커피 로스팅의 화학과 물리학
로스팅은 수백 가지 화학 반응이 녹색 원두의 구성 성분을 설탕과 아미노산에서 800가지 이상의 방향족 화합물로 변화시키는 복잡한 열역학적 과정입니다.
가장 중요한 화학 반응들
로스팅은 일반적으로 180-250°C의 온도에서 이루어지며, 원하는 결과에 따라 10-20분 정도 소요됩니다. 이 과정은 다음과 같은 주요 단계로 나눌 수 있습니다:
생두는 거의 향이 없으며, 대부분의 향미 화합물은 로스팅 과정에서 형성됩니다.
온도 및 변화 단계
로스팅은 퍼스트 크랙(First crack) 즈음에 흡열 반응(열을 흡수하는)에서 발열 반응(열을 방출하는)으로 전환됩니다.
건조 단계 (Drying phase)
약 150-160°C까지. 10-12% 수분 증발. 원두가 녹색에서 노란색으로 변합니다. 흡열 단계 – 균일한 로스팅에 매우 중요합니다.
마이야르 및 브라우닝 단계
150-205°C. 강한 마이야르 반응과 캐러멜화 진행. 색상은 연한 갈색으로 변합니다.
퍼스트 크랙 (First crack)
약 195-205°C (원두 종류에 따라 다름). 발열 반응: 수증기와 CO₂가 원두를 팽창시켜 부피가 두 배로 증가합니다. 개발 단계(Development)로의 전환을 나타냅니다.
개발 단계 (Development phase)
퍼스트 크랙 이후. 맛이 발달하는 단계 – 시간이 길어질수록 캐러멜화가 더 진행됩니다.
세컨드 크랙 (Second crack)
약 225-230°C. 셀룰로오스의 열분해; 미세한 갈라짐 소리와 표면에 기름이 나타납니다. 다크 로스팅이 시작됩니다.
상승 속도(RoR) 및 로스팅 곡선
RoR은 원두의 분당 온도 상승률(°C/분)로, 제어를 위한 핵심 매개변수입니다. 부드럽고 점차 감소하는 RoR 곡선은 "크래시"(너무 빠른 하락으로 구운 맛이 남음)나 "플릭"(상승하여 탄 맛 위험)을 방지합니다.
일반적으로: 초반에 높은 RoR(10-20°C/분), 퍼스트 크랙에 가까워질수록 감소(5-10°C/분). 개발 시간: 전체 시간의 20-25%로 균형을 맞춥니다.
로스팅 정도 측정: 아그트론 스케일
전문가들은 반사된 적외선 빛을 측정하기 위해 Agtron 분광광도계를 사용합니다 (숫자가 높을수록 더 밝은 로스트를 의미합니다).
라이트: Agtron 85-105
미디엄: 65-85
다크: <65 (예: 프렌치 로스트 약 45)
이는 시각적 평가보다 더 정확합니다.
로스팅 시에는 이러한 매개변수들을 실험해 볼 수 있습니다. 이를 통해 산미, 단맛, 바디감을 완벽하게 조절할 수 있습니다. 로스팅 프로필이나 장비에 대해 구체적인 질문이 있으신가요? ☕ 채팅으로 문의하시거나 kontakt@homeroast.dk로 연락해 주세요. 즐거운 로스팅 되세요! ☕
