커피의 성분에 대해 알아봅시다.

들어가며

  커피 특유의 신맛, 쓴맛, 떫은 맛 그리고 약한 단맛은 로스팅되는 과정에서 강화되기 마련입니다. 그 이유는 바로 커피의 성분 때문인데요, 이는 로스팅 정도, 커피의 생산지, 저장 방법에 따라 달라집니다. 앞선 포스팅에서 설명했듯이 커피가 땅에서 나와 우리의 입으로 들어가기 까지는 수많은 과정을 거치는데, 그 과정 하나하나에서 맛이 결정됩니다. 그러면 어떤 성분들이 맛을 결정하게 되는 걸까요? 그것에 대해 파헤쳐봅시다.

 

로스팅에 따른 성분의 변화

  앞서 이야기한 첫 번째 팝핑은 열반응으로, 수분들에 의한 소리입니다. 콩의 내부에서는 당분들의 카라멜화가 진행이 되고 콩의 조직에서 나온 수분들이 카본 디옥사이드 즉 가스인 이산화탄소로 분열이 됩니다. 이러한 내부의 변화과정에서 틱틱거리는 소리가 나는데 이를 첫 번째 팝핑이라고 합니다. 반면에 두 번째 팝핑은 세 포의 조직들이 파괴되는 소리들입니다. 생두가 원두로 바뀌는 내부의 변화 속에서는 표면의 공기구멍이 커지는데 이를 다공질 상태로 변한다고 말합니다. 이렇게 된 원두는 수분과 공기를 잘 흡수할 수 있게 되는데 그만큼 맛과 향이 빨리 사라지게 되는 것입니다. 커피의 맛을 좌우하는 카라멜화된 당분들은 카본 디옥사이드로 변화되는데 이는 향기에 영향을 줄 뿐만 아니라 물에 녹아 신맛을 내기도 합니다. 한편으로는 맛의 오일들이 산소에 노출되어 맛을 잃게 되는 것을 방지해 주기도 합니다. 일반적으로 24시간 안에 이 가스의 10% 가량이 방출되기 때문에 갓 볶은 커피는 가스가 많아 거품도 많이 일어나고 맛이 거칩니다. 볶은 후 30일 동안 서서히 가스가 방출되는데 가스가 다 빠져버리면 커피의 맛도 사라지므로 산소에 노출되지 않으면서 맛을 유지하기 위한 보관기술이 중요합니다. 또한 커 피는 보통 숙성시킨다고 표현하기도 하는데, 볶은 후 하루 정도 지나고 커피를 마시는 것이 좋습니다. 반면 강배전한 커피는 원두 표면이 다공질의 상태로 되어 물을 흡수하기 때문에 추출 시 약배전 혹은 중배전 커피보다 덜 부풀어 오르게 됩니다.

 

  적 변화를 수치화된 개념으로 다시 정리하자면 이렇다. 커피를 볶는 과정에서 커피의 전체 무게는 약 14~20% 감소됩니다. 이는 생두 안에 있던 수분이 빠져나가기 때문입니다. 그리고 콩의 크기는 55~100% 팽창합니다. 이는 콩의 내부 압력이 커지기 때문입니다. 또한 화학 변화에 의한 승화 등에 의해 감량이 생성 되고 당분이나 전분질의 일부 및 섬유질 조성 등이 카라멜화하여 팽창되는 것입니다. 그리고 수분이나 휘발성 물질이 가열에 의해 증발되므로 300~500 % 정도의 탄산가스가 배출됩니다. 이렇게 배출되는 탄산가스는 일부는 공기 중에 흩어지고 다른 일부는 원두의 내부에 잔류하게 됩니다.

 

커피의 성분

  우리가 커피 맛으로 느끼는 것은 카라멜화된 당분들과, 맛의 오일들, 트리고날린, 퀴닌산, 니콘틴산 등입니다. 특히 커피에는 지방 성분이 9~18% 들어 있으며 로부스타보다 아라비카에 더 많은데 이는 로스팅 시 열분해 작용으로 커피 조직에서 유리되어 로스팅된 커피 표면으로 나와 윤기를 띠게 되는 것입니다. 커피 표면의 지방 성분이 액체상태로 되는 것은 리놀산, 올레인산, 리놀렌산 등 불포화지방산이 많기 때문인데, 이 불포화지방산은 공기 중의 산소에 의해 빠르게 변질되어 커피 맛 변화의 중요한 원인이 됩니다.

 

  생두를 구성하고 있는 성분은 가장 많게 탄수화물 37~55%, 수분 10~13%, 지방질 9~18%, 단백질 11~13%, 무기질 3.0~4.5%, 카페인 0.9~2.4%, 각종 산성 성분 55~10% 등입니다. 커피의 생두에 함유된 성분은 2천여 가지가 넘는데 이 중에서 생두로 로스팅을 할 경우 커피원두에 함유된 성분은 700종 이상 정도 됩니다. 물론 생산지, 품질, 저장조건 등에 의해 다소 차이가 있으며 또한 연구자의 분석 방법이 나 분석 조건에 따라 다릅니다.

 

  로스팅에 의한 미각 성분을 보면, 신맛과 쓴맛 단맛과 떫은맛이 있다. 신맛을 이루는 요소는 클로로겐산, 구연산, 초산, 사과산 등의 유기산입니다. 신맛 가운데에서도 감귤 계통의 감미로운, 산뜻하면서도 상쾌한 신맛이 선호됩니다. 약배전이 강배전보다 신맛이 강하며, 품종별로는 아라비카 종이 로부스타 종보다 신맛이 강합니다. 그리고 같은 품종의 경우 고지대 쪽이 저지대보다 신맛이 강하다. 커피에서 쓴맛을 빼면 커피의 맛이 없어지는데 그 쓴맛의 가장 중요한 요인은 로스팅에 의해 생성되는 클로로겐산의 종합물입니다. 즉 기타의 클로로겐산을 함유하는 폴리페놀류, 칼슘, 마그네슘 등의 금속염, 탄닌, 당분, 전분류, 섬유질 등이 열처리 되어 카라멜화가 되고 쓴맛이 생성됩니다. 원두에 함유되어 있는 1.1% 정도의 당분이 단맛을 냅니다. 또한 양질의 탄닌도 단맛을 함유하고 있으며 이들의 상승효과 로 전체적인 단맛이 생성됩니다. 한편 커피의 떫은맛은 탄닌과 클로로겐산이 원인입니다. 탄닌이 산화되면 떫은맛이 나오므로, 추출한 후 가능한 신속하게 마시는 것이 좋습니다.

© battlecreekcoffeeroasters, 출처 Unsplash

 

  로스팅에 의해 가장 많은 변화를 일으키는 것이 향기 성분입니다. 생두에 있는 수 종류의 향기 성분은 로스팅 후 수백 종류로 증가됩니다. 이 향기 성분은 각각의 로스팅 단계마다 복잡한 화학 반응 과정을 거쳐 생성되므로 로스팅 정도에 따라서 선호 되는 향이 달라지게 되는 것입니다. 이 가운데 커피다운 향을 가장 많이 느끼게 하는 향기 성분은 트리메틸 피라진(Trimethyl pyrazin)과 달콤한 로스팅 향인 디아세틸이나 풀푸랄 등을 꼽을 수 있습니다. 그 밖에도 신맛이 있는 우유와 같은 후세이톤 카라멜 향이 특징인 사이크로란 이나 만니톨 등이 있습니다. 독특한 커피의 향을 내는 성분으로 카페올이 있으며 이는 일종의 지방으로 성질은 카페인과 유사합니다. 이 향을 소실시키지 않기 위해서는 로스팅한 원두의 보존에 세심한 배려가 필요합니다.

 

마치며

  갓 수확한 생두의 성분을 분석하면 2천 가지가 넘는다고 합니다. 하지만 로스팅을 하게 되면 수분이 날라가 무게가 줄어들 뿐만 아니라 성분에도 변화가 생긴다고 합니다. 그 변화로 인하여 향기가 생기는데, 그것이 소실되지 않으려면 보존에 예민한 신경을 써야합니다.