물속에는 다양한 미네랄들이 이온화 형태로 존재합니다
물속에 녹아있는 총 고형분의 양을 TDS
Total dissolved solids 총 용존 고형물
이라고 합니다
우리가 말하는 경수,연수는 물의 경도라고 하고
독일식 경도 표기를 많이 사용합니다
물속의 Ca, Mg 이온의 총량을 전체경도 Genral Hardness
GH라고 하며 독일식 경도표기시 dGH라고 표기됩니다
1도에 약 17.8ppm의 Ca와 Mg 양이온이 있습니다
크게 보면 물속의 미네랄은 경도물질과 비경도물질로 나눌수있습니다
즉 경도수치와 TDS는 일치하지는 않습니다
흔히 차나 커피를 취미생활로 하면서 TDS측정기만으로 물을 되래짐작 하시는 분들이 계시는데 크게 잘못된 것이며
TDS측정 만으로 Bypass형 수소이온교환수지 정수필터의 Bypass값을 설정할경우 pH밸런스가 붕괴되는 대참사가 발생하기도 합니다
GH값은 시중에 GH테스트시약으로 측정할수있습니다
전체경도는 탄산경도와 영구경도로 나눌수있습니다
즉 Ca, Mg 양이온들는 물속에 혼자 존재하지 못하고 음이온이 양이온 양만큼 존재해야하기 때문인데
HCO3 중탄산염의 양은 탄산경도 KH로 표시하고 이는 일시 경도로써 고온으로 가열시 Ca,Mg 양이온들과 결합하여 CaCO3같은 lime스케일 물질로 석출됩니다 주로 보일러의 열교환기나 히터에 침착됩니다
KH값 또한 KH테스터 시약을 측정이 가능합니다
GH값에서 KH값을 뺀 수치는 영구경도 물질로 보면됩니다
황산,질산,염소 이온들이며 이들이 Ca, Mg이온과 결합하여 (물이 증발하면 석출되거나 오래된 수도관이나 보일러에 침전) Gypsum스케일을 형성합니다
우리나라의 수돗물은 대체적으로 dGH 2~7도 사이에서 분포됩니다 유럽처럼 dGH 15°가 넘어가는 무식한 석회수는 없다고 보시면 됩니다
전라도와 제주도 지역이 극도로 낮은경도의 극연수 지역이죠
Ca, Mg 이온은 결국 스케일을 유발하는 골칫거리기도 하지만 물속에 이들이 너무 적을경우 차나 커피의 추출이 잘 안됩니다 대략 3~5도 정도의 경도는 되어야 차,커피의 맛과 향을 제대로 추출할 수 있다고 봅니다
그래서 적정량의 미네랄을 잔존시켜야 주전자, 커피머신, 보일러 등등 기계들의 유지관리를 쉽게하면서도 물맛도 유지해야 합니다
연수처리방법에는 보편적으로 3가지가 있습니다
크게는 이온교환식 과 RO(역삼투)식 이있으며
이온교환식은 Na(나트륨)이온교환식과 H(수소)이온교환식이 있습니다
Na나트륨 이온교환식은 Ca,Mg 이온을 직접적으로 흡수교환하면서 Na이온을 방출합니다
Ca,Mg이온이 거의 다 사라지기 때문에 물맛이 없어지며 차의 추출도 잘 되질 않습니다
그래서 주로 샤워기나 보일러의 연수장치로 많이 사용됩니다만 독일의 BRITA에서 언더싱크 직수형으로 finest제품군이 커피머신용으로 나오고 있습니다
장점은 pH가 소폭 상승하고 스케일 방어 하나는 확실합니다
단점은 물맛이 없다는거죠 ㄷㄷ
H 수소이온교환 수지형 연수필터는 HCO3중탄산염을 흡수교환하여 H수소이온을 방출합니다
물속에 수소이온이 늘어나니 자연스래 pH가 하락합니다 산성화 되죠
더군다나 HCO3중탄산염은 물속의 pH를 안정화 시키는 버퍼 역할을 하는데 KH수치가 지나치게 낮으면 방출된 수소이온이 영구경도이온인 황산,염소,질산 이온과 결합해 버리면서 급격한 pH 드롭 현상이 발생합니다 이는 스텐레스 보일러를 부식시키며 수천만원짜리 스텐레스 보일러를 사용하는 하이엔드형 에스프레소 머신을 망가뜨리기도 합니다
그렇가 때문에 수소이온교환수지 필터 제품들는 bypass장치가 기본적으로 장착되어 이온교환되는 양을 조절하여 (이온교환된 물과 교환되지않은 물을 섞는) 적정량의 KH수치를 조절하게 됩니다
줄어든 KH값 만큼의 Ca,Mg이온이 감소됩니다
반드시 KH시약으로 수돗물의 KH값에 맞는 bypass값을 설정해야합니다
시중에는 BRITA- Quell, 클라리스, BWT 제품들이 수소이온교환수지를 사용합니다 각 제조사마다 조금씩 노하우가 달라서 바이패스와 pH유지력이 다릅니다
수소이온교환식의 장점은 물맛을 살릴 수 있고
단점은 Gypsum스케일은 막지 못합니다
RO는 역삼투필터로써 물속의 미네랄을 거의 몽땅 제거하여 10ppm미만으로 줄여버립니다
단점은pH하락 위험이 존재하며 전기를 사용하므로 유지비가 큰 편이고 기계자체가 비쌉니다 그리고 정수속도와 정수량도 적습니다 버리는물(폐수:미네랄이 응축된)이 발생합니디
물맛을 유지하기 위해 RO또한 bypass방식을 사용하기도 하고 아예 미네랄을 소량 재투입하는 리미네랄 필터를 최종단에 장착하기도 합니다
제주도나 전라도 지역에선 물속에 미네랄이 너무 적어서 RO필터에 포집된 폐수를 사용하여 차나 커피를 추출하기도합니다
영구경도수치 비율이 탄산경도와 비등합니다
수도권보다 안좋죠 ㅎㅎ 4대강 최악의 피해 지역이기도 하구요
가격이 비싸죠.
제대로 만든 가열식 증류수는 물맛도 제일 낫다고 생각합니다.
추출도 개인적으로 증류수가 낫다고 봅니다.
보통 제대로 된 가열식 증류수를 써본 사람이 없죠...
제주도나 전라남도 극연수 지역에선 커피추출시 유효성분이 잘 녹아나오지 않아서 고생합니다
실제로 써보셨나요?
증류수로 추출하지만 추출이 잘 됩니다. 맛도 더 낫다고 느낍니다.
증류수를 음용한지 거의 10년입니다.
(집에서 짓는 음식 밥/국 등 모두 증류수를 사용합니다.)
가장 근거없는 낭설이
증류수 먹으면 설사한다.
미네랄 부족 된다. 입니다.
대전 커피 거래처에 가져가서 사장님도 테스트 해보았지만,
맹탕은 아니였습니다.
사장님 이야기로는 다소 과추출 되는 느낌이 있다고 이야기 하였습니다.
증류수는 순수한 물 (TDS 0)이기 때문에 용출력이 더 강합니다.
일반 음용수의 PH 값으로만 이야기할 수 없는 부분이 있습니다.
한번 기회가 된다면 가열식 증류수 (전기 분해 증류수 X) 를 써보시면 좋겠습니다.
증류수는 빗물과 다름이 아닙니다.
https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=luret&logNo=140098400319&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.co.kr%2F
용출력이 강하지 않습니다
증류수는 분쇄된 커피와 화학적 반응을 잘 하지 못하기 때문입니다
미네랄은 너무 많아도 안되고 없어도 안됩니다
칼슘과 마그네슘 이온은 커피의 향미물질을 추출하는데 필수적입니다
그리고 증류수는 공기중의 이산화탄소가 쉽게 녹기때문에 pH가 하락합니다 6.5 이하로 내려가기때문에 커피머신 수명을 단축시킵니다
미국 스패셜티 커피협회인 SCAA의 연구결과는 아래와 같습니다
SCAA Standard Water for Brewing Specialty Coffee에 의하면 이상적인 물의 T.D.S(Total Dissolved Soilds)는 150mg/L,T.D.S의 허용 범위는 75∼250mg/L,이상적인 경도는 68mg/L,경도의 허용 범위는 17∼85mg/L로 규정하고 있다.SCAA Cupping P로tocol에서는 물은 정수된물 또는 시중의 생수를 사용하고 증류수 혹은 연수는 추천하지 않으며이상적인 T.D.S 는 135∼175ppm 으로 100ppm이하,혹은,250ppm 이상을사용하지 않는다 Coffee Brewing Center총 용존 고형분 함량은300ppm,물의 총 경도는 150ppm,칼슘과 마그네슘의 함량은 100ppm,탄산,탄산수소,알칼리도는 100ppm,나트륨과 칼륨은 500ppm을 초과하는것은 음용 커피로써의 감각적 품질을 저하시킨다고 보고하였다
용출력이라는 의미는 증류수 자체를 두고 이야기 한 부분입니다.
화학적 반응은 별개의 문제겠네요.
증류수를 개봉해서 두지 않는 이상 이하로 내려갈 일은 잘 없을 것이라 생각합니다.
연구 결과 뿐만 아니라 커피너마저님의 증류수 사용기가 궁금하긴 합니다.
머신에 사용하는 것은 문제될 수 있어도 드립은 전혀 문제가 되지 않습니다.
집에서 드립으로 마십니다.
수많은 커피업계 종사자들이 실험 안해봤을거 같나요?
저도 많은 사람들과 함께 퍼블릭 커핑에서 물의 미네랄 함량에 따른 추출실험과 맛의 비교를 다 해봤습니다
향미평가는 커핑(분쇄된 커피에 그냥 뜨거운물을 부어 불려 추출)으로 합니다
제주도에서 카페를 하시는 분들이 할짓이 없어서 수백만원짜리 RO필터로 미네랄이 제거된물이 아닌 미네랄이 포집된 폐수를 커피 추출에 사용할까요?
RO 필터로 거른 물과 가열식 증류수는 전혀 다릅니다.
아시다 시피 물은 작은 차이가 맛에도, 여러 다른 것에도 영향을 미칩니다.
그래서 한번 써보면 좋겠다고 한 것입니다.
경험해보신다면 생각보다 많이 다르리라 생각합니다.
제가 보내드릴 수도 있습니다. ^^
^^가열 증류수도 공기에 노출되는 순간 이산화탄소가 녹고 pH가 하락하며 드립주전자에서 다른 이온이 녹아 들어갑니다
아무런 근거가 없는 유사과학 그만 주장하세요
병을 밀봉해서 쓰니 지속적인 PH 하락이 없다는 것입니다.
병을 밀봉했는데도 불구하고 지속적 PH 하락이 있다면
제가 잘 못 안것이 맞을 겁니다.
후자입니까?
이야기대로 다른 이온이 녹아들어갈 수 있고
1차 증류슈는 여전히 미량 이온들이 있습니다.
순도가 높을 수록 고가이며
실험용에 쓰는 증류수는 정말 비싸다는 것 역시 알고 있습니다.
커피에 대한 견해가 탁월하고
나름 수준이 있는 분이 직접 사용해보고 또 다른 감상을 이야기해볼 수 있을지 몰라
글을 쓴 것 뿐입니다.
제 어디에 공격성이나 딴지성이 있습니까?
님도 여러 문서로만 통해서 좋다 안좋다를 알 뿐
증류수를 직접 써본 것은 아니잖습니까?
님 첫 댓글이 무엇이였습니까?
맹탕은 마치 추출 자체가 안된다는 의미 아니였습니까?
---
증류수로 커피 추출하면 맹탕입니다 ^^
제주도나 전라남도 극연수 지역에선 커피추출시 유효성분이 잘 녹아나오지 않아서 고생합니다
---
실제로 써보면 좀 다릅니다. 거래처 커피집 사장님도 다른 이야기를 하였습니다.
그래서 제가 보내드린다고 까지 하지 않았습니까?
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^^가열 증류수도 공기에 노출되는 순간 이산화탄소가 녹고 pH가 하락하며 드립주전자에서 다른 이온이 녹아 들어갑니다
아무런 근거가 없는 유사과학 그만 주장하세요
---
그런 반응을 할 필요는 없다고 생각합니다.
개인적으로 이 댓글 덕분에 님의 좁은 흉금이 드러났다고 생각합니다.
덧붙여
거의 미네랄이 들어있지 않은 역삼투압 정수기 물로 밥을 짓거나 차를 끓였을때와
증류수로 밥을 짓거나 차를 끓였을 때와도 맛이 다릅니다.
커피도 다르구요.
이론대로라면 큰 차이가 없어야 하는데도 말입니다.
그래서 제가 보내드리겠다고 했던 것인데...
근거 없습니다. 여기서 그리도 좋아하는 레퍼런스도 없습니다.
증류수 단식을 주장하는 브래그 박사도 있었습니다.
증류수 단식을 많이 했지만 전혀 죽지 않았습니다.
빗물을 먹으면 죽는다는 이야기와 크게 다르지 않습니다.
그리고 저 역시 증류수를 오랫동안 음용했지만 별 문제가 없습니다.
실험실용 증류수로 안해봤을것 같나요?
커피맛을 분석하는 훈련을 지속적으로 하는 사람들 끼리 테이스팅 해봤지만
증류수는 그 커피가 가진 맛과 향을 충분히 추출해내질 못합니다 맛과 향이 부족하니 맹탕이라고들 표현합니다
님이 주장하는건 유사과학입니다
증류수는 결단코 경도 3~5도의 물보다 커피맛이 좋을수없습니다
커피업계가 과학적인 데이터와 실험을 통해 성장한지 이미 오래됬습니다
유사과학이 판치는 일본식 커피는 사장된지 오래입니다
1. 추출이 많이 된다 안된다 = 이 부분은 과학이 맞습니다만,
저는 증류수가 더 많이 추출이 된다고 이야기한 적이 없습니다.
용출력이 더 강하다는 의미는 순수한 물 상태라 주변에 이온 등의 물질을 더 많이 잡아당긴다는 것입니다.
안정화 되있지 않기 때문입니다.
이른바 초순수 (완젆히 H2O)는 내놓기만 해도 초순수가 아니게 됩니다.
2. 입맛은 과학이 아닙니다. = 이른바 성분이 덜 추출된 커피를 선호할 수 도 있고,
그렇지 않을 수도 있습니다. 입맛은 "기호"이지 결코 과학적으로 분석될 수 있는 것이
아님을 알 수 있을 거라 생각합니다.
대부분이 좋아하는, 선호하는 입맛과 다르다고 해서
그것을 비과학적 입맛, 유사과학 입맛이라 하지 않습니다.
님은 이 두가지를 혼동하고 있습니다.
https://www.bwt-wam.com/en/Products/Pages/produkt.aspx?pid=FS24M00A00v(BWTGROUP)
유럽의 수처리 전문 대기업 BWT에서 RO시스템용으로 나오는 리미네랄(미네랄 인공조성) 필터입니다
BWT는 세계유수의 제약회사와 식품기업에 수처리시스템을 공급하는 회사입니다
이 리미네랄 필터는 과학적으로 커피 추출에 필수적인 미네랄 상태로 만들어 줍니다
커피 추출에 있어 적정량의 미네랄의 필요성과 각각의 미네랄이 어떤맛을 추출할수있는지에 대한 연구가 있었기 때문에 이런 제품이 나와있는겁니다
그런 제품을 부정한다고 이야기한 적이 없습니다.
하지만 이 제품과 증류수는 차이가 있을 수 있다는 것입니다.
가장 미세한 필터 중 하나인 역삼투압 방식 조차도
미네랄을 완전히 남기지 않는 증류수 수준까지는 걸러낼 수 없습니다.
님의 기호인데 왜 제일 좋다고 우기십니까?
객관적이고 과학적연구에 기반해서는 증류수는 결코 좋은 물이 아닙니다
물에 미네랄이 없는데 물맛을 운운하는것 자체가 넌센스입니다
소위 말하는 물이 달다고 하는것도 미네랄의 맛입니다
그러니까 제가 보내드린다고 하지 않았습니까.
실제로 증류수 물 맛을 보면 단맛이 느껴집니다.
미세한 약산성입니다.
물맛이 없을 것 같지만 또 그러하지 않습니다.
제 글의 요지는 먹어보고, 경험해 보고 이야기 해보자는 것입니다.
미네랄이 없다고 해서 죽은 물이라는 표현은 잘못 된것입니다.
생수의 허구라는 책도 있습니다.
http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=6631515
2L 의 물안에 들어있는 미네랄의 양은 한스푼의 과일의 양에 비할 바가 못될 정도로 적은 양입니다.
전형적인 유사과학소설이군요
더 이상 과학적인 근거와 논리가 없는 사람과 대화할 가치를 못느끼겠네요
그 적은양들이 아주 큰 차이를 만듭니다
소위 말하는 핸드드립 커피들은 그 속에 유효커피추출물은 총량의 2%미만입니다 꼴랑 1~2%가 어마어마한 맛과 향을 만듭니다
에스프레소가 18~22%정도구요
입맛은 과학이 아닙니다.
설탕 듬뿍넣어 커피 본연의 향미를 느끼지 못하게 마시지만
그것이 좋다는 사람도 있고,
믹스 커피가 제일이라는 사람도 있습니다.
님은 이상하게 입맛이라는 개인적인 기호에 과학을 가져다 놓고
일률적으로 가장 성분이 많이 추출되는 커피를 좋아하지 않는다고 하면
"유사과학"을 신봉하는 사람이라고 매도하는군요.
님 논리대로라면,
믹스 커피를 좋아하는 사람들이나 설탕, 시럽, 향시럽을 듬뿍 넣은
프라프치노 같은 것을 매우 선호하면 죄다 유사과학 신봉자가 되겠습니다...
기이할 따름 입니다.
커피 추출은 과학입니다
어느 이온은 단맛을 어느 이온은 쓴맛을 어느 이온은 아로마를 극대화 시키는지 수많은 연구와 데이터가 축적되어가고 있는게 커피업계입니다
브루어스컵 대회에 각 선수들이 자신이 쓸물의 미네랄조성을 인공적으로 만들어 사용하기도 합니다
단 하나 확실한건 증류수로는 커피를 내리지 않는다는것이죠
커피 생두를 샘플로스팅하고 평가하는 기준도 다 규격화 되어있고 심사위원들 수십명이 켈리브레이션 워크샵까지 가지고 나서 평가를 합니다
위에서 적정량의 미네랄이라는건 커피의 향미를 극대화하기에 적합한 미네랄 조성이라는 것이죠 과하게 녹여내는게 아닙니다
님의 취향은 과일 껍질만 핥아대는 수준이며 그걸 남에게 추천해서는 안되는겁니다
수박 껍질만 핥아먹고 버리는게 최고라고 주장하면 거기에 동의할 사람이 몇이나 되겠습니까?
맛은 기호다라고 주장하더라도 기본이라는게 있는 법입니다
저는 그것을 부정한 적이 없습니다.
다만 증류수를 한번 체험해 보는 것이 어떠하냐는 의도였습니다.
보내드리겠다고 이야기까지 하지 않았습니까.
항상 과학적인 것이
개개인에 항상 가장 맛있다고 보기도 어려운 것이며,
상업적 성공을 불러 오는 것도 아닙니다.
과학적인 기준에 맞추어 본다면 그리 맛이다고 보기 어려운 레츠비라는 캔커피가
많이 팔리는 것 역시 유사과학이겠습니까?
과학적 분석은 유용하지만,
사람의 감성, 기호는 꼭 그것을 따라가지 않습니다.
증류수 실험은 이미 해봤으니 필요없습니다
감성 기호 운운하시는데
아주 비싼 파운드당 50달러짜리 게이샤 커피가 있다고 칩시다
이녀석는 꽃향기와 각종 과일맛 꿀같은 단맛을 지니고 있어서 일반커피의 50배 가격인데
증류수로 추출하면 그 강렬하고 아름다운 향은 추출되지 않습니다
이걸 취향 운운이라뇨
추출은 엄연히 과학입니다
제가 부정한 적이 없습니다.
대부분이 좋아하는 경향이 있습니다만,
모두 다 좋아하지는 않습니다.
그것을 감성의 영역이라고 하고, 기호라고 합니다.
그것은 과학의 영역이 아닙니다.
예술적인 것을 과학에 대입해 사리에 맞지 않고 합리적지 않다고 이야기 하지 않습니다.
그리고 대부분이 좋아하는 것을 좋아하지 않는다고
유사 과학이라고 이야기하지 않습니다.
유사 과학이라고 이야기하는 것은 님이 잘못한 것입니다.
그래서 최근엔 몇몇 매장엔 누오바 시모넬리사의 반자동 머신이 매장에 공급되고있습니다
커피너마저님은 공부 정말 많이 하신거 같은데 별 웃긴걸로 딴지 거는 사람이 있네요 ㅎㅎ.
증류수가 몸에 좋다 = 유사과학 이 될 수 있지만,
증류수가 몸에 좋지 않다 = 이것 역시 근거가 없습니다.
증류수가 몸에 좋다, 마셔야 한다고 이야기한 적이 없습니다.
어디 댓글에 그런 이야기가 있습니까?
좋다고 강요한 적도 없는데 참 말을 희한하게 꼬아 합니다.
어떤 성품을 가진 사람인지 이런 것에서 다 드러나는 것입니다.
전 다행이에요.. 감각기가 구려서 물맛을 별로 구분 못하니 왠만한 커피가 다 맛나고 좋네요.
캡사이신에 미각이 망가진 사람
담배에 미각이 망가진사람 등등 말이죠
하지만 저같이 음료를 만들어 파는 사람이라면 항상 최상의 맛을 추구해야 하죠
최선을 다해 맛있게 만들어서 팔아야하니깐요
좋은 음료 만들어주세요.
전라도와 제주도는 극연수라 단순 카본필터만 사용하시거나 리미네랄 필터를 사용하는것도 한방법입니다
RO정수기를 이용해 순수한 물이 아닌 포집된 폐수를 활용하는것도 한 방법이구요
일단 집 수돗물을 측정해보시는게 좋습니다
커피머신을 사용하시는게 아니시라면 우리나라 수돗물은 단순 카본필터로 염소냄새만 제거해도 됩니다
수소이온교환식 필터는 수돗물의 KH값을 측정하고 필터 제조사가 권장하는 bypass값을 설정하시고 정수된물을 전반적으로 시약테스트 해보시길 바랍니다
대체적으로 GH3도에서 5도 정도가 무난합니다
에스프레소 머신을 사용하는게 아니라면 GH5~7도 정도가 좋습니다
커피콜렉티브처럼 50ppm대의 낮은 TDS를 선호하는곳 또한 많습니다
로스팅에 따라 또한 지향점의 차이 일뿐 낮은 TDS가 나쁘고 150대 TDS는 늘 좋고 그렇지는 않습니다
극단적으로 낮은 30ppm대인곳이 우리나라에 있죠
수처리에도 한계가 있으니 해당지역 물에 맞추는수밖에 없죠
tds가 150ppm이라고 해서 경도치가 그만큼 높지는 않습니다 지난겨울 tds 160ppm에서 경도가 5~6도(100ppm내외) 였던적도 많습니다
TDS는 널뛰지만 의외로 GH값은 안정적인 경우도 많구요
추출에 관한 기록은 GH값을 기준으로 기록을 해두는게 좋다고 봅니다
커피도 이렇게 깊이 들어가는지 몰랐네요 ㅎㅎ
한수 배우고 갑니다
/Vollago
위에서 언급한 것과 같이 생물체 유래 대사물의 경우에는 대부분 중성이나 순음전하를 가지기 때문에 이온 형태로 존재하는 구성성분들은 음이온 형태로 존재하는 물질이 훨씬 많을 것으로 예상됩니다.
커피 추출에는 크게 두가지 기작이 존재할 것으로 예상됩니다. 고온 고압 조건으로서 생기는 용해도 증가(녹는 양)와 이온들의 경쟁적 흡착에 의한 교환, 두가지가 예로 들 수 있습니다. 가장 대표적으로 카페인을 예로 들자면 25도에서는 20g이 1L에 녹지만 100도 끓는 물에서는 660g이 1L에 녹습니다. 물에는 소수성을 띄는 물질이 없어서 카페인을 경쟁적 흡착을 통해서 탈착(떨어뜨림)을 하지 못하기 때문에 오직 용해도 증가만이 추출에 영향을 끼칩니다. 다만 물속에 있는 다가 양이온들의 농도가 증가하면 salting out 효과가 나타나는데, 소금물에서는 이온들이 물에 있는 이온들과 서로 전하를 상쇄시켜주는 이온 결합 형태로 있기 때문에 오히려 소수성이 띄게 되는 물질의 경우에는 용해도가 감소시키는 현상을 말합니다. 물속에 존재하는 음이온의 경우에는 커피가루의 양으로 하전된 표면에 음이온으로 존재하는 일부를 치환할 수 있으나, 일반적으로 물에 존재하는 탄산염, 황산염, chloride, 질산염등은 그 치환하는 능력이 매우 떨어지는 물질입니다. 특히 몇백 ppm은 매우 낮은 농도이기도 하고, 차라리 커피가루 안에 포함되어 있는 탄산염, 황산염, chloride, 질산염등의 농도가 몇십배 더 높을 것이기 때문에 음이온에 의한 치환은 거의 이루어지지 않는다고 봐야 합니다. 양이온에서도 비슷하게 나타나는데 몇백 ppm은 매우 낮은 농도이고, 일반적으로 식물체에 Na, Ca, Mg, K의 함량이 % 단위임을 감안하면 치환에 의한 추출은 의미가 없습니다. 다만 음이온과 다른 것이 Ca2+와 Mg2+는 1가 양이온들(Na 혹은 K) 보다 치환하는 능력이 월등하긴 합니다만, 그 치환 능력은 H+보다 낮기 때문에 차라리 치환에 의한 추출이 증가되려면 pH를 낮추는 것이 좋을 듯 합니다. 다만 이 경우에는 pKa가 높은 물질들의 경우에는 추출되는 양이 급격히 감소하기 때문에 (위의 예시에서는 아스코빅산), 맛이 매우 많이 달라질 수 있습니다.
증류수 pH를 가지고도 논쟁이 많으셨는데, 일반적인 대기 조건(25도 1atm)에서 대기 중에 CO2가 녹아서 발생되는 pH 값은 5.5이고, 이 증류수 pH는 스테인레스와 같은 물질을 부식시키기에는 매우 부족한 조건입니다.
그리고 저도 실험실에 처음 왔을 때 증류수를 보면서 증류수 먹으면 설사 한다던지 몸에 안좋다는 애기를 들었던 기억 때문에 기피했던 때가 있었습니다만, 그때 왜 그리 제가 부족했는지 다시 생각해보면 웃음이 가끔 납니다. 증류수만 먹고 음식으로서 전해질이 채워지지 않는 조건에서는 증류수를 먹는 것이 문제이겠지만, 거의 모든 조건에서 전해질들(이온들)은 과량으로 존재해서 몸밖으로 배출됩니다 ^^ 걱정 안하셔도 됩니다.
커피 머신의 스테인레스 보일러의 부식 문제는 꾀나 심각한 문제이며 큰 이슈였습니다
120도가 넘는 (1.5bar) 스팀보일러에서 pH6 이하의 물은 보일러를 서서히 부식시킵니다
구리보일러를 쓰는 저가형 머신과 달리 2000~3000만원하는 스텐레스 보일러 고가머신을 1~2년쓰고 마는사람은 없을것입니다
재미있게도 1~2년만에 정수필터의 바이패스값을 잘못조정하여 pH가 5대인 사용환경에서 부식으로 인한 누수를 겪은 사람이 제주변에만 2곳이나 있습니다
제조사에서도 굉장히 민감하게 경고하고있는 부분입니다
물속의 버퍼 중탄산염(KH)가 부족한 물은 pH변화가 급격하게 일어날 위험이 크기 때문입니다
수소이온이 조금만 늘어나도 염소, 황산이온등과 결합해버려 스텐레스를 부식시킵니다
원래라면 KH가 수소이온을 붙잡아 둠으로써 버퍼역할을 하죠
이는 일반적인 수처리 시스템에서의 이야기지 증류수는 논외입니다 현실성이 없죠
증류수는 머신에 쓸만큼 수처리가 불가능합니다
그걸 떠나서 맛이 없기때문에 쓸모가 없구요
논문 초록은 "The flavorsome compounds in coffee beans exist in the form of aprotic charge neutral species, as well as a collection of acids and conjugate salts. The dissolution and extraction of these organic molecules is a process dependent on the dissolved mineral content of the water. It is known that different rates and compositions of coffee extraction are achieved through the control of the water “impurities”, Na+, Mg2+, and Ca2+, which coordinate to nucleophilic motifs in coffee. Using density functional theory, we quantify the thermodynamic binding energies of five familiar coffee-contained acids, caffeine, and a representative flavor component, eugenol. From this, we provide insight into the mechanism and ideal mineral composition of water for extraction of flavorsome compounds in coffee. " 으로 간략히 요약하자면 커비에서 맛있는 물질은 중성으로 존재하거나, 산 혹은 짝염으로 존재한다. 이러한 유기물질의 용해와 추출은 물의 용존 미네랄 조성에 따라 달라지는 과정이다. 커피 추출에서 다른 비율과 조성을 사용하는 것은 물의 불순도를 조절함으로써 수행될 수 있고, 이러한 불순물들은 커피에서 친핵성으로 존재하는 동기를 제공한다. 범함수밀도이론을 통한 계산으로, 다섯가지의 커피에 포함되어 있는 산과 카페인, eugenol의 열역학적 결합 에너지를 구하였고, 이를 통하여 커피에서 맛있는 커피를 만들 수 있는 물의 조성에 대한 통찰과 기작을 제시한다. 라고 기술하고 있습니다. 앞에서 말씀드린 것과 같이 흔히 저는 ionic strength (이온 농도, 전해질 농도)의 증가는 유기화합물의 용해도가 감소된다고 환경화학 시간에 배웠기 때문에, 논문을 자세히 읽어보니 다음과 같은 실험 조건이 설명되어 있습니다. (아래 댓글에서 계속 ^^;;;)
쓰고 보니 너무 전문적인 내용을 다루었나 싶어서 간단히 요약해드리자면,
2가 양이온 조성이 추출에 영향 있나? => 조사했더니 추출능을 증가시킨다더라는 기사 발견 => 진짜? 내가 알던 환경화학이랑 다른데? => 논문 검색 => 실험이 아니라 컴퓨터로 이론적으로 계산한 결과를 바탕으로 함 => 나랑 비슷한 분야네. 자세히 볼까? => 추출이란 액상에서 이루어지는데 시뮬레이션은 기체상에서 했네? 수소 결합은? => 양이온은 물분자 6개에게 둘러쌓여서 존재하는데 물분자 하나랑 양이온 하나랑만 돌렸네? => 이거뭐지? => 논문은 있긴 하고 근거도 있는데, 근거가 좀 빈약하네? => 다른 논문을 찾아보자 => 찾지 못함. => 아침에 뭐하는 짓인가 싶음 ㅜ.ㅠ
개인별로 생체의 구성이나 역치값이 다르기에 차이가 발생하는건 당연하겠지만 그렇다고 그런걸로 유사과학이라고 몰아가는건 좀..
개인의 기호를 유사 과학이라고 이야기한 점이였습니다.
좋은 의견 감사합니다.
Demi. water (or low-mineral water) 는 우리 몸에 health risk를 동반한다는 WHO 보고서도 있는데요...(심혈관질환, 골밀도감소 등)
커피맛은 모르겠지만 굳이 자원(돈/시간)들여서까지 드셔서 좋을 건 없을 것 같습니다. (기호식품이라면야 뭐...)