Vinylguaiacol | 81.17 (1,312) | Amber, clove | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
Methyl eugenol | 85.96 (1,415) | Carnation | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
lsoeugenol | 87.89 (1,453) | Carnation | ND | ND | ND | 0.82±0.09 | ND |
Aldehydes (5) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.62 (515) | Aldehydic | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
3-Methylbutanal | 28.79 (671) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 0.03±0.05 |
2-Methylbutanal | 29.85 (683) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.03 |
Heptanal | 53.90 (902) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.21±0.03 | 0.18±0.05 | 0.28±0.01 |
Citronella) | 72.60 (1,158) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.24±0.03 | ND | ND |
Heterocyclic compounds (9) | |||||||
1-Butanamine | 27.95 (662) | Ammoniacal, fishy | ND | ND | ND | 0.02±0.04 | ND |
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | ND | 154.54±22.66 | 172.73±38.63 |
Camphor | 73.85 (1,178) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.31±0.02 | 0.35±0.04 |
Ethenyl-ethylmethylpyrazine | 73.94 (1,180) | Earthy | ND | 0.17±0.01 | 0.20±0.01 | ND | ND |
Indole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.75 (1,345) | Turpentine | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
Myristicin | 91.46 (1,529) | Balsamic, mild | ND | 0.29±0.01 | 0.49±0.02 | ND | ND |
4-Undecanolide | 93.95 (1,588) | Apricot, coconut | ND | ND | ND | 0.04±0.04 | 0.11±0.01 |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.05 | ND | 1.15±0.05 | 1.18±0.07 |
Hydrocarbons (3) | |||||||
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | 0.05±0.05 | ND | ND | ND |
Trichloroethane | 28.79 (671) | Chloroform | ND | ND | ND | 0.02±0.03 | ND |
Tetradecane | 85.77 (1,407) | Alkane, fusel | ND | ND | ND | ND | 0.11±0.00 |
Ketones (9) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.15±0.01 | 0.28±0.01 | 0.31±0.05 | ND |
2-Heptanone | 49.50 (861) | Banana | ND | 0.02±0.04 | ND | ND | ND |
3-Heptanone | 49.51 (860) | Cinnamon | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | ND | ND | 1.89±0.30 |
2-0ctanone | 61.42 (992) | Apple | ND | 1.08±0.40 | 0.42±0.09 | 1.54±0.62 | ND |
J-Octalactone | 79.83 (1,258) | Coconut | ND | ND | ND | 0.18±0.02 | 0.17±0.02 |
J-Nonalactone | 85.68 (1,403) | Coconut | 0.25±0.22 | 0.08±0.00 | ND | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | 0.26±0.08 | ND | ND | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (4) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 161.46±8.62 | 153.33±9.63 | 173.15±45.71 | 479.02±23.30 |
2-Mercaptoethanol | 22.14 (594) | Sulfurous | ND | ND | 0.07±0.01 | ND | ND |
2-Methyl-2-propanethiol | 22.21 (596) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.08±0.00 | ND |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.88 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.14±0.02 | ND | ND | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in triplicate
1)RT: retention time. 2)Rl: retention index. 3)ND: not detected.
Table 2 . Volati le compounds in storage periods of radishes stored at room temperature (20°C) using electronic nose (Peak area x 103)
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (19) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Blackcurrant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.17±0.01 | ND3) | ND | ND |
Ethyl acetate | 23.53 (613) | Acidic, butter | ND | ND | ND | 3.74±0.45 | 10.47±2.34 |
Acetic acid | 24.57 (624) | Acetic, acidic | ND | ND | ND | 0.16±0.04 | ND |
Methyl isobutyrate | 29.73 (681) | Apple, floral | ND | ND | ND | 0.07±0.00 | ND |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | 81.82±10.19 | ND | ND | ND |
Propanoic acid | 36.21 (740) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | 0.04±0.03 | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.78 (754) | Alcoholic | ND | ND | ND | 183.64±31.73 | 127.84±63.53 |
Butyl acetate | 44.73 (814) | Banana, fruity | ND | ND | 0.30±0.07 | ND | ND |
Propyl propanoate | 44.75 (814) | Apple, fruity | ND | ND | ND | 0.61±0.04 | ND |
Butanoic acid | 44.85 (817) | Butter, cheese | ND | 0.21±0.03 | ND | ND | ND |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | 0.31±0.15 | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.35±0.02 | 0.39±0.06 | 1.23±0.21 | 1.51±0.73 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Pentyl hexanoate | 79.89 (1,287) | Apple, fruity | ND | ND | ND | ND | 0.17±0.00 |
Methyl cinnamate | 86.03 (1,412) | Balsamic, cherry | ND | ND | ND | 0.11±0.01 | ND |
Dimethyl phthalate | 87.85 (1,459) | Aromatic | ND | 0.49±0.06 | 1.26±0.58 | ND | 4.60±1.87 |
Isopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | 0.49±0.01 | ND | ND |
Propionic acid decylester | 91.35 (1,530) | Fruity | ND | ND | ND | ND | 0.27±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.07±0.01 | 0.11±0.01 | 0.08±0.02 | 0.08±0.01 |
Alcohols (7) | |||||||
Ethanol | 16.22 (462) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 144.46±6.83 | 997.44±75.90 | 2,219.38±122.66 |
1-Propanol | 18.61 (515) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 0.47±0.07 | ND | ND |
n-Butanol | 27.99 (662) | Alcoholic | ND | ND | ND | 0.18±0.05 | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | 0.52±0.17 |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.23±0.06 | 0.22±0.01 | 0.20±0.01 | ND |
Terp inen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.07 (1,216) | Caraway, oily | ND | 0.38±0.05 | 0.38±0.02 | 0.28±0.14 | 0.36±0.04 |
Aldehydes (8) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.67 (517) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 4.24±0.60 |
But-[E]-2-enal | 24.65 (625) | Plastic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.59±0.05 |
3-Methylbutanal | 27.01 (651) | Aldehydic | ND | ND | ND | 0.12±0.03 | ND |
2-Methylbutanal | 29.71 (682) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.10±0.03 |
Hexanal | 43.37 (801) | Acorn, aldehydic | ND | ND | ND | 0.07±0.01 | 0.12±0.01 |
Heptanal | 53.77 (901) | Aldehydic, citrus | ND | ND | ND | 0.27±0.07 | 0.23±0.03 |
Epoxy-2-octenal | 73.91 (1,179) | Metallic | ND | 0.30±0.01 | 0.31±0.02 | ND | ND |
Cinnamaldehyde | 79.95 (1,289) | Apple, candy | ND | ND | ND | 0.15±0.01 | ND |
Heterocyclic compounds (8) | |||||||
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | 84.43±10.73 | ND | ND |
Sotolon | 69.89 (1,112) | Burnt, burnt sugar | ND | ND | ND | ND | 0.21±0.02 |
Camphor | 73.95 (1,179) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.24±0.02 | 0.24±0.02 |
4-0ctanolide | 77.07 (1,235) | Caramelized, coconut | ND | ND | ND | 0.03±0.03 | ND |
lndole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.79 (1,346) | Turpentine | ND | ND | ND | 0.06±0.00 | 0.03±0.03 |
Myristicin | 91.29 (1,526) | Balsamic, mild | ND | 0.27±0.02 | ND | ND | ND |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.07 | ND | 1.07±0.05 | ND |
Hydrocarbons (4) | |||||||
1,1-Dichloroethane | 21.73 (586) | Chloroform | ND | ND | ND | ND | 3.29±0.22 |
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | ND | ND | ND | ND |
4-Methylnonane | 58.95 (961) | ND | ND | ND | ND | 0.06±0.01 | |
Hexadecane | 93.89 (1,593) | Alkane, fusel | ND | ND | 0.04±0.04 | ND | ND |
Ketones (8) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.24±0.05 | 3.46±0.11 | 8.58±1.20 | 13.42±2.35 |
Hexan-2-one | 42.37 (793) | Acetone | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | 0.67±0.12 | 2.97±1.33 | 3.10±].45 |
2-0ctanone | 61.43 (992) | Apple | ND | 0.66±0.14 | ND | ND | ND |
b-Nonalactone | 85.45 (1,398) | Coconut | ND | 0.04±0.04 | 0.12±0.02 | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | ND | ND | ND | ND |
Wine lactone | 88.01 (1,456) | Coconut, sweet | ND | ND | ND | 1.46±0.15 | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (9) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 188.02±17.33 | 252.78±41.43 | 217.85±26.47 | 137.99±16.01 |
Carbon disulfide | 20.15 (550) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.59±0.10 | 2.30±0.22 |
1-Propanethiol | 23.55 (613) | Alliaceous, cabbage | ND | ND | 0.35±0.01 | ND | ND |
Dimethyl disulfide | 36.21 (741) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.29±0.03 |
2-Methyl-3-furanthiol | 48.94 (854) | Barbeque | ND | ND | ND | 0.05±0.04 | 0.08±0.04 |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.89 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.21±0.05 | ND | ND | ND |
Ethyl [methylthio]acetate | 60.23 (976) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.05±0.04 |
l-p-Menthen-8-thiol | 79.85 (1,288) | Aromatic | ND | ND | 0.27±0.03 | ND | ND |
Bis[2-methyl-3-furanyl]disulfide | 91.53 (1,533) | Roasted meat | ND | ND | ND | 0.34±0.02 | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in trip licate.
1)RT: retention time. 2)RI: retention index. 3)ND: not detected.
Acids and esters 중에서 alcoholic의 sensory description을 나타내는 ethyl isobutylate가 저온 및 상온에서 가장 높은 peak area를 나타내었고, 저온보다 상온에서 저장된 무 샘플에서 더 높은 peak area를 나타내었다. Ethyl isobutylate는 많은 식물 소재에서 검출되어 높은 임계값으로 인해 실제 향기 발현에 큰 영향을 미치지 않는다고 알려져 무 샘플의 주요 향기를 나타내는 향기 성분은 아닌 것으로 판단된다(Lu 등, 2019). 저온과 상온 저장 무에서 earthy의 sensory description을 나타내는 acetic aid, 2-ethylhexyl ester와 aromatic의 sensory description을 나타내는 dimethyl phthalate가 주차별로 증가하였고, 상온 무에서 더욱 증가하였다. Coconut의 sensory description을 나타내는 octyl caprylate는 모든 주차에서 나타났지만, 주차별 peak area의 차이는 나타나지 않았다.
Alcohols 중 alcoholic의 sensory description을 나타내는 ethanol은 저온 및 저장 무에서 확인되지 않았지만 상온 저장 무의 2주차에서 확인되었고, 3, 4주차에 증가하면서 모든 향기 성분 중에서 가장 높은 peak area를 나타내어 상온 무의 향기에 영향을 주는 성분으로 판단된다. 또한 ethanol은 저장 조건에서 기간보다는 온도의 조건에 영향을 받아 저온에서는 나타나지 않고 상온에서만 나타난 것을 확인할 수 있었다. Anise의 sensory description을 나타내는 fenchol은 상온, 저온 무에서 모두 확인되었고, 저온 무에서는 주차별로 증가하는 값을 나타내었지만 상온 무에서는 initial과의 차이만 나타나고 주차별로 증가하지 않았다. 다른 alcohols는 상대적으로 큰 변화가 나타나지 않았다. Alcohols는 일반적으로 지질 산화 분해에 의해 생성되거나 미생물 대사활동, carbonyl 화합물의 환원반응으로 인해 생성된다고 알려져 상온 저장 무 샘플에 존재하는 ethanol이 크게 증가한 것은 이러한 요인들이 복합적으로 작용했을 것으로 판단된다(Lorenzo 등, 2013; Park 등, 1997).
Aldehyde는 initial의 무에서는 확인되지 않았지만, 저온 무에서는 2주차부터 확인되었고 상온 무에서는 1주차부터 확인되었다. Aldehyde 중 baked potato의 odor description을 나타내는 2-methylpropanal이 상온 및 저온 모두에서 확인되었고, 상온 무에서 aldehyde 중 가장 높은 peak area를 나타냈다. Citrus의 odor description을 나타내는 heptanal은 저온 및 상온 모두에서 확인되었는데, 저온에서는 시간이 지나면서 증가하는 경향을 보였지만 상온 무에서는 큰 변화를 나타내지 않았다.
Heterocyclic compounds 중 burnt의 odor description을 나타내는 pyridine은 모든 volatile compounds 중 methanethiol, ethanol을 제외하고 가장 높은 peak area를 나타내었고, 저온 및 상온에서 주차가 지날수록 증가하였다. Glucosinolate 화합물은 분해되면서 맛에 대한 영향을 미치는 것으로 알려져 있는데 이러한 pyridine이 주요 glucosinolate 분해 유도 화합물로 알려져 있고, 무 냄새와 중요한 상관관계가 있다는 것이 보고되어 있다(Kim 등, 2018; Chen 등, 2017). Amber의 odor description을 나타내는 ambroxide는 저온 및 상온에서 확인되었지만, 온도별 차이와 주차별 차이가 나타나지 않았다. Ambroxide는 oxygenated sesquiterpenes로
Hydrocarbons는 무의 저장 조건이나 온도 조건에 따른 향기 성분의 차이가 분명하게 나타나지 않았다. Hydrocarbons 중 gasoline의 odor description을 나타내는 hexane은 initial에서 확인된 이후 저온에서는 1주차에서만 확인되었고, 상온에서는 나타나지 않았다. Hydrocarbons의 대부분은 다른 volatile compounds에 비교해봤을 때 상대적으로 높은 임계값으로 실제 향기 발현에는 영향을 주지 않는다고 알려져 있다(Song 등, 2018; Li 등, 2013). 또한 향기 성분의 수나 peak area가 다른 volatile compounds에 비해 작기 때문에 실제 무의 향기에 대한 영향은 적을 것으로 판단된다.
Ketones 중 fruity의 odor description을 나타내는 propan-2-one이 저온, 상온 모두에서 나타났으며, 모두 증가하는 경향을 보였지만 상온에서는 2주차가 1주차보다 10배 넘는 peak area를 나타내고 크게 증가하였다. 1,5-Octadienone은 earthy의 odor description으로 저온, 상온 모든 주차에서 나타났고, 기간이 지날수록 증가한 peak area를 나타내며 저온보다는 상온에서의 증가 폭이 더 높았다.
Sulfur-containing compounds는 GLS가 분해되면서 생성되는 무의 주요 향기 성분으로 알려져 있다(Blažević와 Mastelić, 2009). Sulfur-containing compounds의 향기 성분은 저온에서 4개, 상온에서 9개로 상온에서 더 많은 향기 성분이 나타났다. Sulfurous의 odor description을 나타내는 methanethiol은 volatile compounds 중 두 번째로 높은 peak area를 나타냈고 저온에서는 계속해서 증가하는 경향이 나타났지만, 상온에서는 증가하는 경향을 보이다가 3주차부터 감소하는 경향이 나타났다. 이러한 methanethiol은 무의 주요 향기 성분으로 알려져 있다(Kjær 등, 1978). Sulfur-containing compounds는 cysteine sulfoxide lyase의 효소반응에 의해 생성된 뒤 시간이 지남에 따라 alcohols와 상호 반응하여 다른 성분들로 전환된다고 알려져 있다(Grosch, 1993). 상온에서 methanethiol이 증가했다가 감소하는 것은 이러한 영향을 받았을 것으로 판단된다. 또한 dimethyl disulfide가 확인되었는데, dimethyl disulfide는 methanethiol의 산화에 의해서 발생할 수 있는 것으로 알려져 있다(Kjær 등, 1978). 저온에서는 methanethiol을 제외하고 큰 차이가 나타나지 않았지만, 상온에서는 carbon disulfide, 2-methyl-3-furanthiol이 3주차에서 확인되어 증가하는 경향을 나타냈다.
전자코를 통한 저장 무의 휘발성 향기 성분의 패턴을 다변량분석을 통해 확인하고 Fig. 4에 나타내었다. PCA 결과로 PC1은 62.76%의 variance를, PC2는 22.03%의 variance를 나타내어 전체 PC에서 84.79%의 variance를 나타내었다. PC1과 PC2에 positive한 1사분면에는 RT-4가 위치했으며, hydrocarbons, aldehydes, ketones, alcohols이 위치하였다. PC1에는 negative하고 PC2에는 positive한 2사분면에는 CT-3, CT-4, RT-2가 위치하였고, sulfur-containing compounds와 heterocyclics이 위치하였다. PC1과 PC2 모두 negative한 3사분면에는 initial, CT-1, CT-2, RT-1이 위치했고 향기 성분은 위치하지 않았다. PC1에 positive하고 PC2에 negative한 4사분면에는 RT-3가 위치하였고 acids and esters가 위치하였다. RT-3와 RT-4 각각은 다른 샘플과 상대적으로 차이가 나타났으며, 그중 RT-4가 가장 큰 차이가 나타난 것을 확인할 수 있었다. CT는 CT-4를 제외하고 상대적으로 유사한 것을 확인할 수 있었다.
저장별 무에 대한 군집분석의 결과는 Fig. 5에 나타내었다. 군집분석의 결과로 크게 5가지의 군집으로 분리된 것을 확인할 수 있었다. Initial, CT-1, CT-2, RT-1이 군집을 형성하였고 CT-3와 RT-2가 다른 하나의 군집을 형성하였으며, RT-3, CT-4, RT-4가 각각 군집을 형성하였다. 다변량분석을 통해 확인한 결과는 향기 성분에 미치는 영향에서 저장온도와 기간 중 온도가 더 큰 영향을 주었다는 것을 확인할 수 있었다. 앞에 전자혀의 다변량분석에서는 기간에 더 큰 영향을 받았다는 결과를 토대로 향기 성분과 맛 성분에 영향을 주는 주요 요인은 다르다는 것을 확인할 수 있었다. 문헌을 보면 Lee 등(2020)이 도라지 로스팅에 따른 향기 성분에 대한 변화 패턴에 대한 연구를 보고한 바 있다. 전자코의 식품소재의 저장기간에 따른 연구를 살펴보면 Kang 등(2014)의 연구에서 우유를 대상으로 저장기간에 따른 우유의 휘발성 향기 성분을 전자코 시스템을 이용하여 관찰하였다. 해당 연구에서 동시에 16종의 고분자-탄소 나노입자 혼합체 센서를 이용하여 제작한 센서 어레이를 이용하여 저장기간에 따른 우유의 향기 성분 패턴을 보면, 서로 다른 PCA 영역에서 그룹을 지었으며 뚜렷하게 구분이 되었다고 보고되고 있다. 이러한 전자코 분석 방법은 복잡한 분석 장비 대신에 비교적 신속하고 간단한 접근으로 식품 및 식품소재의 품질을 평가할 수 있는 장점을 가진다고 할 수 있다.
본 연구는 저장기간과 온도에 따른 제주산 무의 감각 특성 변화를 관찰하였다. 맛 성분을 분석하기 위해 전자혀를 사용하였고, 향기 성분 분석을 위해 전자코를 사용하였다. 전자혀 분석 결과에서 나타난 맛 성분의 차이는 저장기간에서는 일정한 패턴을 가지지 않았지만 모든 주차에서 차이가 나타났다. 저장온도에 따른 차이는 감칠맛과 단맛만이 나타났다. 감칠맛은 저온 저장보다 상온 저장에서 더 높은 값을 나타내었고, 단맛 또한 상온 저장에서 더 높은 값을 나타내었다. 전자코를 이용한 향기 성분의 분석 결과는 저온 저장의 모든 주차에서 methanethiol이 가장 높은 피크값을 나타내었다. 또한 주차가 지날수록 증가하는 것을 확인하였다. 상온 저장에서는 methanethiol이 2주차까지는 증가하였지만 3주차부터 감소하였다. 반면 ethanol은 2주차부터 확인되어 4주차까지 크게 증가하였다. 맛 성분과 향기 성분의 PCA 결과에서 맛 성분은 주로 저장기간에 따른 무가 유의성이 높았으며, 향기 성분의 결과는 저장온도에 따른 무의 유의성이 높은 것으로 관찰되었다. 이러한 결과는 향기 성분과 맛 성분에 미치는 요인이 다르다는 것을 나타낸다고 생각된다. 본 연구의 결과를 통해 제주산 무의 감각 특성에 대한 기초자료로 활용될 수 있다고 판단된다.
본 연구는 한국연구재단 이공학 개인기초연구지원사업(NRF-2018R1D1A1B07045431)의 지원으로 수행되었으며 이에 감사드립니다
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2022; 51(6): 549-560
Published online June 30, 2022 https://doi.org/10.3746/jkfn.2022.51.6.549
Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.
조성민1․홍성준1․정향연1․윤소정1․신의철1,2
1경상국립대학교 생명자원과학과
2경상국립대학교 식품공학부/농식품바이오융합연구원
Seong Min Jo1 , Seong Jun Hong1, Hyangyeon Jeong1, Sojeong Yoon1, and Eui-Cheol Shin1,2
1Department of GreenBio Science and 2Department of Food Science/Agri-Food Bio Convergence Institute, Gyeongsang National University
Correspondence to:Eui-Cheol Shin, Department of Food Science/ Agri-Food Bio Convergence Institute, Gyeongsang National University, 33, Dongjin-ro, Jinju 52725, Korea, E-mail: eshin@gnu.ac.kr
Author information: Seong Min Jo (Graduate student), Seong Jun Hong (Graduate student), Hyangyeon Jeong (Graduate student), Sojeong Yoon (Graduate student), Eui-Cheol Shin (Professor)
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
This study sought to investigate the changes in the chemical sensory properties of radishes upon storage for various periods in cool temperature (4°C) and room temperature (20°C), respectively. An electronic tongue analysis showed that the intensities of umami and sweetness of the radishes stored at the cool temperature were relatively higher than those at room temperature. There were, however, no significant differences in the sourness, saltiness, and bitterness. The electronic nose analysis identified a total of 63 and 54 volatile compounds under cool and room temperature conditions, respectively. Methanethiol, one of the sulfur-containing compounds, was predominant and its increase was dependent on the storage period. The ethanol content in the radishes stored at room temperature increased rapidly from the second week onwards. Multivariate analysis successfully distinguished various clusters based on different storage conditions. This data can be used to constitute a basic database of radish characteristics for the food industry.
Keywords: electronic nose, electronic tongue, multivariate analysis, radish, sensory properties
무(
무의 신선도는 표면적이 넓을수록 더욱 빨리 감소하고, 수분 손실이 5%를 초과하게 되면 색이 갈색으로 점차 변해가는 품질의 저하가 발생한다(Chandra 등, 2018). 채소의 신선도를 유지하는 요인들은 다양하고, 그중 저장온도 조절은 이화학적 및 기타 품질 특성을 유지하는 데 중요하다. 일반적인 채소 저장은 저온 저장이 요구되는데 무의 장기간 저장 최적온도는 약 1°C라고 알려져 있다(Xiao 등, 2014).
무의 주요 휘발성 향기 성분 중 하나인 함황화합물은 불안정한 특성으로 강한 이취와 이미를 가지는 특징이 있고, 향기뿐만 아니라 맛에서의 영향도 크다(McGorrin, 2011). 또한 무에는 질소나 황을 포함한 구조에 포도당이 연결된 구조를 가지는 glucosinolate가 있는데, 이러한 화합물은 조직이 손상될 시 myrosinase에 의해 분해되어 맛에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 2018).
무에 관한 연구로는 전자코, 전자혀, gas chromatography mass spectrometry(GC-MSD) 분석을 통한 제주산 월동무의 감각평가 연구(Boo 등, 2020), 무의 부위에 따른 glucosinolate 함량의 변화 및 향기 성분에 관한 연구(Blažević와 Mastelić, 2009) 그리고 절단 방식과 저장온도에 따른 무의 이화학적 변화에 대한 연구(del Aguila 등, 2006) 등이 알려져 있다.
식품 및 식품소재의 향기 성분이나 맛 성분과 같은 감각평가는 식품을 선택하는 매우 중요한 요소이다. 생물학적으로 후각 및 미각 기능은 특성 냄새나 맛 성분에 반응하는 세포의 구성이라기보다는 다양한 sensitivity를 가진 chemical receptors의 조합에 의한 종합적인 정보로 알려져 있다. 이러한 생물학적 감각 시스템을 이용한 전자코와 전자혀는 생물학적 chemical receptors를 모방한 센서를 array 방식을 통해 후각 및 미각 특성을 수치화할 수 있다(Kim 등, 2004).
하지만 국내산 무의 저장온도나 기간에 따른 감각적 특성 변화에 대한 감각 특성에 관한 연구는 많지 않다. 이에 본 연구는 무를 저온과 상온에 따른 변화 및 저장기간에 따른 다양한 감각 특성을 전자센서를 통해 확인하였고, 이를 다변량분석으로 해석하였다. 이에 본 연구를 통한 결과를 식품 감각 분야의 기초적인 데이터베이스로 활용하고자 하는 연구를 수행하였다.
실험 재료
본 연구에 사용된 무는 2021년에 재배된 국내산 무로 경남지역 과채류 도매시장에서 구매하였다. 무의 보관상태에 따라 달라지는 품질 특성을 고려하여 구매 당일 실험을 진행하였고, 구매 지역을 일정하게 유지하여 품질의 차이에 의한 실험의 오차를 최대한 줄이고자 하였다. 또한 크기별 차이에 의한 오차를 줄이기 위해 동일한 크기의 무 샘플을 연구에 사용하였다.
무 샘플의 온도별 비교를 저온 저장인 cool temperature(CT)와 실온 보관인 room temperature(RT)로 구분하였고, 주차별 표기(CT-1, -2, -3, -4 & RT-1, -2, -3, -4)로 샘플을 grouping 하여 나타내었다.
전자혀 시스템을 이용한 맛 성분 분석
국내산 무의 맛 성분 패턴을 분석하기 위해서 전자혀 센서 시스템(electronic tongue, ASTREE, Alpha MOS, Toulouse, France)을 활용하였다. 전자혀 센서는 인간이 느끼는 5가지 맛인 신맛, 짠맛, 감칠맛, 단맛, 쓴맛(SRS-sourness, STS-saltiness, UMS-umami, SWS-sweetness, BRS-bitterness)을 나타내는 센서와 2가지의 지표 센서(GPS-metallic, SPS-spiciness)로 구성되었고, 전자센서가 부착된 전자혀 모듈을 통해 분석을 진행하였다. 국내산 무의 맛 성분 용출을 위해 강판을 이용해 무를 슬러리 형태로 제조하였고, 금속에 의한 산화를 막기 위해 플라스틱 강판을 사용하였다. 슬러리가 된 무 10 g을 정제수 100 mL에 넣어 400 rpm의 속도로 60°C의 온도에서 30분간 맛 성분을 용출하였다. 교반된 시료액을 particle 제거를 위한 여과를 거친 후 그중 5 mL를 취하여 정제수 95 mL에 넣고 전자혀 분석을 진행하였다. 전자혀 sampler에 시료액을 장착시켜 2분간 센서를 시료액에 침지를 통한 접촉으로 개별 맛 성분에 대한 강도를 측정하였다. 분석 과정에서 오염과 오차를 줄이기 위하여 하나의 분석이 끝난 뒤 정제수를 이용해 세척 과정을 진행하였고, 각각의 맛 성분은 다변량분석을 통해 taste pattern을 확인하였다(Hong 등, 2020).
전자코를 이용한 향기 성분 분석
무의 휘발성 향기 성분을 분석하기 위해서 전자코 시스템(HERACLES Neo, Alpha MOS)을 사용하였다. 전자코의 분석 컬럼은 MXT-5 컬럼(Alpha MOS)이 사용되었다. 슬러리 형태의 무 2 g을 전자코 분석용 headspace vial(22.5×75 mm, PTEE/silicone septum, aluminum cap)에 넣고 20분간 50°C에서 500 rpm 속도로 교반하면서 휘발성 향기 성분을 vial에 포화시켰다. 전자코에 부착된 자동시료 채취기를 통하여 휘발성 향기 성분을 포집하였고, 포집 기체 2,000 μL의 휘발성 향기 성분을 취한 후 전자코에 장착된 gas chromatography injection port에 주입하였다. 분석조건은 수소가스 유량을 1 mL/min으로 설정하였고, acquisition time은 227초, trap absorption temperature는 40°C, trap desorption temperature는 250°C로 하였다. 오븐 온도는 40°C에서 5초간 유지되었다가, 4°C/s의 비율로 270°C까지 증가하여 30초 동안 유지되었다. 탄소수에 기반을 둔 retention index는 Kovat’s index library를 기반으로 하였고, 전자코에 포함된 AroChemBase(Alpha MOS)를 이용하여 분리된 피크 성분을 동정하였다. 전자코 분석은 샘플당 총 3회씩 실시하였고, 분석 결과는 다변량분석을 이용하여 odor pattern을 확인하였다(Hong 등, 2020).
통계처리
본 연구의 실험 결과는 평균값과 표준편차로 나타내었다. 결괏값으로 제시된 수치는 3회 반복을 통해 평균값과 표준편차로 나타내었고, 평균값 간의 유의성은 SAS version 9.2(SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 프로그램을 이용하여 Tukey의 다중검정(Tukey’s multiple range test)을 통해서 유의성을 확인하였다(
전자혀 시스템을 이용한 맛 성분 분석
저온과 상온 저장한 국내산 무의 맛 성분 패턴을 Fig. 1에 나타내었다. 전자혀 분석 결과는 5가지 기본 맛 성분(신맛, 짠맛, 감칠맛, 단맛, 쓴맛)에 관련된 센서값을 상대적으로 나타내었다. 신맛과 관련된 센서값의 결과는 저장기간에서 값의 차이가 나타났다. Initial의 값은 6.3을 나타내었다. CT-1에서 4.2의 값을 나타내었고, 기간에 따라 감소하는 경향을 보이다가 CT-4에서 크게 증가한 9.5의 값으로 유의적인 차이를 나타내었다(
전자혀 시스템 센서값의 결과는 사람이 하는 관능 평가 결과와는 차이가 날 수 있다. 관능 평가는 사람이 평가하는 것이기 때문에 평가하는 사람의 맛에 대한 민감성이나 평가하는 식품에 대한 선호도, 건강 상태, 주위 환경이 결과에 영향을 미쳐 객관성이 떨어질 수 있다. 전자혀 분석 결과는 이러한 관능 평가를 보완하여 환경에 영향을 받지 않고 객관적이며 일정한 값을 나타낸다는 점에서 식품 산업에서의 활용이 더욱 커지고 있다(Boo 등, 2020). 이러한 전자혀 분석을 이용한 연구를 보면 Hong 등(2021b)이 제주산 월동무의 가공처리 방법에 따른 맛 성분의 차이를 확인하였고, Lee 등(2020)이 도라지 로스팅에 따른 맛과 향기에 대한 특성 연구, Kim 등(2019b)이 참당귀 뿌리의 열처리를 통하여 맛과 향기의 변화에 대한 연구를 전자혀 시스템을 통해 진행한 것을 확인하였다. 또한 Jarboui 등(2020)의 연구에서는 전자혀의 센서값이 저장기간에 따른 향미 소재의 classifier tool로써 활용 가능하다고 보고한 바 있다.
전자혀 시스템 센서값을 이용한 다변량분석으로 맛 성분의 패턴을 분석하였고 Fig. 2에 나타내었다. 다변량 분석법 중 하나인 PCA를 통해 저장온도와 기간에 따른 맛과 5가지 맛을 나타내는 센서값과의 패턴을 확인하였다. PC1에서 45.08%의 variance를, PC2는 33.73%의 variance를 나타내어 전체 PC에서 78.81%의 variance를 나타내었다. 온도에 따른 무의 PCA 결과는 매우 유사하여 온도별로 구분하지 않고 주차별로 나타내었다. 저온, 상온 저장된 1주차, 2주차, 3주차의 무 샘플은 PC1에 positive한 방향에 위치하였고, 2주차, 3주차, 1주차의 순서대로 positive한 방향에 위치하였다. Initial과 4주차의 무 샘플은 negative한 방향에 위치하였다. PC2에서는 initial과 2주차의 무 샘플과 positive한 방향에 위치하였고, 3주차와 4주차가 negative한 방향에 위치하였다. 1주차의 무 샘플은 쓴맛과 짠맛에 의해 1사분면과 4사분면 중간에 위치했으며 높은 상관성을 나타내었다. 2주차의 무 샘플은 쓴맛, 짠맛, 단맛에 의해 1사분면에 위치하였고, 3주차의 무 샘플은 쓴맛과 짠맛에 의해 4사분면에 위치하였다. Initial의 무 샘플은 감칠맛에 주된 영향을 받아 2사분면에 위치하였고, 4주차의 무 샘플은 신맛과 3사분면에 위치하여 신맛와의 상관성이 큰 것으로 확인되었다.
저장온도와 기간에 따른 무 샘플의 군집분석 결과를 Fig. 3에 나타내었다. 군집분석에서는 4개의 분리된 군집을 확인하였다. 저온, 상온 저장한 1주차, 3주차의 무 샘플은 상대적으로 높은 유사성을 보이며 하나의 군집으로 확인되었고, initial, 2주차, 4주차의 무 샘플은 각각 다른 군집을 형성하였다. 다변량분석을 통해 저장온도와 기간에 따른 무의 맛 성분에 대한 영향에서 온도보다는 기간에 따른 영향이 크다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 저장 기간별로 유사한 패턴을 나타내지 않고 다른 패턴을 나타내는 것도 확인할 수 있었다.
전자코를 이용한 향기 성분 분석
전자코 분석을 통해 분석한 저온 및 상온 저장 무 샘플의 향기 성분 분석 결과를 Table 1에 나타내었다. 저온에서 저장된 무 샘플에서 분석된 향기 성분은 총 54개가 확인되었고, 16종의 acids and esters, 9종의 heterocyclic compounds, 9종의 ketones, 8종의 alcohols, 5종의 aldehydes, 4종의 surfur-containing compounds, 3종의 hydrocarbons이 확인되었다. 주차별 향기 성분의 개수는 분명한 차이가 나타나지 않았지만, 향기 성분의 peak area는 기간이 지날수록 증가하였다. 전자코를 통해 분석한 상온 저장 무 샘플의 향기 성분 분석 결과를 Table 2에 나타내었다. 상온 저장 무에서 분석된 향기 성분은 저온 저장보다 증가한 63개의 향기 성분이 확인되었다. 19종의 acids and esters, 9종의 surfur-containing compounds, 8종의 heterocyclic compounds, 8종의 ketones, 8종의 aldehydes, 7종의 alcohols, 4종의 hydrocarbons이 확인되었다. 저장기간에 따른 향기 성분의 수는 초기(initial)와 1, 2주차에서는 차이가 나타나지 않았지만, 3, 4주차의 무에서는 상대적으로 확인하게 증가하였다.
Table 1 . Volatile compounds in storage periods of radishes stored at cool temperature (4°C) using electronic nose (Peak area x 103).
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (16) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Black currant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.10±0.01 | ND3) | 0.26±0.04 | 0.25±0.05 |
Formic acid | 22.39 (600) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.08±0.01 |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | ND | ND | ND | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.83 (755) | Alcoholic | ND | 80.99±12.85 | 62.13±14.69 | ND | ND |
Butanoic acid | 44.86 (817) | Butter, cheese | ND | 0.19±0.03 | ND | ND | ND |
Butyl acetate | 44.96 (816) | Banana, fruity | ND | ND | 0.19±0.01 | 0.25±0.04 | 0.60±0.08 |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.38±0.08 | ND | 0.49±0.07 | 0.87±0.20 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Hexyl butyrate | 76.10 (1,217) | Apple, banana | ND | 0.17±0.07 | ND | ND | ND |
Phenylethyl acetate | 78.39 (1,259) | Apple, apricot | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.01 |
Pentyl hexanoate | 79.96 (1,288) | Apple, fruity | ND | 0.11±0.01 | 0.23±0.02 | ND | ND |
OctyI acetate | 85.77 (1,407) | Citrus, fresh | ND | ND | ND | 0.09±0.02 | ND |
Dimethyl phthalate | 88.02 (1,461) | Aromatic | ND | ND | 0.57±0.21 | ND | 2.66±1.72 |
lsopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | ND | ND | 0.40±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.08±0.01 | 0.11±0.02 | 0.09±0.01 | 0.09±0.01 |
Alcohols (8) | |||||||
Pent-1-en-3-ol | 29.78 (683) | Burnt, butter | ND | 0.07±0.01 | ND | ND | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.15±0.02 | 0.17±0.01 | 0.23±0.02 | 0.28±0.03 |
Terpinen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.10 (1,218) | Caraway, oily | ND | ND | 0.29±0.02 | 0.44±0.03 | 0.55±0.06 |
4-Vinylguaiacol | 81.17 (1,312) | Amber, clove | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
Methyl eugenol | 85.96 (1,415) | Carnation | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
lsoeugenol | 87.89 (1,453) | Carnation | ND | ND | ND | 0.82±0.09 | ND |
Aldehydes (5) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.62 (515) | Aldehydic | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
3-Methylbutanal | 28.79 (671) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 0.03±0.05 |
2-Methylbutanal | 29.85 (683) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.03 |
Heptanal | 53.90 (902) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.21±0.03 | 0.18±0.05 | 0.28±0.01 |
Citronella) | 72.60 (1,158) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.24±0.03 | ND | ND |
Heterocyclic compounds (9) | |||||||
1-Butanamine | 27.95 (662) | Ammoniacal, fishy | ND | ND | ND | 0.02±0.04 | ND |
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | ND | 154.54±22.66 | 172.73±38.63 |
Camphor | 73.85 (1,178) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.31±0.02 | 0.35±0.04 |
Ethenyl-ethylmethylpyrazine | 73.94 (1,180) | Earthy | ND | 0.17±0.01 | 0.20±0.01 | ND | ND |
Indole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.75 (1,345) | Turpentine | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
Myristicin | 91.46 (1,529) | Balsamic, mild | ND | 0.29±0.01 | 0.49±0.02 | ND | ND |
4-Undecanolide | 93.95 (1,588) | Apricot, coconut | ND | ND | ND | 0.04±0.04 | 0.11±0.01 |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.05 | ND | 1.15±0.05 | 1.18±0.07 |
Hydrocarbons (3) | |||||||
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | 0.05±0.05 | ND | ND | ND |
Trichloroethane | 28.79 (671) | Chloroform | ND | ND | ND | 0.02±0.03 | ND |
Tetradecane | 85.77 (1,407) | Alkane, fusel | ND | ND | ND | ND | 0.11±0.00 |
Ketones (9) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.15±0.01 | 0.28±0.01 | 0.31±0.05 | ND |
2-Heptanone | 49.50 (861) | Banana | ND | 0.02±0.04 | ND | ND | ND |
3-Heptanone | 49.51 (860) | Cinnamon | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | ND | ND | 1.89±0.30 |
2-0ctanone | 61.42 (992) | Apple | ND | 1.08±0.40 | 0.42±0.09 | 1.54±0.62 | ND |
J-Octalactone | 79.83 (1,258) | Coconut | ND | ND | ND | 0.18±0.02 | 0.17±0.02 |
J-Nonalactone | 85.68 (1,403) | Coconut | 0.25±0.22 | 0.08±0.00 | ND | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | 0.26±0.08 | ND | ND | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (4) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 161.46±8.62 | 153.33±9.63 | 173.15±45.71 | 479.02±23.30 |
2-Mercaptoethanol | 22.14 (594) | Sulfurous | ND | ND | 0.07±0.01 | ND | ND |
2-Methyl-2-propanethiol | 22.21 (596) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.08±0.00 | ND |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.88 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.14±0.02 | ND | ND | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in triplicate.
1)RT: retention time. 2)Rl: retention index. 3)ND: not detected..
Table 2 . Volati le compounds in storage periods of radishes stored at room temperature (20°C) using electronic nose (Peak area x 103).
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (19) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Blackcurrant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.17±0.01 | ND3) | ND | ND |
Ethyl acetate | 23.53 (613) | Acidic, butter | ND | ND | ND | 3.74±0.45 | 10.47±2.34 |
Acetic acid | 24.57 (624) | Acetic, acidic | ND | ND | ND | 0.16±0.04 | ND |
Methyl isobutyrate | 29.73 (681) | Apple, floral | ND | ND | ND | 0.07±0.00 | ND |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | 81.82±10.19 | ND | ND | ND |
Propanoic acid | 36.21 (740) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | 0.04±0.03 | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.78 (754) | Alcoholic | ND | ND | ND | 183.64±31.73 | 127.84±63.53 |
Butyl acetate | 44.73 (814) | Banana, fruity | ND | ND | 0.30±0.07 | ND | ND |
Propyl propanoate | 44.75 (814) | Apple, fruity | ND | ND | ND | 0.61±0.04 | ND |
Butanoic acid | 44.85 (817) | Butter, cheese | ND | 0.21±0.03 | ND | ND | ND |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | 0.31±0.15 | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.35±0.02 | 0.39±0.06 | 1.23±0.21 | 1.51±0.73 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Pentyl hexanoate | 79.89 (1,287) | Apple, fruity | ND | ND | ND | ND | 0.17±0.00 |
Methyl cinnamate | 86.03 (1,412) | Balsamic, cherry | ND | ND | ND | 0.11±0.01 | ND |
Dimethyl phthalate | 87.85 (1,459) | Aromatic | ND | 0.49±0.06 | 1.26±0.58 | ND | 4.60±1.87 |
Isopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | 0.49±0.01 | ND | ND |
Propionic acid decylester | 91.35 (1,530) | Fruity | ND | ND | ND | ND | 0.27±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.07±0.01 | 0.11±0.01 | 0.08±0.02 | 0.08±0.01 |
Alcohols (7) | |||||||
Ethanol | 16.22 (462) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 144.46±6.83 | 997.44±75.90 | 2,219.38±122.66 |
1-Propanol | 18.61 (515) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 0.47±0.07 | ND | ND |
n-Butanol | 27.99 (662) | Alcoholic | ND | ND | ND | 0.18±0.05 | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | 0.52±0.17 |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.23±0.06 | 0.22±0.01 | 0.20±0.01 | ND |
Terp inen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.07 (1,216) | Caraway, oily | ND | 0.38±0.05 | 0.38±0.02 | 0.28±0.14 | 0.36±0.04 |
Aldehydes (8) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.67 (517) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 4.24±0.60 |
But-[E]-2-enal | 24.65 (625) | Plastic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.59±0.05 |
3-Methylbutanal | 27.01 (651) | Aldehydic | ND | ND | ND | 0.12±0.03 | ND |
2-Methylbutanal | 29.71 (682) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.10±0.03 |
Hexanal | 43.37 (801) | Acorn, aldehydic | ND | ND | ND | 0.07±0.01 | 0.12±0.01 |
Heptanal | 53.77 (901) | Aldehydic, citrus | ND | ND | ND | 0.27±0.07 | 0.23±0.03 |
Epoxy-2-octenal | 73.91 (1,179) | Metallic | ND | 0.30±0.01 | 0.31±0.02 | ND | ND |
Cinnamaldehyde | 79.95 (1,289) | Apple, candy | ND | ND | ND | 0.15±0.01 | ND |
Heterocyclic compounds (8) | |||||||
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | 84.43±10.73 | ND | ND |
Sotolon | 69.89 (1,112) | Burnt, burnt sugar | ND | ND | ND | ND | 0.21±0.02 |
Camphor | 73.95 (1,179) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.24±0.02 | 0.24±0.02 |
4-0ctanolide | 77.07 (1,235) | Caramelized, coconut | ND | ND | ND | 0.03±0.03 | ND |
lndole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.79 (1,346) | Turpentine | ND | ND | ND | 0.06±0.00 | 0.03±0.03 |
Myristicin | 91.29 (1,526) | Balsamic, mild | ND | 0.27±0.02 | ND | ND | ND |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.07 | ND | 1.07±0.05 | ND |
Hydrocarbons (4) | |||||||
1,1-Dichloroethane | 21.73 (586) | Chloroform | ND | ND | ND | ND | 3.29±0.22 |
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | ND | ND | ND | ND |
4-Methylnonane | 58.95 (961) | ND | ND | ND | ND | 0.06±0.01 | |
Hexadecane | 93.89 (1,593) | Alkane, fusel | ND | ND | 0.04±0.04 | ND | ND |
Ketones (8) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.24±0.05 | 3.46±0.11 | 8.58±1.20 | 13.42±2.35 |
Hexan-2-one | 42.37 (793) | Acetone | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | 0.67±0.12 | 2.97±1.33 | 3.10±].45 |
2-0ctanone | 61.43 (992) | Apple | ND | 0.66±0.14 | ND | ND | ND |
b-Nonalactone | 85.45 (1,398) | Coconut | ND | 0.04±0.04 | 0.12±0.02 | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | ND | ND | ND | ND |
Wine lactone | 88.01 (1,456) | Coconut, sweet | ND | ND | ND | 1.46±0.15 | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (9) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 188.02±17.33 | 252.78±41.43 | 217.85±26.47 | 137.99±16.01 |
Carbon disulfide | 20.15 (550) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.59±0.10 | 2.30±0.22 |
1-Propanethiol | 23.55 (613) | Alliaceous, cabbage | ND | ND | 0.35±0.01 | ND | ND |
Dimethyl disulfide | 36.21 (741) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.29±0.03 |
2-Methyl-3-furanthiol | 48.94 (854) | Barbeque | ND | ND | ND | 0.05±0.04 | 0.08±0.04 |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.89 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.21±0.05 | ND | ND | ND |
Ethyl [methylthio]acetate | 60.23 (976) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.05±0.04 |
l-p-Menthen-8-thiol | 79.85 (1,288) | Aromatic | ND | ND | 0.27±0.03 | ND | ND |
Bis[2-methyl-3-furanyl]disulfide | 91.53 (1,533) | Roasted meat | ND | ND | ND | 0.34±0.02 | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in trip licate..
1)RT: retention time. 2)RI: retention index. 3)ND: not detected..
Acids and esters 중에서 alcoholic의 sensory description을 나타내는 ethyl isobutylate가 저온 및 상온에서 가장 높은 peak area를 나타내었고, 저온보다 상온에서 저장된 무 샘플에서 더 높은 peak area를 나타내었다. Ethyl isobutylate는 많은 식물 소재에서 검출되어 높은 임계값으로 인해 실제 향기 발현에 큰 영향을 미치지 않는다고 알려져 무 샘플의 주요 향기를 나타내는 향기 성분은 아닌 것으로 판단된다(Lu 등, 2019). 저온과 상온 저장 무에서 earthy의 sensory description을 나타내는 acetic aid, 2-ethylhexyl ester와 aromatic의 sensory description을 나타내는 dimethyl phthalate가 주차별로 증가하였고, 상온 무에서 더욱 증가하였다. Coconut의 sensory description을 나타내는 octyl caprylate는 모든 주차에서 나타났지만, 주차별 peak area의 차이는 나타나지 않았다.
Alcohols 중 alcoholic의 sensory description을 나타내는 ethanol은 저온 및 저장 무에서 확인되지 않았지만 상온 저장 무의 2주차에서 확인되었고, 3, 4주차에 증가하면서 모든 향기 성분 중에서 가장 높은 peak area를 나타내어 상온 무의 향기에 영향을 주는 성분으로 판단된다. 또한 ethanol은 저장 조건에서 기간보다는 온도의 조건에 영향을 받아 저온에서는 나타나지 않고 상온에서만 나타난 것을 확인할 수 있었다. Anise의 sensory description을 나타내는 fenchol은 상온, 저온 무에서 모두 확인되었고, 저온 무에서는 주차별로 증가하는 값을 나타내었지만 상온 무에서는 initial과의 차이만 나타나고 주차별로 증가하지 않았다. 다른 alcohols는 상대적으로 큰 변화가 나타나지 않았다. Alcohols는 일반적으로 지질 산화 분해에 의해 생성되거나 미생물 대사활동, carbonyl 화합물의 환원반응으로 인해 생성된다고 알려져 상온 저장 무 샘플에 존재하는 ethanol이 크게 증가한 것은 이러한 요인들이 복합적으로 작용했을 것으로 판단된다(Lorenzo 등, 2013; Park 등, 1997).
Aldehyde는 initial의 무에서는 확인되지 않았지만, 저온 무에서는 2주차부터 확인되었고 상온 무에서는 1주차부터 확인되었다. Aldehyde 중 baked potato의 odor description을 나타내는 2-methylpropanal이 상온 및 저온 모두에서 확인되었고, 상온 무에서 aldehyde 중 가장 높은 peak area를 나타냈다. Citrus의 odor description을 나타내는 heptanal은 저온 및 상온 모두에서 확인되었는데, 저온에서는 시간이 지나면서 증가하는 경향을 보였지만 상온 무에서는 큰 변화를 나타내지 않았다.
Heterocyclic compounds 중 burnt의 odor description을 나타내는 pyridine은 모든 volatile compounds 중 methanethiol, ethanol을 제외하고 가장 높은 peak area를 나타내었고, 저온 및 상온에서 주차가 지날수록 증가하였다. Glucosinolate 화합물은 분해되면서 맛에 대한 영향을 미치는 것으로 알려져 있는데 이러한 pyridine이 주요 glucosinolate 분해 유도 화합물로 알려져 있고, 무 냄새와 중요한 상관관계가 있다는 것이 보고되어 있다(Kim 등, 2018; Chen 등, 2017). Amber의 odor description을 나타내는 ambroxide는 저온 및 상온에서 확인되었지만, 온도별 차이와 주차별 차이가 나타나지 않았다. Ambroxide는 oxygenated sesquiterpenes로
Hydrocarbons는 무의 저장 조건이나 온도 조건에 따른 향기 성분의 차이가 분명하게 나타나지 않았다. Hydrocarbons 중 gasoline의 odor description을 나타내는 hexane은 initial에서 확인된 이후 저온에서는 1주차에서만 확인되었고, 상온에서는 나타나지 않았다. Hydrocarbons의 대부분은 다른 volatile compounds에 비교해봤을 때 상대적으로 높은 임계값으로 실제 향기 발현에는 영향을 주지 않는다고 알려져 있다(Song 등, 2018; Li 등, 2013). 또한 향기 성분의 수나 peak area가 다른 volatile compounds에 비해 작기 때문에 실제 무의 향기에 대한 영향은 적을 것으로 판단된다.
Ketones 중 fruity의 odor description을 나타내는 propan-2-one이 저온, 상온 모두에서 나타났으며, 모두 증가하는 경향을 보였지만 상온에서는 2주차가 1주차보다 10배 넘는 peak area를 나타내고 크게 증가하였다. 1,5-Octadienone은 earthy의 odor description으로 저온, 상온 모든 주차에서 나타났고, 기간이 지날수록 증가한 peak area를 나타내며 저온보다는 상온에서의 증가 폭이 더 높았다.
Sulfur-containing compounds는 GLS가 분해되면서 생성되는 무의 주요 향기 성분으로 알려져 있다(Blažević와 Mastelić, 2009). Sulfur-containing compounds의 향기 성분은 저온에서 4개, 상온에서 9개로 상온에서 더 많은 향기 성분이 나타났다. Sulfurous의 odor description을 나타내는 methanethiol은 volatile compounds 중 두 번째로 높은 peak area를 나타냈고 저온에서는 계속해서 증가하는 경향이 나타났지만, 상온에서는 증가하는 경향을 보이다가 3주차부터 감소하는 경향이 나타났다. 이러한 methanethiol은 무의 주요 향기 성분으로 알려져 있다(Kjær 등, 1978). Sulfur-containing compounds는 cysteine sulfoxide lyase의 효소반응에 의해 생성된 뒤 시간이 지남에 따라 alcohols와 상호 반응하여 다른 성분들로 전환된다고 알려져 있다(Grosch, 1993). 상온에서 methanethiol이 증가했다가 감소하는 것은 이러한 영향을 받았을 것으로 판단된다. 또한 dimethyl disulfide가 확인되었는데, dimethyl disulfide는 methanethiol의 산화에 의해서 발생할 수 있는 것으로 알려져 있다(Kjær 등, 1978). 저온에서는 methanethiol을 제외하고 큰 차이가 나타나지 않았지만, 상온에서는 carbon disulfide, 2-methyl-3-furanthiol이 3주차에서 확인되어 증가하는 경향을 나타냈다.
전자코를 통한 저장 무의 휘발성 향기 성분의 패턴을 다변량분석을 통해 확인하고 Fig. 4에 나타내었다. PCA 결과로 PC1은 62.76%의 variance를, PC2는 22.03%의 variance를 나타내어 전체 PC에서 84.79%의 variance를 나타내었다. PC1과 PC2에 positive한 1사분면에는 RT-4가 위치했으며, hydrocarbons, aldehydes, ketones, alcohols이 위치하였다. PC1에는 negative하고 PC2에는 positive한 2사분면에는 CT-3, CT-4, RT-2가 위치하였고, sulfur-containing compounds와 heterocyclics이 위치하였다. PC1과 PC2 모두 negative한 3사분면에는 initial, CT-1, CT-2, RT-1이 위치했고 향기 성분은 위치하지 않았다. PC1에 positive하고 PC2에 negative한 4사분면에는 RT-3가 위치하였고 acids and esters가 위치하였다. RT-3와 RT-4 각각은 다른 샘플과 상대적으로 차이가 나타났으며, 그중 RT-4가 가장 큰 차이가 나타난 것을 확인할 수 있었다. CT는 CT-4를 제외하고 상대적으로 유사한 것을 확인할 수 있었다.
저장별 무에 대한 군집분석의 결과는 Fig. 5에 나타내었다. 군집분석의 결과로 크게 5가지의 군집으로 분리된 것을 확인할 수 있었다. Initial, CT-1, CT-2, RT-1이 군집을 형성하였고 CT-3와 RT-2가 다른 하나의 군집을 형성하였으며, RT-3, CT-4, RT-4가 각각 군집을 형성하였다. 다변량분석을 통해 확인한 결과는 향기 성분에 미치는 영향에서 저장온도와 기간 중 온도가 더 큰 영향을 주었다는 것을 확인할 수 있었다. 앞에 전자혀의 다변량분석에서는 기간에 더 큰 영향을 받았다는 결과를 토대로 향기 성분과 맛 성분에 영향을 주는 주요 요인은 다르다는 것을 확인할 수 있었다. 문헌을 보면 Lee 등(2020)이 도라지 로스팅에 따른 향기 성분에 대한 변화 패턴에 대한 연구를 보고한 바 있다. 전자코의 식품소재의 저장기간에 따른 연구를 살펴보면 Kang 등(2014)의 연구에서 우유를 대상으로 저장기간에 따른 우유의 휘발성 향기 성분을 전자코 시스템을 이용하여 관찰하였다. 해당 연구에서 동시에 16종의 고분자-탄소 나노입자 혼합체 센서를 이용하여 제작한 센서 어레이를 이용하여 저장기간에 따른 우유의 향기 성분 패턴을 보면, 서로 다른 PCA 영역에서 그룹을 지었으며 뚜렷하게 구분이 되었다고 보고되고 있다. 이러한 전자코 분석 방법은 복잡한 분석 장비 대신에 비교적 신속하고 간단한 접근으로 식품 및 식품소재의 품질을 평가할 수 있는 장점을 가진다고 할 수 있다.
본 연구는 저장기간과 온도에 따른 제주산 무의 감각 특성 변화를 관찰하였다. 맛 성분을 분석하기 위해 전자혀를 사용하였고, 향기 성분 분석을 위해 전자코를 사용하였다. 전자혀 분석 결과에서 나타난 맛 성분의 차이는 저장기간에서는 일정한 패턴을 가지지 않았지만 모든 주차에서 차이가 나타났다. 저장온도에 따른 차이는 감칠맛과 단맛만이 나타났다. 감칠맛은 저온 저장보다 상온 저장에서 더 높은 값을 나타내었고, 단맛 또한 상온 저장에서 더 높은 값을 나타내었다. 전자코를 이용한 향기 성분의 분석 결과는 저온 저장의 모든 주차에서 methanethiol이 가장 높은 피크값을 나타내었다. 또한 주차가 지날수록 증가하는 것을 확인하였다. 상온 저장에서는 methanethiol이 2주차까지는 증가하였지만 3주차부터 감소하였다. 반면 ethanol은 2주차부터 확인되어 4주차까지 크게 증가하였다. 맛 성분과 향기 성분의 PCA 결과에서 맛 성분은 주로 저장기간에 따른 무가 유의성이 높았으며, 향기 성분의 결과는 저장온도에 따른 무의 유의성이 높은 것으로 관찰되었다. 이러한 결과는 향기 성분과 맛 성분에 미치는 요인이 다르다는 것을 나타낸다고 생각된다. 본 연구의 결과를 통해 제주산 무의 감각 특성에 대한 기초자료로 활용될 수 있다고 판단된다.
본 연구는 한국연구재단 이공학 개인기초연구지원사업(NRF-2018R1D1A1B07045431)의 지원으로 수행되었으며 이에 감사드립니다
Table 1 . Volatile compounds in storage periods of radishes stored at cool temperature (4°C) using electronic nose (Peak area x 103).
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (16) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Black currant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.10±0.01 | ND3) | 0.26±0.04 | 0.25±0.05 |
Formic acid | 22.39 (600) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.08±0.01 |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | ND | ND | ND | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.83 (755) | Alcoholic | ND | 80.99±12.85 | 62.13±14.69 | ND | ND |
Butanoic acid | 44.86 (817) | Butter, cheese | ND | 0.19±0.03 | ND | ND | ND |
Butyl acetate | 44.96 (816) | Banana, fruity | ND | ND | 0.19±0.01 | 0.25±0.04 | 0.60±0.08 |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.38±0.08 | ND | 0.49±0.07 | 0.87±0.20 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Hexyl butyrate | 76.10 (1,217) | Apple, banana | ND | 0.17±0.07 | ND | ND | ND |
Phenylethyl acetate | 78.39 (1,259) | Apple, apricot | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.01 |
Pentyl hexanoate | 79.96 (1,288) | Apple, fruity | ND | 0.11±0.01 | 0.23±0.02 | ND | ND |
OctyI acetate | 85.77 (1,407) | Citrus, fresh | ND | ND | ND | 0.09±0.02 | ND |
Dimethyl phthalate | 88.02 (1,461) | Aromatic | ND | ND | 0.57±0.21 | ND | 2.66±1.72 |
lsopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | ND | ND | 0.40±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.08±0.01 | 0.11±0.02 | 0.09±0.01 | 0.09±0.01 |
Alcohols (8) | |||||||
Pent-1-en-3-ol | 29.78 (683) | Burnt, butter | ND | 0.07±0.01 | ND | ND | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | ND |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.15±0.02 | 0.17±0.01 | 0.23±0.02 | 0.28±0.03 |
Terpinen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.10 (1,218) | Caraway, oily | ND | ND | 0.29±0.02 | 0.44±0.03 | 0.55±0.06 |
4-Vinylguaiacol | 81.17 (1,312) | Amber, clove | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
Methyl eugenol | 85.96 (1,415) | Carnation | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
lsoeugenol | 87.89 (1,453) | Carnation | ND | ND | ND | 0.82±0.09 | ND |
Aldehydes (5) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.62 (515) | Aldehydic | ND | ND | 0.12±0.01 | ND | ND |
3-Methylbutanal | 28.79 (671) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 0.03±0.05 |
2-Methylbutanal | 29.85 (683) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.03 |
Heptanal | 53.90 (902) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.21±0.03 | 0.18±0.05 | 0.28±0.01 |
Citronella) | 72.60 (1,158) | Aldehydic, citrus | ND | ND | 0.24±0.03 | ND | ND |
Heterocyclic compounds (9) | |||||||
1-Butanamine | 27.95 (662) | Ammoniacal, fishy | ND | ND | ND | 0.02±0.04 | ND |
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | ND | 154.54±22.66 | 172.73±38.63 |
Camphor | 73.85 (1,178) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.31±0.02 | 0.35±0.04 |
Ethenyl-ethylmethylpyrazine | 73.94 (1,180) | Earthy | ND | 0.17±0.01 | 0.20±0.01 | ND | ND |
Indole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.75 (1,345) | Turpentine | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
Myristicin | 91.46 (1,529) | Balsamic, mild | ND | 0.29±0.01 | 0.49±0.02 | ND | ND |
4-Undecanolide | 93.95 (1,588) | Apricot, coconut | ND | ND | ND | 0.04±0.04 | 0.11±0.01 |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.05 | ND | 1.15±0.05 | 1.18±0.07 |
Hydrocarbons (3) | |||||||
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | 0.05±0.05 | ND | ND | ND |
Trichloroethane | 28.79 (671) | Chloroform | ND | ND | ND | 0.02±0.03 | ND |
Tetradecane | 85.77 (1,407) | Alkane, fusel | ND | ND | ND | ND | 0.11±0.00 |
Ketones (9) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.15±0.01 | 0.28±0.01 | 0.31±0.05 | ND |
2-Heptanone | 49.50 (861) | Banana | ND | 0.02±0.04 | ND | ND | ND |
3-Heptanone | 49.51 (860) | Cinnamon | ND | ND | ND | ND | 0.02±0.04 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | ND | ND | 1.89±0.30 |
2-0ctanone | 61.42 (992) | Apple | ND | 1.08±0.40 | 0.42±0.09 | 1.54±0.62 | ND |
J-Octalactone | 79.83 (1,258) | Coconut | ND | ND | ND | 0.18±0.02 | 0.17±0.02 |
J-Nonalactone | 85.68 (1,403) | Coconut | 0.25±0.22 | 0.08±0.00 | ND | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | 0.26±0.08 | ND | ND | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (4) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 161.46±8.62 | 153.33±9.63 | 173.15±45.71 | 479.02±23.30 |
2-Mercaptoethanol | 22.14 (594) | Sulfurous | ND | ND | 0.07±0.01 | ND | ND |
2-Methyl-2-propanethiol | 22.21 (596) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.08±0.00 | ND |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.88 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.14±0.02 | ND | ND | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in triplicate.
1)RT: retention time. 2)Rl: retention index. 3)ND: not detected..
Table 2 . Volati le compounds in storage periods of radishes stored at room temperature (20°C) using electronic nose (Peak area x 103).
Compounds | RT1) (Rl2)) | Sensory description | Initial | 1st week | 2nd week | 3rd week | 4th week |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Acids and esters (19) | |||||||
Methyl acetate | 18.66 (517) | Blackcurrant, fragrant | 0.09±0.03 | 0.17±0.01 | ND3) | ND | ND |
Ethyl acetate | 23.53 (613) | Acidic, butter | ND | ND | ND | 3.74±0.45 | 10.47±2.34 |
Acetic acid | 24.57 (624) | Acetic, acidic | ND | ND | ND | 0.16±0.04 | ND |
Methyl isobutyrate | 29.73 (681) | Apple, floral | ND | ND | ND | 0.07±0.00 | ND |
Ethyl acrylate | 31.88 (704) | Acrid, fruity | 0.05±0.05 | 81.82±10.19 | ND | ND | ND |
Propanoic acid | 36.21 (740) | Acidic, pungent | ND | ND | ND | 0.04±0.03 | ND |
Ethyl isobutyrate | 37.78 (754) | Alcoholic | ND | ND | ND | 183.64±31.73 | 127.84±63.53 |
Butyl acetate | 44.73 (814) | Banana, fruity | ND | ND | 0.30±0.07 | ND | ND |
Propyl propanoate | 44.75 (814) | Apple, fruity | ND | ND | ND | 0.61±0.04 | ND |
Butanoic acid | 44.85 (817) | Butter, cheese | ND | 0.21±0.03 | ND | ND | ND |
Pentanoic acid | 53.80 (901) | Acidic, beefy | 0.15±0.13 | ND | 0.31±0.15 | ND | ND |
Acetic acid, 2-ethylhexyl ester | 72.54 (1,155) | Earthy | 0.16±0.16 | 0.35±0.02 | 0.39±0.06 | 1.23±0.21 | 1.51±0.73 |
Methyl salicylate | 76.06 (1,215) | Berry, minty | 0.18±0.16 | ND | ND | ND | ND |
Pentyl hexanoate | 79.89 (1,287) | Apple, fruity | ND | ND | ND | ND | 0.17±0.00 |
Methyl cinnamate | 86.03 (1,412) | Balsamic, cherry | ND | ND | ND | 0.11±0.01 | ND |
Dimethyl phthalate | 87.85 (1,459) | Aromatic | ND | 0.49±0.06 | 1.26±0.58 | ND | 4.60±1.87 |
Isopropyl cinnamate | 91.34 (1,528) | Balsamic | 0.30±0.00 | ND | 0.49±0.01 | ND | ND |
Propionic acid decylester | 91.35 (1,530) | Fruity | ND | ND | ND | ND | 0.27±0.01 |
Octyl caprylate | 101.58 (1,757) | Coconut, fruity | 0.07±0.02 | 0.07±0.01 | 0.11±0.01 | 0.08±0.02 | 0.08±0.01 |
Alcohols (7) | |||||||
Ethanol | 16.22 (462) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 144.46±6.83 | 997.44±75.90 | 2,219.38±122.66 |
1-Propanol | 18.61 (515) | Alcoholic, ethanol | ND | ND | 0.47±0.07 | ND | ND |
n-Butanol | 27.99 (662) | Alcoholic | ND | ND | ND | 0.18±0.05 | ND |
3-Hexanol | 44.80 (815) | Alcoholic | 0.14±0.13 | ND | ND | ND | 0.52±0.17 |
Fenchol | 69.84 (1,111) | Anise, camphor | 0.11±0.09 | 0.23±0.06 | 0.22±0.01 | 0.20±0.01 | ND |
Terp inen-4-ol | 73.92 (1,178) | Fruity, herbaceous | 0.13±0.11 | ND | ND | ND | ND |
trans-Carveol | 76.07 (1,216) | Caraway, oily | ND | 0.38±0.05 | 0.38±0.02 | 0.28±0.14 | 0.36±0.04 |
Aldehydes (8) | |||||||
2-Methylpropanal | 18.67 (517) | Aldehydic | ND | ND | ND | ND | 4.24±0.60 |
But-[E]-2-enal | 24.65 (625) | Plastic, pungent | ND | ND | ND | ND | 0.59±0.05 |
3-Methylbutanal | 27.01 (651) | Aldehydic | ND | ND | ND | 0.12±0.03 | ND |
2-Methylbutanal | 29.71 (682) | AlmoND | ND | ND | ND | ND | 0.10±0.03 |
Hexanal | 43.37 (801) | Acorn, aldehydic | ND | ND | ND | 0.07±0.01 | 0.12±0.01 |
Heptanal | 53.77 (901) | Aldehydic, citrus | ND | ND | ND | 0.27±0.07 | 0.23±0.03 |
Epoxy-2-octenal | 73.91 (1,179) | Metallic | ND | 0.30±0.01 | 0.31±0.02 | ND | ND |
Cinnamaldehyde | 79.95 (1,289) | Apple, candy | ND | ND | ND | 0.15±0.01 | ND |
Heterocyclic compounds (8) | |||||||
Pyridine | 37.81 (754) | Amine, burnt | 37.90±33.53 | ND | 84.43±10.73 | ND | ND |
Sotolon | 69.89 (1,112) | Burnt, burnt sugar | ND | ND | ND | ND | 0.21±0.02 |
Camphor | 73.95 (1,179) | Aromatic, camphor | ND | ND | ND | 0.24±0.02 | 0.24±0.02 |
4-0ctanolide | 77.07 (1,235) | Caramelized, coconut | ND | ND | ND | 0.03±0.03 | ND |
lndole | 79.92 (1,287) | Burnt, earthy | 0.05±0.04 | ND | ND | ND | ND |
p-Menthadienhydroperoxide | 82.79 (1,346) | Turpentine | ND | ND | ND | 0.06±0.00 | 0.03±0.03 |
Myristicin | 91.29 (1,526) | Balsamic, mild | ND | 0.27±0.02 | ND | ND | ND |
Ambroxide | 104.84 (1,830) | Amber | 1.18±0.04 | 1.15±0.07 | ND | 1.07±0.05 | ND |
Hydrocarbons (4) | |||||||
1,1-Dichloroethane | 21.73 (586) | Chloroform | ND | ND | ND | ND | 3.29±0.22 |
Hexane | 22.36 (600) | Alkane, gasoline | 0.07±0.01 | ND | ND | ND | ND |
4-Methylnonane | 58.95 (961) | ND | ND | ND | ND | 0.06±0.01 | |
Hexadecane | 93.89 (1,593) | Alkane, fusel | ND | ND | 0.04±0.04 | ND | ND |
Ketones (8) | |||||||
Propan-2-one | 17.46 (490) | Apple, fruity | 0.07±0.01 | 0.24±0.05 | 3.46±0.11 | 8.58±1.20 | 13.42±2.35 |
Hexan-2-one | 42.37 (793) | Acetone | ND | ND | ND | ND | 0.07±0.00 |
1,5-0ctadienone | 61.36 (990) | Earthy, musty | 0.28±0.28 | ND | 0.67±0.12 | 2.97±1.33 | 3.10±].45 |
2-0ctanone | 61.43 (992) | Apple | ND | 0.66±0.14 | ND | ND | ND |
b-Nonalactone | 85.45 (1,398) | Coconut | ND | 0.04±0.04 | 0.12±0.02 | ND | ND |
a-lonone | 85.70 (1,404) | Balsamic, cedar | 0.02±0.03 | ND | ND | ND | ND |
Wine lactone | 88.01 (1,456) | Coconut, sweet | ND | ND | ND | 1.46±0.15 | ND |
y-Decalactone | 88.68 (1,469) | Coconut, lactone | 0.25±0.22 | ND | ND | ND | ND |
Sulfur-containing compounds (9) | |||||||
Methanethiol | 15.77 (453) | Cabbage, cheese | 128.46±109.21 | 188.02±17.33 | 252.78±41.43 | 217.85±26.47 | 137.99±16.01 |
Carbon disulfide | 20.15 (550) | Sulfurous | ND | ND | ND | 0.59±0.10 | 2.30±0.22 |
1-Propanethiol | 23.55 (613) | Alliaceous, cabbage | ND | ND | 0.35±0.01 | ND | ND |
Dimethyl disulfide | 36.21 (741) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.29±0.03 |
2-Methyl-3-furanthiol | 48.94 (854) | Barbeque | ND | ND | ND | 0.05±0.04 | 0.08±0.04 |
3-Mercapto-2-pentanone | 53.89 (904) | Horse radish, meaty | ND | 0.21±0.05 | ND | ND | ND |
Ethyl [methylthio]acetate | 60.23 (976) | Sulfurous | ND | ND | ND | ND | 0.05±0.04 |
l-p-Menthen-8-thiol | 79.85 (1,288) | Aromatic | ND | ND | 0.27±0.03 | ND | ND |
Bis[2-methyl-3-furanyl]disulfide | 91.53 (1,533) | Roasted meat | ND | ND | ND | 0.34±0.02 | ND |
Data are expressed as mean±SD values from experiments performed in trip licate..
1)RT: retention time. 2)RI: retention index. 3)ND: not detected..
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