배전의 화학 - 산미의 변화

6. 산미의 변화

1) 배전 콩의 비 phenolic carbonic acid

 생콩의 비 phenolic carbonic acid에 비해서 배전 콩에서는 함량의 증가만이 아니라 특히 종류가 현저하게 많고, Vtzthume (1975)은 35종이라 보고하였다. 이들의 함량은 연구자에 의해 차이가 나며, Blanc는 이 차이는 주로 분석법의 차이에 의한 것으로 생각된다.

coffee roasting

 

우선 Kung 등(1966, 1967)은 아라비카종과 로부스타종의 중간 볶음과 강한 볶음 콩의 비 phenolic carbonic acid 중에서 휘발성 산으로서 C₁(formic acid)에서 C₁₀(capric acid)의 지방산의 전체 함량이 0.39~0.45%, 비휘발성 산으로 lactic acid, pyruvic acid, malic acid, fumaric acid, citric acid, tartaric acid 및 acetic acid 등의 전체 함량 0.28~0.52%를 보고하였다. 이들에 대해서 Blan은 배전에 의해 산 함량의 변화를 효소법으로 측정해서 결과를 얻었고, 배전이 진행되면 quinic acid 함량은 증가하지만, 다른 산의 전체 함량은 증가 혹은 감소한 후 감소한다고 보고하였다.

 

 友田 등도 브라질 산투스의 medium roast 콩의 formic acid, acetic acid, valeric acid, malic acid, tartaric acid, citric acid의 합계가 1.3~1.8%이라고 보고하였고, Hughes 등은 GLC에서 배전 콩에서 lactic acid, malic acid, glutaric acid, pimeric acid, quinic acid의 11종을 검출했고 quinic acid가 0.778% 함유되어 있음을 보고하였다.

 

 

 

 중림(中林)도 수종의 생콩과 배전 콩의 비 phenolic carbonic acid 10종의 함량을 GLC에서 측정한 결과와 같다. 이들 성분의 총함량이 생콩의 0.76~0.91%에서 medium roast일 때 1.30~1.46%로 증가한 후 감소하는 것이 확인되었다. 배전 중의 이들 비 phenolic carbonic acid의 경시 변화를 추적하여, 많은 산이 medium roast까지 증가한 후 감소하여 전이되는 것을 확인하였는데, 이 감소는 휘산과 열분해에 의한 것이다. 그 외에 Scholze 등은 배전 콩에 Glycolic acid 1.3~3.0g/kg, 인산 2.0~3.3g/kg 존재를 보고하였고, 미량의 citraconic acid, mesaconic acid, etaconic acid, aconitic acid, 2-fumaric acid의 존재도 알려져 있다. Quinic acid에 대해서는 Pietet 등은 산투스의 중초에서 0.29%, 강한 볶음에서 0.49%, Hughes 등은 0.78~0.93%로 보고하였다. 중림 등도 생콩과 배전 콩 등의 함량을 측정하여 배전 중의 경시 변화를 밝히고, 전반에서의 quinic acid의 증가는 주로 chlorogenic acid 부류의 가수분해에서 생긴 것으로 medium roast 이후의 감소는 열분해에 의하지만 다시 증가하는 것은 chlorogenic acid류에서 형성된 갈색 색소에서 유리된 것이다.

 

 생콩 중의 quinic acid는 (-)형이지만, 배전 시의 고온에 의해 다수의 이성체가 생성된다. Scholz-Bottcher 등은 GC/NS(가스크로마토그래피와 질량분석의 합계)와 NMR을 이용하여 배전 콩 중의 quinic acid를 분석해서 나타낸 것처럼 quinic acid 이성체 6종과 quinic acid lactone(quinide) 이성체 7종을 측정했다. 배전이 진행할 만큼 이성화도 진행하는 것에서 다음 식에 의해 IG(이성화율)를 구했다. 다음에 색채계에서 배전 콩 분말의 Y 치를 측정하고 콩의 배전도 Dy(Darkness)를 다음 식에서 구한다.

 Dy = 1/Y x 100 

 이 IG와 Dy의 관계는 직선으로 되고, IG에서 콩의 배전도를 추정할 수 있다고 서술하고 있다. 더욱이 커피 추출액이나 그 농축액을 그대로, 또는 액상의 가공품으로서 장기간 보존하면 다음에 pH가 저하하여 산미를 나타내지만, 그 원인의 하나로써 이들 quinide의 lactone ring이 열려 quinic acid로 돌아오는 것으로 보인다.