프로라운지



안녕하세요 ! 파이오니어커피입니다.


간만에 바리스타 영역에 어울리는 글을 가지고 찾아왔어요


맨날 저만 공감 할만한 글만 올리다가 바리스타 분들에게 조금 더 직접적으로 도움이 되는 글을

가지고 오니 조금 뿌듯합니다 (뿌듯)

저 역시 바리스타로써 다시금 잘 정리된 논문을 보게되서 즐거웠어요

누구나 다 알만한 내용이지만 설명하라고하면 누구나 다 얼버무리는 내용인 것 같아요.

그래서 여러분들이 조금 더 강하게 주장할 수 있도록 논문을 가지고 왔습니다.

완전 상세한 리뷰는 아니에요 !


우선 이번 논문에서는 세 개의 로스팅 수준에 따른 핫, 콜드브루 커피의 물리화학적 특징에 대한 분석글입니다.

요번 논문이 흥미로웠던 점은


1. 바리스타들에게 익숙한 케미컬들을 다루어 줬다는 점.

2. 실무 수준에서 잘 설명할 수 있는 간결한 실험들

3. 흔하게 궁금해 할 부분들(콜드브루와 핫브루의 차이, 로스팅정도에따른 차이)을 명확하게 다뤄줬다는 점

4. 로스팅 포인트와 분석 실험에서의 커피 추출이 실무와 유사한 조건이라는 점

5. 일반적으로 알고 있는 사실들을 분명하게 표현해줬다는 점

입니다.


논문을 보시면 정말 단순해요. 수소이온농도나 TDS등 바리스타들에게 익숙한 기준을 다뤘고

로스팅 포인트에 따른 ~ 차이,

추출 방식에 따른 (정확히는 온도지만 다르게 보면 브루잉과 콜드브루의 차이로도 볼 수 있어요)~한 차이

등을 다루고 있습니다.


그럼 고 !

원제 :

Physiochemical Characteristics of Hot and Cold Brew Coffee Chemistry : The Effects of Roast Level and Brewing Temperature on Compound Extraction




우선 이번 실험의 조건을 알아야겠죠.

상세한 실험내용은 우리에게는 그다지 중요하지 않아요


실험조건


로스팅상태

로스팅 조건은 각각 R1-R3으로 되어있습니다.

각각 194, 204, 209도에 배출되었고 로스터기는 hot top이라고 합니다.

각각의 온도에서 4번씩 진행한 평균값이에요


그라인딩

그라인더는 코니컬 버로 가장 굵게 이루어졌어요 모델명은 capresso 560 01입니다

(ㅠㅠ 그라인더 진짜,, 아마존에서 80$정도에 파네요 ㅠㅠ)

그리고 체를 이용해 500um-2000um의 입자만 이용했어요


추출

따듯한 커피의 추출은20g의 커피에 100도에 200ml 증류수를 사용했고 프렌치프레스 방식(침출)을 이용했습니다.

6분을 브루잉 했으며 분석은 10분 이내로 진행되었어요


콜드브루는 상온의 증류수 200ml에 20g의 커피를 사용했고 위와 마찬가지로 프렌치프레스 방식을 이용했습니다.

추출은 7시간 진행되었고 분석은 10분 이내로 진행되었어요.


두 커피 모두 분석은 45um의 멤브레인 필터를 통과한 후 이루어졌습니다.


결과


표 1.

대표사진 삭제

*본문에 오류가 있어서 일부 카페인과 CQA의 함량이 수정된 표입니다.


전체적인 결과입니다.

우선 각 값에서 왼쪽 소문자 알파벳은 같은 추출 타입내에서 로스팅 단계에 따른 차이가 있는지를 나타내고 있고,

같은 알파벳은 차이가 없음을, 다른 알파벳은 차이가 있음을 나타냅니다.

예를 들어서 Hot brew의 pH를 보면 R1에서 R3으로 갈 수록(로스팅포인트 증가) pH값이 높아지고 있고

알파벳이 바뀌고 있죠.


그리고 대문자 알파벳은 같은 같은 로스팅 정도 내에서 각 추출 타입별 차이를 나타냅니다.

마찬가지로 pH를 예로들면 R1에서 콜드추출은 A를 보이고 있고 따듯한 추출은 B를 보이고 있죠


pH와 TTA

pH는 수소이온 농도입니다. 용액의 H+의 농도를 나타내며, TTA는 적정 산도로써 용액의 총산도를 나타냅니다.

pH는 값이 낮을 수록 더 산성, TTA는 적정값이 높을수록 더 강산을 뜻해요.

여기서 TTA값은 pH6.5에 도달할 때의 농도입니다.


그림 1.

대표사진 삭제

수소이온농도의 변화(왼쪽)와 적정산도의 변화(오른쪽)


왼쪽그림을 보시면 pH값은 로스팅이 진행 될 수록 더 높은 값을 보이고 있고

같은 로스팅 포인트 내에서 콜드와 핫에서 차이가 발생합니다.

보통 온도는 추출력을 높이기 때문에, 더 많은 성분들을 추출할 수 있고,

여기에는 유기산도 충분히 포함되는 것 같습니다.

로스팅이 증가할 수록 이런 산류들은 분해되거나 다른 성분들의 합성을 위한 기질로 이용될 수 있어요.


비슷하게 오른쪽 그림을 보시면 로스팅 포인트가 증가할 수록 더 낮은 TTA를 보이고 있어요

하지만 주의해야 할 점은, 이런 값과는 별개로 산성 물질의 구조에 따라 다른 느낌의 풍미를 느낄 수 있다는 거에요

커핑 훈련 해보신 분들이나 각종 유기산 분말로 테스트 해보신분들은 종류에 따라

풍미가 다르다는 것을 경험하셨을 겁니다.


TDS

총용존 고형물이라고 불리죠.

아마 많은 바리스타분들이 QC에서 되게 애용하는 ? 방식이 아닐까 싶고,

추출의 일관성이나 추출력, 추출수준을 비교하는데 있어서 가장 많이 이용되는 기준인 것 같아요.

그림은 없습니다!


표를 보시면 콜드와 핫추출에서 TDS가 다른 값을 보이고 있고

"다르다" 라고 말 할 수 있어요

하지만 그 값은 크지 않습니다.


그리고, 같은 추출내에서 로스팅 포인트에 따른 TDS값은 로스팅 포인트가 증가할 수록 증가합니다.


로스팅 포인트가 증가하면 성분들의 분해가 일어나지만, 마찬가지로 신규 합성도 동시에 진행되고

무엇보다 커피빈의 구조의 변화로 더 용이하게 물이 침투 할 수 있어요.

그리고, 열을 가하는 것이 오히려 물에 추출 되는 성분들의 양을 증가시킨다고 생각 할 수 도 있을 것 같아요.


총 클로로제닉 산, 항산화수준, 브라우닝 물질 흡수 수준


그림 2.

대표사진 삭제

왼쪽 : 브라운물질의 흡수그래프, 중간 : 총 클로로제닉산, 오른쪽 : 항산화능력수준 


다음은 총 클로로제닉산과 항산화능력, 그리고 브라운물질의 수준을 보여주고 있습니다.

브라운물질은 420nm의 영역의 빛을 얼마나 많이 흡수하느냐로 표현되고 있어요

더 높은 값을 보일 수록 더 많은 브라운 물질을 가졌다고 볼 수 있습니다.


그럼 브라운 물질이 뭐냐면,,

특정 물질 이라고 할 순 없고, 로스팅에 의해 진행되는 캬라멜화나 메일라드 산물, 멜라노이딘 등등을 뜻합니다.

가장 왼쪽 그림을 보시면, 일단 핫 추출이던 콜드 추출이던 로스팅 포인트가 높아짐에 따라

더 많은 브라우닝 물질을 형성하고 있어요.


하지만 추출 방법의 차이에 따른 두 값의 차이는 로스팅포인트가 증가할 수록 더 벌어지고 있죠.

이런 고분자 복합체가 콜드브루에서 원활이 추출이 되지 않는다는 것을 유추해 볼 수 있습니다.


총 클로로제닉산의 경우 로스팅포인트가 증가할 수록 극적인 감소를 보이고 있어요.

클로로제닉산의 감소는 분해와 더불어 클로로제닉산 락톤[2]으로 변화하기 때문이며

클로로제닉산은 쓴맛과 떫은 맛에 기여를 하는데, 로스팅 포인트의 증가로 인한

떫은 맛과 쓴맛의 증가는 클로로제닉 산이 아닌 다른 물질의 영향이 크다는 거죠.


그림 3.


왼쪽 클로로제닉산, 오른쪽 클로로제닉산 락톤 [2]


항산화 능력은 콜드와 핫이 조금 다른 패턴을 보이고 있네요.

전체적인 변화는 로스팅 포인트의 증가로 인한 항산화 수준의 감소입니다.


클로로제닉산이 항산화에 대표적인 물질인데, 로스팅 포인트의 증가로 인한 이것의 감소가

어느정도 연관이 있지 않을까 생각해요.

하지만, 저는 항산화에는 크게 관심이 없으므로,,,


아, 카페인이 빠졌네요 !



가장 위의 표를 보시면 따듯한 추출과 콜드 추출에서 카페인의 큰 변화는 없습니다.

카페인은 물에 잘 녹는 수용성 물질이기도 하고 콜드브루의 경우 물과의 접촉시간이 충분히 길기 때문에

카페인이 잘 용해된 것 같아요.


하지만 콜드브루의 경우 로스팅 포인트가 증가할 수록 유의미하게 감소하는 패턴을 보이고 있어요.

따듯한 커피의 경우 로스팅포인트가 증가함에도 카페인의 추출은 큰 변화가 없었고 일반적으로 알려진 사실로는

카페인은 열에 비교적 안정해서 로스팅시에 거의 분해되지 않는다는 점으로 봤을 때 좀 의아한 결과네요.


* 카페인의 녹는점은 약 235도라고합니다.



그럼 여러분 읽어주셔서 감사합니다 !

바리스타분들이 조금 더 확신에 차서 소비자들에게 정보를 제공하는데 도움이 되길 바라요 !

궁금하신 점, 오류 등등등등 기타 의문 댓글 등등등 전부 달아주세요 !


다음엔, 피베리에 대한 글을 생각중이에요. 피베리 미신을 믿는 분들은 더이상 거의 없으시겠죠 ?



인스타 : pioneercoffee_




[1] Physiochemical Characteristics of Hot and Cold Brew Co ff ee Chemistry : The E ff ects of Roast Level and Brewing Temperature on Compound Extraction

[2]On-line HPLC analysis of the antioxidant activity of phenolic compounds in brewed, paper-filtered coffee

 

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ABOUT ME

커피 전분야를 사랑합니다. 주로 식물생리학과 유전학 육종학에 관심이 많으며 식품쪽으로는 생두의 가공을 통한 풍미관련해서 관심이 많습니다바리스타로써는 좀더 산업적인 분야와 아카데믹한 추출에 관심이 많습니다
사업자회원
B.STARTER

댓글 13

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채웅2

2020-07-26 01:37  #1305022

B.STARTER

좋은 글 감사합니다. 

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썬카페 작성자

2020-07-30 22:13  #1309839

@채웅2님

ㅎㅎㅎ 감사합니다 !

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"비밀글입니다."

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트리앤타로

2020-07-26 09:47  #1305107

보유자격 없음

좋은 글 잘 읽었습니다. 감사합니다

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썬카페 작성자

2020-07-30 22:13  #1309843

@트리앤타로님

ㅎㅎ다행이네요 ! 감사합니다 !

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서리

2020-07-27 10:47  #1305817

B.EXPERT

오 재미있게 잘 읽었습니다. ^^

감사합니다.

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썬카페 작성자

2020-07-30 22:14  #1309847

@서리님

서리님의 컬럼은 언제나 기대하면서 보고있어요!  감사합니다 ! 저도 곧 서리님의 페트리온을 구독할게요 !!

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산포비어

2020-07-29 15:41  #1308688

보유자격 없음

카페인 추출이 온도와 상관이 없는 것이 맞군요


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썬카페 작성자

2020-07-30 22:15  #1309851

@산포비어님

네 ㅎㅎ 그런것 같습니다. 다만 온도와 시간으로 추출 수준이 좀 달라질 수 있을 것 같아요! 감사합니다

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caesar

2020-07-29 16:00  #1308718

보유자격 없음

좋은 정보 공유 항상 감사합니다

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썬카페 작성자

2020-07-30 22:15  #1309856

@caesar님

즐겁게 읽어주셔서 감사합니다 !

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Aricha

2020-09-22 07:43  #1352472

보유자격 없음

안녕하세요! 뒤늦게지만, 얼마전 콜드브루와 핫브루의 성분상 차이가 있느냐는 유튜브를 보고나서 궁금증이 많았는데 여길 통해 알게 되었습니다.


한가지 더 궁금한 점이 있는데, 어디선가 "찬 물에 녹은 카페인은 몸에서 빠르게 작용하고 사라지고, 뜨거운 물에 녹은 카페인은 몸에서 천천히 작용해서 천천히 사라진다"는 이야기를 들은 적이 있습니다. 혹시 냉수와 온수에 녹는 카페인이 각각 다른 특징을 보이는지도 궁금합니다!!

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썬카페 작성자

2020-09-30 23:06  #1357980

@Aricha님

안녕하세요 ! 답글을 늦게 확인해서 죄송합니다 !

온도에 의해 카페인의 용해속도는 다를 수 있겠는데, 녹았다면 카페인의 작용은 큰 차이가 없을거라 생각해요


분자가 기질로써, 수용체와 반응할 때 구조가 굉장히 중요한 역할을 합니다

같은 화학식을 가지더라도 입체구조가 다르면 전혀 다른 성질을 가질 수 있어요


만약 음료 온도에 따라 카페인에 대한 반응이 다르다고 느낀다면 카페인이 추출될 때 온도의 문제라기보다는 찬음료와 따스한음료의 차이가 더 크지 않을까 생각해요

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