"추출된 커피에서 느껴지는 산 : 화학적 성분과 감각 역치(Acids in brewed coffees: Chemical composition and sensory threshold)" 논문에 대한 바리스타 허슬 리뷰 소개(2)

원제 : What We Taste When We Taste Acidity(산을 느낄 때, 우리가 실제 느끼는 맛은 무엇인가?)

(1)편 보기 : 먼저 왼쪽 링크의 글을 읽고 오시기를 바랍니다.

"커피를 배우는 학생들에게 이러한 산에 대해 교육하고, 가르치고, 테스트하는 것은 무의미하며, 모두의 시간을 낭비하는 것입니다."

추출 강도(Brew Strength)

커피마인드의 연구에서 참여자들은 프렌치 프레스를 사용하여 각 컵을 약 1.1% TDS의 농도로 추출했는데, 이는 관능 평가에 사용되는 커핑과 가장 유사한 방법이라고 생각했기 때문입니다.

이는 대부분의 사람들이 마시는 커피보다 다소 약한 강도의 커피이기 때문에 더 강한 농도의 커피에서 산이 더 쉽게 발견될 수 있다는 의미일까요? 결국 커피를 추출하는 방식은 산미에 큰 영향을 미칩니다. 적정 산미와 인지된 신맛 모두에서 추출 매개변수는 로스팅 수준만큼이나 큰 차이를 만듭니다. (Batali et al 2021).

그러나 단순히 추출 결과물의 총 강도를 높인다고 해서 결과물에 포함된 산이 반드시 "감각으로 느낄 수 있는 임계값"보다 높아지는 것은 아닙니다. 무엇보다 논문에 언급된 임계값은 사용하는 추출 강도에 따라 달라지며, 다시 말해 추출된 커피에서 맛볼 수 있는 산의 양입니다.

추출 결과물의 농도가 더 진할수록 결과물에 포함된 다른 모든 화합물의 농도도 증가하여 개별 산의 기여도를 맛보기가 더 어려워지므로 감지 임계값이 더 높아질 수 있다는 의미입니다.

예를 들어, 에스프레소에 소량의 산을 첨가한 커피와 약한 농도의 필터 커피에 같은 양의 산을 첨가한 커피를 맛본다고 상상해 보세요. 첨가된 산은 에스프레소에서 맛보기가 훨씬 더 어려울 가능성이 높습니다. 즉, 더 짙은 농도로 추출된 커피에서 우리가 감지할 수 있는 감각 임계값이 훨씬 더 높을 수 있다는 의미이다.

하지만 프렌치 프레스를 추출 방법으로 선택하면 한 가지 복잡한 문제가 추가된다고 리베라는 지적합니다: "프렌치 프레스로 추출한 커피는 오일, 멜라노이딘, 미세 입자 함량이 훨씬 높아 식감을 향상시키고 궁극적으로 특정 뉘앙스를 '가릴' 수 있습니다." 반면 SCA 및 CQI 테스트에서는 필터 커피를 기준으로 시음합니다.

어떤 물질이 커피의 산도를 높일까요?

이 연구에서 케냐 커피의 pH 수치가 가장 높았습니다. 즉, 산도를 느끼게 하는 물질이 가장 적게 포함되었다는 의미입니다. 케냐 커피의 일반적인 풍미를 고려할 때 이는 놀라운 결과이지만, 연구자들이 비슷한 결과를 발견한 것은 이번이 처음은 아닙니다. 예를 들어, 한 연구 그룹은 케냐 커피가 중앙 아메리카 커피보다 구연산은 적고 사과산은 많다는 사실을 발견했습니다(Balzer 2001). 또 다른 연구에서는 동아프리카 커피가 일반적으로 중앙아메리카 커피보다 pH가 더 높다는 사실을 발견했습니다.

모든 산성 물질이 커피의 산미에 똑같이 기여하는 것은 아닙니다. 커피의 산미, 즉 커피가 얼마나 신맛이 나는지는 커피의 pH나 총 산의 농도보다는 '적정 산도(titratable acidity)'와 더 관련이 있는 것으로 보입니다(Batali et al 2021). 적정 산도[아래 정의 참고]는 커피의 모든 산을 중화하기 위해 얼마나 많은 알칼리를 첨가해야 하는지를 측정하는 척도입니다. 커피의 일부 화합물은 산도를 완충할 수 있으므로 일부 산의 농도 변화는 pH에 작은 영향만 미칠 수 있습니다.

• 적정산도 [titratable acidity] (식품과학사전)
  • 식품의 총산량(유리 수소 이온과 해리하지 않고 산에 결합되어 있는 수소 이온)을 알칼리 표준 용액(0.1몰 수산화소듐 용액)으로 적정하여 구한 값. 당량점은 지시약의 색깔 또는 피에이치(pH)로 결정한다. 적정 값 1밀리리터에 상응하는 산량, 또는 시료 1킬로그램을 중화하는데 필요한 1몰 수산화소듐 용액의 양으로 나타낸다. 우유의 품질 판정, 치즈 제조와 발효 우유의 발효 정도의 모니터 따위에 쓴다. 

존재하는 산의 정확한 조합도 맛에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 구연산과 사과산은 시너지 효과가 있습니다. 구연산과 사과산이 결합하면 두 산이 단독으로 작용하는 것보다 더 신맛이 나고 떫은 맛이 강해집니다. (Rubico and McDaniel 1992). 반면에 퀴닌산과 같은 쓴맛을 내는 화합물은 커피의 산미를 일부 가릴 수 있습니다. 커피마인드 연구에 사용된 브라질산 커피에는 퀴닌산이 더 많이 함유되어 있는데, 이는 커피의 산도가 낮게 느껴지는 이유를 부분적으로 설명할 수 있습니다.(Birke Rune 외 2023).

커피의 산미에 대한 우리의 인식이 커피의 향(Aroma)에 의해 영향을 받는다는 흥미로운 연구 결과도 있습니다. 이 연구에서 참여자들은 케냐 커피가 일반적으로 더 산성인 것으로 알려져 있음에도 불구하고 케냐 커피가 중앙 아메리카 커피보다 pH가 높고 적정 산도가 낮다는 사실도 발견했습니다.

그러나 시음 패널에게 커피의 향을 차단하기 위해 코 마개를 착용하도록 요청했을 때, 시음 패널은 케냐 커피가 다른 커피보다 산도가 낮다고 평가했으며, 이는 pH 및 적정 산도 측정 결과와 일치했습니다. 연구진은 케냐 커피의 향이 높은 산미 지각의 일부 원인이 될 수 있다고 제안합니다. 즉, 시트러스 향은 커피를 실제보다 더 산성으로 보이게 하는 반면 캐러멜 향은 산미 지각을 감소시키고 커피 맛을 더 달콤하게 만들 수 있다는 것이죠. 시음자들은 케냐 커피의 향만 보고도 높은 산도를 예상할 수 있습니다.

이는 우리가 커피의 단맛을 인지하는 방식과 유사할 수 있습니다. 대부분의 커피에는 단맛을 감지할 수 있을 만큼 충분한 설탕이 포함되어 있지 않으며, 대신 카라멜이나 바닐라 등 단맛과 관련된 커피의 향에서 단맛을 인지할 가능성이 더 높습니다.

베스트 오브 파나마 옥션에 참가한 커피들을 커핑하기 위해 준비 중인 모습

산이라고 느껴지는 것이 꼭 산이 아닐 수 있다

커피의 산 함량은 산도에만 영향을 미치는 것이 아닙니다. 커피에서 발견되는 일부 산은 잘 알려진 아세트산의 식초 향이나 피루브산의 탄듯한 캐러멜 향과 같이 알아볼 수 있는 향을 가지고 있습니다. 또한 많은 산은 커피에 쓴맛이나 떫은맛을 더하거나 풍미 조절제 역할을 하여 커피 자체의 풍미가 없는 경우에도 커피의 풍미를 변화시킬 수 있습니다. (Yeager et al 2021)

한편 클로로겐산은 추출한 커피에서 분해되어 시간이 지남에 따라 풍미에 미치는 영향을 변화시킬 수 있습니다. 커피의 클로로겐산이 저장 중[예를 들어 배치 브루어와 같은 기구에서]에 분해되어 커피의 거칠고 신맛, 쓴맛을 증가시킬 수 있습니다. 커피를 장기간 보관하면 커피의 일부 산이 분해되어 맛이 변하는 것이다.

산이 우리에게 알려주는 것

이 연구는 원산지별 커피의 풍미 차이를 결정하는 것은 산의 농도가 아니라는 것을 분명히 보여줍니다. 예를 들어 케냐 커피의 높은 산미는 커피에 함유된 산에만 의존하는 것이 아닙니다. 한편, 로스팅 수준이나 가공 방법과 같은 요인이 커피의 산 함량에 떼루아보다 더 큰 영향을 미치는 것으로 보입니다.

이러한 결과는 SCA 및 CQI 테스트의 개념에 근본적인 결함이 있다는 것을 의미할까요?

이 연구에 참여한 테이스터들(바리스타)이 실제 커피 품질을 감별하는 전문가가 아니었다는 점에 주목할 필요가 있습니다. CQI(또는 SCA) 인증과 관련된 훈련을 받으면 테스터가 더 낮은 농도의 산을 감지하고 심지어 식별할 수 있을지 모른다. 그럼에도 불구하고 이 연구에 참여한 테이스터들은 이미 숙련된 커피 전문가들이며, 이는 이 테스트가 대부분의 업계에 적용될 수 없음을 시사한다고 뮌초우 대표는 주장합니다. "그들은 숙련된 커피 전문가입니다. 그들의 교육과 경력을 고려할 때 이 테스트가 이들에게 적합하지 않다면 일반적으로 적합하지 않습니다."

반면에 커피의 산미는 전반적인 커피 품질에서 중요한 요소이며 고객이 커피를 얼마나 즐기는지와 밀접한 관련이 있습니다. 커피 업계에서는 커피의 산미를 의미 있게 평가하기 위해 산도를 보정할 수 있는 방법이 필요합니다. 이를 위한 이상적인 테스트는 산도에 영향을 미치는 다양한 요소를 고려하는 산도에 대한 보다 총체적인 접근 방식일 것입니다. 그러나 이러한 테스트가 고안되기 전까지는 커피에 유기산을 첨가하는 것이 추출한 커피에서 발견되는 농도를 대표하지 않더라도 산도를 설명하는 방식 측면에서 컵의 산도를 보정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

하지만 커피 맛을 현실적으로 반영하지 못하는 'malic acidity'와 같은 표현은 재고해 볼 필요가 있어 보입니다. 산은 측정할 수 있지만, 산미를 인지하는 방식은 매우 주관적입니다. 따라서 과학적으로 볼 때, 앞서 언급된 'malic acidity'라는 표현보다 'green apple acidity'와 같은 설명이 더 합리적인 표현 방식이며, 고객들에게도 더 쉬운 접근 방식이 아닐까.

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