#2 천연향료의 추출법 - ①

# 둘

오늘 알아갈 지식은 바로 천연향료의 추출법입니다. 천연으로 존재하는 원재료로부터 정유를 사용하기 위해선 추출과정을 거쳐 정제하여야만 실용 가능한데요. 전통적으로 사용되는 추출법부터 현대 과학을 도입시킨 추출법까지 그 방법이 10가지가 훌쩍 넘어갑니다. 방법이 많은 만큼 글을 두 개로 나눠 써 소개드릴 예정이며 오늘 소개드릴 방법들은 다소 전통적인 방법들입니다.

 

# 천연향료의 추출법 - ①

향료의 역사는 불의 역사와 함께할 정도로 길며 연도로는 기원전 4~5천 년 전으로 추정됩니다. 불을 내기 위해 나뭇가지, 풀, 수지 등을 태웠는데 그중 어떤 것들은 타면서 신비한 향취를 냈는데요. 이러한 향취는 고대인들에게 신적인 영감이 되어 인간이 신에게 제사를 지낼 때 향료를 태운다거나 향이 나는 잎을 몸에 바르는 등의 종교적으로 사용된 것이 그 시초입니다.

 

그러나 나뭇가지나 수지 등을 단순히 태우는 훈종 행위나 직접 바르는 형식은 일시적이고 비효율적이었으며 인류는 보다 효율적으로 향을 얻기 위한 다른 방법들이 필요했습니다. 이러한 필요성으로 인해 인류는 오랫동안 향료를 추출하는 방법을 연구했는데요. 그 방법들은 단순하게 손으로 짜내는 방식, 수증기를 이용하는 방식, 다른 유지를 이용하는 방식, 특정 용매에 녹여내는 방식 등이 있습니다.

 

수증기 증류법

 

식물체에 수증기를 불어넣거나 물을 가열하게 되면 세포에서 향이 분리되어 수증기와 같이 증류되는데 이것이 바로 '수증기 증류법' 입니다. 향료 물질의 끓는점은 대체적으로 150 ~ 300 ℃ 정도인데 수증기와 같이 증류하게 되면 이보다 낮은 온도에서 휘발됩니다. 고온으로 가게 될수록 향료 성분의 분해나 변질이 심해지는데 '수증기 증류법' 은 비교적 낮은 온도이기에 분해나 변질로 인한 손실을 막을 수 있습니다. 증류시킨 향들은 냉각기를 거쳐 응축되는데, 이것을 분리기로 분리시켜 향료를 얻게 되는데 분리시킨 액체의 아래층은 물 위층은 '에센셜 오일' 입니다.

 

수증기 증류법의 모식도

 

증류법 중 가장 많이 쓰이는 방법이 '수증기 증류법' 이며 외에도 끓는 물에 직접 접촉하여 추출하는 증류하는 '물 증류법' , 또는 물과 수증기를 둘 다 사용하는 '반건조 증류법' 이 존재합니다.

 

용매추출법

 

비휘발성 용매추출법

 

비휘발성 용매를 이용한 추출은 주로 소나 돼지기름을 정제한 '라드(Lard)유' 를 사용합니다. 유리판에 '라드(Lard)유' 를 바른 후 그 위에 싱싱한 꽃들을 올려두는데 꽃이 조금씩 시들면서 방출하는 향기 성분들이 이 '라드(Lard)유' 에 녹게 됩니다. 완전히 시든 꽃은 빼고 다시 싱싱한 꽃을 그 자리에 올려두는 행위를 반복하게 되면 기름은 꽃향으로 가득해져 결국 포화상태에 이릅니다. 이 포화된 상태의 용액을 '포마드(Pomade)' 라고 부르며 꽃을 올리고 내리는 과정의 횟수를 뒤에 붙여 이름을 붙이는데 예를 들어 20회를 반복했다면 '포마드 20 (Pomade 20)' 이라고 부른다.

 

비휘발성 용매추출법은 용매의 온도에 따라   '냉침법(Enfleurage)' 과 '온침법(Maceration)' 로 나뉘는데요.

 

'냉침법(Enfleurage)' 은 실온에서 행하는 용매추출법입니다. 추출 속도가 1~3일로 느려 많은 꽃들을 추출할 수 없다는 단점이 있습니다. 향기 성분이 열에 약한 꽃들을 추출할 때 특정적으로 쓰였습니다. 특히 '자스민(Jasmine)' , '월하향(Tuberose)' 은 꽃을 딴 후에도 그 생리기능이 하루가 더 가는 특징이 있어 '냉침법(Enfleurage)' 을 사용하기에 적합했습니다. 시간이 오래 걸리는 단점이 있지만 고온에서 일어나는 향성분의 파괴나 변질이 적습니다. 또한 실온에서 추출하는 만큼 천연의 향기에 가장 가깝다고 할 수 있습니다.

 

'온침법(Maceration)' 은 기름을 60 ~ 70 ℃  안팎으로 따뜻하게 행하는 것이며, 온도가 높아 추출 속도가 빠르고 추출량이 많다는 장점이 있습니다. 꽃을 꺽은 후 생리기능이 정지되는 '장미(Rose)', '오렌지꽃(Orange Flower)' 는 빠르게 추출할 수 있는 '온침법(Maceration)' 을 사용하기에 적합했습니다. 하지만 높은 온도에서 진행하는 만큼 향의 성분이 변질될 수 있고 기름의 이취가 묻어날 수 있다는 단점이 있습니다.

 

향이 '라드(Lard)유' 에 완전히 포화된 상태를 '포마드(Pamade)' 라고 했었는데요. 이를 고순도 알코올로 녹여내어 용매를 추출하면 높은 농도의 향성분을 얻을 수 있으며, 이를 '에센스(Essence)' 혹은 '익스트렉트(Extract)' 라고 부릅니다.

 

 

휘발성 용매추출법 

 

휘발성 용매추출법은 핵산, 석유 Ether 등의 휘발성 용매를 이용하여 추출하는 방법으로 천연향료를 대량으로 처리하는데 적합합니다. 실온에서 추출하며 추출액을 증발장치로 보내어 저온에서 농축합니다. 이를 감압하며 용매를 회수한 것을 '콘크리트(Conctete)' 라고합니다.

* 수지나 Balsam 류에서 추출된 것은 Resinoid라고 합니다.

 

고급향료로 알려진 '앱솔루트(Absolute)' 가 바로 이 추출법에 의해 만들어지는데요. 앞서 얻은 '콘크리트(Concrete)' 를 고순도 알콜에 녹여 -20 ℃  정도로 냉각하게 되면 녹지 않는 물질들이 존재합니다. 이를 제거한 후 다시 저온에서 알코올을 회수하게 되면 깊은 향의 정유를 얻을 수 있는데 이를 바로  '앱솔루트(Absolute)' 라고 부릅니다. '앱솔루트(Absolute)' 의 경우 실온에서 처리되어 천연의 향에 가장 가깝기에 고급 꽃의 정유를 추출하는데 널리 이용됩니다.

 

압착법

 

손이나 기구 등을 이용하여 눌러서 짜는 방법입니다. 가장 오래된 추출 방법인데요. 열에 약해 증류법을 이용할 수 없는 원료들에 주로 사용됩니다. 낮은 온도에서 진행되기에 '냉온압착법' 이라고도 부릅니다. 열에 약하고 변질되기 쉬운 '감귤계(Citrus)' 오일을 추출하는 데 사용됩니다. 단어 그대로 원료에 강한 압력을 가해 추출하는 방법으로 '해면법', '에큐엘법', '기계적 착유법' 이 있습니다. 자세한 건 '더보기' 를 참조해주세요.

 

해면법(Sponge Process) : 기계적 착유법이 개발되기 전에 사용된 수작업으로 추출하는 방법입니다. 현대에는 추출량이 적어은 비효율적인 방법이기에 거의 쓰이지 않습니다. 물이 충분히 스며든 과피를 날카로운 바늘이 있는 스펀지로 눌러 오일을 추출합니다.

 

에큐엘법(Ecuella A Piquer) : 과거 이탈리아에서 사용된 방법으로 내부에 1cm 정도의 송곳 여러 개가 튀어나와 있는 '에큐엘' 이라는 채즙기를 이용해 추출하는 방법입니다. 이렇게 모인 즙에는 오일뿐만 아니라 과즙과 세포질도 포함되어 있는데 시간이 지나면 자연스럽게 떠오르는 오일을 따로 걸러내 에센셜 오일로 추출합니다. 여전히 사람 손이 많이 가는 수동적이 추출법으로 현대에 잘 사용되지 않습니다.

 

기계적 착유법(Machine Abrasion) : 기계를 이용한 방법으로 추출량도 많고 속도도 빠르다는 장점을 가져 수요량이 많아진 현대에 사용되기 적합한 추출법입니다. 기본적인 과정은 크게 다른 것이 없으나 전 과정이 기계를 이용한 자동화 시스템입니다.

 

 

 

침지법

 

향료를 알코올에 담근 후 숙성시켜 그대로 사용하는 방법입니다. 알코올에 그대로 함유하는 '팅크쳐(Tincture)' 가 얻어지는데 동물성 향료 4종 '용연향(Ambergris)', '사향(Musk)', '영묘향(Civet)', '해리향(Castorim)' 을 추출할 때 사용됩니다. 알코올에 담금 상태로 장시간 흔들어서 숙성시킵니다. 주로 동물성 향료 4종을 추출할 때 사용되지만 외에도 바닐라와 같은 식물성 향료 추출 시에도 간혹 '침지법(Dipping)' 을 사용합니다. 가용성 향 물질을 알코올에 용해시켜 얻은 향료를 통틀어 '팅크쳐(Tincture)' 라고 부릅니다. 과실주인 '리큐르' 또한 동일한 방법으로 만들어집니다.