원종옥

연세대학교 화학과 졸업
미네소타 대학교 화학과(재료화학 박사)
한국과학기술연구원 책임연구원
현 세종대학교 화학과 교수

'냄새란 무엇인가? 이렇게 간단한 질문인데도 답을 하기가 어렵다. 도대체 냄새의 근원은 무엇인가? 냄새의 근원은 어디에 있는가? 어떻게 그것을 조사할 것인가? 사람에겐 오감五感이 있다. 시각, 촉각, 청각, 미각, 후각의 다섯 개의 감각으로, 사람이 살아가는 데 중요한 감각이다. 그리고 이 오감 중 가장 늦게 연구가 이루어진 것이 후각이다. 예를 들면, 냄새 센서라는 기기는 존재하지만, 다른 네 개의 감각 센서에 비해 개발이 많이 뒤처져 있는 것이 현실이다. 즉 냄새를 객관적으로 평가하는 것은 매우 어렵고, 냄새 분야에서는 사람에 의한 관능 평가가 가장 우수한 평가 방법인 것이 실정이다. 또 냄새를 감지하는 구조는 매우 복잡하다. 최근 10년 동안에 많은 것이 밝혀졌지만, 알면 알수록 보다 정확한 냄새 센서를 만드는 데는 아직도 많은 시간
이 필요해 보인다.

그래서 냄새에 대한 과학적 기술은 고등학교나 대학 교재에도 거의 기재되어 있지 않다. 아마도 할 수 없다고 하는 게 더 솔직하겠다. 기껏해야 ‘에틸렌ethylene의 달콤한 냄새, 폼알데하이드formaldehyde나 폼산formic acid의 자극을 주는 냄새, 벤젠benzene의 특이한 냄새’라고 기술할 정도이다. 이처럼 냄새에 관한 관심은 해가 갈수록 커지고 있음에도 학교에서 과학적으로 냄새에 대해 배울 기회는 거의 없는 형편이다.

그렇다면 냄새 과학의 기본은 무엇인가? 바로 냄새 분자와 냄새 수용체이다. 우선 이 두 개에 대해 기본적인 이해가 필요하다. 다음 질문은, 냄새 분자는 무엇인가? 앞에 기술한 에틸렌, 폼알데하이드, 벤젠 등은 모두 유기화합물이다. 여기서 한가지 양해를 구하고 싶은 것이 있다. “염산이나 암모니아 등도 냄새가 나는데 이들은 무기화합물이 아닌가?”라는 의문을 가진 독자도 있을 것이다. 대부분 문헌에서는 이들의 냄새를 ‘찡그릴 정도로 강한 자극을 주는 냄새’라고 기술하고 있다. 실제로 이 물질의 냄새를 맡을 때는, 냄새라고 하기보다는 아프다는 감각을 느낀다. 따라서 이 책에서는 이 물질들을 냄새의 근원으로 취급하지 않는다. 순수하게 냄새라고 느끼는 냄새의 근원은 유기 분자라고 생각한다. 사실 냄새 구조를 연구하는 데에는 수많은 유기 분자가 사용된다. 냄새를 과학적으로 이해하기 위한 기본은 유기 분자에 있다고 할 수 있다. 즉, 유기화학에 바탕을 둔 이해가 중요하다. 따라서 화학에 대한 기본적인 사항을 이해해야 한다.

냄새를 과학적으로 이해하기 위한 기초는 화학, 특히 유기화학이라 할 수 있다. 지금까지 냄새에 관한 많은 책이 출판되고 있으나 그러한 관점에서 쓰인 책은 볼 수 없었다. 그래서 냄새를 제재題材로 하는 체계적인 화학 교재를 집필하기로 했다. 이 책에서는 우선 유기화학을 기본으로 냄새에 대해 알아보고, 다시 냄새를 수용하는 기본적인 구조를 냄새 분자와 관련하여 설명했다. 이런 관점에서 실제 냄새 소재의 냄새 분석은 저자의 연구를 기반으로 하였다. 끝으로 냄새 분자의 구조가 그 냄새의 특징과 어떤 관계가 있는가에 대하여 저자의 연구 결과를 중심으로 설명했다.

이 책은 고등학교 화학에 대해 기본적인 이해를 하고 있다는 전제하에 기술하였으나, 전공 분야에 관계 없이 주로 대학 학부 1년생을 염두에 두고 알기 쉽게 기술하려고 노력했다. 이 책을 통해 독자가 냄새를 화학적으로 설명할 수 있게 되기를 기대한다.