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레포트 | 커피의 향을 이루는 성분에 관한 연구 (1981, 1992)
날짜
2018-06-20 18:09:22
조회
306

본문

커피의 향을 이루는 성분에 관한 연구 (1981, 1992)

 

1.

원제 : Investigation of Sulfur-Containing Components in Roasted Coffee

 

저자 : Roland Tressl, Reinhard Silwar

 

요약 :

  증류 추출, 흡착 크로마토그래피, 모세관 기체 크로마토그래피-질량 분광법을 사용하여 원두의 23개 황 화합물(메르캅탄류, 황화물, -, -화합물) 을 규명하였다. 처음으로 15개 성분을 규명하고 검증하였다. (이 중 황을 포함한 퓨란류와 디티올란류 2종이 있었다.) 연구진은 아라비카와 로부스타 원두 및 인스턴트 커피에서 황 화합물의 양을 측정하였다.

 

2.

원제 : Potent odorants of the roasted powder and brew of Arabica coffee

 

저자 : Imre Blank*, Alina Sen , Werner Grosch Deutsche

 

요약 :

  연구진은 향추출물희석분석(aroma extraction dilution analysis, AEDA) 을 통해 원두(가루)의 향에 기여하는 주된 성분 13개를 밝혀내었다. 이들은 2-methyl-3-furanthiol (I), 2-furfurylthiol (II), methional (III), 3-mercapto-3- methylbutylformate(IV), 3-isopropyl-2-methoxy-pyrazine (V), 2-ethyl-3,5-dimethylpyrazine (VI), 2,3-di- ethyl-5-methylpyrazine (VII), 3-isobutyl-2-methoxy- pyrazine (VIII), 3-hydroxy-4,5-dimethyl-2(5H)-furanone (sotolon, IX), 4-ethylguaiacol (X), 5-ethyl-3-hydroxy-4- methyl-2(5H)-furanone (XI), 4-vinylguaiacol (XII), (E)-β-damascenone (XIII) 이다. 커피 가루 와 음료에서 향추출물희석분석 자료를 비교해 본 결과, 음료에서는 III, IX, 바닐린, 4-hydroxy-2, 5-dimethyl-3(2H)-furanone 이 증가했고 I, II, IV, V, VII, VIII 는 감소한 것으로 나타났다.

 

 

내용 :

  커피의 휘발성 성분이 700개가 넘는다는 것은 여러 자료를 통해 잘 알려져 있다. 그러나 실제 커피의 향을 이루는 주성분은 비교적 수가 많지 않다는 것은 그에 비해 덜 알려진 것으로 보인다. 대다수 성분은 향이 나지 않거나 향을 감지할 수 없을 정도로만 존재한다. 그리고 향을 이루는 주요 성분들은 맛을 내는 성분에 비해 농도에 따라서 나타나는 향 성향이 크게 다르다. 커피에서 나타나는 정도로 낮은 농도에서는 감미로운 향을 내지만 화학 농축 샘플에서 나타나는 높은 농도에서는 자극적인 불쾌한 향이 나는 경우는 흔하다. 이런 점은 향 성분 규명 작업을 어렵게 하는 한 원인이었다. 

 

  커피의 향 성분을 규명하고 구조를 알아내며 양을 측정하며 각 후각 역치와 비교하여 향 기여도를 분석하는 작업은 맛 성분 및 기타 커피 고형분 내 성분을 규명하는 연구 못지 않게 역사가 길다. 일예로 커피의 핵심 향미 성분인 2-furfurylthiol (문헌상 명칭으로는 furfurylmercaptan) 은 이미 1926년 에 언급되어 있다. Tressl (1981) Reichstein and Staudinger 의 특허에서 커피의 주요 향 성분으로 언급되었음을 소개하고 있다. 다만 각 성분별 함량과 기여도에 관한 과학적 자료는 역시 기체 크로마토그래피-질량 분광법(GC-MS)의 도입 후인 1960년대에서 1980년대까지 진행되었다고 보아야 할 것이다.

 

  Tressl 팀은 1981년 연구에서 주요 향미 성분인 황 화합물을 규명하고 품종별 차이 및 보관 시간에 따른 변화를 알아보았다. 연구진은 타 문헌을 인용하여 위 언급된 furfurylmercaptan 의 역치가 물에서 0.005ppb 이며, 0.02-0.5 ppb 에서는 신선한 커피의 향을 내지만 1-10 ppb 에서는 묵어 버린 커피의 향에 황 느낌이 난다고 언급하고 있다. 또한 (5-methylfurfury1)mercaptan 의 경우는 역치가 0.05ppb 인데 0.5-1ppb 에서는 고기향이 나는 반면 그보다 농도가 높을 경우 황 느낌이 강한 매캐한 메르캅탄 향이 난다고 말하고 있다. 연구진은 특히 위 두 가지 성분 보관 기간에 따라 함량이 달라(갓 볶은 커피에서는 양이 적었다가 보관 중 급속히 증가)진다는 점을 강조하고 있다. 또한 로부스타 커피는 위 언급된 furfurylmercaptan 을 비롯하여 furfuryl methyl sulfide, furfuryl methyl disulfide, difurfuryl sulfide 가 상대적으로 많은 반면 아라비카 커피는 kawheofuran, 5-merhylfurfuryl 이 많다고 하였다.

 

  다른 한편, Blank (1992) 은 희석 분석이라는 방법으로 주요 향 성분을 규명하였다. 여기서는 향미 희석 수치(fd factor)를 사용하였는데, 실제 향미 성분의 농도를 탐지 가능한 최대 희석 농도, 즉 향을 맡을 수 있는 가장 연한 농도값으로 나눈 수를 말한다. 연구진은 이 방법으로 여러 성분의 희석 수치를 찾아내었고, 또한 희석 수치가 128-2048 범위인, 가장 향이 강한 성분 13개를 찾아내었다. 아래의 표는 그 결과를 나타낸 것이다. (이를 다듬은 표는 '스페셜티 커피' 439페이지에 나와 있다.)

 

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인용 (MLA) :

 Tressl, Roland, and Reinhard Silwar. "Investigation of sulfur-containing components in roasted coffee." Journal of agricultural and food chemistry 29.5 (1981): 1078-1082.

 Blank, Imre, Alina Sen, and Werner Grosch. "Potent odorants of the roasted powder and brew of Arabica coffeeIntensive Geruchsstoffe von Röstkaffee und Röstkaffeeaufguß aus Arabica-Kaffee." Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und Forschung 195.3 (1992): 239-245.

 

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