디카페인 커피는 정말 카페인이 없는 걸까?

 

카페인은 메틸크산틴(= 메틸잔틴 : methylxanthine)이라는 화합물 종류에 속하는 중추 신경계 자극제이다.

 

 

 

 

카페인(Caffeine)이란?

 

카페인은 알칼로이드 계열의 물질이며 수용성 퓨린 유도체에 속한다. 다양한 식물, 특히 커피콩, 카카오 콩(초콜릿을 만드는 데 사용된다.), 콜라나무, 과라나, 찻잎 등 에서 발견된다.

 

테오브로민과 테오필린을 포함하는 크산틴으로 알려진 화합물 그룹에 속합니다. 이 화합물은 구조가 유사하고 신체에 유사한 영향을 미칩니다.

화학적으로 카페인은 분자식이 C8H10N4O2인 쓴맛이 나는 흰색 결정성 분말이다.

 

카페인은 중추신경계 자극제로 작용하여 뇌와 척수에 영향을 미쳐 다양한 생리작용을 일으킨다. 섭취하면 카페인은 혈류로 흡수되어 혈뇌 장벽을 통과하며 중추 신경계에 영향을 미칠 수 있다.

 

뇌에서 카페인은 아데노신이라는 신경 전달 물질의 작용을 차단한다.

아데노신은 뇌의 특정 수용체에 결합하여 졸음을 유발함으로써 수면과 이완을 촉진하는 역할을 한다. 

 

카페인은 아데노신 수용체를 차단함으로써 아데노신이 그 효과를 발휘하는 것을 방지하여 주의력과 각성을 증가시킨다.

 

또 카페인은 기분, 주의력, 각성을 조절하는 데 관여하는 도파민, 세로토닌, 노르에피네프린과 같은 다른 신경 전달 물질의 방출, 활동에 영향을 미친다. 이것이 카페인이 에너지 증가, 집중력 향상, 기분 향상과 관련이 있는 이유이다.

 

카페인은 부신을 자극하여 교감신경을 흥분시키는 호르몬인 아드레날린의 방출을 유도한다. 이로 인해 심박수 증가, 혈압 상승, 일시적인 신체 능력 향상이 발생할 수 있다.

 

카페인의 효과는 개인의 민감도, 내성, 섭취량과 같은 요인에 따라 사람마다 다를 수 있다. 적당량의 카페인 섭취는 일반적으로 대부분의 건강한 성인에게 안전한 것으로 간주되지만 카페인에 대한 과도한 섭취 또는 민감성은 과민성, 불면증, 심박수 증가, 위장 장애, 경우에 따라 불안 또는 초조함과 같은 부작용을 유발할 수 있다.

 

 

디카페인 커피는 정말 카페인이 없을까?

 

디카페인 커피는 카페인이 완전히 제거된 것은 아니지만 일반 커피에 비해 훨씬 적은 양의 카페인을 함유하고 있다. 디카페인 과정은 일반적으로 소량을 남기고 커피콩에서 대부분의 카페인 함량을 제거하는 것을 목표로 한다.

카페인 제거 과정은 커피 원두에서 카페인 함량의 97% 이상을 제거하는 것을 추구한다.

 

커피의 맛과 향에 영향을 미치지 않고 카페인을 완전히 제거하는 것은 어려운 일이다. 결과적으로 디카페인 커피에는 일반적으로 소량의 잔류 카페인이 포함되어 있다.

 

디카페인 커피의 정확한 카페인 함량은 원두의 종류, 사용한 디카페인 방법 및 특정 브랜드와 같은 요인에 따라 달라질 수 있다. 평균적으로 8온스(240ml)의 디카페인 커피에는 약 2~5mg의 카페인이 들어 있으며 일반 커피에는 약 95mg이 들어 있다.

▶ 사용된 커피 원두의 종류에 따라 다르지만 에스프레소 한잔(1온스 : 약 30ml)에는 약 65ml가 들어있다.

▶ 우리나라 식약처에는 성인기준 400mg 이하의 카페인 섭취를 권장한다. 임산부, 특정 질환이 있는 사람, 카페인에 더 민감한 사람은 카페인 섭취를 더 제한하거나 완전히 피해야 할 수도 있다.

 

 

디카페인 커피는 어떻게 만들어지는 걸까?

 

• 용제 기반 프로세스

▶ 직접 용매 방법(염화 메틸렌)

커피콩을 용매(일반적으로 염화 메틸렌 또는 에틸 아세테이트)에 담근다. 용매는 커피콩에서 카페인에 선택적으로 결합하고 추출한다. 추출 후 용제를 제거하고 커피콩을 찌거나 헹구어 잔류 용제를 제거한다.

이 방법은 효율적이고 널리 사용되지만 메틸렌 클로라이드와 관련된 잠재적인 건강 위험에 대한 우려가 있다는 말이 있다.


▶ 간접 용매 방법(에틸 아세테이트)

이 방법에서는 원두를 뜨거운 물에 담가서 카페인과 향미 화합물을 추출한다. 그런 다음 물을 분리하고 카페인에 선택적으로 결합하는 에틸 아세테이트로 처리한다.

풍미를 유지하면서 카페인을 추출할 수 있다. 그런 다음 커피콩을 찌거나 헹구어 잔류 용제를 제거한다.

 

• 이산화탄소(CO2) 법 / 초임계 유체 추출

이 방법에서는 커피콩을 물에 불려 기공을 확장한다. 그런 다음 고압의 이산화탄소를 원두 위로 통과시켜 카페인에 결합하고 제거하면서 풍미 화합물은 그대로 둔다.

 

• 스위스 워터 프로세스(Swiss Water Process)

이 방법은 용매를 사용하지 않는 공정이며 커피에서 카페인을 제거하는 자연스러운 방법이다.

커피콩을 뜨거운 물에 담그면 카페인과 풍미 성분이 추출된다. 카페인과 향료 화합물이 포함되어 생성된 물은 향료 화합물을 통과시키면서 카페인을 제거하는 필터를 통과시켜 카페인을 제거한다.