• 한국식품영양학회지
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• 제20권1호
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• pp.14-19
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• 2007

본 연구는 커피의 품질에 큰 영향을 미치는 카페인, 산도 등을 알아보기 위하여 생산지별 커피 생두를 로스팅 단계에 따른 명도 차이 및 추출 온도 조건에 따른 pH, 산도, 고형분, 카페인 함량 등에 대하여 조사하였는데 그 결과는 다음과 같았다. 추출온도에 따른 pH는 원산지별, 종류별로 큰 차이를 보이지 않았으며, 산도의 경우 추출온도가 낮을수록 수치가 높게 나타나는 경향을 보였는데, 특히 에티오피아 커피와 인도네시아 커피의 산도가 높게 나타났다. 고형분 함량 변화의 경우 원두 내부의 세포구조가 완전히 팽창되어 있는 상태에서는 추출액이 쉽게 통과하므로 추출온도가 빠르게 떨어지지 않아 고형분의 함량이 증가하는 경향을 보였는데, 커피 중 콜롬비아 커피의 고형분 함량이 전체 추출온도에서 모두 가장 높게 나타났다. 또한 볶은 원두의 카페인 함량에서는 콜롬비아, 에티오피아, 브라질 커피의 함량이 각각 11.19, 12.08, 12.56 mg/g으로 나타났으며, 이는 인도네시아, 베트남 커피의 23.15, 22.36 mg/g보다 2배 정도 낮은 것으로 나타났다. 그리고 추출온도별 카페인 함량을 분석한 결과 낮은 온도에 비해 높은 온도에서 추출할 경우, 카페인 함량이 증가하는 추세를 보였다. 이상의 결과에서 arabica 종인 콜럼비아 커피가 카페인 함량은 적은 반면 향미는 더 풍부하여 다른 품종의 커피보다 맛이 더 좋은 것으로 나타났다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권2호
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• pp.178-183
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• 2011

반응표면분석법에 의해 생두를 실험 조건인 $194.82^{\circ}C{\sim}250.00^{\circ}C$의 온도 범위에서 7.93~22.07분의 조건으로 커피원두를 배전하여 이화학적 분석, 물리적 특성, 관능검사 등을 실시하여 최적 조건을 설정하였다. 배전 정도가 커짐에 따라 직경, 길이, 두께 모두가 증가하여 전체적인 팽창률은 증가했지만, 겉보기 밀도의 변화는 그 차이가 적은 것으로 나타났다. pH는 증가하는 반면 총산도와 총페놀함량은 감소하는 경향을 나타내었으며, 고형분함량은 증가하는 유의성을 가지고 있는 것으로 나타났다. 색도는 전체적으로 배전에 의해 갈색에서 검은색으로 변화하며 색도값이 감소하는 형태로 나타났다. 관능검사에 의해서는 전체적인 향과 맛에 따라 큰 차이를 보였으며 향이 배전 조건과 연관성이 높은 것으로 나타났다. 유의성을 나타낸 길이, 폭, 향, 고형분 함량과 총페놀함량으로 배전 조건을 설정한 결과, $225^{\circ}C$에서 20분간 배전하는 것이 본 연구 조건에서는 최적의 배전 조건으로 결정되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권2호
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• pp.182-189
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• 2015

4종류의 커피 원두(CS, Colombia superimo; EY, Ethiopia yirgacheffee; IM, Indonesia mandheling; IMM, India monsooned malabar AA)를 생두(raw coffee bean)와 각각 다른 온도(200, $250^{\circ}C$)와 시간(10, 15, 20 min)으로 로스팅하였으며, 최적의 로스팅 조건을 찾기 위하여 로스팅 중에 변화되는 pyrazine을 비롯한 몇 가지 성분과 항산화, 항당뇨 효과를 조사하였다. Caffeine 함량은 로스팅 정도에 따라 크게 차이를 보이지 않았으나, 5-caffeoylquinic acid와 total phenolic compounds는 대체로 로스팅이 강해질수록 크게 감소하였다. Pyrazine 화합물은 IMM에서 가장 많이 생성되었으며, $250^{\circ}C$에서는 시간이 경과할수록 급격히 줄어들었다. DPPH 라디칼 소거활성은 같은 처리농도에서의 BHT와 ${\alpha}$-tocopherol의 활성에 비하여 대부분 80% 이상의 효과를 나타내었다. 한편 FRAP assay에서는 로스팅 정도가 강해질수록 활성이 약간 감소하였다. ${\alpha}$-Glucosidase 저해활성은 유의할 만한 수준이었으나, $250^{\circ}C$에서 20분 roasting할 경우에는 활성이 80% 이상 줄어들었으며, ${\alpha}$-amylase 저해활성도 유사한 경향이었다. 이러한 결과로 로스팅 정도에 따른 생리활성과 커피의 고소한 향과 초콜릿 향을 내는 pyrazine 화합물의 생성을 종합적으로 보았을 때, $200^{\circ}C$에서 15분정도 로스팅하는 것이 가장 최적의 조건인 것으로 판단하였다. 따라서 이러한 결과는 커피산업에서 로스팅 조건을 달리한 원두커피의 향과 생리활성이 높은 커피를 생산하는데 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제60권4호
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• pp.383-390
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• 2017

쉽게 산화되는 지방이 커피의 풍미에 중요한 영향을 미치는 주요 요소 중 하나라는 것과 chlorogenic acid (CGA)가 커피의 주요 항산화 물질이라는 점을 고려하여 본 연구에서는 커피생두의 열처리 가공 정도와 단기저장 기간에 따라 변화하는 지방의 산화와 CGA의 농도변화와 동시에 항산화활성을 분석하였다. 커피 원두를 얻기 위한 열처리 가공 시간이 길수록 diethyl ether로 추출되는 지방의 양이 증가하였으며 지방의 산가는 분쇄된 medium과 dark 커피에서 가공 첫날 $8.91{\pm}0.16$과 $10.37{\pm}0.27$를 각각 보이다가 60일 간의 저장기간 후에는 $17.81{\pm}0.11$과 $17.93{\pm}0.09$로 증가하였으나 분쇄 생두에서는 $4.47{\pm}0.11$로부터 $11.89{\pm}0.18$로 증가함을 보였다. CGA 함량은 10 g 커피를 이용하여 커피를 제조할 경우 생두, medium, dark 커피의 경우 각각 $310{\pm}8.2$, $282{\pm}11.2$, $5.9{\pm}0.23mg$을 나타내었으며 이들 농도는 60일간의 저장 기간 동안 변화되지 않고 유지되었을 뿐 아니라 CGA를 분리하는 액체 크로마토그래피 조건에서 얻어지는 용리 크로마토그램도 저장기간 동안 변화되지 않고 유지되어 CGA가 저장기간 동안 다른 물질로 변화되지 않음을 보였다. 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl와 2,2'-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid radical 소거능 분석에서 원두 간 그리고 저장기간에 따른 특이적인 변화를 보이지 않았으며 ARE-luciferase 활성 분석에서는 오히려 roasting이 진행될수록 저장기간이 오랠수록 항산화활성이 증가함을 보였고 총 polyphenol의 함량은 roasting가공이 진행됨에 따라 감소함을 보였기 때문에 커피의 항산화활성은 polyphenol 외에 다른 물질, 즉, melanoidin과 같은 물질이 생성되어 항산화활성을 높이고 커피 풍미에도 영향을 미칠 가능성을 보였다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제27권4호
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• pp.365-377
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• 2017

The objective of this study was to investigate the sensory quality characteristics of coffee under various processing and roasting conditions of green beans. Colombia green bean samples were obtained from three processing methods: natural, pulped-natural, and washed methods. The green beans were roasted differently according to Agtron number: light (Agrton #65), medium (Agtron #55), and dark (Agtron #45). Moisture content, density, color value, pH, and total dissolved solid contents (TDS) were measured, and quantitative descriptive analysis (QDA) with 23 sensory attributes was performed for nine coffee samples. Hunter L values were significantly elevated with the degree of processing but reduced with roasting intensity. The pH values of the nine coffee samples were 5.6~6.2 and significantly increased with intensity of roasting. TDS decreased with an increase in processing and increased with roasting intensity. QDA results show that smoky aroma and nutty and chocolate flavor significantly increased while fruit and floral aroma decreased with intensity of processing. The attributes of brownness, oily surface, smoky aroma, bitter and burnt flavor, and greasy and heavy mouthfeel significantly increased while fruity and floral aroma, black tea, sour and umami flavor, pureness, and softness decreased as roasting intensity increased. Principle component analysis showed the overall significant relationships between 23 sensory attributes and nine coffee samples under different processing and roasting conditions.

• 한국식품과학회지
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• 제41권4호
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• pp.362-368
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• 2009

커피 품종별 3종의 원두에 대한 로스팅 온도는 inlet air 기준으로 $150^{\circ}C$에서 $250^{\circ}C$ 사이로 로스팅 시간은 5, 10, 20분으로 각 조건별 PAHs 함량의 변화를 측정한 결과이다. Arabica 종인 Colombia 원두와 Brazil 원두 공시료의 총 PAHs 함량은 각각 1.78 ${\mu}g$/kg와 1.65 ${\mu}g$/kg로 비슷하였으며, Robusta 종인 India 원두는 0.38 ${\mu}g$/kg로 Arabica 종보다 적은 량이 검출되었다. 총 PAHs 함량도 Robusta 종에서 0.18-2.54 ${\mu}g$/kg이 검출되었으며, Arabica 종인 Colombia 원두와 Brazil 원두는 각각 1.26-215.70 ${\mu}g$/kg, 1.85-178.14 ${\mu}g$/kg로 Arabica 종에서 많이 검출되었으며, 품종별 B[${\alpha}$]P의 함량도 Colombia 원두에서 0.11-0.47 ${\mu}g$/kg, Brazil 원두에서 0.18-0.60 ${\mu}g$/kg, India 원두에서 0.03-0.11 ${\mu}g$/kg으로 Arabica 종에서 많이 검출되었다. 로스팅 조건별 실험 결과 일정한 변화를 보이진 않았지만, 저온 장시간 로스팅 한 시료보다 고온 단시간 로스팅 한 시료에서 총 PAHs가 많이 검출되었음을 확인하였으며, 시료별 실험결과 B[${\beta}$]F 함량은 Arabica 종인 Colombia 원두와 Brazil 원두를 250$^{\circ}C$에서 10, 20분 로스팅 하였을 때 많이 검출되었음을 확인하였다. 이에 따라 시중에 유통되고 있는 로스팅 커피의 모니터링을 통하여 섭취하고 있는 커피의 PAHs의 노출 정도를 파악하고, 커피 생산 공정에서 PAHs의 생성량을 저감화할 수 있는 로스팅 방식(직접가열방식, 열풍가열방식) 및 조건(온도, 시간) 확립에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제35권6호
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• pp.543-551
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• 2022

There has been increased interest in lignans due to their potential effect in reducing the risk of developing several diseases. To evaluate lignan contents, sensitive and accurate methods should be developed for their quantification in food. The present study aimed to validate a liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method for the quantification of 5 lignans: lariciresinol (Lar), matairesinol (Mat), pinoresinol (Pin), secoisolariciresinol (Seco), and syringaresinol (Syr). The validation included selectivity, linearity, recovery, accuracy, and precision. The method was proved to be specific, with a linear response (R²≥0.99). The limits of detection were 0.040~0.765 ㎍/100 g and the limits of quantification were 0.114~1.532 ㎍/100 g. Recoveries were 90.588~109.053% for black sesame powder. Relative standard deviations of repeatability and reproducibility were below 5%. Total lignan contents of roasted coffee bean, oat, and blacksoy bean were 105.702 ㎍/100 g, 78.965 ㎍/100 g, and 165.521 ㎍/100 g, respectively. These results showed that LC-MS/MS analysis would be effective in producing acceptable sensitivity, accuracy, and precision in five lignan analyses.

• 한국식품과학회지
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• 제43권3호
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• pp.348-360
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• 2011

연속적으로 추출한 커피액을 단계별로 일정량 취하여 관능검사를 실행한 결과 고형분의 함량을 시료별로 동일하게 희석하였음에도 에스프레소 추출의 경우 30 mL 이상, 드립커피에서는 200mL 이상 추출한 경우 향미는 감소하고 이취는 증가하여 과추출이 시작됨을 인지할 수 있었다. 이는 추출 단계별로 고형분 성분의 조성비의 변화가 있음을 의미하며 GC/MS로 성분비의 변화를 확인한 결과 4-ethylguaiacol은 통계분석 시 이취에 높은 상관관계를 보여주는 유효 향기성분인 동시에 커피의 재료, 배전도, 추출 방식에 상관없이 추출이 경과함에 따라 성분비가 직선에 가까운 상승비를 보이므로 과추출을 나타내는 지표 물질로 사용할 수 있음을 보여 주었다. Guaiacol과 4-vinylguaiacol은 이취와 통계적으로 높은 연관성을 보인 4-ethylguaiacol에 비해 향기 인지에 큰 영향을 미치는 ordor threshold value가 낮고 피크 면적 %는 큰 차이를 보이지 않으므로 과추출로 인한 이취에 큰 영향을 미치는 것으로 여겨진다. 이들 성분이 과추출 인지점 이후 증가하는 피크 면적 %를 보이는 것은 세포벽을 구성하는 섬유질의 탄 맛이 일정량 계속 침출되기 때문으로 보인다. 인스턴트커피 및 농축 커피 용액 제조 시 관능검사 결과와 함께 GC/MS로 4-ethylguaiacol의 피크 면적 %결과를 비교 분석하면 용액의 추출수율과 관능적 품질 선호도 즉 경제성과 품질을 최적화할 수 있는 지표로 사용할 수 있을 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권3호
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• pp.212-219
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• 2020

본 연구는 로스팅 정도가 다른 엘살바도르산 Coffea arabica cv. Bourbon 커피의 이화학적 특성을 조사하기 위해 수행되었다. 로스팅 정도가 다른 원두의 일반성분, 중량 손실과 색도를 측정하였으며, 로스팅 정도가 다른 원두를 이용하여 추출한 에스프레소 커피와 드립 커피의 색도, 가용성 고형분, 환원당 함량, pH, 총 산도, 유기산, 카페인 및 클로로겐산 함량을 분석하였다. 로스팅이 강해짐에 따라 원두의 수분함량이 감소하고, 조회분이 증가하였으며, 명도와 황색도가 감소하였다. 에스프레소 커피와 드립 커피에서는 모두 로스팅 강도가 증가함에 따라 명도, 황색도, 갈색도가 감소하였다. 드립 커피에서는 로스팅 강도가 증가함에 따라 환원당 함량이 감소하였고, pH가 증가하였다. 에스프레소 커피와 드립 커피에서는 또한 로스팅이 강해짐에 따라 acetic acid, citric acid, L-malic acid와 oxalic acid를 포함하는 총 유기산과 클로로겐산의 함량이 감소하였으며, 카페인 함량이 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.134-138
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• 2013

벤조피렌은 IARC에 의해 그룹 1로 분류된 다환방향족 탄화수소 유기물로서 불완전 연소 시 부산물로 발생되며 유전독성과 발암성이 강한 것으로 알려져 있다. 벤조피렌의 오염원은 매우 다양하여 환경오염 등으로 인해 조리 또는 가공과정에서 열분해 되어 생성되는 것으로 알려져 있다. 전 세계적으로 가장 널리 음용되고 있는 대표적인 기호음료인 원두커피 또한 생두를 볶는 과정에서 고온의 배전 과정을 거치는 제조공정을 감안할 때 벤조피렌이 생성될 가능성이 있어 본 연구에서는 생두의 종류와 로스팅 정도에 따른 원두커피분말과 원두커피 추출물의 색도 및 벤조피렌 함량을 조사하였다. Hunter scale의 L값과 b값은 배전이 진행될수록 감소하는 경향을 보였고 a값은 약배전 시까지는 증가하였다가 중, 강배전으로 진행될수록 감소하는 결과를 보였다. 벤조피렌의 검출한계(LOD)와 정량한계(LOQ)는 0.03과 $0.09{\mu}g/kg$이었다. 원두커피 분말의 벤조피렌 함량은 강배전의 조건에서 로스팅한 원두분말에서만 검출되었다. 생두를 강배전 조건으로 로스팅을 실시한 경우에는 $0.142{\sim}0.757{\mu}g/kg$의 함량을 보였고 중배전 및 약배전 조건의 커피분말과 원두커피 추출물 모두 불검출의 결과를 보였다. 이는 식품의약품안전청에서 식용유지에서 벤조피렌의 기준을 $2.0{\mu}g/kg$ 이하로 설정한 기준에 미치지 않는 안전한 수준이며, 원두의 로스팅 과정이 벤조피렌이 생성되는 고온에 미치지 못하고 열원방식이 직화식이 아닌 전기적인 열풍방식으로 이루어지기 때문인 것으로 판단된다.