커피의 98%를 구성하는 물, 어떤 물을 사용해야 할까?

스페셜티 커피, 대중들에게 이미 여러 RTD 제품들을 통해서 익숙해진 단어이다. 아마 대다수의 소비자들은 그저 기성 커피들보다 좋은 재료를 사용한 커피 정도로 인식되고 있는 듯하다. 사실 틀린 말은 아니다. 스페셜티 커피의 시작 자체가 좋은 커피를 찾기 위한 개척자들의 노력이었기 때문이다.

하지만 스페셜티 커피라는 단어가 대중화될 수록 점점 커피 애호가들과 일반 소비자와의 괴리는 점차 커지는 느낌이다. 기존에 좋은 재료에 대한 탐구로 시작된 흐름이었지만 현재는 스페셜티 커피라 불리는 재료의 범주를 넘어 관련된 모든 분야의 스페셜티를 추구하는 영역으로 확장되어가고 있기 때문이다.

그 가운데 최근 가장 큰 흐름은 단연 “물”이다. 아마 블랙워터이슈의 독자들이라면 “커피의 98%는 물이다”라는 문구를 들어본 적이 있을 것이다. 2014년 월드 바리스타 챔피언십에 출전한 영국을 대표하는 바리스타 맥스웰 코로나-대시우드의 시연을 통해 커피에 사용된 물의 중요성이 수면 위로 부각되기 시작했다. [아래 영상 참고]

당시 월드 무대에서 5위를 차지했던 맥스웰 코로나-대시우드는 이 대회를 위해 영국에 위치한 베스 대학교의 크리스토퍼 헨돈 교수와 협업하여 물에 대한 깊이 있는 지식들[논문 : The Role of Dissolved Cations in Coffee Extraction]을 소개했다.

당시 맥스웰 코로나-대시우드는 시연 가운데 TDS 수치의 맹신에 대한 위험성을 지적했다. 커피 업계에서 흔히 받아들여지는 이상적인 TDS 수치는 본질적으로 결함이 있을 수 있다고 언급하면서 사용하는 물에 측정된 미네랄 성분이 다양할 수 있음을 강조했다. 즉 TDS 수치로는 단순히 물에 포함된 미네랄의 양을 계산하는 것은 어떤 성분이 어느 정도 포함되었는지 알 수 없다는 한계를 가진다.

• 커피와 물, Water Quality에서 물 TDS 측정의 무용론 혹은 유용성

따라서 물에 긍정적인 성분들(칼슘, 마그네슘, 알칼리도를 구성하는 음이온들)이 구체적으로 얼마나 많이 포함되었는지를 확인하는 것이 커피를 위한 물을 찾기 위한 시작점이라고 볼 수 있다.

이처럼 스페셜티 커피 업계에서 점차 물의 조성에 대한 고민은 더 나은 물을 찾기 위한 노력으로 이어지고 있다. 특히 커피에 긍정적인 물의 성분들을 직접 디자인하는 제품들 역시 이러한 노력의 일환이라고 볼 수 있다.[관련 기사 : 아래 참고]

• 로터스 워터 키트, 커피를 위한 워터 솔루션 : 물을 구성하는 각 미네랄의 역할

이와 같은 흐름은 국내 커피 전문가들에게도 많은 영향을 미치고 있다. 최근 블랙워터이슈의 독자 가운데 이호인님이 올려주신 국내외 시판용 생수,Third Wave Water 경도,알카리니티 측정자료와 궁금증 질문에 대한 내용도 커피를 위한 물을 찾기 위한 다양한 노력들이 필드에서 이뤄지고 있음을 보여준다. [관련 기사들 아래 참고]

• 커피 추출의 기초(1) - 물 : 가장 보편적인 용매제
• 커피를 위한 물 (실제 측정과 적용)

블랙워터이슈 컨텐츠팀 역시 이 흐름의 영향을 받아 시판되고 있는 생수들의 물의 조성을 비교하여 물의 조성을 나름대로 디자인하고 있다. 처음으로 이 이슈에 대해 관심을 갖게 된 계기가 미국 포틀랜드에 위치한 하트 커피 때문이었다. 국내에 하트 커피가 수입(공식 수입원 : 카페 도안)되기 시작하면서 이전부터 포틀랜드에서 노르딕 스타일의 라이트 로스트를 추구하던 하트 커피를 좋아했던 에디터(컨텐츠 팀)로서 자주 하트 커피를 구매했었다. 하지만 2014년 미국 방문 당시에 마셨던 하트 커피와의 차이를 직접 느끼면서 사용하는 물에 대한 관심을 갖기 시작했고 하트 커피를 이미 매장에서 사용하고 있었던 카페 도안 이건민 대표의 도움을 받아 시중에 판매되고 있는 생수를 사용해 보게 되었으며, 같은 커피에서 전혀 다른 뉘앙스를 느낄 수 있었다.

커피를 위한 물의 조성에 대해 이야기 할 때, 기본적으로 살펴보는 조건은 총경도(경도의 개념에 대해서는 경도(Water Hardness) - 일시 경도와 영구 경도의 차이와 그 차이는 커피 추출에 어떤 영향을 미칠까 기사 참고)와 알칼리도(Alkalinity)이다.

경도의 경우 커피의 성분들을 끌어내는 추출력을 담당하는 것으로 알려진 칼슘과 마그네슘(양이온들)이 상당 부분 차지하게 때문에 중요한 수치로 볼 수 있으며, 알칼리도는 물이 산성이 되지 않도록 완충해주는 음이온(주로 중탄산염)이 얼마나 포함되어 있는지를 나타내는 수치로 커피에 포함된 유기산들이 너무 도드라지지 않게 완화시켜주는 역할을 한다.(알칼리도는 pH의 개념는 다르다. 관련 내용은 커피의 신맛과 pH 에 대한 기본적 상식 https://bwissue.com/bw_rnd/270143 내용 참고)

출처 : home-barista.com(2016년)

따라서 커피를 위한 물을 디자인할 때, 단순히 경도 수치만으로는 부족하며, 커피의 개성에 중요한 영향을 미칠 수 있는 산미와 관련이 있는 알칼리도 수치를 측정하는 것은 중요하다. 따라서 SCA(Global Specialty Coffee Association)와 같은 커피를 전문적으로 다루는 단체나 기업들에서는 위와 같은 표를 통해 커피 추출에 적합한 물의 경도와 알칼리도를 한 눈에 볼 수 있게 제시한다. 왜냐하면 필터 커피와 에스프레소 커피 모두 보편적으로 받아들여지는 추출 레시피(사용하는 커피의 양, 추출 시간, 추출 온도 등)가 있으며, 동일한 레시피 환경에서 물의 경도나 알칼리도의 범위에 따라 커피의 맛이 달라질 수 있기 때문이다.

왼쪽 : 경도(Y축)와 알칼리도(X축) 수치를 보여주는 표. 오른쪽 : 위의 막대 그래프는 브라질 커피(위)와 콜롬비아 커피(아래)를 센서리 평가했을 때, 경도와 알칼리도가 낮은 물(하늘색 막대)에서 향미(Flavour)와 산미(Acidity) 항목이 두드러지게 높은 스코어를 기록했다는 점을 보여준다. 전반적으로 스페셜티 커피를 평가할 때, 경도와 알칼리도가 낮은 물을 사용한다면 더 긍정적인 센서리 평가가 가능하다.

그렇다면 적정한 경도와 알칼리도의 균형은 무엇일까? 커피 애호가들에게 있어서 가장 중요한 이슈는 단연 “맛”이 아닐까. 맛과 관련하여 흥미로운 자료가 있는데 위는 SCA에서 공개한 물의 조성과 센서리와의 관계를 보여주는 표이다.

위 자료는 커피의 향미(Flavor)와 산미(Acidity) 부분에서 낮은 경도(탄산 경도, 칼슘 및 마그네슘 함량)와 낮은 알칼리도가 긍정적인 영향을 미칠 수 있다는 점을 보여준다. 쉽게 말해 연수일 때, 경수보다 향미와 산미에 있어서 긍정적인 결과를 낼 수 있다는 점을 보여준다. (물론 커피의 로스트 레벨과 같은 다양한 요소들도 함께 고려해야 한다.)

이처럼 커피를 위한 물에 대한 이상적인 경도 및 알칼리도 수치를 많은 전문가들이 제시한다. 하지만 이와 같은 수치도 맹신하긴 어렵다. 특히 에스프레소 머신에서 사용하는 물과 같은 경우에는 스케일 이슈가 있기 때문에 물의 조성에 있어서 브루잉 커피보다 더 세밀한 균형이 필요하다. 제임스의 커피스터디 10. 스케일, 알고 두려워하자. 그리고 관리하자 기사들에서 언급된 것처럼 물에 포함된 미네랄 성분이 너무 없어도 혹은 너무 많아도 문제가 될 수 있다.

하지만 대개 에스프레소를 위한 물로서 국내에서 생수를 사용할 경우 문제가 되는 부분은 위 기사에서 언급된 것처럼 물에 이온 형태로 녹아 있는 칼슘 이온(양이온)과 중탄산염(음이온)이 반응하여 다량의 탄산 칼슘(스케일)을 생성하게 되는 것이다. 즉 물 속에 포함된 경도 성분과 알칼리도 성분 모두 스케일 생성에 관여하기 때문에 두 가지 측정 수치는 특히 에스프레소를 추출하는 머신에서 매우 중요하다.

따라서 에스프레소 추출을 위한 물은 커피의 긍정적인 향미를 추출한다는 목표 외에도 스케일 생성을 어느 정도 방어해야 하는 목표를 함께 추구해야 한다. 지금까지 설명한 내용을 쉽게 이해할 수 있는 도표(표 출처 : SCAE Water Chart Report)를 보자.

표 출처 : SCAE Water Chart Report

위 표는 총 경도와 알칼리니티의 관계를 보여주는 도표로 위 쪽이 양이온(경도 성분), 아랫 쪽이 음이온(알칼리도 성분)을 보여준다. 총 경도 가운데 커피의 휘발성 향미를 추출하는 힘을 가진 것으로 알려진 칼슘, 마그네슘의 비율과 중탄산염의 비율이 함께 높은 경우(왼쪽)에는 스케일이 더 많이 발생할 수 있다. 하지만 오른쪽 도표의 경우에는 중탄산염(HCO3-)의 양만큼 칼슘과 마그네슘이 많지 않기 때문에 스케일이 발생할 가능성이 더 적다고 볼 수 있다.

따라서 브루잉 커피의 경우에는 높은 수치의 경도와 알칼리도를 가진 물을 사용하여 다양한 접근을 시도할 수 있으나, 에스프레소 머신의 경우 기본적으로 SCA(글로벌 스페셜티 커피 협회)의 기준에 부합하는 물을 사용할 때, 맛과 머신의 유지 관리라는 두 마리의 토끼를 잡을 수 있다.

하지만 홈카페의 경우 장비의 한계로 우리가 사용하는 물의 조성을 직접 알아보는 것은 쉬운 일이 아니다. 특히 에스프레소 머신에 확인되지 않은 물을 사용하는 것은 더욱 위험한 일이다.

[표] SCA 한국챕터 주관 2022 KBrC 커피추출수 기준 

이와 관련하여 우리가 사용할 수 있는 한 가지 대안은 기준에 적합한 물을 찾는 것이다. SCA 한국 챕터에서 제시하는 물에 대한 조건은 총 6가지인데 이와 관련하여 모든 조건에 부합하는 수치를 가진 물 가운데 백산수가 있다. 에디터 역시 백산수를 에스프레소 추출에 사용하기 위해 만드는 물의 베이스로 사용하고 있다. 그 이유는 SCAE Water Chart Report에서 발췌한 도표의 오른쪽에 해당하는 물로 SCA에서 제시하는 알칼리도 수치(40)를 가지고 있으면서 적정한 경도 수치로 스케일을 발생시킬 가능성이 다른 물보다 낮기 때문이다.

특히 많은 커피 애호가들이 집에서 커피를 즐길 때, 흔히 드립 커피라 불리는 필터 커피를 선호하는 경향이 있으며, 많은 홈바리스타들이 다양한 커피들을 필터 커피로 즐기고 있다. 필터 커피를 주제로 하는 브루어스컵 대회에서 한 바리스타는 “연수를 필터 커피 추출을 위해 사용할 때, 산미톤과 마우스필이 상승하여 부드럽고 균형감 있으며, 경수의 경우 복합적인 뉘앙스에 거칠고 쓴맛이 지배적”이라고 설명했던 기억이 있다. 일부 정확하지 않은 내용도 있지만(산미톤의 경우 알칼리도의 역할이 더 중요하다.) 경수가 거칠고 쓴맛이 지배적이라는 말에는 어느 정도 공감할 수 있다. 경수는 연수보다 칼슘과 마그네슘 함량이 더 많기 때문에 연수보다 커피의 유기 성분들을 더 잘 추출하여 같은 환경에서 동일한 시간에 추출한다면 커피의 부정적인 맛으로 표현되는 성분들까지 추출할 수 있기 때문이다. 따라서 필터 커피를 선호하는 홈바리스타라면 적정한 미네랄 함량을 가진 백산수가 더 좋은 선택지가 될 것이다.

또한 백산수는 수원지가 단일 수원지로 시판되는 물 가운데 미네랄 함량의 변화가 거의 없는 물 가운데 하나이다. 설악산국립공원의 약 13배 규모인 백두산 청정원시림 지역에서 자연 스스로 솟아나는 물(용천수)을 사람의 손길이 닿지 않은 채로 병에 담았다. 오랜 시간 화산암반층을 흘러 자연 필터링된 백산수는 깨끗함에 더해 일정한 미네랄 성분들을 포함하고 있기 때문에 커피를 반복적으로 추출하더라도 물로 인해 재현성에 영향을 받지 않는다는 큰 장점이 있다.

이처럼 물의 전체적인 TDS(미네랄 함량)가 낮은 경우 향미와 산미를 긍정적으로 표현할 수 있으며, 경도와 알칼리도 성분의 적정한 비율은 에스프레소 머신을 보호하는데도 안전하다. 또한 필터 커피를 즐기는 커피 애호가들도 필터 커피로 에스프레소 블렌드를 비롯하여 다양한 종류의 원두 커피를 즐기고 있다면 커피의 쓴맛을 포함하여 부정적인 맛은 최대한 플랫하게 표현해주면서 향미와 산미를 적절히 부각시킬 수 있는 백산수와 같은 물을 사용한다면 홈카페가 더 즐거운 경험이 될 것이다.

↓커피를 위한 물 : 백산수 만나보기

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