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기타 | ASIC 12th 요약 #3 (021-030)
날짜
2018-10-05 15:13:56
조회
238

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021   

원제 : The acids of coffee

저자 : H. G. Maier

요약 :

  생두, 원두, 인스턴트 커피의 산 성분 각각에 대해 조사하였다. 클로로겐산, 시트르산, 말산에 대해서는 로스팅 중의 변화에 대해 논의하였으며 로스팅 중 형성되는 일부 산의 기원에 대해 이야기하였다. 아라비카와 로부스타의 산 성분 차이에 대해 집중하여 살펴보았다. 생두 상태에서는 산 성분은 비슷하였으며 클로로겐산, 시트르산, 고분자 산들, 퀸산, 말산류가 가장 많았다. 원두에서는 아세트산과 고분자 산이 많았고 다음이 포름산, 퀸산, 클로로겐산이었다. 관능 면에서 미치는 영향을 계산하는 방법에 대해 개괄하였다. 본 계산법들에 따르면, 아라비카 원두 추출물에서의 신맛 성분이 로부스타에 비해 강한 것은 다음 세 가지 요소 때문으로 나타난다 : 원두의 산 성분 함량이 높고, 자유 산 군이 보다 많은 편이며, 개별 주요 산 성분이 관능에 미치는 정도가 더 크다.   

 


022   

원제 : Analysis of normal organic acids in coffee

저자 : G. H. D. Van der Stegen, J. Van Duijin

요약 :

  시트르산, 퀸산, 포름산, 아세트산 등 커피의 일반 유기산에 대한 정규 분석을 위해, HPLC 분석을 진행하였다. 산 분석을 위해 상업적으로 사용 가능한 HPLC 칼럼을 사용하여 측정하였다. 샘플 제조 및 커피에 존재하는 방해 물질을 제거하기 위한 정화 방법을 개발하였다. 몇 가지 커피 샘플 및 커피 음료에 대한 실험 결과를 제시하였다.   

 


023   

원제 : Complexation of purine alkaloids in the coffee plants

저자 : A. W. Kappeler, H. Grewtert, T. W. Baumann

요약 :

  클로로겐산과 카페인 사이 및 클로로겐산과 테오브로민, 파라크산틴, 테오필린, 테아크린 등 여타 퓨린 알칼로이드 사이의 복잡한 반응에 관한 평형 상수를 자외선 분광 측정 방식으로 확인하였다. 열역학 상수와 클로로겐산-카페인 복합물질의 온도 의존성에 대해 계산하였다. 체내 복합물질의 발생과 관련하여, 아라비카의 잎 절편을 사용한 실험에서는 워시아웃(사전에 성분을 모두 씻어내 것)을 특히 중시하였다. 식물 내에서 클로로겐산-퓨린 알칼로이드 복합물질의 생리적 적절성에 대해 논의하였다.

 


024   

원제 : Progress in the chemical synthesis and organoleptic evaluation of chlorogenic acids" XIIe

저자 : B. Kellard, M.N. Clifford, G.G. Birch

요약 :

  본 연구에서는 클로로겐산 및 관련 성분에 대한 개선된 합성법을 개발하고 이들 성분의 물리화학적 속성을 탐구하고자 하였다. 사전 보고로서 몇 가지 클로로겐산의 비체적(비중의 역수)과 이들의 맛 특성, 역치에 대해 나타내고 있다. 퀸산 락톤의 관능 기여도에 대해서는 성분을 주입한 커피음료에 대해 패널 연구를 통해 검사하였다.

  나아가, 커피 음료 내에서 퀸산 및 클로로겐산의 퀸산 잔여물에서 나타나는 의자 구조, 퀸산 락톤에서 나타나는 락톤 브리지의 안정성에 대해서 살펴보았다.

 


025   

원제 : The rate of caffeine infusion from Kenyan Arabica coffee beans. XIIe

저자 : M. Spiro

요약 :

  분쇄한 케냐 아라비카 커피로부터 카페인을 물을 사용하여 다양한 조건에서 추출하는 것에 대해 연구하였다. 다른 몇 가지 제어변수와 함께, 추출율은 언제나 1차 동역학으로 나타낼 수 있었다. 추출 상수와 절반 추출 시간에 대해서는 다음과 같은 요소가 적용되었다. 1) 로스팅 정도 2) 입자 크기 3) 온도 4) 교반 조건

  추출에서 추출율 결정 단계는 물이 바깥에서 안으로 흘러들어오는 데 힘입어 카페인이 커피콩 입자를 통과하여 나오는 숨은 발산 작용으로 나타났다.

 


026   

원제 : Polysaccharides in green coffee beans. XIIe

저자 : A. G. W. Bradbury, D.J. Halliday

요약 :

  생두의 다당류 성분은 주로 세 가지 고분자 물질로 구성되는 것으로 보인다. 아라비노갈락탄, 만난, 셀룰로오스가 그것이다. 아라비노갈락탄은 갈락탄 주요 사슬에 별도 사슬을 지닌 아라비노스와 갈락토스가 베타 1-3 결합을 이루는 것이다. 만난은 셀룰로오스와 유사하되 베타 1-3 연결 구조가 이어져 있다. 만난은 별도 사슬이 거의 없으며 100개 만노스 잔여물 중 1개 만 단일 갈락토스가 부착되어 있다. 아라비카와 로부스타 비교 결과, 다당류 함량과 구성은 양쪽 다 유사한 것으로 나타났다. 유의성을 나타내는 것은 아라비노갈락탄으로서 후자가 평균 3% 함량이 더 높게 나타났다.  

 


027   

원제 : Self-association of caffeine and theophylline and the interaction of caffeine with adenine

저자 : H. K. Cammenga, H. Bothe, I. Steppuhn, M Steppuhn

요약 :

  메틸크산틴류, 특히 카페인과 테오필린의 중추 신경 자극 효과는 아데노신 수용체를 막는 것과 관련 있는 것으로 보인다. 아데노신은 중추신경계의 시냅스 활성에 관한 주요 조율자로서 신경 작동을 억누르는 효과를 준다. 중추신경계의 아데노신 수용체와 아데닌(아데노신의 퓨린기가 있는 부분) 사이의  분자간 반응은 카페인(또는 테오필린)과 유사한 것으로 보이며, 아데닌과 메틸크산틴 류의 반응은 모두 수용액상에서 나타난다.

  연구진은 다양한 열화학적 방법을 동원하여 수용액상에서 카페인과 테오필린의 분자간 자가 결합 에너지학에 대해 상세 연구하였다. 이들 방법으로 다양한 온도에서의 용해도, 수용액상의 부분 몰 부피를 확인하기 위한 농도와 온도에 따른 수용액 농도, 용해열, 용해와 혼합, 삼투 계수를 측정하였다.

  카페인과 테오필린의 자가 결합에 대한 실험 결과는 강의 및 타 실험 저자와의 결과 비교에 쓰일 것이다. 이들은 대개 분광 측정으로 결과값을 얻었다. 나아가, 메틸크산틴과 퓨린류(아데닌, 아데노신) 사이 복합 물질 형성 자료를 언급, 논의하였다.

 


028   

원제 : Coffee roasting: technological processes and chemical changes.

저자 : G. A. Pictet

요약 :

  15년 전, 고생산성 상품으로 불렸던, 원두 무게 대해 더 많은 양의 음료를 만들 수 있는 물질이 세계 시장에 공급되었다. 이것은 이 새로운 제품을 생산하는 기법 및 제조기구에 관한 기술 분야에서의 상당한 발전과 궤를 같이한다. 로스팅 분야에서의 발전은 특히 주목할 만하다.

  연구진은 작업 내내 정기적으로 샘플을 취하고 물리화학적 특성을 판별하여, 원두 생산 중 나타나는 주요 현상에 대해 재정의하고자 하였으며, 이러한 작업 역학을 보다 잘 연구할 수 있는 이러한 상황을 활용하였다. '역학적' 샘플은 먼저 종래의 환경 (작업 시간 720) 을 두 가지 품종에 대해 적용하였을 때 및 150초로 작업 시간을 줄이면서 상기 품종에 대해 적절히 변경된 기술 변수를 적용한 경우에서 채취하였다. 작업 중 커피콩은 상당한 변화를 겪었으며 채취한 샘플에 다양한 실험을 적용한 결과 이것이 드러났다. 가장 두드러지는 변화에 대해 여기서 언급하였다.

  위 역학적 샘플에 더하여, 기존에 연구되어 온 기제에 대해 보다 자세히 판별하기 위하여 여타 소위 상업적으로 판매되는 부문에서의 원두 제품군에 대해 제시하였다. 작업 속도를 높인 결과 커피콩의 물리화학적 특성이 어떻게 달라졌는지 보다 철저히 살펴보았다. 식히는 작업의 영향 또한 나타내었다.

 


029   

원제 : Decaffeination of raw coffee by means of compressed nitrous oxide

저자 : G. Bruner

요약 :

  식품공학에서 압축가스를 용제로 사용하는 빈도가 늘어나고 있다. 이들 초임계 기체 적용성은 용제로서의 기능성에 달려 있다.

  디카페인 공정과 관련하여 산화질소의 카페인 용해도를 온도와 압력에 대해 나타내었다. 물로 포화된 산화질소를 사용한 경우, 100 30MPa 에서 카페인은 600ppm 이 녹았다. 용해도 증가 대부분은 압력을 10 에서 20 MPa 로 높였을 때 나타났다.

  본 결과를 기반으로 기본적인 추출과 회수 과정을 포함한, 생두의 디카페인에 대해 연구하였다. 실험을 위해, 상업적으로 사용 가능한 4000cm3 규모의 추출 공간이 있는 기구를 실험에 맞게 변경하였다. 모든 연구에는 관능 검사를 적용하였따.

  용해도(기체 흐름 질량/커피콩의 용량) 은 가장 중요한 것으로 나타났다. 추출 초기에 용해도가 높게(100) 나올 경우 디카페인이 원활해졌고, 그에 비해 후반기 디카페인 효율성은 떨어졌다. 커피콩 안에서 카페인의 확산은 질량 이동이기에 용해도를 높일 경우 산화질소 내 카페인의 농도는 줄어들었다. 용제 비가 일정한 경우 기체 내 카페인 농도 중앙값은 커피층의 높이 대 지름 비율이 0.6-3.1 영역인 경우에는 이와는 무관한 것으로 나타났다. 예상한 대로, 디카페인은 압력을 높이고 온도가 높은 경우 촉진되었다.

  카페인 회수는 추출압에 비해 보다 낮은 압력에서 물을 사용한 흡착으로 진행하였다. 흡착 후 카페인 함량은 용제비(/가스)의 탐지 한계인 5ppm 보다 낮았다. (0.1-0.01) 압력 편차(추출 압력과 흡착 압력 차이) 15-1MPa 로 나타났다. 흡착 온도에서 카페인-물 용액은 최대 30%까지 포화되었다.

  관능 평가에서는 20MPa, 80도 환경에서 상당히 좋은 품질이 나타났다.

 


030   

원제 : Search for optimal adsorbents for decaffeination pro- cesses by calorimetric investigation

저자 : P. W. Gabel, S. Sarge, H. K. Cammenga

요약 :

  카페인 흡착제의 카페인 비표면적을 알아내기 위해 등온 열량측정 및 흡착 열량측정 스캔법을 사용하였다. 몇 가지 이론적 고려 후 실험법에 대해 서술하였다. 정화한 목탄의 경우 비표면적은 A=151m2/g (스캔) 134m2/g (등온) 으로 나타났다 

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