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여기 주문이요. 카페에서 아르바이트 하던 시절, 매출의 절반가량을 차지하는 건 아메리카노였다. 그런데 같은 아메리카노 중에서도 커피인 듯 커피 아닌 커피 같은 녀석이 있다. 바로 디카페인 커피! 저녁에 마시기에도 부담 없고, 임산부도 커피를 즐길 수 있게 해주는 아주 고마운 존재인데, 유튜브 댓글로 “디카페인 커피는 어떻게 만드는지 취재해 달라”는 의뢰가 들어와 취재해봤다.
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주제에 대한 기사 평가 디카 페인 원리
- Author: 취재대행소 왱
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- Date Published: 2021. 1. 19.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=Bwh1UglArNo
커피에 카페인이 없다고? ‘디카페인 커피’의 원리
일상 속 과학이야기 커피에 카페인이 없다고? ‘디카페인 커피’의 원리 과학기술정보통신부 ・ URL 복사 본문 기타 기능 공유하기 신고하기 온라인상에 떠도는 우스갯소리 중 이런 이야기가 있습니다.
‘학생 때에는 점심시간마다 나와서 커피 한 잔 들고 여유롭게 거니는 직장인들이 무척 부러웠는데, 직장인이 되고 나니 여유로워서가 아니라 살기 위해서 커피를 마신다는 사실을 알았다.’
이런 농담이 많은 사람들의 공감을 살만큼 커피는 우리 생활에서 떼놓을 수 없는 존재가 되었는데요. 2017년 농림축산식품부가 발행한 ‘가공식품 세분시장 현황-커피류 시장’ 보고서에 따르면 한국 커피 소비량은 1인당 연간 400잔이 넘는다고 합니다. 많은 사람들이 커피를 찾는 이유에는 여러 가지가 있지만, 그 중 가장 큰 이유는 커피에 카페인이 다량 함유되어 있어 졸음을 깨워주는 효과가 있기 때문일 것입니다.
하지만 이 카페인으로 인해 가슴이 빠르게 뛰거나 얼굴이 빨개지고, 식은땀을 흘리는 등의 증상을 겪어 오히려 커피를 먹지 못하는 사람들도 늘어나고 있는데요. 요즘에는 이러한 사람들도 커피를 마실 수 있도록 카페인이 대부분 제거된 디카페인 커피가 도입되었습니다. 그런데 카페인이 없는 디카페인 커피는 어떤 원리로 만들어지는 걸까요?
카페인 없는 커피
어떻게 만들까? 커피 원두에서 카페인을 제거하는 과정에서 꼭 알아두어야 할 세 가지 사항이 있습니다.
첫 번째로 디카페인 커피는 모두 로스팅되기 전인 초록색 커피 콩 상태(사진3)로 디카페인 과정을 거쳐집니다. 로스팅 된 후의 커피 원두는 디카페인화하기 어렵기 때문입니다.
▲ 로스팅 전의 커피콩 [출처: Pixabay “green coffee bean”] 두 번째로 커피 원두에서 카페인 성분만을 쏙 빼내기란 굉장히 어렵고 까다롭습니다. 그래서 다양한 방법이 시도되어 왔지만 카페인 성분을 추출하는 과정에서 부득이하게 커피 특유의 향과 같이 의도하지 않은 성분도 같이 빠질 수 있습니다.
세 번째로 카페인은 수용성 물질이기 때문에 디카페인 과정에서 물로 카페인을 제거하기란 매우 어렵습니다. 기계처럼 선택적으로 카페인만을 제거하지 못하고 단백질, 탄수화물과 같은 다른 가용성 물질 또한 제거해버릴 수 있기 때문인데요. 그래서 염화메틸렌, 이산화탄소, 아세트산에틸 같은 용매의 도움이 필요합니다.
최초의 디카페인 특허
루드빅 로젤리우스 과정 ▲ 루드빅 로젤리우스 출처: Darrin’s Coffee Co. 가장 먼저 성공적으로 상업화된 디카페인 방식은 독일의 한 커피 상공인 루드빅 로젤리우스(Ludwig Roselius)이 개발하였습니다. 그는 1903년에 그만의 디카페인 방법을 만들어 내고 1906년에 특허를 냈습니다. 루드빅 로젤리우스가 개발한 이 방식을 ‘로젤리우스 과정’이라고 합니다.
로젤리우스 과정에서는 소금이 섞인 브라이언 용액(brine solution)에 벤젠(benzene)을 용매로 카페인을 추출해낸 방식입니다. 안타깝게도 로젤리우스 과정은 더 이상 사용 되지 않습니다. 그 이유는 벤젠이 발암물질로 규정되었기 때문입니다.
▲ 디카페인 과정의 4가지 방법 그렇다면 현대에 쓰이는 디카페인 방법은 무엇이 있을까요?
디카페인화하는 방법은 크게 용매를 이용하는 방법과 용매를 이용하지 않는 방법으로 분류할 수 있습니다. 그리고 여기서 각각 간접 용매법, 직접 용매법, 그리고 스위스워터 방법, 이산화탄소법 4가지로 분류되는데요. 이 글을 통해 자세한 과정을 함께 살펴보도록 하겠습니다.
디카페인화
– 용매를 이용한 방법 1. 간접 용매법
간접 용매법을 진행하기 위해서는 먼저, 커피 원두를 끊는 물에 충분히 적셔두어야 하는데요. 이는 커피 특유의 기름과 특유의 향을 다른 화학물질이 원두에서 분리되도록 하기 위함입니다. [출처: Pixabay “boiling water”] 어느 정도 시간이 지나면 커피 원두가 담겨져 있던 물은 다른 저장 공간으로 이동되고, 커피 원두는 염화메틸렌 및 아세트산에틸 용매로 10시간가량 세척됩니다. 세척과정 중 이 용매들은 카페인과 결합하게 되고, 열을 가함으로써 용매와 함께 결합된 카페인이 증발하게 됩니다. 이렇게 미리 분리해놓은 커피원두를 적신 물에 다시 담가 커피 기름과 특유의 향이 다시 흡수되도록 하면 간접 용매법을 이용한 디카페인 커피 원두가 탄생됩니다.
2. 직접 용매법 ▲ 염화메틸렌 및 아세트산에틸 출처: Commons Wikipedia 직접용매법에서는 커피 원두의 세공(pore)를 열기 위해 30분가량 수증기를 받아 찌도록 합니다. 용매를 받아들일 수 있을만큼 세공이 열리면 원두는 염화메틸렌 혹은 아세트산에틸로 10시간 가량 세척되어 카페인이 제거됩니다. 카페인을 없애는 용매들은 빠져나가고 다시 한번 쪄져서 남은 불순물이 없도록 합니다.
디카페인화
– 용매를 이용하지 않는 방법 1. 스위스 워터 방법
스위스 워터 방법(Swiss Water Process, SWP)는 활성탄을 이용한 방법인데요, 1933년 스위스에서 개발된 이 방법은 어떠한 화학물질도 쓰지 않는 것으로 유명합니다. 스위스 워터 방법은 Coffex S.A. 라는 기업에서 1980년 상업적으로 쓰이기 시작하였고 1988년 커피 시장에 SWP 라는 이름으로 불립니다.
▲ Swiss Water Process [출처: Achilles Coffee Roasters] 스위스 워터 방법은 이전의 용매를 이용한 방법과는 사뭇 다른 방법입니다. 가장 먼저, 커피 원두를 아주 뜨거운 물에 적셔 카페인 제거를 위해 담굽니다. 그 다음, 물은 미리 준뵈되어있는 활성탄 필터로 한 번 걸러지는데 다공성의 이 필터 때문에 커피 원두 특유의 기름과 향은 걸러지지 않고 카페인만 빠져 나가게 됩니다. 그렇게 용매를 이용하지 않은 디카페인 커피 원두가 만들어집니다.
2. 이산화탄소 이용 방법
마지막으로 가장 많이 쓰이는 이산화탄소 이용 방법은 독일 화학자 커트 조에르셀(Kurt Zoersel)이 발명한 방법입니다. 이는 액체 이산화탄소를 이용하는 방법으로 선택적으로 카페인만을 포집하게 됩니다.
물로 적셔진 커피 원두를 스테인리스 추출장치에 밀봉을 하고 액체 이산화탄소를 강한 압력을 넣어 용매 없이 카페인을 추출하는 방식입니다. 디카페인 커피로
카페인 걱정없이 편안한 밤을 성인 1일 카페인 섭취기준량은 400mg이하, 임신부는 300mg 이하로 권장됩니다. 그러나 커피믹스 1봉에만 76mg의 카페인이 함유되어 있으며, 커피전문점의 아메리카노는 더욱 많아 카페인 함량이 보통 100mg~200mg 정도입니다. 커피는 한 잔만 마셔도 1인 권장 섭취량의 반을 채우기 때문에, 졸음을 깨우겠다는 명목 하에 너무 많이 마실 경우 카페인 과다로 인한 수면장애·어지러움·신경과민 등 다양한 부작용이 있을 수 있습니다.
커피에 함유된 카페인 때문에 커피를 먹는 것이 꺼려졌던 분이라면, 디카페인 커피로 미처 누리지 못했던 여유로운 휴식 시간을 즐겨보세요!
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디카페인 뜻 / 디카페인 커피 원리, 카페인 없는 커피는 몸에 좋다?
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건강에 대한 관심이 높아지면서 같은 음식을 먹더라도 몸에 좋지 않은 성분은 최대한 줄인채 먹으려는 사람들이 늘어나고 있습니다. 설탕이 없는 제로음료를 마시고 글루텐이 없는 밀가루 음식을 찾는것처럼 말이죠. 그리고 또 한가지가 바로 디카페인 커피를 찾는것인데요. 이번 포스팅에서는 디카페인의 뜻과 원리, 부작용에 대해서 알아볼까 합니다.
커피와 원두
디카페인 뜻
– 일반적인 커피에는 카페인이라는 성분이 들어가게 됩니다. 카페인성분으로 인해 아드레날린이 분비되고 피로가 줄어드는 느낌이 들고 집중력이 높아지게 되는것인데요. 하지만 카페인성분에 예민한 사람의 경우 카페인으로 인해 오히려 잠을 못자거나 속쓰림, 다뇨, 빈뇨 등의 부작용을 느끼기도 합니다. 그래서 이러한 사람들은 커피에서 카페인 성분이 빠진 디카페인 커피 를 찾게 되는데요. 하지만 디카페인 역시 카페인 성분을 완전히 제거한것이 아니므로 1~2% 소량의 카페인은 남아 있습니다. 하지만 완전히 카페인을 제거하는것은 불가능하므로 소량의 카페인이 있어도 디카페인으로 분류가 됩니다.
디카페인 커피 원리
– 원두에서 카페인을 빼내는 방법은 3가지가 있습니다.
1) 로셀리우스 방식
– 커피콩을 증기로 찐후 이염화메탄 혹은 에틸아세테이트의 용매를 이용해 커피콩을 씻어내게 되면 카페인이 빠지게 됩니다. 하지만 이러한 방식은 유해물질의 위험이 있어 현재는 사용되지 않는다고 합니다.
2) 스위터워터 방식
– 뜨거운 물에 원두를 담가 불리게 되면 여러 카페인을 포함한 수용성 화학물질이 우러나오게 됩니다. 그리고 수용성물질이 포함된 물에 일련의 과정을 거쳐 카페인 성분만을 제거합니다. 그리고 다시 그 물에 커피콩을 불리게 되면 이미 다른 성분은 물에 녹아 있으므로 카페인만 빠져 나오게 됩니다.
3) 이산화탄소 방식
– 먼저 원두에 수증기를 씌어줍니다. 수증기를 맞은 원두는 부풀어 오르며 면적이 넓어지게 되는데요. 이렇게 면적이 넓어지게 되면 카페인 분리가 더 쉬워집니다. 이 상태에서 고압의 액체 이산화탄소에 담그게 되면 카페인이 분리가 된다고 합니다. 친환경적인 방식이라 최근에 가장 많이 사용되는 방식이라고 합니다.
디카페인 부작용
1) 카페인
– 위에서도 말씀드렸듯 디카페인이라고 해서 완전하게 100% 카페인이 제거된것은 아닙니다. 그러므로 카페인에 예민하거나 신장, 방광등에 문제가 있을 경우 카페인과 똑같이 각성효과, 빈뇨, 다뇨 등의 증상이 있을수 있으므로 주의가 필요합니다.
2) 콜레스테롤
– 디카페인을 만드는 원두의 경우 카페인을 제거할때 고유의 향이 덜 사라지도록 하기 위해 로브스터 원두를 사용하게 됩니다. 하지만 이 로브스터 원두의 경우 다른 원두보다 지방산을 만들게 하는 화합물이 많아 많이 마실경우 콜레스테롤 수치가 높아지는 등의 부작용이 생길수 있습니다.
3) 카페인 외 제거되는 성분
– 디카페인을 만드는 과정에서 카페인만 제거하면 좋겠지만 카페인뿐만 아니라 다른 유익물질도 제거되게 됩니다. 그중 대표적인 것이 클로로겐산이라는 물질인데요. 클로로겐산은 몸의 면역력을 높여주고 세포 노화를 막는 물질입니다. 하지만 카페인 추출과정에서 일부 사라지게 되어 디카페인 커피에서는 일반커피보다 섭취량이 줄어들게 된다고 합니다.
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[커피] 디카페인 원두 몸에 괜찮을까?
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디카페인 원두 몸에 괜찮을까?
Photo by Coffee Geek on Unsplash
지난 커피 관련 포스팅에서 언급했다시피 필자는 커피 애호가이다. 단순히 아침에 눈을 띄어주는 도구를 넘어 하나의 의식, 문화로 자리 잡았다. 하지만 이렇게 좋아하는 커피도 과유불급이다.
필자는 예전부터 카페인이 내 몸에 크게 작용하지 않는다고 여겼다. 실제로 잠들기 전 진한 아메리카노를 마셔도 숙면과는 전혀 관계가 없어보였다. 하지만 세월에 장사 없다고 하던가, 언젠가부터 하루 3장 이상 아메리카노를 마시거나, 굉장히 지난 에스프레소를 저녁 즈음 마시면 심장이 두근대며, 도통 잠을 이룰 수 없었던 경험을 한 적이 많다.
이러한 경험을 몇 차례 한뒤로는 캡슐커피를 주문할 때 꼭 디카페인 캡슐을 함께 구매하곤 한다. 저녁에 정신을 또렷하게 만들기 위해서 보다는 마음을 안정시키고 커피의 구수한 향을 느끼고 싶을 때가 종종 있기 때문이다.
이럴 때, 디카페인 커피를 내려마시곤 하는데, 문득 커피에서 카페인을 어떻게 제거하며, 이런 제거하는 방식이 몸에 괜찮을까? 라는 의구심이 들었다. 그래서 해당 내용에 대해 알아보고 함께 공유하고자 한다.
Photo by Zarak Khan on Unsplash
디카페인의 기준
일반 커피의 카페인 함유량은 100mg이다. 디카페인은 약 97.5%이상(미국 기준)의 카페인이 제거된 원두로 한 잔에 약 3mg를 함유하고 있는 커피를 의미한다.
디카페인 원리, 카페인 추출 방식
원두에서 카페인을 제거하는 방법은 크게 세가지로 나누어 볼 수 있다. 용매를 사용하여 직접 추출하는 방법과 물 혹은 이산화탄소를 사용하여 간접적으로 추출하는 방법이 있다.
디카페인 커피가 몸에 좋지 않다는 의견을 내는 쪽은 용매를 사용하여 직접 추출하는 방법이 좋지 않다고 주장한다.
가장 많이 사용되는 방법은 물을 이용한 방법으로 스위스 워터 공법(Swiss Water Process)이다.
스위스 워터 공법은 커피 내부에 들어있는 수용성 성분을 이용한 방법이다. 이 수용성 성분에 카페인이 포함된다.
방법을 간략하게 설명하자면, 원두를 물에 넣고 끓이게 되면 물에 이 수용성 성분이 빠져나온다. 이때 카페인도 같이 빠져나오는데, 카페인을 거를 수 있는 탄소 필터를 사용하여 카페인만 걸러내고 나머지 성분을 다시 원두에 흡수되게 하는 것이다. 화학성분이 전혀 들어가지 않았기 때문에 이 방식이 가장 안전한 방식이라고 볼 수 있다.
따라서 카페인에 민감한 임산부의 경우, 이 방법으로 추출한 디카페인 커피인지 확인하고 마시는 게 좋다. 참고로 임산부는 하루에 300mg이며, 디카페인 한잔에는 약 3mg의 카페인이 포함되어 있으나, 다른 방식으로 한 경우 화학성분이 남아 있을 수 있다.
용매를 사용하여 직접 추출하는 방법은, 용매인 염화 메틸렌과 에틸 아세테이트를 사용하여 카페인을 제거하는 방법이다.
방법은 원두를 찌게 되면 원두 자체의 부피가 커져 용매가 통과할 수 있게 된다. 이때 용매를 투입하면 카페인이 용매와 결합되는데, 염화 메틸렌이나 에틸 아세테이트는 휘발성이기 때문에 증기를 가해 카페인이 결합된 용매를 날려 보내는 것이다. 이 방법은 용매가 원두에 남아있을 수 있기 때문에 가능하다면 마시지 않는 편이 좋다.
마지막은 이산화탄소를 이용해 추출하는 방법이다. 이산화탄소는 일정 압력을 주게 되면 초임계 상태가 되어 액체 + 기체 상태로 변한다. 이때 액체로 변한 이산화탄소는 카페인과 결합한 후 기체로 날려보내는 방법이다.
디카페인에는 카페인이 아예 없나?
그렇지 않다. 미국 기준으로 카페인의 97.5%이상 제거되면 디카페인 커피로 인정받는다. 따라서 카페인에 매우 민감한 사람이라면 디카페인을 마셔도 영향이 있을 수 있다.
디카페인은 안전한가?
대부분의 전문가들은 물(Swiss Water Process 방식) 혹은 이산화탄소를 이용해 추출하는 간접 방식은 안전하다고 한다. 다만, 용매를 이용해 직접 추출하는 방식은 항상 논란이 되고 있으나 FDA에서는 1999년 커피에 남아있는 용매가 매우 소량이기 때문에 인체에 영향을 주지 않는다고 결론을 냈다. 하지만 소량이라도 기왕이면 안전한 방식으로 추출한 것을 먹는 것이 좋지 않겠는가.
따라서 임산부와 같이 건강에 특히 유의해야 하는 분들의 경우, 카페인 추출 방식에 대해 문의하고 마시는 것이 좋다.
만약, 커피숍에서 어떤 방식인지 잘 모르는 경우, 그냥 그 커피숍에서는 디카페인 커피를 주문하지 말자. 그냥 일반 커피를 줄지도 모르는 일이다.
종합적으로 디카페인 커피는 몸에 특별히 좋지 않거나, 좋지도 않다. 커피의 향을 매우 좋아하지만, 카페인에 민감해서 못 즐기는 경우 훌륭한 대체제가 될 수 있다. (물론 디카페인 커피의 향은 일반 커피의 향과 100% 일치할 수 없다.)
내 주변의 모든 분들이 내일부터 시작되는 한 주도 향기로운 커피와 힘차게 시작하길 바라며 글을 마친다.
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디카페인 원리와 만드는 방식 정보
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우리나라 사람들이 커피를 굉장히 많이 소비하는 편이라고 합니다. 그 결과 불면증, 두통 등 카페인에 민감한 사람이 늘어나고 우리나라 디카페인 커피 시장도 점점 커지고 있습니다. 그렇다면 디카페인 커피란 무엇이고 디카페인을 만드는 방식은 어떠한지 알아보겠습니다.
디카페인 커피란?
커피 원두에서 인위적으로 카페인을 제거하여 일반 커피보다 카페인 함량을 줄인 커피로, 카페인이 전혀 없는 것은 아닙니다. 디카페인은 카페인이 0%라고 알고 있는 사람들이 많은데, 1~2%의 카페인은 남아있습니다. 커피 원두에서 카페인만 쏙 빼내면 좋을 텐데 그렇게 하기가 쉽지 않습니다. 카페인을 추출하는 과정에서 어쩔 수 없이 커피의 다른 성분과 향이 빠질 수밖에 없죠. 그래서 디카페인 커피를 마시면 일반 커피보다 밍밍하고 싱겁고 2% 부족하다는 말이 많습니다.
디카페인 원리와 만드는 방식
1. 물을 이용한 방식
1933년 스위스에서 개발되어 스위스 워터 방법(Swiss Water Process, SWP)이라고 불리는 방법입니다. 카페인이 물에 잘 녹는 성질을 이용한 것으로 커피 원두를 뜨거운 물에 넣고 끓인 후 탄소 필터를 사용하여 카페인을 걸러내는 방식입니다. 물에 남은 카페인을 숯 필터를 사용하여 한번 더 걸러냅니다. 카페인 침출 시 함께 침출 된 다른 성분들은 커피 원두에 재흡수시킵니다.
2. 용매를 이용한 방식
메틸렌클로라이드나 에틸아세테이트를 용매로 사용하여 카페인을 분리하는 방식입니다. 커피 원두를 증기로 찐 다음 용매를 이용하여 수차례 헹궈내면 카페인이 제거됩니다. 이때 커피 원두를 용매에서 꺼내 다시 쪄서 카페인 잔여물을 없앱니다.
3. 초임계 이산화탄소 추출법
가장 많이 쓰이는 방식입니다. 뜨거운 물에 넣어 젖은 원두에 이산화탄소를 초임계 상태가 되도록 압력을 높여줍니다. 이때 이산화탄소가 원두에 침투하여 카페인을 녹여 제거할 수 있습니다.
* 초임계란? 물질을 액체나 기체로 구분할 수 있는 온도와 압력의 최대치를 임계점이라고 하는데, 임계점을 넘어선 상태를 말합니다.
디카페인 커피 안전할까?
용매를 이용해 추출하는 방식은 논란이 되고 있으나, 물을 이용한 방식과 이산화탄소를 이용한 카페인 추출법은 안전하다고 판단되어 많은 나라에서 이용하고 있습니다. 우리나라의 카페는 거의 이산화탄소 추출법을 이용하여 디카페인 커피를 만들고 있습니다. 대표적으로 스타벅스가 있죠.
디카페인 커피를 만드는 방식에 대해 알아보았습니다. 실제로 어떤 카페를 가면 디카페인 커피를 마실 수 있는지 궁금하실 텐데요. 현재 디카페인 커피 메뉴가 있는 카페가 궁금하다면 이 글(디카페인 커피 파는 카페와 카페인 함량 정리) 을 읽어보세요.
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디카페인 원리 만드는 방법3가지 알고보면 정성가득?
디카페인 원리 알고나면 정성가득 커피
커피를 꽤 좋아하기에 이글을 읽거나 또는 디카페인 커피를 마시며 디카페인 원리 에 궁금증이 생겼기 때문일 것입니다.
커피에는 다량의 카페인이 들어 있고 이 카페인으로 인해 긍정적 또는 부정적 효과를 겪게됩니다.
일부 사람들은, 건강상의 이유로 또는 단순히 개인 선택으로 인해 카페인 섭취량을 제한하기도 합니다.
카페인이없는 커피에 대해 얼마나 알고 있으며 어떻게 만들어 졌는지 궁금하신적은 없나요?
네 .그래서 저도 이제서야 디카페인은 어떻게 만들어 지는지 원리가 궁금했는데 이제서야 찾아보았습니다.
카페인이없는 커피?
어리석은 질문처럼 들릴지 모르지만 실제로 많은 사람들이 디카페인의 존재 자체를 모르는 경우가 꽤 있습니다.
커피 콩에서 거의 모든 카페인을 제거하는 과정을 거쳐 나오게 되면 이것이 바로 디카페인이 커피가 됩니다.
대부분의 경우 카페인 중 약 97 % 가 제거됩니다.
디카페인 커피에 카페인이 전혀 없을까?
카페인을 함유하지 않은 커피라고 불리기 때문에 카페인이 전혀 없다는 것을 의미하는 것은 아닙니다.
디카페인 커피를 만드는 과정에서 대부분의 카페인을 제거하지만 일부는 남아있는 경우가 있습니다.
카페인의 양은 커피마다 다릅니다. 그러나, 디카페인 커피에 있는 카페인의 양은 컵 당 0-7mg 정도로 추측되어 집니다.
평균 일반커피 한 잔에는 70-140 mg 정도의 카페인이 들어 있습니다.
디카페인 원리
디카페인 원리 3가지 만드는 방법
커피의 카페인을 제거하는 주된 방법은 4가지가 있으며 그중 두가지는 용매를 이용하고 나머지 두가지는 이산화탄소와 물을 이용합니다.
1.용매방식 디카페인 원리
일반적으로 사용되는 용매는 메틸렌클로라이드 또는 에틸아세테이트입니다.
커피원두를 물에 담그지 않고 30 분 동안 찐 다음
용매를 이용하여 여러시간 반복하여 헹궈냄 (용매와 카페인분자 결합)
커피 원두를 용매에서 꺼내 다시 찌면 용매와 카페인 잔여물 제거
카페인이 원하는 수준으로 제거될 때까지 여러번 반복
이러한 용매를 사용하여 카페인을 제거하는 과정은 커피의 다른 독특한 맛은 제거되지 않습니다.이 방법으로 카페인을 96 %에서 97 %까지 추출 할 수 있습니다.
2. 스위스 워터 프로세스
용매나 다른 화학작용이 필요없이 원두의 카페인을 제거하는 방식입니다. 대규모로 디카페인 커피 생산에 사용되어지고 있습니다.
원두를 뜨거운 물에 여러시간 담구어 두기
커피의 여러 성분들 침출 되어짐
카페인만 제거하고 침출된 다른 성분들 재 흡수가 필요함
활성탄 숯 필터를 사용 분자의 크기가 큰 카페인만 걸러짐
분자의 크기가 작은 다른 성분들은 다시 커피 원두에 흡착
3. 이산화탄소 방식
커피 원두를 뜨거운 물에 담가 분자가 활성화 시킴
물에 이산화탄소 주입
이산화 탄소가 활성화된 카페인 분자를 끌어당기는 원리
이방식은 초기비용이 매우 높기 때문에 대량 생산 방식으로 만들어질때 투자 되어지며 따로 제거한 카페인만 모아 다른 상업적 카페인 음료 생산이 가능합니다.
디카페인 원리- 카페인없는 커피
스타벅스랑 이디야부터 카페인없는 커피인 디카페인 제품을 팔고있습니다.
얼마전에 병원에서 카페인을 끊어야한다는 청천벽력같은 말씀을 하셨습니다.
카페인을 적당하게 섭취하면 좋지만 어디 하루에 한잔만 마셔지나요~이것도 이미 제 습관이 되어버린거 같습니다.
그래서 카페인은 없지만 카페인맛 나는 음료들을 찾고있는데요.
일단은 제마음속에 후보가 두개있습니다.
하나는 디카페인커피이고요. 두번째는 블랙보리입입니다. 블랙보리가 마셔보니 아메리카노같은 맛이 나더라구구요. 보리향이 진하고 구수해서 그런가봐요.
그래서 우선 블랙보리는 합격이고요.
이제 최근에 유행하고 있는 디카페인 커피를 알아봐야겠습니다.
카페인때매 커피를 마시는 사람들도 많지만, 카페인때문에 못마시는 분들도 많지요.
맛과 향은 그대로 느끼고 싶지만 카페인이 부담스런 소비자를 위해 디카페인 커피가 만들어집니다.
디카페인 커피는 독일의 로드빅 로제리우스가 개발한게 디카페인 역사의 출발점인데요.
벤젠을 이용해 카페인을 빼내는 방식이었고, 지금은 벤젠이 발암물질로 알려져 사용되고 있지 않습니다.
현재 카페인을 추출하기 위한 대표적 공정방식을 알아보았습니다.
첫번째 물 이용하기
아직 볶지않은 커피콩을 끓는 물을 통해 커피를 우려냅니다. 그러면 카페인을 포함한 수용성 화학물질들이 물에 녹아 우러나게 됩니다. 그 끓인 커피를 활상탄소가 채워진 관에 통과시켜 카페인만 제거하게 됩니다.
두번째 염화메탄, 에틸아세테이트 용매 이용하기
커피 콩을 끊는물에 담가두어 다른 성분과 분리되도록 하고요, 이후에 용매로 10시간가량 세척과정을 거쳐 카페인을 제거합니다.
카페인을 없애기위해 무슨 과학시간에 나오는 화학적인 용매가 들어간다니 새로 알게된 사실입니다. 이 염화메탄은 독성이 있어서 최근에는 이산화탄소를 용매로 카페인을 추출하는 방식을 쓰고 있습니다.
세번째 이산화탄소 이용하기
마지막으로는 이산화탄소를 이용해서 용매없이 추출하는 방식입니다.
물에 적셔진 원두를 스테인리스 밀봉해서 넣고 강한 압력으로 액체 이산화탄소를 넣어 용매없이 카페인을 추출하게 됩니다.
현재 스타벅스는 이산화탄소 압력으로 용매없이 카페인을 만들어 내는데요.
스타벅스에 디카페인 원두를 팔고 있더라구요.
디카페인인라도 카페인이 완전 없지도 않습니다. 카페인이 100% 제거된건 아니고요, 소량의 1~2% 정도 양이 남아있어도 디카페인 커피로 분류하고 있습니다.
저정말 디카페페인이 궁금해서 가볍게 글쓸려고 했는데요. 결국 제대로 알아보는데 2시간이 걸린거 같아요. 이렇게 복잡한 공정방식이 있는지 몰랐네요.
결국엔 화학적 첨가물 없이 원두를 내리는 방식으로 디카페인 제품을 만들고 있다는거네요.
솔직히 염화메탄 모 이런걸로 카페인 빼낸다고 하면 그냥 커피 마시는게 차라리 낫다고 생각하거든요.
의사선생님이 커피를 끊으라했으니 전 스벅 디카페인 원두 사서 먹어야겠습니다. 스벅뿐만 아니라 이제는 이디야나 다른 전문커피숍에서도 디카페인 커피를 쉽게 접할 수 있더라구요.
아침에 정신차리고 집중있게 일하고 싶은 분들은 진짜 카페인이 든 커피를, 저처럼 맛과 향에 습관이 됐지만 카페인을 자제해야되는 사람은 디카페인 커피를 선택하는게 좋을 거 같습니다.
저처럼 화학적인 방법으로 카페인을 빼내는게 걱정된다면 이산화탄소 방식으로 용매 없는 방식으로 만든 디카페인 커피를 먹어보시는건 어떨까요?
이상으로 디카페인 원리인 카페인없는 커피에 대해 알아보았습니다.
디카페인 커피의 원리는 무엇일까?
디카페인 커피란
커피는 카페인이 있는 대표적인 음료입니다. 카페인 자체의 어원 또한 커피(Coffe-)에 알칼로이드를 의미하는 ‘-ine’이 붙은 것입니다.
문제는 사람에 따라서 카페인의 민감도가 다르다는 것입니다. 카페인은 대표적으로 두통, 수면장애 등등의 부작용이 있을 수 있습니다. 그렇기 때문에 커피를 마시는 것을 꺼리는 분들도 있습니다.
이렇게 문제가 되는 카페인을 제거한 커피가 디카페인 커피입니다. 최초의 디카페인 커피도 1903년 독일의 커피상인 루드비히 로젤리우스가 자신의 아버지의 건강을 위해서 개발했다고 합니다. 과연 커피에서 카페인을 어떻게 제거하는 것일까요?
디카페인의 원리
디카페인 커피를 만들기 위해서는 두 가지 방식이 있습니다. 바로 용매를 사용하지 않는 방식과 용매를 사용하는 방식입니다.
용매를 사용하지 않는 방식
용매를 사용하지 않는 대표적인 방식에는 스위스 워터 방법과 이산화탄소방법이 있습니다.
스위스 워터 방법(SWP)
1933년 스위스에서 개발된 방법입니다. 화학 물질이 사용되지 않습니다. 그저 커피 원두를 물에 뜨겁게 적신 후에 활성탄 필터로 걸러서 카페인을 제거합니다. 1988년부터 SWP라는 이름으로 상업적으로 사용되고 있습니다.
이산화탄소방법
독일의 화학자인 커트 조에르셀이 발명했습니다. 액체 이산화탄소를 이용합니다. 물에 적신 원두를 밀봉한 후에 액체 이산화탄소를 강한 압력으로 넣으면 카페인만 추출된다고 합니다. 현재 가장 많이 쓰이는 방식입니다.
용매를 사용하는 방식
루드비히 로젤리우스
용매를 이용하는 방식 중에서 1903년 최초의 디카페인을 개발한 루드비히 로젤리우스가 이용한 ‘로젤리우스 과정’은 더 이상 쓰이지 않습니다. ‘로젤리우스 과정’에서 사용되는 벤젠이 발암물질로 규정되었기 때문입니다.
현재 디카페인을 위해서 사용되는 용매는 염화메틸렌(=메틸렌 클로라이드), 에틸아세테이트입니다. 이 용매들을 이용하는 방식도 직접 용매법과 간접 용매법으로 나눌 수 있습니다.
직접 용매법
말 그대로 용매와 원두가 접촉하는 방법입니다. 원두를 30분 정도 물에 찝니다. 이후 10시간 정도 용매로 원두를 세척해서 카페인을 제거합니다. 이때 가장 많이 사용하는 용매는 에틸아세테이트입니다.
간접 용매법
용매와 원두가 접촉하지 않습니다. 이 방법은 우선 생두를 물에 끓여서 성분을 물에 녹입니다. 이 물을 다른 탱크에서 용매로 10시간 정도 씻습니다 이후 카페인과 용매를 제거한 물에 생두를 넣어서 다시 흡수하게 합니다. 이때 가장 많이 사용하는 용매는 염화메틸렌입니다.
디카페인 커피의 주의할 점
카페인 때문에 커피를 마시지 못하시는 분들께는 디카페인 커피가 좋은 선택이 될 수 있습니다. 하지만 아무리 디카페인 커피라고해도 주의할 점이 있습니다.
디카페인 커피는 용매를 사용하기 때문에 화학물질에서 자유로울 수 없습니다. 또한 카페인이 5% 정도는 남아있기 때문에 완전히 카페인이 제거된 것은 아닙니다.
따라서 아무리 카페인이 제거된 커피라고 해도 무리하게 마시면 좋지 않습니다. 언제나 적당하게 커피를 즐기시기 바랍니다.
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