로스팅 동안에 만들어진 이산화탄소는 커피콩의 세포 조직 안에 갇히게 되고, 로스팅 이후 몇 주간에 걸쳐 빠져나가게 되는데, 이 결과 1.5~1.7%의 무게가 줄어든다. 빠져나가는 가스의 양은 커피콩의 kg당 6~10리터 정도로 추산되는데, 이는 로스팅 정도에 따라 다르게 나타난다. 강하게 로스팅된 블렌드에 더 높은 수치가 나타난다. 가스 방출율은 처음에는 많지만 차츰 감소한다. 그래서 커피콩에서 이산화탄소가 완전히 사라지는 데는 몇 달이 걸릴 수도 있다. 많은 이산화탄소가 커피콩 조직에 묶여있기 때문에 이 과정은 느리게 진행된다. 물리화학적 관점에서 보면, 커피콩에 있는 이산화탄소는 부분적으로는 지방질 단계에서, 부분적으로는 물(습기) 단계에서 용해정도가 높아진다. 일부는 무극성 장소에서 흡수되어, 결국 그 중 일부분은 (커피콩의) 핵 내에 갇혀버리게 되는데, 이러한 현상은 로스팅 과정에 의한 커피콩 조직의 단계변화 때문에 붕괴하게 된다. 지용성과 수용성 부분으로 흡수된 이산화탄소의 양은, 정상적인 이산화탄소 압력이 있는 공기 중의 커피를 가정할 때, 지용성 단계에서 갓 볶은 커피 g당 대략 15 X 10-5mg 정도이고, 수용성단계에서 갓 볶아 분쇄한 커피 g당 대략 2.13 X 10-5mg으로 추정된다.(Shimoni와 Labuza, 2000, 그리고 Labuza 등, 2001) 그림6-3은 볶은 커피콩과 볶아 분쇄한 커피로부터 방출되는 이산화탄소와 휘발성물질의 예를 보여준다. 분쇄된 커피는 향의 손실도 빠르고 이산화탄소의 손실도 빠르다 커피에서의 휘발성분과 가스(이산화탄소) 방출율은 온도에 의해 강한 영향을 받는다. 추가적인 요인도 있는데, 압력, 입자크기분포도, 그리고 가스제거 과정동안 포장, 바닥깊이, 동반이행(강한 흐름에 주위의 입자 등이 빨려들어 가는 현상) 가스 구성 등이 그것이다. 3) 기름 용출 이산화탄소는 기름을 세포 구멍 밖으로 밀어내는 성질을 가지고 있기 때문에 기름용출 현상은 로스팅할 때 시작하여 가스 제거 시에도 계속 진행된다. 저온에서 기름의 점도가 높아지면 기름용출과정은 늦춰진다. 기름이 커피의 표면으로 이동할 때 산화위험도가 가장 최대가 되며, 이때가 최상의 에스프레소 블렌드를 만들어 내는데 있어 특히 중요한데, 이는 '다크 로스팅'은 세포벽을 파괴시킴으로써 빠른 가스제거와 높은 투과율을 발생시키기 때문이다. 기름 배출과 관계된 또 다른 문제는 입자들의 끈적거림이 더 증가한다는 것이다. 이는 많은 응집성 덩어리를 만들어내고, 균일하지 못한 추출이 이루어진다. 4) 온도의 영향 볶은 커피로부터 이산화탄소와 휘발성물질의 방출은 온도가 높을수록 증가한다. 실험조건에서 실험한 결과 10oC 온도 증가에 따라 휘발성물질의 방출율은 1.5배 증가하는 것으로 조사되기도 하였다. 이것은 이산화탄소에 대한 확산(발산)계수의 온도의존도에 관한 데이터와도 일치한다. 분쇄한 커피의 확산 계수는 이보다 2배 높은 것으로 밝혀졌다. 5) 산소 흡수 산화 반응은 저장 중 커피콩의 품질을 떨어뜨리는 요인이다. 일반적으로 커피에서 일어나는 산화반응은 산소량, 온도에 증가한다. 커피는 수분함량이 2%~ 5% 정도인데 이것은 Aw. 0.2~0.4에 해당하고 산화되기 쉬운 조건이다. 산소 농도가 낮을 때는 (0.1~1.1%), 품질 저하지수 QO2는 10.5인데 산소농도가 5%까지 상승하면은 1.1로 이후 21%가 될 때 까지도 별로 변하지 않는다. 다시 말하면 산소흡수율은 0.1%에서 1.1%로 증가하는 단계에서는 산소에 의한 품질 손실이 매우 급격히 증가하지만 1.1%가 넘으면 산소의 증가대비 품질 악화율은 1/10로 감소하는 것이다. 1.1%의 산소도 산화를 시키는 데는 어느 정도 충분향 양이라는 뜻이다 로스팅 과정 가운데 생성되는 이산화탄소는 효과적인 보호막을 형성하여, 대부분의 산소를 세포구조로부터 몰아내어 산화의 시작을 늦춘다. 시간이 지나 이산화탄소가 제거가 끝나면 산패가 빨라진다. 더구나 원두를 분쇄 한다면 CO2 보호막이 제거되고 산소는 유입되며 접촉면적도 급속하게 늘어나 산화에 민감해진다. 커피의 지방에는 불포화 지방산인 리놀레산(C18:2)이 많은데 두개의 이중결합구조를 가지고 있어서 산화에 민감하다. 산패된 커피빈에는 리놀레산 함유량이 신선한 빈에 비하여 감소하지만 스테아르산(C16:0)등 포화지방산은 거의 변화가 없다. 산화에 의한 이취 가장 중요한 요인은 트렌스-2-노네날[trans-2-nonenal]과 같은 휘발성 알데히드의 형성이다. 이는 지질산화의 주된 부산물로써, 1리터당 0.08 ㎕ 의 악취 한계 허용치를 가지고 있다. (Flament, 2002). 6) 습도의 영향 볶은 커피는 거의 수분이 제거되었지만 이후에 반응의 산물이나 주변으로부터 흡습에 의해 수분이 증가할 수 있다. 분쇄시 흡습 가능성은 더 높아진다. 수분이 낮으면 분쇄하기 쉽다. 수분이 증가하면 물의 가소화 효과 때문에 고무처럼 야간 탄력적으로 만들어 분쇄가 어려워진다. 7) 빛의 영향 빛은 많은 화학작용에서 촉매역할을 수행한다. 에스프레소 블랜드(아라비카)의 경우 불포화 지방산이 많기 때문에, 자동산화에 있어서 빛이 큰 촉매제 역할을 한다. 예를 들어, H.R.[알킬] 과 Roo[과산화수소수] 의 형성은 산기[radicals]를 자유롭게 하여, 자동산화작용을 활성화 시킨다. - 커피 포장 커피빈 상품의 질이 떨어질 수 있는 가능성을 고려했을 때, 포장의 중요성은 커진다. 로스팅 된 커피는 불안정하기 때문에 바로 소비되거나, 물과 산소가 투과되지 않는 용기에 포장되어야 한다. 잘못된 제조과정으로 인하여 상품의 최종 품질이 떨어지지 않도록 세심하게 공정을 살핌과 동시에 특수한 포장 재료 및 기술이 요구된다.
