학문

디카페인 커피를 만들 때 유기 용매인 디클로로메탄을 사용하여 생두에서 카페인 분자만 선택적으로 녹여내는 원리가 무엇인지 설명 부탁드려요.

디카페인 커피를 만들 때 유기 용매인 디클로로메탄을 사용하여 생두에서 카페인 분자만 선택적으로 녹여내는 원리가 무엇인지 설명 부탁드려요.

3개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

    요즘은 카페인에 민감한 분들이 많으셔서 디카페인 커피를 많이 찾고 있는 것 같아요. 저도 가끔 잠을 푹 못자는 겨우를 대비해 디카페인을 먹습니다. 이런 디카페인 커피의 공정에 대해 말씀드릴께요.

    디클로로메탄을 이용한 디카페인 공정은 용매에 따른 용해도 차이와 분배 계수의 원리를 활용하는데요, 카페인 분자는 탄소 고리 구조를 지니고 있어 극성 용매인 물보다 유기 용매인 디클로로메탄에 훨씬 잘 녹는 친유성 성질을 띱니다. 수분을 머금은 생두에 디클로로메탄을 넣으면, 카페인은 유기 용매 층으로 선택적으로 이동하게 됩니다.

    반면 커피의 맛과 향을 결정하는 당류, 아미노산, 클로로겐산 등의 유기산 성분들은 극성이 강해 유기 용매로 이동하지 않고 물층에 그대로 남습니다.

    이처럼 용매 간의 선택적 분배 현상 덕분에 향미 성분의 손실은 최소화하면서 카페인만 추출할 수 있고, 추출이 끝난 후에는 디클로로메탄의 끓는점이 매우 낮다는 특성을 이용해, 증기를 쬐어 용매를 완전히 휘발시킴으로써 생두에 잔류물을 남기지 않고 디카페인 커피를 얻을 수 있습니다.

    제 답변이 도움이 되었으면 좋겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다.

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    채택된 답변
  • 안녕하세요. 정철 박사입니다.

    카페인뿐만아니라 다른 물질도 같이 녹여냅니다 디클로로메탄은 유기용매로 자주쓰이는 물질입니다 물에녹지않은 여러 물질을 녹일수 있습니다

  • 안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

    물질이 용해될때 극성분자로 된 용매는 극성 용액에 녹고 비극성 분자로 된 용매는 비극성 용매에 녹는 원리를 활용한 것 입니다.

    원두속의 카페인은 비극성을 띄고 있습니다.

    그리고 디클로로메탄 역시 대표적인 비극성 물질 입니다.

    그래서 카페인을 물보단 디클로로메탄과 같은 비극성 물질에 녹기 때문에 디카페인 커피를 만들때 활용하게 됩니다.

    또한 디클로로메탄이 물에 녹지 않기 때문에 다른 커피의 향을 내는 물질과 반응하지 않고 딱 카페인과만 반응을 하기 때문에 디카페인 커피를 만들때 주로 사용됩니다.

    그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다:)