로스팅과정 물리적 화학적 변화

안녕하세요 커피썸 커피노트입니다. 오늘은 로스팅과정에 물리적이고 화학적인 변화가 어떻게 이뤄지는지 알아보려고합니다. 로스팅을 하면 여러가지 변화들이 생기는데 수분이 증발하면서 중량, 질량, 밀도가 감소하며 휘발성 물질이 발생하면서 유기물 손실이 발생합니다. 또한 다공질 조직으로 바뀌게 되어 부피는 증가하는 특징을 나타냅니다.

로스팅과정 색깔과 맛 변화 

생두를 투입하고 열을 가하면 색깔이 점차 변화하는 것을 금세 발견할수 있다. 처음에 녹색이었던 콩 색깔이 노란색으로 바뀌고 1차 크랙이 다가오면 계피색상으로 바뀌게 되고 크랙이 발생하면서 옅은 갈색으로 바뀌었다가 갈색에서 짙은 갈색으로 바뀌며 최종적으로 검은색이 되어버린다. 이러한 색깔변화를 통해서 로스팅이 얼마나 진행이 되었는지 판단할 수 있다. 여기에 따라 콩 내부의 탄수화물이 분해됨에 따라 휘발성 산(volatile acid)이 생성된다. 이런 산은 미디엄 로스트에서 절정을 이루며 로스팅이 더 진행되면 감소하게 되어 신 맛은 약해지게 된다. 특히 커피의 떫은맛(stringency)과 바디에 영향을 주는 클로로겐산은 로스팅 정도에 비례해서 감소하며 반대로 로스팅 속도에 반비례해서 감소한다. 이런 현상은 로스팅이 너무 빨리진행되면 커피에서 떫은맛이 나는 이유를 설명해준다. 너무 빠른 로스팅은 클로로겐산을 충분히 감소시키지 못하며 또한 좋은 신맛을 내는 다른 산(acetic, malic, citric)의 생성에도 적합하지 않다. 단맛은 캐러멜화가 진행되면서 증가하는데 2차 크랙 이후 로스팅이 더 진행되면 초기 열분해를 통해 생성된 전분과 당분이 탄화되어 커피에서 탄맛이 나게 된다.

향의 변화

생두를 투입하고 시간이 조금 지나면 수분이 증발하면서 특유의 냄새가 나기 시작하고 시간이 3~4분이 지나면 색깔이 점차 노란색으로 바뀌면서 고소한 향이 나기 시작한다. 1분이상 지속되어 이 단계가 끝날 때가 되면 고소한 향에 신향이 조금씩 같이 나기 시작하며 점차 신향이 강해진다. 이런 신향은 1차 크랙 전에 최고조에 달하며 1차 크랙이 발생하면 신향과 생두 고유의 향과 같이 나게된다. 2차 크랙이 발생하면 생두 고유의 향이 강하게 나며 생두에 수분이 거의 없어 조직이 타면서 탄향이 강하게 나고 로스팅이 2차 크랙의 정점을 지나게 되면 향기 성분의 증발로 인해 오히려 향이 약해진다. 로스팅을 하는 과정에서 중요한 형태의 변화는 생두를 투입하면 내부의 수분이 증발하면서 표면에 주름이 생기기 시작한다. 콩의 크기는 계속작아지는데 밀도가 강한 콩일수록 이런 현상이 더욱 더 잘 나타난다. 1차 크랙 이후 콩은 다공질 조직으로 바뀌며 부피가 팽창하는데 생두에 비해 50~60%정도 커진다. 2차 크랙이 일어나면 색깔이 점점 진해지고 세포 조직은 더욱더 다공질로 바뀌어 부서지기 쉬운 상태가 된다. 생두 원래의 크기보다 최대 100%정도커진다. 로스팅과정중 가장 큰 변화를 볼수 있는것은 중량의 변화인데 생두는 열을 받으면 수분이 증발하며 이에 따라 중량도 줄어든다. 로스팅과정 자체가 길어질수록 비례하여 줄어들게 되는데 1차 크랙 시점에서 15~17% 정도가 줄며 2차 크랙 이후 18~23%정도가 줄게된다. 로스팅에 따라 압축 강도는 감소하며 세포내 성분은 유동화된다. 중량은 수분 증발에 의해 84~85%가 줄어들며 나머지는 탄산가스와 채프에 의한것이지만 로스팅 전반은 주로 수분의 증발 후반은 주로 성분의 산화 분해에 의한 것이다.

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