에티오피아 커피의 디카페인 공정과 로스팅 정도에 따른 관능적 품질 특성 Quality Characteristics of Ethiopia Coffee according to Different Decaffeination Processes and Roasting Conditions원문보기
본 연구는 에티오피아 커피 생두의 디카페인 공정과 로스팅 정도에 따라 달라지는 커피의 관능적 품질 특성을 규명하기 위해 CON 커피, CO2 디카페인 커피, SWP 디카페인 커피의 생두를 라이트, 미디엄, 다크로 로스팅 한 후 기계적 특성 측정, 정량적 ...
본 연구는 에티오피아 커피 생두의 디카페인 공정과 로스팅 정도에 따라 달라지는 커피의 관능적 품질 특성을 규명하기 위해 CON 커피, CO2 디카페인 커피, SWP 디카페인 커피의 생두를 라이트, 미디엄, 다크로 로스팅 한 후 기계적 특성 측정, 정량적 묘사분석 및 기호도 검사를 실시하였다. 시료 생두 3가지의 수분함량은 10∼12%의 적정범위를 가졌으며, 대조군인 CON 생두의 수분함량은 10.87%이고 디카페인 생두의 수분함량은 10.37∼10.70%로 CON 생두의 수분함량이 디카페인 생두의 수분함량보다 높았다(p<0.001). 생두의 색도는 시료 간에 명도를 나타내는 L값은 CON 생두가 54.44로 가장 높고, 디카페인 생두가 42.75∼45.09의 범위로 CON 생두의 색보다 어두웠다. 원두의 색도는 대조군인 CON 커피와 디카페인 커피의 색도를 비교했을 때, CON 커피의 L값, a값, b값이 디카페인 커피보다 모두 높아 CON 커피보다 디카페인 커피의 색이 더 어둡다는 결과를 나타냈다(p<0.001). 추출된 9가지 커피 시료의 pH는 디카페인 커피의 pH 값이 CON 커피의 pH 값보다 높았다. 로스팅 정도가 라이트에서 다크로 강해짐에 따라 pH 값이 높아지는 경향을 보였다(p<0.001). TDS는 CON 커피와 디카페인 커피를 비교했을 때 CON 커피의 TDS가 디카페인 커피보다 높은 결과가 도출되었고, 로스팅 정도가 강해질수록 TDS가 낮아지는 결과를 나타냈다. 정량적 묘사분석은 훈련된 패널을 통해 외관, 향, 향미, 구강 촉감의 특성으로 총 17개의 묘사어를 도출하여 정량화하였다. 외관의 특성인 갈색도에서 CON 커피와 디카페인 커피를 비교했을 때 SWP 디카페인 커피가 유의적으로(p<0.01) 높은 값을 나타냈다. 향에서는 CON 커피와 디카페인 커피 간에 유의한 차이가 있는 특성은 캐러멜향이었고, CO2 디카페인 커피의 미디엄 로스팅 커피에서 가장 높은 값을 나타냈다. 향미 특성 중 브라운 슈가맛은 라이트, 미디엄 로스팅 커피에서 디카페인 커피가 CON 커피보다 높은 값을 나타냈고, 호밀빵맛에서도 디카페인 커피가 CON 커피보다 높은 값을 나타냈다. 구강 촉감은 떫음과 후미에서 로스팅 정도가 강해질수록 높은 값을 보였는데, 떫음이 강해질수록 후미에 영향을 줄거라 사료된다. 기호도 검사는 외관, 향, 향미, 후미, 전반적인 기호도의 총 5개 측정항목으로 실시하였다. 전반적으로 로스팅 정도가 강해질수록 기호도가 높아지는 결과를 나타냈다. 외관의 항목에서 세 가지 커피 간에서 다크 로스팅에서는 유의적인 차이를 보이지 않았고 CON 커피와 SWP 디카페인 커피의 미디엄 로스팅에서 값이 높게 측정되었다. 향의 항목에서도 세 가지 커피 간에서 다크 로스팅에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 로스팅이 진행될수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이 높게 평가되었고, 디카페인 커피에서는 다크 로스팅이 높게 평가되었다. 향미도 로스팅이 진행될수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이 높게 평가되었으며, CO2 디카페인 커피에서는 다크 로스팅이 가장 높은 결과를 보였다. 후미는 세 가지 커피 간에서 모두 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 로스팅이 강해질수록 CO2 디카페인 커피에서 다크 로스팅이 가장 높은 평가를 받았다. 전반적인 기호도는 로스팅이 강해질수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이, 디카페인 커피에서는 다크 로스팅 커피가 가장 높은 결과를 보였다. 정량적 묘사분석과 기호도 검사의 결과를 토대로 주성분 분석(PCA)과 부분 최소평방 회귀분석(PLSR)을 실시하였다. 주성분 분석(PCA)을 사용하여 도출된 데이터와 각 시료 간 차이를 알아본 결과, 2개의 주성분이 추출되었으며 제 1주성분(PC1)이 67.07%, 제 2주성분(PC2)이 15.51%를 설명하여 총 변동의 82.58%를 설명하였다. 제 1주성분 양의 방향에 갈색도, 나무맛, 호밀빵맛, 떫음 등이 부하되었고, 음의 방향으로 자스민향, 살구향, 자스민맛, 자몽맛 등이 부하되었다. 제 2주성분을 기준으로 살펴보면 양의 방향에는 허브향, 견과류향, 블루베리맛, 초콜릿맛 등이 부하되었고, 음의 방향으로 캐러멜향과 브라운 슈가맛 등이 부하되었다. 주성분 분석의 제 1사분면은 ConD와 SDD 시료가 허브향, 견과류향, 고무향, 초콜릿맛 등의 특성 관계를 나타냈고, 제 2사분면은 ConL, ConM, CDL 시료가 자스민향, 블루베리맛 등의 특성관계를 확인하였다. 제 3사분면에서는 SDL 시료가 살구향, 자스민맛, 자몽맛 등의 특성을, 제 4사분면에서는 CDM, CDD, SDM 시료가 갈색도, 캐러멜향, 브라운 슈가맛, 호밀빵맛, 나무맛 등의 특성관계를 확인하였다. 부분 최소평방 회귀분석(PLSR)을 사용해 관능적 특성과 소비자 기호도 간의 관련성을 알아보았다. 외관, 향, 향미, 후미, 전반적인 기호도 모두 CDD 시료와 근접해 있었다. 견과류향, 초콜릿맛, 호밀빵맛 등과 같은 묵직한 느낌을 가지는 다크 로스팅의 특성이 기호도에 긍정적인 영향을 준 것으로 보인다. 기호도와 가장 멀리 위치한 시료는 CDL이며, 그 다음으로 멀리 위치한 시료는 ConL로 라이트 로스팅 시료들이 기호도에서 낮은 상관관계를 가졌다. 국내 커피 소비자들이 신맛보다 단맛과 쓴맛을 선호한다는 점에서 라이트 로스팅 시료들이 기호도에서 부정적인 영향을 미친 것으로 보인다. 이와 같은 결과를 볼 때 전반적으로 로스팅 정도가 강해질수록 기호도 점수가 높았다. 따라서 디카페인 커피를 다크 로스팅을 한다면 소비자 기호도에서 우수한 커피를 제조할 수 있으라 기대된다. 본 연구에서는 커피의 디카페인 공정과 로스팅에 따라 관능적 품질 특성이 달라지는 것을 기계적 특성을 측정하고 관능검사를 통해 카페인에 민감한 소비자에게 디카페인 커피가 커피의 맛 측면에서도 충분한 대안이 될 수 있다는 점을 확인하였다. 향후 연구에서는 다양한 지역의 디카페인 커피를 비교 분석하여, 기계적 특성과 관능적 품질 특성을 규명하는 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.
본 연구는 에티오피아 커피 생두의 디카페인 공정과 로스팅 정도에 따라 달라지는 커피의 관능적 품질 특성을 규명하기 위해 CON 커피, CO2 디카페인 커피, SWP 디카페인 커피의 생두를 라이트, 미디엄, 다크로 로스팅 한 후 기계적 특성 측정, 정량적 묘사분석 및 기호도 검사를 실시하였다. 시료 생두 3가지의 수분함량은 10∼12%의 적정범위를 가졌으며, 대조군인 CON 생두의 수분함량은 10.87%이고 디카페인 생두의 수분함량은 10.37∼10.70%로 CON 생두의 수분함량이 디카페인 생두의 수분함량보다 높았다(p<0.001). 생두의 색도는 시료 간에 명도를 나타내는 L값은 CON 생두가 54.44로 가장 높고, 디카페인 생두가 42.75∼45.09의 범위로 CON 생두의 색보다 어두웠다. 원두의 색도는 대조군인 CON 커피와 디카페인 커피의 색도를 비교했을 때, CON 커피의 L값, a값, b값이 디카페인 커피보다 모두 높아 CON 커피보다 디카페인 커피의 색이 더 어둡다는 결과를 나타냈다(p<0.001). 추출된 9가지 커피 시료의 pH는 디카페인 커피의 pH 값이 CON 커피의 pH 값보다 높았다. 로스팅 정도가 라이트에서 다크로 강해짐에 따라 pH 값이 높아지는 경향을 보였다(p<0.001). TDS는 CON 커피와 디카페인 커피를 비교했을 때 CON 커피의 TDS가 디카페인 커피보다 높은 결과가 도출되었고, 로스팅 정도가 강해질수록 TDS가 낮아지는 결과를 나타냈다. 정량적 묘사분석은 훈련된 패널을 통해 외관, 향, 향미, 구강 촉감의 특성으로 총 17개의 묘사어를 도출하여 정량화하였다. 외관의 특성인 갈색도에서 CON 커피와 디카페인 커피를 비교했을 때 SWP 디카페인 커피가 유의적으로(p<0.01) 높은 값을 나타냈다. 향에서는 CON 커피와 디카페인 커피 간에 유의한 차이가 있는 특성은 캐러멜향이었고, CO2 디카페인 커피의 미디엄 로스팅 커피에서 가장 높은 값을 나타냈다. 향미 특성 중 브라운 슈가맛은 라이트, 미디엄 로스팅 커피에서 디카페인 커피가 CON 커피보다 높은 값을 나타냈고, 호밀빵맛에서도 디카페인 커피가 CON 커피보다 높은 값을 나타냈다. 구강 촉감은 떫음과 후미에서 로스팅 정도가 강해질수록 높은 값을 보였는데, 떫음이 강해질수록 후미에 영향을 줄거라 사료된다. 기호도 검사는 외관, 향, 향미, 후미, 전반적인 기호도의 총 5개 측정항목으로 실시하였다. 전반적으로 로스팅 정도가 강해질수록 기호도가 높아지는 결과를 나타냈다. 외관의 항목에서 세 가지 커피 간에서 다크 로스팅에서는 유의적인 차이를 보이지 않았고 CON 커피와 SWP 디카페인 커피의 미디엄 로스팅에서 값이 높게 측정되었다. 향의 항목에서도 세 가지 커피 간에서 다크 로스팅에서는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 로스팅이 진행될수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이 높게 평가되었고, 디카페인 커피에서는 다크 로스팅이 높게 평가되었다. 향미도 로스팅이 진행될수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이 높게 평가되었으며, CO2 디카페인 커피에서는 다크 로스팅이 가장 높은 결과를 보였다. 후미는 세 가지 커피 간에서 모두 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 로스팅이 강해질수록 CO2 디카페인 커피에서 다크 로스팅이 가장 높은 평가를 받았다. 전반적인 기호도는 로스팅이 강해질수록 CON 커피에서는 미디엄과 다크 로스팅이, 디카페인 커피에서는 다크 로스팅 커피가 가장 높은 결과를 보였다. 정량적 묘사분석과 기호도 검사의 결과를 토대로 주성분 분석(PCA)과 부분 최소평방 회귀분석(PLSR)을 실시하였다. 주성분 분석(PCA)을 사용하여 도출된 데이터와 각 시료 간 차이를 알아본 결과, 2개의 주성분이 추출되었으며 제 1주성분(PC1)이 67.07%, 제 2주성분(PC2)이 15.51%를 설명하여 총 변동의 82.58%를 설명하였다. 제 1주성분 양의 방향에 갈색도, 나무맛, 호밀빵맛, 떫음 등이 부하되었고, 음의 방향으로 자스민향, 살구향, 자스민맛, 자몽맛 등이 부하되었다. 제 2주성분을 기준으로 살펴보면 양의 방향에는 허브향, 견과류향, 블루베리맛, 초콜릿맛 등이 부하되었고, 음의 방향으로 캐러멜향과 브라운 슈가맛 등이 부하되었다. 주성분 분석의 제 1사분면은 ConD와 SDD 시료가 허브향, 견과류향, 고무향, 초콜릿맛 등의 특성 관계를 나타냈고, 제 2사분면은 ConL, ConM, CDL 시료가 자스민향, 블루베리맛 등의 특성관계를 확인하였다. 제 3사분면에서는 SDL 시료가 살구향, 자스민맛, 자몽맛 등의 특성을, 제 4사분면에서는 CDM, CDD, SDM 시료가 갈색도, 캐러멜향, 브라운 슈가맛, 호밀빵맛, 나무맛 등의 특성관계를 확인하였다. 부분 최소평방 회귀분석(PLSR)을 사용해 관능적 특성과 소비자 기호도 간의 관련성을 알아보았다. 외관, 향, 향미, 후미, 전반적인 기호도 모두 CDD 시료와 근접해 있었다. 견과류향, 초콜릿맛, 호밀빵맛 등과 같은 묵직한 느낌을 가지는 다크 로스팅의 특성이 기호도에 긍정적인 영향을 준 것으로 보인다. 기호도와 가장 멀리 위치한 시료는 CDL이며, 그 다음으로 멀리 위치한 시료는 ConL로 라이트 로스팅 시료들이 기호도에서 낮은 상관관계를 가졌다. 국내 커피 소비자들이 신맛보다 단맛과 쓴맛을 선호한다는 점에서 라이트 로스팅 시료들이 기호도에서 부정적인 영향을 미친 것으로 보인다. 이와 같은 결과를 볼 때 전반적으로 로스팅 정도가 강해질수록 기호도 점수가 높았다. 따라서 디카페인 커피를 다크 로스팅을 한다면 소비자 기호도에서 우수한 커피를 제조할 수 있으라 기대된다. 본 연구에서는 커피의 디카페인 공정과 로스팅에 따라 관능적 품질 특성이 달라지는 것을 기계적 특성을 측정하고 관능검사를 통해 카페인에 민감한 소비자에게 디카페인 커피가 커피의 맛 측면에서도 충분한 대안이 될 수 있다는 점을 확인하였다. 향후 연구에서는 다양한 지역의 디카페인 커피를 비교 분석하여, 기계적 특성과 관능적 품질 특성을 규명하는 추가적인 연구가 필요하다고 사료된다.
주제어
#Ethiopia coffee decaffeinated coffee roasting Swiss Water Process supercritical carbon extraction method
학위논문 정보
저자
정현우
학위수여기관
경희대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
조리외식경영학과
지도교수
윤혜현
발행연도
2021
총페이지
118 p.
키워드
Ethiopia coffee decaffeinated coffee roasting Swiss Water Process supercritical carbon extraction method
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.