[레포트] 4월 4주 커피자료 묶음

자료수집기간 20220408 ~ 20220414

* 결점두(블랙빈, 미성숙, 사우어, 벌레먹은 콩) 아라비카와 로부스타 커피를 약, 중, 강로스팅한 뒤 팬 지원 추출물에서 휘발성 카보닐 화합물을 검사한 결과, 20개 휘발성 카보닐 화합물을 검출했으며 커피 별로 (블랙빈 - 헥사날 기, 사우어 로부스타와 블랙 로부스타 - 부타날 기, 2-메틸부타날 기, 정상두 = 푸르푸랄 등 그 외 일부 화합물) 화합물 성분함량이 유의한 차이를 보였다. 특히 푸르푸랄 성분은 모든 로스팅 정도에서 정상두와 결점두 간 차이가 가장 큰 것으로 나타났다.  

인용(APA): Teixeira, S. L., Santos, J. R., Almeida, P. J., & Rodrigues, J. A. (2022). Fan assisted extraction and HPLC-DAD-MS/MS identification of volatile carbonyl compounds as chemical descriptors of healthy and defective roasted coffee beans. Food Control, 109014.

링크:   https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0956713522002079

* 저자는 혼합 흡착제를 사용하는 단일 단계 고체상 추출법을 적용해 커피 샘플 내 아크릴아미드 함량을 측정하는 방법이 간단, 신속하며 아크릴아미드 특이성이 있다고 말한다. 해당 방법을 사용한 경우 아크릴아미드의 회수율은 99.3-102.2%에 달하며, 아크릴아미드 함량은 커피 샘플에서 1.2-4μg/kg, RTD커피에서 0.24-0.8μg/kg이었다. 

인용(APA): Wang, J., Cai, Z., Zhang, N., Hu, Z., Zhang, J., Ying, Y., ... & Wu, P. (2022). A novel single step solid-phase extraction combined with bromine derivatization method for rapid determination of acrylamide in coffee and its products by stable isotope dilution ultra-performance liquid chromatography tandem triple quadrupole electrospray ionization mass spectrometry. Food Chemistry, 132977.

링크:   https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308814622009396

* 우간다 부세니 지구 커피 재배인 119명에 대해 해당 지구 커피 재배인의 생계 및 지출(건강, 교육, 식량, 레저, 자산)에 커피 생산이 기여하는 정도를 인터뷰한 결과, 커피 생산은 교육과 식량에 대해서는 양의 관련성, 건강과 레저, 자산에 대해서는 음의 관련성이 있었다. 또한 교육 지출과 레저 지출은 상호 반대 방향이었으며, 커피 외 소득은 건강과 교육에 대해 양의 관련성이 있었다. 

인용(APA): Atamba, E. (2022). The contributions of coffee production to the standards of living of the coffee farmers in Bushenyi District. Case Study of Kyeizooba Sub-County (Doctoral dissertation, Makerere University).

링크:   http://dissertations.mak.ac.ug/handle/20.500.12281/11619

* 저자는 세 가지 아라비카종의 커피 과육을 원료로 증류주를 제조하는 실험을 진행했다. 커피 과육과 배양 종균(사카로마이세스 세레비시아)과 산, 펙틴 분해 효소, 물을 사용하고 발효 과정 중 변화를 살피고 발효 결과물을 증류 후 관능 평가하는 외 각 결과물의 화학 성분을 살핀 결과, 세 품종 모두 메탄올이 검출되었으며, 증류주의 관능 속성은 핵과류를 사용한 증류주와 유사했다. 저자는 실험을 통해 커피 과육이 과일 증류주 원료로 충분히 사용 가능하며, 가공 변수 최적화와 증류 기기 개선을 통해 품질과 향미 속성을 개선할 수 있다고 말한다. 

인용(APA): Blumenthal, P., Steger, M. C., Bellucci, A. Q., Segatz, V., Rieke-Zapp, J., Sommerfeld, K., ... & Lachenmeier, D. W. (2022). Production of Coffee Cherry Spirits from Coffea arabica Varieties.

링크:   https://www.preprints.org/manuscript/202204.0116/v1

* 정상두 및 불량두를 저온압착 추출해 생성된 생두 기름의 물리화학적 속성 및 기능성을 비교했다. 이에 따르면, 결점두를 사용한 경우 페놀 화합물 함량이 보다 높았다(41.1-55.8mg GAE/g). 분쇄 입자가 가장 작은 경우(850μm 미만) 추출 수율은 가장 높았(5.9%)다. 지방산, 페놀 화합물, 카르복시아트락틸로시드 II 성분을 검출할 수 있었으며, 카르복실메틸 셀룰로스 필름에 커피기름과 레시틴을 먹인 경우 필름의 강도와 유연성(각각 38.6MPa, 27.6%)이 크게 증가했다. 저자는 이를 바탕으로 저온압착 추출한 생두 기름의 유용성을 주장했다.

인용(APA): Vidal, O. L., Freitas, S. P., Bizzo, H. R., Ferreira, M. S. L., & de Rezende, C. M. (2022). Sustainable utilization of cold‐pressed green coffee oil and its by‐products for high‐value materials.

링크:  https://pubag.nal.usda.gov/catalog/7710374

* 종(아라비카, 로부스타)과 산지(브라질, 인디아, 인도네시아, 우간다, 베트남), 로스팅 정도(중약, 중, 중강, 강)가 다른 커피의 물리화학적 속성을 비교한 결과, 아라비카종은 지방(4.5-10.05% > 4.07-7.32%)과 유기산, 휘발성 화합물이, 로부스타종은 단백질 함량(17.02-19.94% > 12.55-15.75%)이 더 높았으며, 강로스팅 커피는 단백질, 지방, 유기산, 휘발성 화합물 함량이 높고 클로로겐산 함량은 낮았다. 그러나 산지에 따른 차이는 나타나지 않았다.  

인용(APA): Liu, X., Fei, Y., Wang, W., Lei, S., Cheng, C., & Xing, Z. (2022). Physicochemical difference of coffee beans with different species, production areas and roasting degrees. Beverage Plant Research, 2(1), 1-8.

링크: https://www.maxapress.com/article/doi/10.48130/BPR-2022-0007

* 충치균이자 구취 유발 박테리아인 포르피로모나스 깅기발리스에 대한 커피콩 추출물과 인스턴트 커피의 항생 효과를 비교하는 실험에서, 두 물질 모두 농도가 높을수록(커피 추출물의 경우 31.25 - 1000mg/ml) 항생 효과가 높았으며, 커피콩 추출물의 항생 효과가 보다 높은 것으로 나타났다. 저자는 이러한 항생 효과를 커피콩 내 페놀 화합물의 알콜 기가 박테리아 세포에 작용하면서 세포질 막을 파괴하고 세포핵 누설을 일으키는 외, 페놀이 세포 단백질 침전을 일으켜 세포 원형질과 세포벽을 손상시키는 데 비롯한다고 말한다. 

인용(APA): Ermawati, T., Nazilaturrohmah, N., Gunadi, A., & Rachmawaty, D. Antibacterial effectivity of coffee bean extract and instant coffee (spray drying) against porphyromonas gingivalis.

링크:   http://jdmfs.org/index.php/jdmfs/article/view/1217

* 저자는 F1 교배종이 잡종 강세 및 환경 안정성이 좋아 순계 및 재래종 대비 성과가 좋지만 실제 현장 효과에 대한 연구는 없다고 지적하고, 최근 개발된 아라비카 F1 교배종을 실제 재배할 경우의 성과 및 문제점에 대한 코스타리카와 니카라과의 재배인 인터뷰를 진행했다. 연구 결과, 재배인들이 F1 교배종을 선택한 것은 높은 생산성, 빠른 결실, 빠른 성장, 높은 음료 품질, 높은 병해충 저항력으로 인한 낮은 위험으로 나타났으며, 실질적 및 재정적인 묘목 입수 문제는 채택 장애 요인으로 나타났다. 다만 F1 교배종을 선택한 재배인들은 이익이 비용을 넘어섬에 따라 앞으로도 계속 이를 재배하려는 것으로 나타났다. 

인용(APA): Turreira, N. (2022). Farmers’ perceptions and adoption of Coffea arabica F1 hybrids in Central America. World Development Sustainability, 100007.

링크:  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772655X22000076

* 저자는 칼로리가 높은 고가의 스페셜티 커피 음료 소비를 줄일 수 있는 방법과 관련해, 일반 행동 피드백, 개인화 행동 피드백, 인지 욕구에 의한 조정 효과를 통한 음료 소비 감소 가능성을 온라인 설문을 통해 살폈다. 이에 따르면, 행동 피드백은 해당 커피 음료 소비를 줄일 수 있었던 데 비해, 인지 욕구에 의한 조정 효과는 음료 소비를 줄이지 못하는 것으로 나타났다. 다만 인지 욕구는 향후 수 일 동안 스페셜티 커피 음료의 소비를 크게 줄일 수 있었다.  

인용(APA): Gallivan, N. P., & Brannon, L. A. (2022). Specialty coffee consumption intervention illustrates the utility of behavior feedback messages. Eating Behaviors, 101630.

링크:  https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1471015322000368

* 지속 가능 농법의 일환으로 일광 노출식 커피 농장에 카올리나이트(고령석) 분말 필름을 사용하는 경작에 대한 실험과 문헌 리뷰, 재배인 설문 결과, 해당 방식과 같은 기술 혁신을 도입하면 농지 면적을 넓혀 기존 삼림을 줄이는 종래의 생산 증대 방식을 대체할 수 있는 것으로 나타났다.  

인용(APA): de Matos Roda, N., Branchi, B. A., Longo, R. M., Pontin, J., de Abreu, D. P., Santos, P. R. D., & Campostrini, E. (2022). The Advantages of Using Kaolin-Based Particle Films to Improve Coffee Production in the Minas Gerais Cerrado Biome. Sustainability, 14(8), 1-19.

링크:  https://econpapers.repec.org/article/gamjsusta/v_3a14_3ay_3a2022_3ai_3a8_3ap_3a4485-_3ad_3a790397.htm

* 커피, 홍차, 녹차, 적포도주에 대해 건강에 유익한 47개 페놀 화합물 및 총 페놀 화합물, 탄닌, 플라보노이드 함량 및 항산화력을 살폈다. 연구 결과, 각 음료 별로 화합물 조성이 달리 나타났으며 이에 따라 항산화력도 달랐다. 커피는 페놀산과 쿠마린만이 검출되었으며 보통 수준의 항산화력을 보인데 비해 차, 특히 녹차는 가장 높은 수준의 항산화 잠재력을 보였으며 다수 페놀 화합물의 함량이 높았다. 적포도주는 일부 성분을 제외하면 차와 유사할 정도로 페놀 화합물 함량이 높았고 상당한 정도의 항산화력이 있었다. 

인용(APA): Pintać, D., Bekvalac, K., Mimica-Dukić, N., Rašeta, M., Anđelić, N., Lesjak, M., & Orčić, D. (2022). Comparison study between popular brands of coffee, tea and red wine regarding polyphenols content and antioxidant activity. Food Chemistry Advances, 100030.

링크:   https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772753X22000181

* 브라질의 25년차 상용 아라비카 커피 재배지에 석회 공급 비율 및 시기를 달리 해 적용하고 토양 속성과 식물 생장과 생산량을 비교한 결과, 9월과 1월에 각각 석회석 100% (증화 비율 140%, 100%) 공급한 셩우 토양의 칼륨과 마그네슘 비율 및 염기 포화도가 늘어났다. 토양 비옥도가 개선될 경우 커피나무의 잎 속 주요 영양소 함량은 변화가 없으나 미소 영양소 함량은 2차 투여 후 증가하는 것으로 나타났다. 석회를 나누어, 중화 비율을 달리 해 공급하면 칼륨, 마그네슘, 염기 포화도가 개선되는 외에 열매 생산량도 늘어났다. 석회를 1회만 투여한 경우는 반응성이 떨어질 수 있었다. 

인용(APA): de Melo, G. A., Torres, J. L. R., Silva, A. D. A., Fernandes, A. L. T., Carvalho, F. J., Loss, A., & Lemes, E. M. (2022). Soil Chemical Attributes, Nutrient Levels, and Yield of Arabica Coffee under Limestone Managements. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 1-11.

링크:   https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00103624.2022.2063312

* 저자는 콜드 브루 추출을 수 분 내 완성하기 위해 커피 혼합물이 가열되지 않을 정도로 초단 펄스 레이저를 적용하는 방법을 실험했다. 이에 따르면, 실온에서 3분간 레이저를 조사할 경우 혼합물을 가열하지 않고서도 종래 뜨거운 물을 사용한 추출물에 버금가는 카페인 농도(25mg/100ml)의 추출이 가능했다. 해당 추출물의 알칼로이드 물질은 카페인과 트리고넬린이 대부분으로, 뜨거운 물을 사용한 추출물보다는 콜드 브루 커피와 유사했으며, 가열하지 않기에 나타나는 피리딘을 비롯한 (반)휘발성 물질이 보존되면서 콜드 브루 특유의 맛이 있었다. 

인용(APA): Ziefuß, A. R., Hupfeld, T., Meckelmann, S. W., Meyer, M., Schmitz, O. J., Kaziur-Cegla, W., ... & Barcikowski, S. (2022). Ultrafast cold-brewing of coffee by picosecond-pulsed laser extraction. npj Science of Food, 6(1), 1-9.

링크:   https://www.nature.com/articles/s41538-022-00134-6

* 아라비카종 티피카 품종의 입 절편 및 묘목에 열 스트레스(절편에 대해 30-50도 및 대조군 25도로 24시간, 묘목에 대해 40/30도 10일, 45/35 4일, 대조군은 25/20도)를 가했다. 실험 결과, 절편의 엽록소 함량은 35도에서 증가하고 이보다 높은 온도에서는 유의하게 줄어들었으며, 잎 손상을 나타내는 전해질 유출은 45, 50도에서 유의하게 높았으며 II계 광억제는 40도 이상에서 줄어들었고 세포 손상을 나타내는 활성 산소(O2-. H2O2)는 45도에서 유의하게 높았고 항산화 효소 활동은 45도에서 유의하게 줄어들었다. 묘목은 45도에 노출한 것이 24, 48, 72, 96시간 노출에서 잎 표면 온도가 각각 38.9, 41.6, 44.0, 46.3도이고, 전해질 유출은 45도 96시간 노출 이후에야 유의하게 커졌으며 II계 광억제는 45도 72시간 노추 이후 유의하게 줄어들었으며 항산화 활동은 45도 환경에서 유의하게 줄어들었다. 이에 비해 40도 환경에 10일간 노출하더라도 전해질 유출은 대조군과 유사했고 광억제 또한 차이가 없었다. 저자는 이에 따라 티피카 품종은 잎 표면 온도가 44도 미만일 경우는 잎 손상을 억누를 수 있으며, 나무의 열스트레스에 대한 한계 역치는 44.0-46.3도 사이가 될 것이라 추정했다. 

인용(APA): Yamane, K., Nishikawa, M., Hirooka, Y., Narita, Y., Kobayashi, T., Kakiuchi, M., ... & Iijima, M. (2022). Temperature Tolerance Threshold and Mechanism of Oxidative Damage in the Leaf of Coffea arabica ‘Typica’under Heat Stress. Plant Production Science, (just-accepted).

링크: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/1343943X.2022.2064309

* 2020년 3-7월 사이 커피 재배지 위주의 열대 산지에서 그늘 재배지와 일광 노출지를 나누어 야생 조류를 채집하고 열 노출에 의한 증산 냉각 요구치를 비교하는 외, 실험실에서 기온에 따른 새의 체온과 대사 활동, 수분 손실을 측정했다. 실험 결과, 그늘 재배지보다 일광 재배지의 미소 최고 기온은 유의하게 높았으며, 그늘 재배지의 미소 최고 기온은 대조군인 숲과 유사했다. 4개 종 조류 모두 그늘 재배지 대비 일광 노출지에서 노출량이 2-3배 더 많았는데, 다만 체온 냉각을 위해 손실되는 물의 양에 차이는 있으되 이는 전체의 일부 정도였다. 저자는 이에 따라 위 네 종 조류에 대해 현재의 열적 환경을 충분히 버틸 수 있지만, 수분 균형을 지속적으로 유지하기 위한 수분 요구량 면에서 일광 노출 농장 환경은 보다 높고 향후 지구 온난화 시나리오에 따라서 이 점이 중요할 수 있다고 지적한다.  

인용(APA): Monge, O., Schulze, C. H., Dullinger, S., Fusani, L., & Maggini, I. (2022). Unshaded coffee imposes a heavier load on thermoregulation than shaded coffee for birds in a tropical mountainous region. Global Ecology and Conservation, e02117.

링크:   https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2351989422001196