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우리가 마시는 커피는 필터에 커피 원두를 잘게 간 가루를 넣고 물을 부어 커피 원액을 뽑아내는 과정을 거칩니다. 만약 이 과정에 수학을 더하면 어떨까요? 제이미 포스터 영국 포츠머스대학교 수학 및 물리학부 교수가 이끄는 국제공동 연구진이 수학 모형을 이용해 커피를 효율적으로 내리는 방법을 찾아 국제학술지 ‘매터’ 1월 22일자에 발표했습니다.

지금까지는 커피콩을 최대한 곱게 갈아 물에 닿는 면적을 높이는 방법을 썼습니다. 표면적이 높을수록 커피의 향과 맛을 많이 우려낼 수 있다고 생각했기 때문이죠. 연구팀은 실제로도 그런지 물과 커피 원두의 양, 원두 가루의 알갱이 크기, 수압 등의 요인을 따져 추출 효율을 예측하는 수학 모형을 만들었습니다. 그러자 예상 밖의 결과가 나왔습니다. 곱게 갈린 원두 가루가 커피 원액을 거르는 필터를 막아버렸던 거죠. 실제로 효율이 낮아 원두 낭비가 컸습니다.

이후 수천 번이 넘는 추출 실험과 계산 끝에 연구팀은 추출 효율을 크게 높이면서 맛을 비슷하게 내는 방법을 찾았습니다. 원두 가루의 알갱이를 크게 하고, 물을 덜 사용하거나 원두의 양을 적게 써야 한다는 것을 밝혔죠. 연구팀은 이 방법을 쓰면 지금보다 커피 가격을 낮출 수 있을 것으로 내다봤습니다.