커피를 좋아하는 사람은 집에서 맛있는 커피를 끓이기 위해 다양한 창의력을 짜내고 있으며, 그 중에는 "원두를 뽑기 전에 아주 조금 적신다"는 테크닉도 있다. 미국 오리건대 연구팀이 진행한 연구에서는, 실제로 원두를 적시면 꺼졌을 때 발생하는 정전기가 억제돼 보다, 효율적으로 커피를 추출할 수 있는 것으로 나타났다.
일부 커피 애호가들은, 밀이나 그라인더로 원두를 갈았을 때 발생한 정전기로 가루끼리 뭉쳐, 추출에 쏠림이 생기는 것을 피하기 위해, "원두를 뽑기 전에 조금 적시는 것이 좋다"고 조언한다. 그러나, 실제로 원두를 끌었을 때 정전기가 어떤 영향을 미치는지, 콩의 상태에 따라 정전기의 양에 차이가 있는지 등 자세한 내용은 잘 알려져 있지 않았다.
그래서 오리건 대학의 계산 재료 화학자인 크리스토퍼 헨든 씨는, 원두커피를 끌었을 때 생기는 정전기에 대해 알아보기 위해, 포틀랜드 주립 대학의 화산학자인 조슈아 멘데스 하퍼 씨 등과 연구팀을 꾸렸다.
의외로 생각되는 조합이지만, 논문의 최대 저자를 지낸 하퍼 씨가 연구하고 있는 화산 폭발 중 대전 프로세스는, 원두를 끌 때의 대전 프로세스와 유사하다고 하고, 하퍼 씨는 "분화 때 마그마는 많은 작은 입자로 분해되고, 그것이 큰 연기가 되어 화산에서 뿜어져 나옵니다. 그 모든 과정에서 입자는 서로 문지르고 천둥이 발생할 정도로 대전되는데, 단순화해서 말하면 이것은 원두를 갈아 고운 가루로 만드는 것과 같습니다."라고 말한다.
연구팀은 다양한 원산지, 가공방법, 로스팅 정도, 수분 함유량의 원두를 이용해, 그라인더로 분쇄했을 때 발생하는 정전기의 양을 분석.
그러자, 원두의 로스팅 정도나 수분 함유량이, 분쇄시에 생기는 정전기의 양과 관계하고 있는 것이 판명. 구체적으로 더 깊게 로스팅되어 있고 검은색을 띠는 콩은 내부 수분이 적어 분쇄 시 발생하는 정전기가 많은 반면, 로스팅이 얕고 색이 옅은 콩은 내부 수분량이 많아 정전기도 발생하기 어려웠던 것으로 보고되고 있다.
이어, 같은 원두를 건조한 채 그라인더로 갈아 에스프레소 머신으로 추출한 경우와, 적신 후 가루로 만들어 추출한 경우 커피 추출 시간과 풍미가 달라지는지도 조사했다.
그 결과, 물에 적신 원두가 추출 시간이 길어지고, 더 진한 커피를 만들 수 있는 것으로 나타났다. 또, 물에 적시는 것으로 가루의 치우침이 생기기 어려워져, 샷마다의 차이를 억제하는 것으로도 이어졌다고 한다.
헨든 씨는, "원산지나 가공 방법의 문제가 아닙니다. 커피 품질이나 콩 가격도 아닙니다. 결국 커피의 색깔과 내부의 수분으로 끝나는 것입니다"라고 말하고, 과학계 매체 New Scientist와의 인터뷰에서 헨던 씨는 커피 한 잔당 0.5ml(원두 1g당 20μl)의 물을 더하면, 가루가 굳어지는 것을 막아 에스프레소의 풍미를 향상시킬 수 있다고 응답.
이번 연구에서는 에스프레소만 테스트했는데, 원두를 적시면 정전기를 억제해 가루가 잘 굳지 않게 되는 장점은 기타 커피 추출 방법에서도 장점이 있다고 한다. 또한, 이 방법을 사용하면 같은 양의 원두에서 더 농도가 높은 커피를 추출할 수 있기 때문에, 커피 산업 전체에 큰 경제적 영향을 미칠 수도 있다.
연구팀은 앞으로, "완벽한 커피를 끓이는 방법"에 대해 추가 조사를 실시할 예정이며, 헨든 씨는 "현성 있는 에스프레소를 만들려면 어떻게 원두를 갈아야 하는지 알았기 때문에, 이번에는 커피 맛에 감각적인 차이가 차이가 나는 요인을 이해하려고 합니다"고 말한다.
또한, 커피를 기점으로 하는 학제간 협업이 지구과학에 관한 통찰을 가져올 것으로 기대되고 있다. 하퍼 씨는 "원두커피가 어떻게 분쇄되고 입자로 흘러 물과 상호작용하는지에 대해서는, 아직 많은 것을 알지 못했습니다. 이 조사는 산사태, 화산 폭발, 토양 속 물 침투 등 지구 물리학이 병행하는 문제 해결에도 도움이 될 수 있습니다"라고 말하고 있다.