디카페인 커피 심화학습 (3) 일반커피와 디카페인 커피 성분 비교
커피전문점에서 만날 수 있는 디카페인 커피는 이산화탄소를 이용하거나 스위스 워터 프로세스를 이용해서 만들어진 것입니다. 이 두 방법은 생두에 포함되어 있던 카페인을 물에 녹인 후 제거하게 됩니다. 이때 커피의 분자조성이 변화되는데, 디카페인 커피 성분에는 어떤 변화가 있는지 이 포스팅에서 살펴보도록 하겠습니다. 이 글은 일반 커피와 디카페인 커피를 비교한 연구 논문을 바탕으로 하고 있습니다. 총 2개 중 첫 번째 포스팅 시작합니다.
글의 순서
디카페인 커피 성분에 대한 연구논문 소개
일반커피와 디카페인 커피
원두의 로스팅 정도
커피 추출 방법
디카페인 커피 성분 비교
디카페인 커피 성분에 대한 연구논문 소개
‘추출 용매가 다른 콜롬비아 디카페인 커피의 로스팅에 따른 이화학적 특성 및 기호도’라는 논문으로부터 디카페인 커피의 품질에 대해 살펴보았습니다.
이 연구에서는 일반커피와 스위스 워터 프로세스를 이용한 디카페인 커피, 그리고 이산화탄소 방법을 이용한 디카페인 커피를 비교하였습니다. 생두 자체의 겉모습과 성분을 전용 측정장치로 측정하였으며, 로스팅 한 후 동일한 커피 메이커로 추출하여 일반인 커피 애호가들이 평가하였습니다.
이 포스팅에서는 디카페인 커피 성분에 어떤 변화가 있는지 살펴봅니다. 커피 애호가인 우리가 참고할 만한 내용들을 논문으로부터 발췌하였으며, 이해하기 좋게 나름의 해설을 덧붙였습니다.
재료 : 일반커피와 디카페인 커피
이 연구에서는 일반커피, 디카페인 커피(스위스 워터 프로세스, 이산화탄소 방법)를 각각 다른 곳에서 구입하여 실험에 사용하였습니다. 2017년에 생산된 콜롬비아 커피라는 것은 공통점입니다.
물론 가장 이상적인 방법은 일반커피를 구입한 후, 일부는 스위스 워터 프로세스로 또 다른 일부는 이산화탄소 방법을 사용하여 카페인을 제거한 후 비교하는 것입니다. 그렇지만 그 방법으로 재료를 준비하는 것은 디카페인 커피 공장을 가지고 있지 않은 한 불가능합니다.
따라서, 생두라는 재료 자체의 품질이 디카페인 커피를 만들기 전부터 차이가 있을 수 있습니다. 그렇지만 같다고 가정하고, 이야기를 진행해 보겠습니다.
원두의 로스팅 정도
로스팅 정도를 3단계로 분류하면 약하게(Light, 라이트), 중간정도로(Medium, 미디움), 그리고 강하게(Dark, 다크)입니다. 일반커피는 미디움으로만 로스팅 하였고, 디카페인 커피는 라이트, 미디움, 다크로 각각 로스팅 하였습니다.
로스팅이 완료된 원두는 one-way-valve가 부착된 폴리에틸렌 재지의 포장지에 담아 밀봉 보관하여 공기와의 접촉을 차단하였습니다.
커피 추출 방법
노르웨이에서 개발한 Wilfa Svart Presisjon라는 커피메이커를 이용하여 드립식으로 추출하였습니다.
디카페인 커피 성분 비교
(1) 수분과 밀도
수분함량은 디카페인 커피가 일반 커피에 비해 적었습니다. 수분함량이 많은 것부터 적은 것 순으로 나타내면, 일반커피, 스위스 워터 프로세스 디카페인, 이산화탄소 디카페인 커피 순입니다. 그러나, 생두의 밀도는 세 종류의 커피 모두 비슷한 수준이었습니다.
수분은 로스팅 과정에서 증발해 버립니다. 따라서 커피 품질에는 미치는 영향은 없다고 봐도 됩니다. 그런데 밀도는 커피의 향기와 맛에 큰 영향을 줍니다. 세 종류의 커피 모두 밀도는 비슷하므로, 디카페인 커피의 향기와 맛은 일반커피 대비 큰 차이가 없을 것이라고 유추할 수 있습니다.
(2) 산도(pH)
산도는 용액이 가지고 있는 산의 세기를 말합니다. 0에서 14까지 나타내고 수가 낮을수록 산성이 강하고 클수록 알칼리성이 강합니다. pH = 7.0이 중성입니다 섭씨 25도의 물이 중성이라고 보시면 됩니다. 따라서 중성인 pH=7.0 미만을 산성이라고 하는데, 산성은 신맛을 냅니다. 레몬이나 식초가 산성인 음식입니다.
미디움으로 로스팅한 일반 커피와 디카페인 커피를 비교한 결과, 디카페인 커피가 중성에 가깝게 나왔습니다. 디카페인 커피의 pH값이 5.35～5.39로 일반커피 pH값 5.25보다 큰 값을 보여주었습니다. 이론적으로는 신맛이 미세하게 감소한다고 볼 수 있습니다.
디카페인 커피의 로스팅을 진행해 갈수록 pH값이 높아지는 경향을 보였는데, 디카페이 커피 제조 방법에 따라서는 차이가 없었습니다.
(3) 고형분 함량
고형분(Solid content)은 용액에 들어있는 용질을 의미합니다. 커피 추출액에서의 고형분은 커피가 가진 성분들 중 수분을 제외한 모든 성분입니다. 여기에는 탄수화물, 지방, 단백질을 비롯해서 카페인과 같은 알칼로이드 성분 등을 모두 포함한다고 보시면 됩니다.
고형분은 일반 커피가 가장 많았으며, 스위스 워터 프로세스, 이산화탄소 방법의 디카페인 커피 순으로 미세하게 감소하였습니다. 디카페인 커피의 경우, 일반커피보다 커피의 농도가 미세하게 낮아진다고 볼 수 있습니다.
디카페인 커피의 로스팅을 진행해 갈수록 고형분 함량이 줄어드는 경향을 보였습니다만, 디카페인 커피 제조 방법에 따라서는 차이가 없었습니다.
마치며 …
디카페인 커피를 만드는 이산화탄소 방법과 스위스 워터 프로세스는 생두에 포함되어 있던 카페인을 물에 녹인 후 제거합니다. 이때 커피의 분자조성이 변화되는데, 생두 자체의 성분에는 어떤 변화가 있는지 이 포스팅에서 살펴보았습니다.
수분함량은 일반커피 보다 디카페인 커피가 적었고, 디카페인 커피 중에서는 이산화탄소를 이용한 방법의 수분함량이 더 적었습니다. 그러나 생두의 밀도에는 차이가 없었습니다. 향기와 맛에 영향을 주는 밀도에 차이가 없었으므로, 커피 한잔의 품질도 비슷할 것으로 예측할 수 있습니다.
추출한 커피의 산도(pH)는 디카페인 커피가 중성에 가깝게 나왔으므로, 이론적으로는 신맛이 미세하게 감소한다고 볼 수 있습니다. 고형분 함량은 디카페인 커피가 일반커피 보다 미세하게 적었으며, 추출한 커피의 농도가 미세하게 낮아진다고 볼 수 있습니다. 로스팅을 진행해가며 나타나는 변화는 일반커피와 디카페인 커피 모두 동일한 경향을 보여주었으며, 디카페인 제조 공정에 따라서는 차이가 없었습니다.
이 포스팅이 디카페인 커피를 고르실 때 도움이 되길 바랍니다.
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참고자료
[1] 이진욱, 윤혜현. (2018). 추출 용매가 다른 콜롬비아 디카페인 커피의 로스팅에 따른 이화학적 특성 및 기호도. 한국조리학회지, 24(5), pp.123-130.
[2] Wilfa Svart Presisjon – English
[3] [네이버 지식백과] 피 에이치 [pH] (차생활문화대전, 2012. 7. 10., 정동효, 윤백현, 이영희)