안녕하세요.
과일의 향긋한 냄새는 대부분의 경우 에스테르 계열 화합물 때문인데요, 바나나, 사과, 파인애플 등 과일마다 향이 다른 이유도 각기 다른 에스테르 혼합비를 가지기 때문입니다. 에스테르는 기본적으로 에스터화 반응으로 생성되는데요, 우선 카르복실산과 알코올이 반응하여 에스테르와 물을 만듭니다. 실험실에서는 보통 산 촉매와 가열 조건에서 잘 일어나며, 식물 세포 내에서는 효소 촉매에 의해 비교적 온화한 조건에서 진행됩니다. 과일이 익어가면서 대사 과정이 활발해지고, 지방산과 아미노산 대사산물로부터 다양한 알코올과 유기산이 생기는데요, 이들이 결합해 향기 성분 에스테르가 증가하기 때문에 익은 과일이 더 향기롭게 느껴지는 것입니다. 이때 향기를 느끼는 과정에서 중요한 것은 분자량과 휘발성인데요, 사람이 냄새를 맡으려면 향기 분자가 코 안쪽 후각수용체에 도달해야 합니다.
이때 분자량이 너무 크면 분자 사이 인력이 커지고 끓는점이 높아지기 때문에 휘발성은 감소합니다. 그러면 공기 중으로 천천히 나와 향이 약하거나 무겁게 느껴지게 되며, 반대로 분자량이 너무 작고 휘발성이 지나치게 크면 금방 날아가 버려 향은 강하게 시작되지만 지속성이 짧습니다. 예를 들어 에틸 아세테이트처럼 분자량이 작은 에스테르는 휘발성이 높아 빠르게 향이 퍼지지만 금방 사라질 수 있습니다. 반면 탄소 사슬이 더 긴 에스테르는 휘발성이 낮아 묵직하고 오래 남는 향을 냅니다. 또한 휘발성 이외에도 후각수용체와 분자의 입체구조 적합성도 중요한데요, 비슷한 분자량이라도 구조가 조금 다르면 전혀 다른 향으로 느껴질 수 있습니다. 감사합니다.