본 연구는 아라비카 원두 6종의 에티오피아(예가체프), 케냐(AA), 코스타리카(타라쥬), 콜롬비아(슈프리모), 브라질(세라도), 과테말라(안티과) 등 원산지별 커피 원두를 이용하여 이화학적 특성, 항산화·면역 활성, 그리고 소비행태 분석 등을 통하여 원산지별 원두의 품질 특성을 규명하고, 원두커피의 유용 성분과 소비자의 원두 선택기준에 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 카페인(...
본 연구는 아라비카 원두 6종의 에티오피아(예가체프), 케냐(AA), 코스타리카(타라쥬), 콜롬비아(슈프리모), 브라질(세라도), 과테말라(안티과) 등 원산지별 커피 원두를 이용하여 이화학적 특성, 항산화·면역 활성, 그리고 소비행태 분석 등을 통하여 원산지별 원두의 품질 특성을 규명하고, 원두커피의 유용 성분과 소비자의 원두 선택기준에 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 카페인(caffeine) 함량은 콜롬비아산이 1.62㎎/mL로 유의하게 가장 높았으며, 에티오피아가 1.24㎎/mL로 가장 낮은 함량을 보였다(p<0.05). 갈릭산(gallic acid)은 케냐산과 콜롬비아산이 각각 48.50㎍/mL와 48.90㎍/mL로 나타났으나, 그 외의 원산지에서는 검출되지 않았다. 클로로겐산(chlorogenic acid)은 브라질 원두가 632.76㎍/mL로 가장 높았으며, 케냐산이 335.10㎍/mL로 가장 낮았다. p-쿠마린산(p-coumaric acid)이 코스타리카가 60.86㎍/mL로 가장 높았고, 과테말라가 22.02㎍/mL로 가장 낮은 함량을 보였다. 카페인산(caffeic acid)은 코스타리카산이 95.67㎍/mL로 가장 높았으며, 콜롬비아가 가장 낮은 함량이었다(78.75㎍/mL). 2. 총 폴리페놀(total polyphenol)은 원산지 간에 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 콜롬비아와 브라질산이 각각 888.02㎎/mL 및 741.93㎎/mL로 높은 함량이었으며, 에티오피산이(595.65㎎/mL)이 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드(total flavonoid) 함량은 원산지별로 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 콜롬비아산이 433.08㎎/mL로 가장 높았고, 에티오피산이 216.00㎎/mL로 가장 낮은 함량으로 나타났다(p<0.05). 3. DPPH 라디칼 소거능(32X) 콜롬비아산이 90.91%로 유의하게 가장 높았으며(p<0.05), 케냐가 81.20%로 가장 낮았다. ABTS 라디칼 소거능(32X)은 원산지별로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 과테말라 원두가 96.02%로 가장 높았던 반면에, 에티오피산이 87.67%로 가장 낮은 값을 보였다. 환원력은 원산지별로 커피 추출원액에서 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 커피 희석액(32X)에서 콜롬비아산이 254.71㎎/mL로 가장 높게 나타난 반면에, 케냐산이 220.56㎎/mL로 가장 낮게 나타났다. 4. 총 폴리페놀과 DPPH 간은 모든 희석배율에서 정(+)의 상관관계(y=68.417x+ 0.079, R2=0.3268)가 존재하였고, 총 폴리페놀과 ABTS간은 정 (+)의 상관관계 (y=74.601x+0.082 R2=0.5472), 그리고 총 폴리페놀과 환원능과는 높은 정(+)의 (y=180.850x+0.253 R2=0.6663), 상관관계가 존재함을 알 수 있었다. 세포 생존율은 희석배율이 증가할수록 세포독성이 감소현상이 나타나고, 모든 커피 추출물의 세포 생존율은 원산지별로 모두 8배 희석액에서 95% 이상 도달하였다. 5. 면역 활성화에 관여하는 사이토카인(cytokine)과 산화질소(nitric oxide)는 6개 원산지 중에서 콜롬비아 원두가 가장 높게 나타났으며, 그다음은 브라질과 과테말라 순으로 나타났다. 사이토카인 중 대표적 활성인자인 MHC-I과 II를 확인한 결과에서 세포표면 활성인자 MHC-I과 II 모두 콜롬비아 원두에서 가장 높게 발현되었으며, 그다음은 브라질 순으로 발현되었다. 6. 커피원두의 색도 중 Hunter 명도(L*)는 원산지 간에 유의한 차를 보였다(p<0.05). 콜롬비아산이 34.03으로 가장 높았고, 코스타리카 원두가 가장 낮은 명도를 보였다. 적색도(a*)는 원산지 간에 유의한 차이가 없이 평균치와 비슷한 값이었으나, 황색도(b*)는 원산지 간 유의한 차이(p<0.05)가 나타났는데, 콜롬비아산이 18.44로 가장 높았고, 코스타리카산이 14.04로 가장 낮은 황색도를 보였다. 7. 원두커피의 육안적 색도(color)는 코스타리카산이 4.40으로 가장 높았고(p<0.05), 콜롬비아산이 1.40으로 가장 낮았다. 당도(sweetness)는 원산지별간에 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 브라질산이 4.00으로 가장 높았다. 쓴맛(bitterness)은 콜롬비아산이 3.80으로 가장 높았다(p<0.05). 신맛(acidity)은 에티오피아산이 3.80으로 유의하게 가장 높았다(p<0.05). 향미(flavor)는 에티오피아산이 3.40으로 가장 높았다(p<0.05). 종합 선호도(preference)는 원산지 간에 유의한 차이(p<0.05)로 에티오피아 원두가 4.60으로 가장 높았고, 코스타리카산이 1.80으로 가장 낮은 선호도를 보였다. 8. 커피의 음용종류는 전체 대상자 중 아메리카노(37.3%)를 가장 많이 음용했고, 그 다음은 라떼(23.2%), 믹스커피(15.0%) 순으로 나타났다. 성별로는 남성(33.6%)과여성(40.8%) 모두 아메리카노(p<0.05), 연령별 간에도 50∼60대는 믹스커피(37.5%)(p<0.001), 직업별로는 자영업 종사자가 아메리카노(46.4%, p<0.001), 소득별 간에도 500만원 이상 소득자는 아메리카노(44.7%)(p<0.001), 생활지별 간에도 대도시에서 아메리카노(39.8%) (p<0.05)를 가장 많이 음용하였다. 9. 커피의 음용장소는 전체 대상자중 커피숍(28.4%)에서 가장 많이 음용하였 고, 그다음은 사무실(24.2%), 가정(19.9%) 순이었다. 성별(p<0.01), 연령별(p<0.01), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.01) 등 모두에서 유의한 차이로 음용장소가 다르게 나타났다. 10. 커피 음용시 첨가물은 무첨가(68.0%)가 가장 많았으며, 그다음은 크림 (16.3%), 시럽(8.5%) 순으로 첨가하였다. 연령별로는 유의차가 인정(p<0.01), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.05) 등에서 모두 유의한 차이를 보였다. 커피 음용시 우려사항은 수면장애(38.2%), 치아변색(22.5%) 등 순이었다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 학력별(p<0.05), 직업별(p<0.05) 등은 각각 유의한 차이를 보였다. 11. 소비자의 평균 소비금액은 ≥ 3,000원∼〈 5,000원/1회 미만 소비자가 (55.6%) 가장 많았고, 그다음은 ≥ 5,000원∼〈 10,000원/1회를 소비하였다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 직업별(p<0.001), 소득별(p<0.001) 그리고, 생활지별(p<0.05) 등에서는 각각 유의한 차이로 커피전문점 방문(1회)시 비용을 지출하였다. 커피전문점은 친구 또는 선후배(47.1%)와 함께 이용하였고, 그다음은 직장동료(18.3%) 가족(12.4%) 등 순으로 이용하였다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 학력수준별(p<0.001), 직업별(p<0.001), 소득별(p<0.001) 그리고 생활지별(p<0.01) 등에는 각각 유의한 차이를 보였다. 12. 커피음용시 선택기준은 맛(taste, 51.6%), 가격(19.6%), 분위기(14.1%), 위치(10.8%) 등 순으로 선택기준을 삼고 있었다. 성별(p<0.05), 연령별 (p<0.001), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.01) 등에서 각각 모두 유의한 차이로 맛을 중요한 선택기준으로 가장 많이 생각하였다. 커피음용 목적으로 다중 응답결과는 디저트(26.4%), 각성효과(25.6%), 습관 또는 중독(19.0%) 등 순이었다. 남녀 모두 디저트나 각성효과, 연령별로는 20∼30대 디저트(34.1%), 직업별로도 학생들은 디저트(35.8%)를 목적으로 커피를 음용하였으나, 생활지별은 각성효과(25.4%)를 목적으로 하였다. 커피음용 시간의 다중 응답결과는 점심식사 후 12∼14시에 가장 많이 음용(32.8%)하였고, 그다음은 9∼12시(20.1%)에 커피를 많이 마셨다. 13. 커피전문점 소요 평균시간은 1.15시간으로 나타났다. 성별(p<0.05), 교육 수준별(p<0.05), 직업별(p<0.05), 소득별(p<0.05) 그리고 생활지별(p<0.05)로 모두 유의한 차이로 소요시간이 상이하게 나타났으나, 연령 간에는 유의차가 없었다(p>0.05). 커피전문점 이용횟수는 평균 2.04회/주로 나타났다. 성별로는 유의한 차이가 있었으며, 연령별은 30∼50대(2.50회/주)(p<0.05), 교육수준간은 유의한 차이(p<0.05)로 대학원 학력자(2.32회/주), 직업 간에도 사무직 종사자가(2.41회/주)(p<0.05), 소득 간에도 300∼500만원 이상 가구(2.26회/주) (p<0.05), 그리고 생활지 간에도(p<0.05)로 대도시 생활자가 이용횟수(2.23회/주)가 가장 많이 나타났다. 커피의 음용 평균횟수는 1.62회/일로 나타났다. 연령 간 50∼60대에서 음용횟수(2.29회/일)(p<0.05), 교육수준간은 고졸 학력자가(2.12회/일)(p<0.05), 직업별로도 자영업 종사자(2.49회/일) (p<0.05), 소득별로는 500만원 이상 가구에서 2.24회/일(p<0.05), 그리고 생활지 간에도 대도시 생활자(1.74회/일)(p<0.05)가 각각 유의하게 많았다. 14. 커피음용 선호도(5점)에서 쓴맛은 2.77점, 단맛은 2.79점, 신맛은 2.13점, 향 미는 2.88점, 그리고 농도는 3.19점으로 농도를 음용 시 가장 중요시 선호하는 것으로 나타났다. 모든 요소별 음용 선호도에서 성별은 유의한 차이가 없었으나, 연령별 및 직업별로는 각각 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 조사분석요인과 음용요소 간의 상관관계에서 연령은 소득(r=0.657**)과 음용횟수(r=0.363**)간 높은 정(+)의 상관관계, 소득은 음용횟수(r=0.418**)와 높은 정(+)의 상관, 그리고 커피점 소요시간과 방문횟수(r=0.258**) 및 음용횟수와 음용효과(r=0.220**)는 각각 중등수준의 상관관계가 존재하였다. 15. 이상의 종합적 결과를 보면, 원두커피는 원산지 간에 이화학적 특징과 면역활성화 능력 등이 유의성 있게 많은 차이점을 발견할 수 있었으며 또한, 이러한 차이는 생두의 로스팅 배전정도, 추출방법, 추출온도 등과 같은 환경적 요인에 의해서 지배를 받는 것으로 나타나고 있다. 그리고 커피의 소비행태 중, 음용 커피의 종류, 음용 장소, 음용 우려사항, 소비금액, 전문점 이용실태, 음용 기준, 이용 횟수, 종합 선호도 등이 각각 사회생태학적 그룹간에 유의한 차이를 보여 커피원두별 생리활성능과 기호성을 고려한 소비자 및 공급자의 커피원두 선택이 중요할 것으로 판단된다.
본 연구는 아라비카 원두 6종의 에티오피아(예가체프), 케냐(AA), 코스타리카(타라쥬), 콜롬비아(슈프리모), 브라질(세라도), 과테말라(안티과) 등 원산지별 커피 원두를 이용하여 이화학적 특성, 항산화·면역 활성, 그리고 소비행태 분석 등을 통하여 원산지별 원두의 품질 특성을 규명하고, 원두커피의 유용 성분과 소비자의 원두 선택기준에 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다.
1. 카페인(caffeine) 함량은 콜롬비아산이 1.62㎎/mL로 유의하게 가장 높았으며, 에티오피아가 1.24㎎/mL로 가장 낮은 함량을 보였다(p<0.05). 갈릭산(gallic acid)은 케냐산과 콜롬비아산이 각각 48.50㎍/mL와 48.90㎍/mL로 나타났으나, 그 외의 원산지에서는 검출되지 않았다. 클로로겐산(chlorogenic acid)은 브라질 원두가 632.76㎍/mL로 가장 높았으며, 케냐산이 335.10㎍/mL로 가장 낮았다. p-쿠마린산(p-coumaric acid)이 코스타리카가 60.86㎍/mL로 가장 높았고, 과테말라가 22.02㎍/mL로 가장 낮은 함량을 보였다. 카페인산(caffeic acid)은 코스타리카산이 95.67㎍/mL로 가장 높았으며, 콜롬비아가 가장 낮은 함량이었다(78.75㎍/mL). 2. 총 폴리페놀(total polyphenol)은 원산지 간에 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 콜롬비아와 브라질산이 각각 888.02㎎/mL 및 741.93㎎/mL로 높은 함량이었으며, 에티오피산이(595.65㎎/mL)이 가장 낮은 함량을 보였다. 총 플라보노이드(total flavonoid) 함량은 원산지별로 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 콜롬비아산이 433.08㎎/mL로 가장 높았고, 에티오피산이 216.00㎎/mL로 가장 낮은 함량으로 나타났다(p<0.05). 3. DPPH 라디칼 소거능(32X) 콜롬비아산이 90.91%로 유의하게 가장 높았으며(p<0.05), 케냐가 81.20%로 가장 낮았다. ABTS 라디칼 소거능(32X)은 원산지별로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 과테말라 원두가 96.02%로 가장 높았던 반면에, 에티오피산이 87.67%로 가장 낮은 값을 보였다. 환원력은 원산지별로 커피 추출원액에서 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 커피 희석액(32X)에서 콜롬비아산이 254.71㎎/mL로 가장 높게 나타난 반면에, 케냐산이 220.56㎎/mL로 가장 낮게 나타났다. 4. 총 폴리페놀과 DPPH 간은 모든 희석배율에서 정(+)의 상관관계(y=68.417x+ 0.079, R2=0.3268)가 존재하였고, 총 폴리페놀과 ABTS간은 정 (+)의 상관관계 (y=74.601x+0.082 R2=0.5472), 그리고 총 폴리페놀과 환원능과는 높은 정(+)의 (y=180.850x+0.253 R2=0.6663), 상관관계가 존재함을 알 수 있었다. 세포 생존율은 희석배율이 증가할수록 세포독성이 감소현상이 나타나고, 모든 커피 추출물의 세포 생존율은 원산지별로 모두 8배 희석액에서 95% 이상 도달하였다. 5. 면역 활성화에 관여하는 사이토카인(cytokine)과 산화질소(nitric oxide)는 6개 원산지 중에서 콜롬비아 원두가 가장 높게 나타났으며, 그다음은 브라질과 과테말라 순으로 나타났다. 사이토카인 중 대표적 활성인자인 MHC-I과 II를 확인한 결과에서 세포표면 활성인자 MHC-I과 II 모두 콜롬비아 원두에서 가장 높게 발현되었으며, 그다음은 브라질 순으로 발현되었다. 6. 커피원두의 색도 중 Hunter 명도(L*)는 원산지 간에 유의한 차를 보였다(p<0.05). 콜롬비아산이 34.03으로 가장 높았고, 코스타리카 원두가 가장 낮은 명도를 보였다. 적색도(a*)는 원산지 간에 유의한 차이가 없이 평균치와 비슷한 값이었으나, 황색도(b*)는 원산지 간 유의한 차이(p<0.05)가 나타났는데, 콜롬비아산이 18.44로 가장 높았고, 코스타리카산이 14.04로 가장 낮은 황색도를 보였다. 7. 원두커피의 육안적 색도(color)는 코스타리카산이 4.40으로 가장 높았고(p<0.05), 콜롬비아산이 1.40으로 가장 낮았다. 당도(sweetness)는 원산지별간에 유의한 차이(p<0.05)를 보였으며, 브라질산이 4.00으로 가장 높았다. 쓴맛(bitterness)은 콜롬비아산이 3.80으로 가장 높았다(p<0.05). 신맛(acidity)은 에티오피아산이 3.80으로 유의하게 가장 높았다(p<0.05). 향미(flavor)는 에티오피아산이 3.40으로 가장 높았다(p<0.05). 종합 선호도(preference)는 원산지 간에 유의한 차이(p<0.05)로 에티오피아 원두가 4.60으로 가장 높았고, 코스타리카산이 1.80으로 가장 낮은 선호도를 보였다. 8. 커피의 음용종류는 전체 대상자 중 아메리카노(37.3%)를 가장 많이 음용했고, 그 다음은 라떼(23.2%), 믹스커피(15.0%) 순으로 나타났다. 성별로는 남성(33.6%)과여성(40.8%) 모두 아메리카노(p<0.05), 연령별 간에도 50∼60대는 믹스커피(37.5%)(p<0.001), 직업별로는 자영업 종사자가 아메리카노(46.4%, p<0.001), 소득별 간에도 500만원 이상 소득자는 아메리카노(44.7%)(p<0.001), 생활지별 간에도 대도시에서 아메리카노(39.8%) (p<0.05)를 가장 많이 음용하였다. 9. 커피의 음용장소는 전체 대상자중 커피숍(28.4%)에서 가장 많이 음용하였 고, 그다음은 사무실(24.2%), 가정(19.9%) 순이었다. 성별(p<0.01), 연령별(p<0.01), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.01) 등 모두에서 유의한 차이로 음용장소가 다르게 나타났다. 10. 커피 음용시 첨가물은 무첨가(68.0%)가 가장 많았으며, 그다음은 크림 (16.3%), 시럽(8.5%) 순으로 첨가하였다. 연령별로는 유의차가 인정(p<0.01), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.05) 등에서 모두 유의한 차이를 보였다. 커피 음용시 우려사항은 수면장애(38.2%), 치아변색(22.5%) 등 순이었다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 학력별(p<0.05), 직업별(p<0.05) 등은 각각 유의한 차이를 보였다. 11. 소비자의 평균 소비금액은 ≥ 3,000원∼〈 5,000원/1회 미만 소비자가 (55.6%) 가장 많았고, 그다음은 ≥ 5,000원∼〈 10,000원/1회를 소비하였다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 직업별(p<0.001), 소득별(p<0.001) 그리고, 생활지별(p<0.05) 등에서는 각각 유의한 차이로 커피전문점 방문(1회)시 비용을 지출하였다. 커피전문점은 친구 또는 선후배(47.1%)와 함께 이용하였고, 그다음은 직장동료(18.3%) 가족(12.4%) 등 순으로 이용하였다. 성별(p<0.05), 연령별(p<0.001), 학력수준별(p<0.001), 직업별(p<0.001), 소득별(p<0.001) 그리고 생활지별(p<0.01) 등에는 각각 유의한 차이를 보였다. 12. 커피음용시 선택기준은 맛(taste, 51.6%), 가격(19.6%), 분위기(14.1%), 위치(10.8%) 등 순으로 선택기준을 삼고 있었다. 성별(p<0.05), 연령별 (p<0.001), 직업별(p<0.001), 그리고 생활지별(p<0.01) 등에서 각각 모두 유의한 차이로 맛을 중요한 선택기준으로 가장 많이 생각하였다. 커피음용 목적으로 다중 응답결과는 디저트(26.4%), 각성효과(25.6%), 습관 또는 중독(19.0%) 등 순이었다. 남녀 모두 디저트나 각성효과, 연령별로는 20∼30대 디저트(34.1%), 직업별로도 학생들은 디저트(35.8%)를 목적으로 커피를 음용하였으나, 생활지별은 각성효과(25.4%)를 목적으로 하였다. 커피음용 시간의 다중 응답결과는 점심식사 후 12∼14시에 가장 많이 음용(32.8%)하였고, 그다음은 9∼12시(20.1%)에 커피를 많이 마셨다. 13. 커피전문점 소요 평균시간은 1.15시간으로 나타났다. 성별(p<0.05), 교육 수준별(p<0.05), 직업별(p<0.05), 소득별(p<0.05) 그리고 생활지별(p<0.05)로 모두 유의한 차이로 소요시간이 상이하게 나타났으나, 연령 간에는 유의차가 없었다(p>0.05). 커피전문점 이용횟수는 평균 2.04회/주로 나타났다. 성별로는 유의한 차이가 있었으며, 연령별은 30∼50대(2.50회/주)(p<0.05), 교육수준간은 유의한 차이(p<0.05)로 대학원 학력자(2.32회/주), 직업 간에도 사무직 종사자가(2.41회/주)(p<0.05), 소득 간에도 300∼500만원 이상 가구(2.26회/주) (p<0.05), 그리고 생활지 간에도(p<0.05)로 대도시 생활자가 이용횟수(2.23회/주)가 가장 많이 나타났다. 커피의 음용 평균횟수는 1.62회/일로 나타났다. 연령 간 50∼60대에서 음용횟수(2.29회/일)(p<0.05), 교육수준간은 고졸 학력자가(2.12회/일)(p<0.05), 직업별로도 자영업 종사자(2.49회/일) (p<0.05), 소득별로는 500만원 이상 가구에서 2.24회/일(p<0.05), 그리고 생활지 간에도 대도시 생활자(1.74회/일)(p<0.05)가 각각 유의하게 많았다. 14. 커피음용 선호도(5점)에서 쓴맛은 2.77점, 단맛은 2.79점, 신맛은 2.13점, 향 미는 2.88점, 그리고 농도는 3.19점으로 농도를 음용 시 가장 중요시 선호하는 것으로 나타났다. 모든 요소별 음용 선호도에서 성별은 유의한 차이가 없었으나, 연령별 및 직업별로는 각각 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 조사분석요인과 음용요소 간의 상관관계에서 연령은 소득(r=0.657**)과 음용횟수(r=0.363**)간 높은 정(+)의 상관관계, 소득은 음용횟수(r=0.418**)와 높은 정(+)의 상관, 그리고 커피점 소요시간과 방문횟수(r=0.258**) 및 음용횟수와 음용효과(r=0.220**)는 각각 중등수준의 상관관계가 존재하였다. 15. 이상의 종합적 결과를 보면, 원두커피는 원산지 간에 이화학적 특징과 면역활성화 능력 등이 유의성 있게 많은 차이점을 발견할 수 있었으며 또한, 이러한 차이는 생두의 로스팅 배전정도, 추출방법, 추출온도 등과 같은 환경적 요인에 의해서 지배를 받는 것으로 나타나고 있다. 그리고 커피의 소비행태 중, 음용 커피의 종류, 음용 장소, 음용 우려사항, 소비금액, 전문점 이용실태, 음용 기준, 이용 횟수, 종합 선호도 등이 각각 사회생태학적 그룹간에 유의한 차이를 보여 커피원두별 생리활성능과 기호성을 고려한 소비자 및 공급자의 커피원두 선택이 중요할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.