디카페인 커피(Decaffeinated Coffee)의 제조방식

디카페인 커피는 원두에서 카페인을 대부분 제거한 커피입니다. 요즘 들어 카페에서 디카페인 커피를 찾으시는 분들이 종종 보이시곤 하는데, 오늘은 디카페인 커피가 만들어지는 제조방식에 대하여 간단하게 알아보고자 합니다.

생두

디카페인 커피란

디카페인 커피는 앞서 말했듯이 원두에서 카페인을 대부분 제거한 커피를 말합니다. 일반적으로 커피 한잔에는 70~140mg의 카페인이 포함되어 있습니다. 하지만 디카페인 커피 한잔에는 2~5mg의 카페인만 남아있습니다. 보통 사람들이 디카페인 커피는 카페인이 모두 제거되어 있는 줄 아시는데, 디카페인 커피에도 소량의 카페인은 남아있다고 보시면 됩니다. 

보통 디카페인 커피는 카페인에 민감한 사람들이 찾습니다. 커피를 조금만 마셔도 심장이 뛴다거나 잠을 못 주무시는 분, 임산부 등 많은 사람들이 찾고 있습니다.

디카페인 커피의 개발

디카페인 커피는 1903년에 독일의 루드비히 로젤리우스가 최초로 디카페인 처리를 성공시키며 특허를 받게 됩니다. 그가 디카페인 커피를 개발한 이유는 자신의 아버지가 카페인을 과하게 섭취하면 좋지 않다는 건강상의 이유로 개발을 하였다고 합니다. 그는 카페인을 제거하는 용매로 벤젠을 사용하였습니다. 로젤리우스 프로세스라고도 불리는 이 방법은 벤젠에 발암물질이 들어가 있기 때문에 , 현재에는 이 방법을 사용하는 걸 금지하고 있습니다. 

카페인의 제거방법

디카페인 커피를 제조하는 과정은 크게 과거와 현재의 방식으로 나눌 수 있습니다. 과거에는 대부분 화학적 용매를 이용해서 만들었기 때문에 화학물질이 남아있을 수 있어 현대에는 화학적 용매를 사용하지 않고, 물을 사용하거나 초임계 이산화탄소를 사용하는 방법이 있습니다. 모든 방법은 커피의 품질과 맛을 최대한 유지하면서 카페인을 제거한다는 것에 공통점이 있다고 볼 수 있습니다. 그럼 과거와 현재에 사용되는 디카페인 커피의 제조방법에 대해 알아보겠습니다.

염화메틸렌(methylene chloride) 추출방법

염화메틸렌 추출방법을 간단하게 알아보자면 커피원두를 수증기에 불려서 원두의 세포벽을 열어 카페인이 빠져나오기 쉽게 한 뒤에 염화메틸렌을 원두에 담급니다. 이 과정에서 염화메틸렌은 카페인을 용해시키게 되고, 이후에 염화메틸렌을 증발시켜 디카페인 원두가 완성이 되는 방식입니다. 하지만 이 방식은 우리나라에서는 화학물질을 사용한다는 이유로 염화메틸렌과 뒤에 설명할 에틸 아세테이트를 사용하여 카페인을 추출한 원두를 판매하면 처벌을 받게 됩니다. 

에틸 아세테이트(ethyl acetate) 추출방법

이 방법도 염화메틸렌 추출방법과 똑같이 원두를 수증기로 불린 후에 에틸 아세테이트를 담가 카페인을 용해시키고 에틸 아세테이트를 증발시키는 방식입니다. 이 방식 또한 화학물질을 사용하여 디카페인 커피를 만드는 방식이기 때문에 우리나라에서는 판매금지입니다. 이렇게 화학물질을 이용한 디카페인 제조방식은 세계에서도 찬반의견이 많습니다. 화학물질을 사용하여 디카페인 커피를 만드는 과정은 뒤에 설명할 물과 액체 이산화탄소를 사용하는 방식보다 처리비용도 적게 들고 커피의 맛과 향이 더 좋다는 의견도 많기 때문에 생산자 입장에서는 합리적인 방식이라고 볼 수 있습니다. 현재 세계에서 판매되는 디카페인 커피의 상당수가 화학물질을 이용한 방식의 처리방식이기 때문에 화학물질이 원두에 남아있어 인체에 해로울 것 같다는 의견도 많아서 앞으로 디카페인 커피 제조방식의 흐름이 바뀔지 지켜봐야 할 것 같습니다. 

스위스 워터 프로세스 (swiss water process)

스위스 워터 프로세스는 원두를 뜨거운 물에 우려내어 카페인과 원두의 수용성 화학물질들을 빼낸 후 활성탄소 필터가 있는 관을 통과시켜서 카페인을 제거하는 방식입니다. 이 과정을 반복하면서 카페인을 대부분 제거하고 물에 녹아있는 원두의 고유성분들은 유지시켜 주게 됩니다. 마지막에는 원두를 건조해 디카페인 원두가 완성되게 되는 방식입니다. 1930년대에 스위스에서 개발한 방식으로 그 이름을 따서 스위스 워터 프로세스라고 불립니다. 

초임계 이산화탄소 추출방법

초임계 이산화탄소(supercritical co2)는 밀도는 액체에 가까우면서 점도는 기체에 가까운 액체와 기체의 특성을 모두 가지고 있습니다. 그렇기 때문에 원두에 구석구석 세밀하게 확산되어 카페인을 제거할 수 있습니다. 이 물질을 사용하여 카페인을 제거하는 방식인 초임계 이산화탄소 추출방법은 초임계 이산화탄소를 원두에 통과시켜 카페인만 선택적으로 빼내게 되고, 카페인을 빼낸 이산화탄소는 압력을 낮춰서 기체상태로 돌아가게 되면서 카페인을 분리시킵니다. 이 과정에서 이산화탄소는 다시 회수가 되어 추출방식에 재사용되는 방식입니다. 무색무취의 이산화탄소를 사용하여 원두의 맛과 향에 영향을 미치지 않고, 원두에서 완전히 빠져나가기 때문에 원두의 품질도 그대로 보존할 수 있고 재사용되는 이산화탄소로 인해 환경문제도 고려한 방식입니다. 

 

이렇게 화학물질을 이용한 방법, 물과 이산화탄소를 이용한 디카페인 커피의 제조방식을 간단하게 알아보았습니다. 아직까지는 화학적 용매를 통한 디카페인 커피 제조방식이 가장 많이 쓰이고 있지만, 화학물질이 원두에 잔류해 우리 몸에 미치게 될 영향에 대한 우려 때문에 시간이 지남에 따라서 디카페인 제조과정에서 원두의 고유한 성분만이 남게 되는 친환경적이고 인체에 무해한 디카페인 제조방식이 점점 늘어나, 주류를 이루게 될 것이라고 생각됩니다.