Кофе. Химический состав кофе

Кофе. Химический состав кофе

1. Согласно самой распространённой легенде, тонизирующие свойства кофе были открыты эфиопским пастухом по имени Калди, заметившим, что его козы, наевшись днем плотных листьев и темно-красных плодов кофейного дерева, начинают вести себя по ночам возбуждённо безо всякой очевидной причины. Он рассказал об этом странном случае настоятелю монастыря, и тот решил испробовать на себе действие необычных зёрен.

Настоятель был  поражён силой воздействия напитка  и, дабы поддержать бодрость монахов, засыпавших во время ночных молебнов, повелел им пить этот отвар. Впоследствии монахи научились обжаривать и молоть зёрна. Полученный напиток снимал усталость, давал свежие силы. 

Открытие кофе относится  приблизительно к 850 г.н. э., но полное признание его пришло много веков спустя. Первоначально в качестве тонизирующего средства употреблялся не отвар обжаренных зёрен, а непосредственно сырые кофейные ягоды. Чуть позже в Йемене начали готовить напиток из зрелой высушенной мякоти кофейного плода, получая напиток — «гешир» (он же кишр) — так называемый «белый йеменский кофе». Эфиопы были окончательно изгнаны с территории Аравийского полуострова в XI веке. За время их правления арабы переняли многое из самобытной и богатой культуры эфиопов, в том числе и привычку употреблять кофе. В начале арабы готовили его способом, далёким от современного. Они давили кофейные зёрна и смешивали их с животным жиром и молоком. Из получившейся массы делали шарики, которые брали с собой в дорогу в качестве общеукрепляющего средства.

Лишь в XII веке из сырых кофейных зёрен стали готовить напиток, а ещё столетия спустя начали срывать плоды с кофейных деревьев, сушить зёрна, обжаривать и измельчать, а получившийся порошок заливать горячей водой. Арабы добавляли  в него различные пряности, такие, как имбирь и корицу. Также смешивали напиток с молоком.

Кофе - богатый источник кофеина, а также других активных веществ, из которых только один - никотиновая кислота - имеет питательную ценность. Она вырабатывается при обжаривании кофейных зерен. Чашка кофе содержит около 1 мг этого витамина. Но придется выпить 15 чашек кофе, чтобы получить необходимую для взрослого человека суточную дозу. В целом питательная ценность напитка определяется количеством добавляемого молока и сахара. 
 

Откуда пришел кофе

Слово "кофе" происходит от арабского qabwa, что означает "возбуждающий". Легенда гласит, что архангел Гавриил, обеспокоенный тем, что сонливость может помешать Мухаммеду в достижении его целей, поднес ему кофе. Выпив  его, пророк выбил из седла 40 рыцарей и овладел 40 женщинами.

Полезные  свойства:

• Мягкое слабительное и мочегонное.
• Возбуждающее средство.
• Позволяет не засыпать, когда это необходимо.

Недостатки:

Чрезмерное увлечение  кофе повышает риск сердечных заболеваний.

Может повысить уровень холестерина в крови.

Может вызвать мигрень  у людей с повышенной чувствительностью.

У женщин его чрезмерное употребление повышает риск развития остеопороза в будущем.

Кофе  и холестерин

 Исследования  показали, что у любителей кофе, выпивающих более шести чашек в день, возрастает опасность возникновения сердечных заболеваний. Однако риск связан скорее с методом приготовления кофе, чем с содержанием в нем кофеина. Когда кофе готовится по методу эспрессо, пропусканием пара через кофейный порошок, или обычным методом залива водой и последующим кипячением (что особенно популярно у жителей Скандинавских стран), высвобождаются два химических элемента, которые повышают уровень холестерина в крови и следовательно, риск сердечных заболеваний. Эти элементы - кофестрол и кофеол - постоянно присутствуют в зернах кофе. Однако они удаляются, когда кофе фильтруется через бумагу при производстве растворимого кофе, а также когда готовят кофе в кофеварках.

Кофе  и сердечные заболевания

 Когда вы пьете  кофе, пульс учащается и кровяное давление немного повышается. Но умеренное потребление не приводит к гипертонии (гипертензии), даже люди с высоким кровяным давлением могут не отказывать себе в этом удовольствии. До недавнего времени бытовало мнение, что люди, перенесшие сердечный приступ, должны прекратить употребление кофе или пить только декофеинированиый напиток. Утверждалось, что употребление кофе или кофеина влечет за собой изменение сердечного ритма и может вызвать очередной сердечный приступ. Однако исследования, проведенные в Великобритании и США, показали, что употребление фильтрованного кофе не приводит к изменению сердечного ритма у людей, перенесших сердечные приступы. Следовательно, им нет необходимости совсем отказываться от кофе. Кофе как слабительное Сам по себе кофеин не является слабительным. Фактически декофеинированный кофе слабит даже больше, чем обычный. Ученые до сих пор пытаются определить, какие именно из 300 органических веществ, содержащихся в кофейных зернах, обусловливают стимулирование дефекации. В то же время кофеин считается природным мочегонным.

Возможные опасности

 Предположения  о том, что кофе повышает  риск возникновения рака поджелудочной  железы или других злокачественных  новообразований, не подтвердились.  Более того, недавние исследования  позволяют утверждать, что кофе способствует профилактике рака толстой кишки.

В то же время женщины  должны ограничивать потребление кофе. Последние исследования показали, что  у женщин, которые регулярно выпивают более трех-четырех чашек кофе в день, увеличивается вероятность появления хрупкости костей (остеопороза) после наступления менопаузы и в пожилом возрасте.

Кофе относят к  наиболее распространенным причинам мигрени. Многие отмечают также, что не могут  заснуть, если выпьют кофе на ночь.

Методы  декофеинирования

 Люди, предпочитающие декофеинированный кофе, чтобы избежать возбуждающего действия кофеина, подвергаются воздействию других химикатов. Анализ органических растворителей, которые обычно применяют для удаления кофеина, показал, что по крайней мере два из них канцерогенны. Старый, более надежный, хотя и менее эффективный метод использует воду для декофеинизации, поскольку кофеин растворяется в воде.

Кофе  и здоровье женщины

 Беременным и  кормящим женщинам следует ограничивать  себя и выпивать не больше  одной чашки молотого или двух чашек растворимого кофе в день, поскольку эмбрион поглощает кофеин, но выводит его медленнее, чем организм взрослого человека.

Как диуретик, кофе ускоряет вымывание кальция. Большие дозы кофеина ассоциируют с повышенным риском возникновения остеопороза - заболевания, при котором кости становятся ломкими.

Кофе  и здоровье ребенка

 Даже в лечебных  целях кофеин разрешается давать  лишь детям старше 2 лет и в  дозе меньшей в 4 раза той,  что содержится в чашке кофе.

Большие дозы этого  вещества неблагоприятно влияют на нервную систему ребенка: поначалу возбуждают и вызывают бессонницу, а затем истощают нервные клетки, из-за чего малыш становится вялым, сонливым, быстро утомляется. Кофеин учащает дыхание, увеличивает нагрузку на сердце, заставляя его биться в усиленном ритме, на почки, повышая выделение мочи, стимулирует избыточную секрецию желудочного сока. Выходит, что, приучая ребенка к "бодрящему" напитку, вы, сами того не подозревая, заставили растущий организм работать на износ!

Если чашка кофе по утрам уже стала потребностью, отучить от нее ребенка непросто. Ведь зависимость от кофеина формируется на молекулярном уровне! Он вытесняет из рецепторов мозга аденозин, который нервная система вырабатывает, чтобы успокоиться. И если человек внезапно отказался от кофе, он чувствует себя утомленным.

Чтобы "отлучение" от кофе прошло по возможности безболезненно, надо поить ребенка по утрам сваренным  на молоке какао. Нервная система  гораздо менее чувствительна  к аналогу кофеина - теобромину, содержащемуся  в какао-порошке, а входящий в его состав магний снимает усталость, нервное напряжение, способствует лучшему усвоению из молока столь необходимого детям кальция. Еще учтите: чем меньше в напитке сладости, тем лучше - добавленный в какао сахар препятствует усвоению полезных минеральных веществ.

2. Химический состав Кофе

Кофейные зерна  содержат большое количество сложных  органических веществ. Эти вещества и изменения, которые они претерпевают в процессе приготовления напитка, изучаются десятками различных  научно-исследовательских лабораторий мира. Цель изучения состоит не только в познании химического состава веществ и их трансформации на различных стадиях приготовления кофейного напитка, но и в выработке технологии, поисках методов, которые обеспечили бы высшее качество кофейного напитка. Вопросы, возникающие при этом, сложны и в ряде случаев еще ждут своего решения.

Природа объединила в кофе самые различные органические вещества. Новейшие методы химического  анализа свидетельствуют о наличии  в кофе нескольких сотен компонентов. Это сочетание и создает то, что мы называем кофейным напитком. Каждому сорту кофе присуща своя особенная комбинация веществ.

Сырое кофейное зерно  содержит более 2 000 различных веществ: белки, углеводы, жиры, минеральные  соли. При обжаривании его химический состав значительно меняется.

Пищевая ценность натурального кофе (на 100 г напитка без сахара): белки - 0,2 г, жиры - 0,6 г, углеводы - 0,1 г, кальций - 5 мг, витамин РР - 0,6 мг, калий - до 9 мг, фосфор - 7 мг и даже железо - 2 мг. Энергетическая ценность составляет 9 ккал. Все эти витамины в той или иной степени необходимы нашему организму для его нормальной жизнедеятельности. Например, железо - составная часть гемоглобина крови. Кальций и фосфор входят в состав костной ткани. А от наличия в организме человека калия и кальция зависит нормальный ритм сердечной деятельности. Как лечебное средство кофе применялся в классической арабской медицине в 900-1 000-х годах нашей эры.

Экстрактивные вещества

Содержание водорастворимых  экстрактивных веществ в различных  видах и сортах сырого кофе неодинаково и составляет примерно 20-29%. Наименьшее количество (19-20%) содержится в высшем сорте кофе вида Арабика.

В состав экстрактивных  веществ сырого кофе входят алкалоиды, белки, фенольные соединения, моно- и дисахара, липиды, органические кислоты, аминокислоты, минеральные элементы и ряд других веществ, содержащихся в небольшом количестве.

Кофеин

Кофеин  (C8H10N4O2) - важнейший алкалоид кофейных зерен.

Это вещество без  цвета и запаха, в одном растворе дает горький привкус. Различные  виды кофе характеризуются следующим содержанием кофеина (% в пересчете на сухое вещество):

• Арабика - 0,6-1,2
• Робуста - 1,8-3
• Либерика - 1,2-1,5.

Количество кофеина  в зернах в значительной степени  изменяется и в зависимости от сорта кофе. Содержание Кофеина в  зернах играет очень важную роль при оценке качества сырья и установлении технических требований на него.

Действие кофеина  на организм проверялось в многочисленных опытах медиков и физиологов. Было установлено, что в небольших  дозах кофеин возбуждает центральную  нервную систему, в первую очередь кору головного мозга. Такая реакция вызывает улучшение общего обмена, усиление дыхания, кровообращения, повышение жизнедеятельности всех тканей организма. Кофеин входит в состав многих лекарственных препаратов, выпускаемых фармацевтической промышленностью.

Интересна роль кофеина  и других алкалоидов в растениях. В природе нет ничего лишнего  и ненужного. Как утверждают специалисты, кофеин появился в кофейных деревьях в процессе эволюции для защиты, растений от вредных насекомых, поскольку это вещество является природным инсектицидом. Эксперименты показали, что порошкообразные чай и кофе в сильной степени воздействуют на поведение и развитие многих насекомых и их личинок. Концентрированные дозы приводят к их гибели.

Где больше кофеина? 

Кофе - рекордсмен по содержанию кофеина, но чай, шоколад и некоторые болеутоляющие средства также имеют его в своем составе. Сравните содержание кофеина (мг) в 1 чашке (150 мл) напитка или в 125 г продукта.

• Молотый кофе - 115;
• Растворимый кофе - 65;
• Чай - 40;
• Кола - 18;
• Какао - 4;
• Шоколадный напиток - 3;
• Декофеинированный кофе - 3;
• Декофеинированный чай - 3;
• Темный шоколад - 80;
• Молочный шоколад - 20;
• Две болеутоляющие таблетки - 60.

Нечто интересное

По результатам  самых последних исследований растворимый кофе может защитить человека от болезней сердца. Этот парадоксальный вывод сделан английскими учеными. Оказывается, те, кто пьет больше пяти чашек кофе в день, меньше подвергаются риску сердечных заболеваний. Те, кто пьет менее пяти чашек кофе, болеют чаще. А наибольшее количество заболеваний сердца у тех, кто вообще не пьет растворимого кофе.