음식의 향에 화학의 눈으로 접근하게 돕는 책!

향의 언어 - 맛의 다양성은 어디에서 오는가?
최낙언 지음 / 예문당 / 2021년 6월

-20211017 최낙언.

같은 저자의 음식 관련 책을 거의 다 읽었는데, 신간 제목이 좋아서 빌렸다. 그런데 이 책이 완전 신간이 아니라 이전 맛 관련 책의 개정판이라고 했다. 말은 그렇게 해도 향, 후각 풍미에 집중한 책이라 사실상 새 책이었다. 다른 책은 읽다보면 겹치는 게 많아서 익숙했는데 이 책은 내내 새로웠다. 어마어마한 분자구조도와 분자식도… 그래도 식물, 과일, 커피, 술, 향신료 등 온갖 식품의 향을 총망라해놨다. 관련 분야 전문가도 아니면서 통으로 이걸 다 보는 게 나한테 의미가 있을까 싶기도 했지만 나 이제 화학 공부 할 거거든! 화학은 이토록 우리 곁에 있어요!!! 그러니 분자들에 익숙해져야 한다 ㅋㅋ하면서 그냥 재미로 읽었다. 향료나 조리나 커피나 주조 등 분야에서 일하거나 해당 식품에 관심 많은 분들이 두고 읽으면 좋겠다. 나는? 잘 안 쳐먹으면서 음식책만 읽는 인간 ㅋㅋㅋ
향도 다루지만 음식에서 풍미, 맛 떨어뜨리는 이취도 같이 다룬 게 재미있었다. 농도가 옅으면 독특함과 개성을 부여하지만 진해지면 배설물 냄새, 비린내, 화학약품 냄새로 느껴지는 것들, 누군가에게는 입맛을 다시게 하지만 누군가는 눈살 찌푸리는 냄새들의 분자식들…주로 황이나 질소 달려 있다! 암모니아도 우리의 친구지예… 9월 25일부터 봤으니 오래오래도 봤네… 아, 감각 환각 착각 빌려보고나서 좋아서 종이책도 샀는데 그러고나서 재독은 안 했는데 책에서 말하길 개정판 준비 중이라니!!! 나중에 살 걸!!!!해도 왠지 말만 개정판이고 아예 새 책 나올 듯…또 빌려보지 뭐…

밑줄을 양심 없이 너무 많이 그어서(책이 너무 좋아서 다 퍼 놓았습니다…) 양심 챙기게 웹에는 발췌의 발췌(?) 쪼끔만 해서 올려야지…
+밑줄 긋기
-향기 물질은 맛(향)의 언어(단어)와 같다. 우리에게 언어가 없다면 어떤 깊이 있는 생각도 이어갈 수 없고 표현할 수 없다. 향에 대한 단어가 없으니 맛을 말로 표현하기 그렇게 힘든 것이다.

-향을 묘사할 단어가 있어야 하는데 우리에게는 그런 단어가 없기 때문이다. 그런 답답함을 덜어보고자 ‘플레이버 휠(Flavor wheel)’ 같은 것을 사용하기도 한다. 플레이버 휠은 와인이나 커피 등을 마실 때 느껴질 수 있는 온갖 향을 휠 형태로 정리한 것이다. 와인에서 바닐라, 정향, 바나나 향이 느껴진다 해서 와인에 그런 것이 실제로 들어 있지는 않다. 바닐린(Vanillin), 유제놀(Eugenol), 이소아밀아세테이트(Isoamyl acetate) 같은 향기 물질이 들어 있는 것이다…그런 분자는 와인에만 있는 것이 아니라 향신료, 과일, 꽃 등 대부분의 식물에 들어 있다. 어떤 음식이든 향을 조금만 더 깊이 공부하면 결국에는 비슷한 향기 물질과 만나게 된다. 세상의 그토록 다양한 맛은 향에 의한 것이고, 향은 여러 향기 물질의 다양한 변주곡인 것이다. 향기 물질의 관점에서 본다면 꽃, 향신료, 과일, 와인, 전통주 등은 별로 다르지 않다. 그저 같은 물질의 다양한 배합비인 것이다.

-혀로 느낄 수 있는 맛이 다섯 가지뿐이라면, 현재 우리가 즐기는 수만 가지 요리의 다양한 맛은 대체 무엇일까? 결론부터 말하자면 그것은 단지 ‘향’일 뿐이다. 음식을 먹을 때 입 뒤로 코와 연결된 작은 통로를 통해 향기 물질이 휘발하면서 느껴지는 극소량의 향이 수만 가지 맛의 실체인 것이다. 이처럼 작은 통로로 휘발되는 1백만 분의 1 이하의 향기 물질이 음식 맛을 좌우하고 식품의 운명을 바꾼다.

-페로몬은 단지 특별한 약속이다. 다른 동물이 좀처럼 쓰지 않는 물질을 만들어서 이 물질을 감지하면 무작정 약속된 행동을 수행할 뿐이다.

-향기 물질에 대한 과학적인 이해의 시작은 ‘그 크기가 작다’는 의미를 이해하는 것이고, 두 번째로 알아야 할 것은 바로 향기 물질은 물보다 기름에 잘 녹는 ‘지용성 물질’이라는 사실이다. 향기 물질뿐 아니라 맛 물질 역시 크기가 작은 분자다. 향기 물질과 맛 물질의 차이를 결정하는 것은 용해도이다. 물에 잘 녹으면 맛 성분이 되기 쉽고, 기름에 잘 녹으면 향기 물질이 되기 쉽다. 맛은 휘발성이 필요 없고 물에 잘 녹기만 하면 되므로 향에 비해 큰 분자도 가능하다. 향기 물질은 분자량이 300 이하인데 맛 물질은 물에 녹기만 해도 되므로 분자량이 2만 이하면 작용할 가능성이 있다. 여기서 분자량 2만은 최대 크기이고, 보통은 이보다 적다. 사실 분자량이 적을수록 맛을 느끼는 데 유리하다.

-자연에는 약 30만 종의 식물이 존재하는데, 그중 1,500종 정도에서 향을 구하고 있으며 실제로 얻는 향기 물질의 90% 이상은 고작 20종 이하의 식물에서 얻는다. 오렌지, 박하, 유칼립투스, 정향, 라임 등이 대표적이다.

-식물이 향을 만들려면 상당한 자원과 에너지가 필요한데, 인간의 후각을 즐겁게 해주기 위해서 향을 만들었을 리는 없다. 식물이 필요해서 만든 물질이거나 부산물일 가능성이 높다. 예를 들어 많은 허브는 가만히 있을 때는 향이 없다가 잎을 건드리면 갑자기 향을 풍긴다. 주변에 경보를 발령하는 것이다…식물은 흙 속에 감춰진 뿌리를 통해서도 대화를 하는데 향기 물질을 통해 뿌리 끝끼리 서로 정보를 교환하거나 흙 속에 있는 수많은 박테리아 및 균류들과 소통한다. 식물은 소리를 낼 수 있는 입이 없다. 하지만 주변의 식물이나 곤충과 신호를 주고받을 필요가 있다. 이 신호를 주고받는 가장 쉬운 방법이 향인 것이다. 식물은 향기 물질을 만들어 식물끼리 소통하고 동물과도 소통을 한다. 식물이 향기 물질을 만들지만 많은 경우 동물이 없다면 그것을 향기 물질이라고 할 수 없을 것이다. 동물이 그것을 감각하고 그에 따라 행동이 달라지기 때문에 비로소 향이라는 의미를 가지는 경우도 많기 때문이다.

-고슴도치의 뇌는 후각기관이 가장 넓은 영역을 차지한다. 나비의 뇌는 무려 절반이 후각을 담당하는 영역이다. 이렇듯 후각은 초기 감각이라 맨 먼저 발달했을 뿐 아니라 많은 동물의 지배적인 감각이다. 지향성의 메커니즘은 후각에서 가장 먼저 나타났다. 시각과 청각은 정확한 지각을 위해서 상당히 많은 예비 과정이 필요한데, 후각은 그런 과정이 적은 단순한 시스템으로 되어 있고, 해부학적으로도 변연계와 가장 가깝고 감정 표현에 개입되는 뇌 부위에 가장 직접적으로 닿는다. 그중에서 가장 예민한 후각을 가진 동물은 개나 다람쥐처럼 향기 분자가 가라앉은 땅에 코를 바짝 댄 채 걸어 다니는 짐승들이다. 지구상 모든 포유류의 공통점은 ‘후각’의 발달이다. 하지만 인간은 직립보행을 하면서 후각이 퇴화하고 ‘시각’이 발달했다. 그리고 높은 곳(냄새가 적다)에서 먼 거리를 봐야 하는 조류는 시각이 훨씬 더 발달했다.

-모기가 피 냄새를 찾아 혈관에 정확히 침을 꽂는 비결을 국내 연구진이 밝혀낸 바 있다. 서울대 안용준 교수와 권형욱 교수가 모기 주둥이에 달린 뾰족한 침에 피 냄새를 맡는 후각 수용체가 있다는 사실을 발견한 것이다. 그동안 모기는 멀리 있는 사람이나 동물에서 나오는 이산화탄소나 옥테놀 같은 물질로 위치를 찾고, 가까이 다가가서는 땀 냄새나 젖산 성분에 유인된다고 알려졌다. 하지만 모기가 피부 위에 내려앉아서 혈관을 찾아내는 원리는 계속 수수께끼로 남아 있었다. 국내 연구진은 모기가 혈관에 내리꽂는 침의 끝부분에서 냄새를 맡는 감각모와 후각 수용체 2개를 발견할 수 있었다. 조작을 통해 모기에게 이들 수용체가 나오지 않도록 처리하자 피부에 앉아서도 혈관을 잘 찾지 못하고 피를 다 빠는 데도 3~15분이나 걸렸다. 정상적인 모기는 30초면 충분한데, 후각 수용체를 없애자 훨씬 느려진 것이다. 보통은 후각세포가 코에 있다고 생각하지만, 발바닥이든 침 끝이든 생존에 필요하면 어디든지 만든다.

-동물의 후각 수용체 자체가 특별해서가 아니다. 단지 숫자가 많고, 그만큼 집중하기 때문이다. 후각 능력에 기여하는 가장 중요한 요소는 후각상피의 표면적이다. 사람은 작은 동전 크기인 3~4cm2 정도지만, 고양이는 21cm2 정도, 개는 품종에 따라 18~150cm2에 이른다. 그리고 후각세포의 밀도도 높다. 인간이 1,000만 개의 후각세포를 가진 반면, 토끼는 1억 개, 개는 10억 개에 달한다. 더구나 후각 수용체가 있는 섬모의 길이가 길고 숫자도 많다. 동물마다 후각 성능이 다른 것은 생존 전략으로써 후각의 역할과 중요성이 다르기 때문이다.

-향기 물질의 종류에 따라 인간이 다른 동물만큼 잘 맡는 것도 있다. 바로 구운 향과 고소한 향이다. 고기를 날 것으로 먹는 것보다 구워 먹는 것이 생존에 절대적으로 유리했기 때문에 구운 향을 점점 더 좋아하고 예민하게 느끼는 사람만 살아남은 것이 이유일 것이다. 그밖에도 황화합물인 3-머캅토-3-메틸부틸포메이트, 바나나 향인 아밀아세테이트, 땀 냄새인 발레르산, 양고기 향인 카프릴산 같은 것을 다른 동물보다 잘 맡는 편이다. 이에 비해 동물은 특히 포식자의 분비물에서 나는 냄새를 더 잘 맡는 경향이 있다. 예를 들어 원숭이는 재규어 같은 고양잇과 동물의 오줌 냄새에 예민하게 반응하는 식이다.

-커피 한 가지만 해도 품종×산지×가공법×로스팅×추출의 경우의 수를 모두 합하면 1만 가지 다른 맛이 가능할 것이다.

-후각은 학습, 기억, 감정에 직접 연결되어 있다. 해마와 편도체 등은 인간의 가장 기본적인 생명현상에 관여한다. 강한 감정을 일으키는 향기에 대한 기억은 오래도록 남는다. 이에 비해 뇌의 언어중추는 후각 중추보다 훨씬 늦게 개발된 영역이다. 언어로 묘사되는 기억은 훨씬 시각적이고 이성적이지만, 향이 갖는 감성의 풍부함을 따를 수는 없다. 언어로 된 기억은 기록의 힘을 빌리지 않고는 오래 남겨두기 어렵지만, 향기로 이루어진 기억은 작은 단서만 있으면 언제 어디서든 회상할 수 있다.

-커피를 커핑할 때도 마찬가지다. 우리가 일상으로 마시듯이 커피를 마시면서 평가하지 않는다. 먼저 규격의 양을 분쇄하여 컵에 담고 들숨으로 향을 평가한다. 그리고 뜨거운 물을 넣고 향을 평가하고, 일정시간 경과 후 상단에 거품층을 깨고 다시 향을 평가한다. 충분히 식었을 때 맛을 보며 미각과 후각을 평가하는 등 분석적 절차에 따라 여러 측면에서 품질을 평가한다. 이처럼 기억된 자료와 예측과 검증의 논리 회로를 가동시키면서 맛을 평가하지 천재적 후각으로 단숨에 평가하지 않는다.

-앨리너 갬블의 향기 물질 특성 정리
약한 향기는 강도의 차이가 뚜렷하지 않다. 예컨대 바닐린과 쿠마린은 순식간에 사람들이 더 이상 반응하지 않는 향기의 최대 강도에 이른다. 또한 농도가 높으면 쉽게 불쾌해진다. 약한 향기일수록 사람마다 느끼는 차이가 더 뚜렷하다. 약한 향기일수록 날마다 느끼는 감도의 변화가 더 뚜렷하다. 피곤함은 약한 향기에 더 영향을 끼친다. 강한 향기는 약한 향기를 숨긴다.

-보통의 동물은 들숨을 통해 향을 탐색하는 기능이 발달해 있고, 사람은 날숨의 경로를 통해 음식의 품질을 판단하는 능력이 발달해 있다. 인간의 후각은 날숨이 핵심인 것이다. 향은 들숨일 때보다 날숨일 때 강하게 느껴지는 경우가 많다.

-뷰티르산(Butyric acid)은 상한 음식에서 많이 생성되는 물질이라 부패취의 대명사였는데, 최근 뷰티르산의 향기를 맡으면서 토사물보다는 치즈를 연상하는 사람이 많아졌다. 데카날(Decanal)은 기름취이기도 하지만 고수의 대표적인 향기 물질이다. 흔히 말하는 고수의 비누 향이 데카날 성분인데, 이 향을 맡게 하면 요즘은 비누취보다 쌀국수를 먼저 떠올리는 사람이 놀라울 정도로 많다. 이처럼 향기에 대한 선호도는 다분히 학습에 의한 것이다. 향기는 자극일 뿐 가치중립적인데, 경험과 학습에 의해 좋은 쪽인지 나쁜 쪽인지 취향을 확립해간다. 향은 결국 맥락에 좌우된다. 향기는 음식을 기억하는 수단이지 음식의 가치에 대한 평가가 아니며, 그 음식을 통한 이득이 충분하다면 얼마든지 향기에 대한 취향을 바꿀 수 있다.

-향기 물질의 관점에서 본다면 꽃과 향신료, 과일과 와인, 커피와 홍차는 별로 다르지 않다고 할 정도로 공유하는 물질이 많다.

-탄소의 길이별로 짧은 것부터 차례로 향을 맡아보면서 어떻게 달라지는지 그 패턴을 알아보면 다른 향기 물질의 특성을 이해하는데 좋다. 작은 분자는 운동성이 좋아 빠르게 침투하여 찌르는 듯한 자극을 주기도 하고, 탄소 6개가 되면 풀냄새가 난다. 그리고 더 길어질수록 지방취가 나고 끝내 향기를 잘 느낄 수 없는 분자가 된다. 고비점 지방산이나 에스터는 향이 느껴지지 않아도 저비점 향기 성분의 발산을 억제하는 보류 효과를 나타내고 쓴맛이나 자극을 완화시키는 작용도 한다.

-에탄올은 크기가 작고 친유성도 있어서 지방으로 된 세포막도 쉽게 통과한다. 그래서 술은 다른 음식 성분보다 빨리 흡수되어 쉽게 취하게 된다. 고도로 농축된 에탄올은 세포막을 터뜨려 세포를 죽일 수도 있다. 에탄올을 생성하는 효모 정도 되어야 20% 농도의 에탄올을 견딜 수 있지 나머지 대부분의 미생물은 그보다 훨씬 낮은 농도에서 사멸된다. 그래서 에탄올 함량이 높은 술은 미생물로 인해 변질될 염려가 없다. 더구나 에탄올은 물보다 휘발성이 강하여 농축하기도 쉽다. 그래서 옛날부터 에탄올이 78℃에서 기화하는 것을 이용하여 증류주를 만들었다. 그렇게 고농도의 에탄올이 만들어지면서 중세시대에 향수산업이 시작될 수 있었다. 에탄올은 분자량이 적고, 물에 잘 녹아 부동액 효과도 매우 크다. -114℃가 되어야 얼기 때문에 에탄올 함량이 높은 술은 매서운 추위에도 얼지 않는다.

-술은 에탄올의 배열에 따라 맛이 달라질 수 있다. 에탄올은 15% 이상에서는 물에 에탄올이 녹은 형태이고, 57% 이상에서는 에탄올에 물이 녹은 형태이며, 그 중간은 복잡한 형태를 가진다. 에탄올이 소수성 부위가 얼마나 안쪽에 모이고, 친수성 부위가 바깥쪽으로 배열된 구조를 갖느냐에 따라 같은 양이어도 입안에서 느껴지는 쓴맛이 달라질 수 있다.

-헌책방 골목이나 도서관을 가면 헌책 냄새가 가장 먼저 방문객을 맞이한다. 이런 책 냄새를 분석하면 먼저 우디 향, 즉 나무 냄새이다. 그리고 스모키 향, 흙 내음, 커피 향, 초콜릿 향, 바닐라 향 등이 난다. 셀룰로스와 리그닌이 분해되어 만들어진 바닐린, 벤즈알데히드, 푸르푸랄(Furfural) 등이 바닐라, 아몬드, 캐러멜 향을 낸다. 헌책 냄새를 좋아하는 것은 아마 이런 화학물질이 주는 달달한 향 때문일 것이다. 헌책에서 우디 향을 넘어 바닐라 향기가 날 정도면 이미 부식되는 과정이라 할 수 있다. 인쇄기법과 재료에 따라서도 향이 달라지는데, 셀룰로스보다는 리그닌이 안정적이므로 오래된 책일수록 리그닌의 비율이 높아진다.

-영국을 대표하는 맥주는 페일에일(Pale ale)인데 오늘날처럼 담색은 아니고 전통적인 흑맥주에 비해 색이 밝았다. 1760년대 영국은 인도를 식민지로 만들었고 페일에일을 배에 실어 인도로 수출하게 되었다. 그러나 적도를 거치면서 대부분의 맥주가 부패해버렸고, 런던의 양조업자 호지슨은 방부 역할을 할 수 있도록 알코올 도수를 높이고 홉을 다량 첨가한 스트롱 비어(Strong beer)를 제조해 인도로 수출하기 시작했다. 그것을 ‘인디아 페일에일(India pale ale)’, 줄여서 IPA라 불렀다. 호지슨의 IPA는 1800년대 초반까지 아시아 시장을 독점했다.

-황을 포함한 향기 물질은 인간이 가장 예민하게 느끼는 향이다. 같은 형태의 향기 분자에서 산소 하나가 황으로 바뀌면 향기가 수천 배 이상 강해지는 경우가 많다. 그래서 와인뿐 아니라 다른 술이나 커피 등에서 핵심적인 매력을 부여하기도 한다. 워낙 강력하기 때문에 극미량으로 다른 향기와 조화를 이루면 입체적이고 매력적인 풍성한 향을 만들고, 지나치면 이취가 된다. 그리고 이런 황화합물의 향기가 와인의 산미와 함께 와인의 미네랄리티에도 상당한 기여를 할 가능성이 높다. 커피의 단맛이나 짠맛과도 유사한 기작이다.


+간장 향의 다채로움… 은 여러 분자 혼합물이다보니 그렇구만

+우리는 책쟁이들이니까 여기 책 냄새 분자 정도는 외워줘야죠? ㅋㅋㅋ 흠 여기 이 1999년 초판1쇄책 리그닌이 분해된 은은한 바닐린의 향이 참 좋구만!