과학자들이 드립커피 제조과정을 물리학적으로 분석하고 능률적인 커피 추출방법을 제시했다. 물줄기가 흩어지거나 끊어지지 않도록 유지하며 가능한 높은 곳에서 물을 붓는 것이 핵심이다.

미국 펜실베이니아대학 물리천문학부 마티센 교수팀은 같은 량의 원두로 드립커피를 더 진하게 추출하는 방법을 류체력학 관점에서 분석하고 연구결과를 일전 국제학술지《류체 물리학》에 공개했다.

커피나무 열매를 가공하고 추출해 만드는 커피는 세계적으로 차 다음 많이 소비되는 음료이다. 기후변화로 기온변화에 취약한 종인 아라비카커피 등이 자라기 어려워지며 향후 커피생산에 문제가 생길 것이라는 전망도 있다.

커피를 제조하는 방법중 하나는 커피 원두를 볶아서 간 분쇄커피를 깔때기와 려과지 우에 담고 뜨거운 물을 부어 추출하는 드립방식이다. 연구팀은 물을 붓는 높이나 물줄기의 형태에 따라 분쇄커피 립자가 움직이는 과정을 관찰해 최적의 커피추출법을 찾아냈다.

연구팀은 먼저 불투명한 분쇄커피 대신 투명한 실리카겔（硅胶）립자를 사용해 물을 부을 때 생기는 립자의 이동 양상을 고속카메라로 촬영하고 분석했다.

실험 결과 물을 붓는 높이가 낮으면 물의 류속이 줄어 깔때기 바닥에 있는 립자층을 파고들기 어려운 것으로 나타났다. 높이가 충분한 상태에서 물줄기가 끊어지지 않도록 유지해야 깔때기 바닥에 있는 립자까지 혼합이 잘 이뤄졌다. 너무 천천히 따르거나 물을 붓는 높이가 너무 높아도 물줄기가 작은 물방울로 흩어지기 쉬워 능률이 떨어졌다.

실제 분쇄커피로 실험을 진행해 커피에 녹아 나온 용존 고형물의 추출 수률을 비교한 결과도 실리카겔 립자 실험에서 예측된 것과 같았다. 물의 류량과 붓는 높이만을 변화시켜 커피 추출 능률을 높인 것이다.

연구팀은 가정에서 분쇄커피의 량을 10% 줄이고 안전을 위해 약 30센치메터 한도내에서 다양한 높이로 물을 부어보며 커피를 제조해볼 것을 권했다. 이어 “이번 연구결과를 통해 세계 커피 원두 수요를 줄일 수 있다.”며 “일반 커피숍에도 적용할 수 있을 것”이라고 밝혔다.　 

외신