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당신의 커피 잔에 담긴 과학

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[출처] 박진주, 홍기배, & 박성수. (2024). 커피 원두 가공에 기반한 커피 품질 특성에 대한 연구 동향. 한국식품양과학회지, 53(2), 115–126.

☕️ 커피 맛의 비밀: 볶는 방법부터 추출까지, 모든 것이 달라진다! (최신 연구 동향 분석)

안녕하세요, 커피를 사랑하는 이웃 여러분! 유명 블로거 올어커입니다.

우리나라가 ‘커피 공화국’이라고 불릴 정도로 커피 사랑이 대단한데요, 2021년 1월 기준으로 한국은 유럽, 미국, 일본에 이어 세계 6위 수준의 커피 소비 국가로 성장했습니다. 이렇게 우리가 매일 마시는 커피, 그 맛과 건강에 좋은 성분이 어떻게 결정되는지 궁금하지 않으신가요?

오늘은 2024년에 발표된 ‘커피 원두 가공에 기반한 커피 품질 특성에 대한 연구 동향’ 논문의 핵심 내용을 아주 쉽고 재미있게 파헤쳐 보겠습니다. 이 최신 연구는 무려 142편의 논문을 분석하며 커피가공의 A부터 Z까지를 정리했어요.

🔎 커피, 대체 무엇을 연구했을까?

이 연구는 커피 원두를 다루는 세 가지 핵심 단계인 1) 볶기 (로스팅), 2) 추출 (내리기), 3) 첨가 및 침지 (섞거나 담그기)에 따라 커피의 맛과 향 (관능적 품질 특성) 그리고 건강에 좋은 성분 (기능적 품질 특성)이 어떻게 변하는지를 분석했습니다.

특히, 최근에는 건강을 중시하는 트렌드 덕분에 건강 성분과 관련된 연구 논문이 2016년 이후 2배 이상 크게 증가했다고 해요.

🔥 핵심 1: ‘볶기’의 마법—맛과 건강 성분의 변화

우리가 흔히 말하는 ‘원두’는 커피 ‘생두’를 볶는 과정을 거쳐 생성됩니다. 이 볶는 과정이 커피의 모든 것을 바꾼다고 해도 과언이 아닌데요.

1. 볶는 정도와 산도(신맛)의 관계

커피의 볶는 정도(로스팅 강도)가 강해질수록 pH(산성도)는 높아지는 경향을 보입니다. pH가 높아진다는 것은 신맛(산도)이 약해진다는 의미와 관련이 있어요.

  • 약하게 볶은 커피 (약배전): 신맛이 강할 수 있습니다.
  • 강하게 볶은 커피 (강배전): 신맛은 줄어들고 pH는 높아집니다.
  • 색의 변화: 로스팅이 강해질수록 색깔을 나타내는 L*, a*, b* 값(명도, 적색도, 황색도)은 낮아져 진한 색이 되고, 갈색도는 증가합니다.

2. 건강 성분, 볶을수록 줄어든다?

커피에는 카페인 외에도 클로로겐산, 폴리페놀 등 강력한 항산화 성분이 포함되어 있어 피부 노화를 막는 등 약리적 효과도 주목받고 있습니다. 하지만 이 건강에 좋은 성분들은 볶는 과정에서 많은 변화를 겪습니다.

연구 결과, 핵심 성분인 클로로겐산과 총 폴리페놀 및 플라보노이드는 볶는 단계가 높아질수록(강하게 볶을수록) 함량이 감소하는 경향을 보였습니다.

트리고넬린 (약한 쓴맛을 내는 성분) 역시 볶는 시간이 길어질수록 급격히 분해되어 함량이 줄어듭니다. 따라서 항산화 성분을 많이 섭취하려면, 너무 강하게 볶지 않은 중간 정도의 볶음(미디엄 로스팅)을 선택하는 것이 좋습니다.

비유: 커피콩을 볶는 것은 요리하는 것과 같아요. 적절히 익히면 영양과 풍미가 살아나지만, 너무 오래 태우면 좋은 성분들이 열에 의해 파괴되는 것과 비슷합니다.

💧 핵심 2: ‘추출’ 방법의 차이—에스프레소가 강한 이유

커피를 내리는 방법(추출)도 최종 품질에 큰 영향을 줍니다. 핸드드립, 에스프레소, 콜드브루 등 다양한 방법이 있죠.

1. 농축의 힘! 에스프레소

이 연구에서 추출 방식을 비교한 결과, 에스프레소 방식이 가장 많은 연구가 이루어졌으며, 고온과 높은 압력을 이용하는 에스프레소가 일반적으로 가용성 고형분 함량과 갈색도가 가장 높았습니다. 즉, 가장 농축된 커피가 나오는 것이죠.

에스프레소는 특히 유기산, 당, 트리고넬린, 카페인, 클로로겐산 등 거의 모든 성분 함량이 다양한 추출 방법 중 가장 높은 결과를 보였습니다. 이는 추출 온도, 시간, 압력 등이 카페인 등의 추출에 큰 영향을 미치기 때문입니다.

2. 콜드브루의 특징

콜드브루 (더치커피)는 냉수를 이용하여 장시간 추출하는 방식입니다.

  • 장점: 시간이 지나도 맛의 변화가 적고 냉장 보관이 가능하며, 추출 시간이 길어 총 폴리페놀 함량 같은 일부 항산화 성분이 아메리카노나 드립 커피보다 높게 나올 수 있습니다.
  • 카페인: 콜드브루는 일반적인 드립 커피보다 카페인 함량이 높게 나타나는 연구도 있습니다. 하지만 일반적으로는 카페인 함량이 적은 것으로 알려져 있기도 합니다.

🌱 핵심 3: 요즘 트렌드! 건강을 생각하는 커피 연구

최근 연구 동향을 보면, 단순히 커피 자체의 맛을 넘어 건강 성분과 기능성 향상에 초점을 맞춘 연구가 크게 늘었습니다.

1. 건강에 좋은 성분과 효능

가장 많이 연구된 기능성 성분은 카페인 (46건)이었고, 다음으로 폴리페놀 (44건), 클로로겐산 (36건) 등 항산화 활성과 관련된 연구가 활발했습니다.

커피의 기능성 물질은 다이어트에 도움을 주거나, 간의 포도당 흡수를 저해하는 효과, 심혈관 질환 예방에 유용할 수 있는 효과 (클로로겐산) 등 다양한 약리적 효과가 보고되고 있습니다.

2. 새로운 조합: 첨가 및 침지

커피에 다른 건강한 재료를 첨가하거나 생두를 추출액에 담가(침지) 맛과 기능성을 개선하려는 연구도 진행 중입니다.

  • 예시: 통율무, 진피, 얼그레이, 한라봉, 건조 사과, 구기자 추출물 등이 첨가되거나 침지되어 연구되었습니다.
  • 효과: 얼그레이를 첨가한 커피는 스페셜티 커피보다 향과 풍미에서 더 높은 점수를 받았으며, 건조 사과 분말을 첨가한 커피는 항산화 활성이 가장 우수한 것으로 나타나기도 했습니다.
  • 카페인 감소: 한라봉 추출액을 첨가할 경우 카페인 함량이 감소하는 결과를 보였습니다.

맺음말

이 연구는 우리가 매일 마시는 커피 한 잔이 단순한 기호 식품을 넘어, 어떻게 볶고, 어떻게 내리느냐에 따라 맛과 건강 성분이 극적으로 달라질 수 있음을 보여줍니다.

앞으로도 원두 가공 과정에 따른 품질 특성 연구가 지속된다면, 효과적인 성분을 극대화한 새로운 커피 제품 개발과 커피 산업의 발전에 크게 기여할 수 있을 것입니다. 여러분도 오늘 마시는 커피가 어떤 볶음 정도와 추출 방식을 거쳤는지 한 번 더 생각해보시길 바랍니다!

키워드: 커피 품질, 커피 원두 가공, 로스팅, 추출, 클로로겐산, 카페인, 폴리페놀, 에스프레소, 콜드브루, 항산화 활성, 커피 연구 동향

에스프레소 프로토콜

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출처: Kim, Y., An, J., & Lee, J. (2025). The espresso protocol as a tool for sensory quality evaluation. Food Research International, 202, 115670.

에스프레소 전문가라면 필수! ‘에스프레소 품질 평가 기준(TEP)’이 드디어 나왔다고? (feat. JAR & CATA)

안녕하세요, 커피를 사랑하는 블로거 여러분! ☕

요즘 전 세계적으로 커피 소비량이 꾸준히 늘어나고 있고, 특히 일상생활에 자연스럽게 스며든 에스프레소나 에스프레소 기반 음료를 즐기는 분들이 정말 많습니다. 에스프레소는 필터 커피와 달리 압력을 사용해 커피 가루에서 풍미를 추출해내는 방식으로 제조되죠.

좋은 에스프레소를 만들려면 당연히 좋은 원두가 필요한데요. 기존에는 스페셜티 커피의 품질을 평가하는 SCAA(Specialty Coffee Association of America)의 커핑 방식이 있었지만, 오직 에스프레소 추출에 사용할 원두의 품질을 판단하는 표준 평가 방법은 그동안 없었습니다. 하지만 드디어! 에스프레소의 품질을 전문적으로 평가하기 위한 새로운 방법이 개발되었습니다. 바로 TEP (The Espresso Protocol), 에스프레소 프로토콜입니다!

오늘은 이 혁신적인 TEP가 어떻게 작동하는지, 그리고 왜 에스프레소 품질 평가에 필수적인 도구가 될 수 있는지 쉽고 재미있게 알려드릴게요.

1. TEP는 무엇이며, 어떻게 작동할까요?

TEP는 에스프레소의 감각적 품질을 평가하는 새로운 도구입니다. 이 방법은 커피 전문가들의 평가를 통해 에스프레소 추출에 사용할 원두의 품질과 특성을 판단할 수 있도록 설계되었어요. TEP는 특히 두 가지 대중적인 감각 평가 기법을 사용합니다:

  1. JAR (Just-About-Right) 척도: ‘딱 좋은 정도’를 측정합니다.
    • 크레마, 아로마, 단맛, 쓴맛, 바디감, 산미, 여운(Aftertaste) 등의 특징이 ‘너무 약한지’, ‘너무 강한지’, 아니면 ‘딱 적당한지‘를 5점 척도로 평가합니다.
    • 이 ‘딱 좋은 정도’ 척도를 활용한 페널티 분석을 통해, 특정 특징이 너무 약하거나 강할 때 전반적인 품질 만족도(선호도)에 얼마나 큰 영향을 미치는지 알 수 있습니다. 예를 들어, 단맛이 너무 약하게 느껴지거나, 쓴맛이 너무 강하게 느껴지면, 품질 점수가 크게 떨어질 수 있습니다.
  2. CATA (Check-All-That-Apply): ‘모두 고르기’ 방식입니다.
    • 평가자는 크레마, 아로마, 풍미(Flavor) 등 9가지 주요 카테고리에 걸쳐 제공된 여러 용어(총 92개 용어 사용 가능) 중 샘플에서 느껴지는 모든 특성을 체크합니다.
    • 이 방법은 빠르고 간편하지만, 자세한 기술적 분석과 유사한 정보를 제공하며 재현성 있는 결과를 도출합니다.

2. 전문가 검증 결과: TEP의 뛰어난 능력

연구진은 미국/캐나다(32명)와 호주/뉴질랜드(31명)의 커피 전문가 총 63명을 대상으로 12가지 커피 샘플(동일한 샘플 2개 포함, 결함이 있는 샘플 1개 포함)을 사용하여 TEP의 변별력(구분하는 능력)을 평가했습니다.

TEP는 다음 사항들을 성공적으로 입증했습니다:

A. 품질 점수와 결함의 발견

평가 초기에 측정하는 ‘초기 품질 점수‘와 모든 상세 평가를 마친 후 측정하는 ‘전반적인 품질 점수’ 사이에는 큰 차이가 없었습니다. 다만, 단 하나의 샘플, 바로 ‘결함이 있는 커피 샘플(Defect)’만 예외였습니다.

  • 이 결함 샘플은 상세한 평가(풍미 묘사 등)를 거친 후 전반적인 품질 점수가 유의미하게 하락했습니다.
  • 따라서 연구진은 TEP를 사용할 때 철저한 평가를 반영하는 최종 단계의 ‘전반적인 품질 점수’를 활용할 것을 권장합니다.

B. 사용 의향 = 품질 점수

커피 전문가들이 ‘이 원두를 에스프레소 추출에 사용할 의향이 있는가?‘라고 답한 비율은 전반적인 품질 점수와 매우 높은 상관관계를 보였습니다 (상관계수 0.97).

  • 결함 샘플은 평균 41.1점을 받았고, 단 5%만이 사용할 의향이 있다고 답했습니다.
  • 반면, 품질 점수가 65점 이상인 원두는 50% 이상의 전문가가 사용할 의향을 보였습니다. 이처럼 TEP 점수는 실제 전문가의 사용 판단과 직결됨을 알 수 있습니다.

C. 일관된 측정 능력 (신뢰성 확보)

TEP는 평가 일관성도 증명했습니다.

  • 블라인드 더미 샘플(CR1과 CR2, 동일한 코스타리카 원두)의 전반적인 품질 점수를 비교했을 때 유의미한 차이가 없었습니다. 이는 TEP가 일관성 있게 샘플을 측정한다는 것을 의미합니다.
  • 또한, 미국/캐나다 그룹과 호주/뉴질랜드 그룹 간의 전반적인 품질 점수 순위도 매우 높은 상관관계를 보였으며, 커피 문화 차이가 품질 순위에 거의 영향을 미치지 않았음을 나타냅니다.

3. CATA로 알아본 ‘좋은 커피’와 ‘나쁜 커피’의 특징

CATA(모두 고르기) 분석을 통해 TEP는 고품질 커피와 결함 있는 커피를 확실하게 구분했습니다.

  • 고품질 커피의 특징 (예: 에티오피아 ET2): 높은 품질 점수를 받았으며, 과일 향(fruity), 꽃 향(floral), 달콤한 아로마와 베리 풍미(berry flavor)가 특징이었습니다. 또한, 바디감은 부드럽고(smooth), 크리미하며(creamy), 둥근(round) 느낌이었습니다.
  • 결함 있는 커피의 특징: 품질 점수를 크게 떨어뜨린 요인(페널티 분석 결과)으로는 ‘결함 없음’이라고 체크되지 않은 경우, 탄 아로마(burnt aroma), 탄 풍미(roasted flavor), 그리고 특히 종이/곰팡이 맛(papery/musty flavor)이 있었는데, 이는 점수를 약 20점이나 깎아 먹을 만큼 부정적인 영향을 주었습니다.
  • 결함 샘플의 특징: 컨테이너 오염으로 결함이 생긴 샘플은 화학적 풍미(chemical in flavor), 약품(medicinal), 고무(rubber), 나무(woody) 같은 결함이 감지되었는데, 이는 향 평가에서는 감지되지 않고 오직 맛(풍미) 평가에서만 인식되었다는 점이 흥미롭습니다.

블로거의 최종 정리: TEP, 에스프레소 시장의 새로운 표준이 될까?

TEP는 품질 점수, JAR(딱 좋은 정도), CATA(모두 고르기)를 체계적으로 활용하여 크레마, 풍미, 바디감 등 에스프레소의 여러 감각적 특성을 평가하는 데 유용함이 입증되었습니다.

이 도구는 원두 구매자나 생산자가 에스프레소 추출에 적합한 원두의 품질과 감각적 특성을 정확히 파악하고, 원하는 특성을 가진 원두를 선별하는 데 큰 도움을 줄 수 있습니다.

앞으로 TEP의 품질 기준 점수(예: 몇 점 이상이 ‘스페셜티 에스프레소’인지)만 명확하게 확립된다면, 이 에스프레소 프로토콜은 커피 전문가들이 에스프레소 원두를 평가하는 데 있어 새로운 표준 도구로 자리매김할 가능성이 매우 높아 보입니다!

여러분의 에스프레소 라이프에 더욱 깊은 통찰을 더해줄 TEP에 주목해보세요!