커피 로스팅 과정의 변화

로스팅 과정의 물리적 변화 
로스팅을 하면 여러 가지 변화들이 생기는데 수분이 증발함에 따라 중량, 질량, 밀도가 감소하며 휘발성 물질이 방출함에 따라 유기물 손실이 발생한다. 또한 다공질 조직으로 바뀌게 되어 부피는 증가한다. 

색깔의 변화 Change of color 
생두를 투입하고 열을 가하면 색깔이 점차 변화하는 것을 발견할 수 있다. 처음에는 녹색(green)인 콩 색깔이 노란색(yellow)으로 바뀌게 되고 1차 크랙이 다가오면 색깔이 계피색(cinnamon)으로 바뀌게 되고 크랙이 발생하면서 옅은 갈색(light brown)으로 바뀌고 점차 열을 가하면 갈색(medium brown)에서 짙은 갈색(dark brown)으로 바뀌며 최종적으로 검은색(black)이 된다. 이런 색깔의 변화를 살펴보 
면 현재 로스팅이 얼마나 진행되었는지 판단할 수 있다. 

콩 내부의 탄수화물이 분해됨에 따라 휘발성 산(volatile acid)이 생성된다. 이런 산은 미디엄 로스트(medium roast)에서 절정을 이루며 로스팅이 더 진행되면 감소하게 되어 신맛은 약하게 된다. 특히 커피의 떫은맛(stringency)과 바디에 영향을 주는 클로로겐산(chlorogenic acid)은 로스팅 정도에 비례해서 감소하며 반대로 로스팅 속도에 반비례해서 감소한다. 이런 현상은 로스팅이 너무 빨리 진행되면 커피에서 떫은맛이 나는 이유를 설명해 준다. 너무 빠른 로스팅은 클로로겐산을 충분히 감소시키지 못하며 또한 좋은 신맛을 내는 다른 산(acetic, malic, citric)의 생성에도 적합하지 않다. 단맛은 카라멜화가 진행되면서 증가하는데 2차 크랙 이후 로스팅 이 더 진행되면 초기의 열분해를 통해 생성된 전분과 당분이 탄화되어 커피에서 탄 맛이 나게 된다. 

향의 변화 Change of aroma 
생두를 투입하고 시간이 조금 지나면 수분이 증발하면서 특유의 냄새가 나기 시작하고 시간이 3~4분 정도가 지나면 색깔이 점차 노란색(yellow)으로 바뀌면서 고소한 향이 나기 시작한다. 1분 이상 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 향이 같이 나게 된다. 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. 

형태의 변화 Change of shape 
생두를 투입하면 내부의 수분이 증발하면서 표면에 주름이 생기기 시작하며 콩의 세포 조직의 다공질화 크기는 계속 작아지는데 밀도가 강한 콩 일수록 이런 현상이 더 잘 나타난다. 차 크랙 이후 콩은 다공질(多孔質) 조직으로 바뀌며 부피가 팽창하는데 생두에 비해 50~60% 정도 커진다. 2차 크랙이 일어나면 색깔이 점점 진해지고 세포조직은 더욱 더 다공질로 바뀌어 부서지기 쉬운(brittle) 상태가 되며 생두 원래의 크기보다 최대 100% 정도 커진다. 오일 분출 이후 로스팅이 계속 진행되면 (Italian roasting) 조직은 파열되며 균열이 생기며 수분 함량은 1% 미만까지 감소한다. 

중량의 변화 Change of weight 
생두는 열을 받으면 콩 내부의 수분이 증발하게 되며 이에 따라 중량도 줄어들게 된다. 로스팅 시간이 길어질수록 비례하여 줄어들게 되는데 1차 크랙 시점에서 15~17% 정도가 줄며 2차 크랙 이후 18~23% 정도가 줄게 된다. 로스팅에 따라 압축 강도는 감소하며 세포 내 성분은 유동화된다. 중량은 수분 증발에 의해 84~85%가 줄어들며 나머지는 탄산가스와 채프(chaff)에 의한 것인데 로스팅 전반은 주로 수분의 증발, 후반은 주로 성분의 산화, 분해에 의한 것이다.