커피종류에 따라 다른 영양성분 : 탄수화물, 단백질, 카페인
커피 한잔을 들고 친구들과 생활의 여유를 나누는 것은 커피 생활의 커다란 즐거움입니다. 사실 커피 종류별로 어떤 성분이 얼마나 들어있고, 그것이 내 몸에 어떤 영향을 미칠지를 생각하는 것 보다는 커피 브레이크에서 활력소를 얻는 것이 더 중요하다고 생각합니다. 그렇지만, 커피 속에 들어 있는 영양성분에 대해 한번 쯤 살펴보는 것도 커피 생활에서 의미 있는 일이 아닐까 합니다. 이 글에서는 커피에 들어 있는 영양성분 중 탄수화물, 단백질, 그리고 카페인에 대해 정리해 보았습니다.
글의 순서
사람과 커피를 구성하는 공통적인 영양 성분
탄수화물
단백질
카페인
사람과 커피를 구성하는 공통적인 영양 성분
인간과 마찬가지로 커피도 하나의 생명체입니다. 생명체를 구성하는 주요 화합물은 탄수화물, 지방, 단백질, 핵산이 있습니다.
인간의 몸은 물, 탄수화물, 단백질, 그리고 지방으로 구성되어 있습니다. 이들 성분의 비율은 각각 55~65%의 물, 1% 이하의 탄수화물, 14~18% 이상의 단백질, 2% 이상의 지방입니다. 실제로 지방은 15~30%이상 까지도 차지하고 있습니다. 여기서, 에너지원으로 소모되는 성분은 탄수화물이며, 우리 몸은 이 탄수화물을 항상 필요로 합니다. 인간이 느끼는 맛 중 단맛을 제일 좋아하는 이유이기도 합니다. 참고로 지방과 단백질은 소모되는 성분이 아니라 재활용 되는 성분입니다.
커피 생두에는 다른 식물들과 비슷하게 60%의 탄수화물, 10~15% 의 단백질, 그리고 10~15% 정도의 지방이 들어 있습니다. 여기에 더해 클로로겐산, 카페인, 트리고넬린과 같은 항산화물질이 비교적 많이 들어있는 편입니다. 사람들의 건강에 대한 관심과 함께 이같은 항산화물질의 효능에 대한 연구는 지속적으로 확대되고 있는 추세입니다. 지금부터는 사람들이 느끼는 커피의 향기와 맛에 관련된 커피의 성분 중 탄수화물, 단백질, 그리고 카페인에 대해 설명해 볼까합니다.
커피종류별 영양성분 : 탄수화물
커피종류(품종)에 따라 그 향기와 맛이 다르듯, 품종에 따라 구성 성분에도 차이가 있습니다. 아라비카종은 탄수화물이 6.0~9.0%, 로부스타종은 0.9~4.0%의 탄수화물이 있습니다. 탄소화물은 탄소, 수소, 산소의 세 원소로 이루어져 있는 화합물입니다. 위에서 말씀드렸다시피 탄수화물은 생물체의 구성성분이며, 에너지원으로 사용되는 중요한 화합물입니다. 당류 또는 당질은 탄수화물을 다르게 부르는 말이기도 합니다. 커피에 들어있는 탄수화물의 대부분은 다당류이고, 향기와 관련되어 있는 것은 단당류와 이당류 입니다. 단당류와 이당류가 로스팅할 때 마이야르(Maillard) 반응과 캬라멜 반응을 통해 향기 물질이 됩니다. 로스팅을 계속 진행해가면, 이 당류는 결국 강한 쓴맛을 내게 됩니다.
커피종류별 영양성분 : 단백질
품종에 따라 단백질 성분에도 차이가 있습니다. 커피의 단백질은 아라비카종의 경우 10~11%, 로부스타종의 경우에는 11~15%가 함유되어 있습니다. 단백질은 50% 정도의 탄소와 함께 산소, 질소, 수소, 황 및 미량의 무기물로 이루어져 있습니다. 단백질은 아미노산이 연결되어 사슬을 형성한 상태로 존재하며, 모든 생명체가 가지고 있는 성분이기도 합니다.
아미노산이 10개 이상만 결합되어도 맛으로는 느낄수 없습니다. 그렇지만, 단백질 형태로 결합되지 않은 소량의 아미노산은 맛으로 느낄 수 있습니다. 물에 잘 안녹는 것은 쓴맛, 물에 잘 녹는 것은 단맛이 납니다. 물에 잘 녹는 아미노산 중 산성의 성질을 띠는 글루탐산은 단맛을 냅니다. 커피에도 글루탐산이 있습니다. 커피 한잔을 200 ml 라고 했을 때, 이 커피 한잔에는 단백질(엄밀하게는 아미노산 결합체)이 136mg 들어 있습니다. 이 중 글루탐산은 평균 20% 정도 함유되어 있으므로, 이를 무게로 환산하면 27.2 mg 이 됩니다. 그런데 이 정도의 양은 커피 맛에 큰 영향을 주지 못합니다.
커피종류별 영양성분 : 카페인
카페인도 품종에 따라 그 함유량이 다릅니다. 커피에 함유된 카페인은 아라비카종의 경우 0.9~1.3%, , 로부스타종의 경우에는 2~3% 정도입니다. 아라비카종 보다 로부스타종에 들어 있는 카페인이 두배 가량 더 많은 이유는 로부스타종이 자라는 환경이 병충해에 더 열악하기 때문입니다. 로부스타종은 고도가 낮아 성장이 비교적 쉬운 곳에서 자라는데, 그만큼 커피나무를 노리는 미생물들도 많습니다. 곰팡이나 세균과 같은 이런 미생물들로부터 자신을 보호하기 위해 카페인이나 클로로겐산 등이 더 필요하게 된 것입니다.
카페인(Caffeine)이라는 단어는 커피에서 유래된 것입니다. 다른 말로 표현하자면 커피를 얘기할 때 떠오르는 성분이 카페인인 것입니다. 카페인은 깨어 있게 만드는 성분이며, 우리 몸에 쌓인 피로를 풀어주기도 합니다. 또한, 이뇨작용을 통해 몸안의 노폐물을 제거하는 기능을 가지고 있습니다. 건강에 해롭다고 하는 여러 연구들도 있습니다. 가장 대표적인 것이 깨어있게 해주는 덕분에 수면장애를 일으킨다는 것입니다. 사람마다 카페인에 반응하는 정도가 다르기 때문에 어떤 사람은 커피를 한잔 마시고 따뜻한 배를 어루만지며 금새 잠이 들기도 합니다. 그렇지만 또 따른 어떤 이에게는 점심 무렵부터 카페인을 먹지 않아야 잠을 잘 수 있습니다. 카페인에 민감한 사람들을 위해 디카페인 커피가 개발된 것이기도 합니다. 카페인이 인체에 미치는 영향에 대해서는 다른 글에서 보충하도록 하겠습니다.
카페인은 쓴맛이며, 바디감을 증가시킵니다. 열에 비교적 강하긴 하지만 로스팅 할 때 일부는 열에 의해 승화되어 날아갑니다. 로스팅을 진행할 수록 마이야르 반응으로 향기도 증가하지만, 쓴맛도 증가합니다. 또한 많은 아미노산과 당이 쓴맛을 만들어냅니다. 쓴맛이 증가했다고는 해도 카페인 함유량 측면에서 강하게 볶은 커피가 약하게 볶은 커피보다 카페인이 적습니다.
마치며 …
이 글에서는 사람들이 느끼는 커피의 향기와 맛에 관련된 커피의 성분 중 탄수화물, 단백질, 그리고 카페인에 대해 소개하였습니다.
익히 예상하셨겠지만 커피 품종에 따라 성분 함유량이 다릅니다. 당류라고도 불리는 탄수화물은 아라비카종에, 단백질과 카페인은 로부스타종에 더 많이 함유되어 있습니다. 당류는 로스팅을 과정에서 마이야르 반응과 캬라멜 반응으로 향기 물질로 바뀝니다. 단백질(엄밀하게는 아미노산 결합체)은 단맛 성분을 가지고 있지만, 혀로 느끼기에 아주 적은 양입니다. 카페인은 쓴맛을 내며, 바디감을 증가시키는 역할을 합니다. 강하게 볶아진 커피에는 약하게 볶은 커피보다 카페인이 적게 함유되어 있습니다. 이는 로스팅 과정에서 카페인이 승화되어 날아가기 때문입니다. 이 글이 커피에 함유되어 있는 대표적인 영양 성분에 대한 상식을 넓히는 계기가 되었으면 합니다.
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참고자료
김수진, 정승호(2018), “심리적 상태에 따른 커피 맛의 변화에 관한 연구,” 한국외식산업학회지 제 14권 제 4호, pp. 85~101