- Химический состав кофе: что содержится в кофе, кроме кофеина
- Что содержат кофейные зерна
- Алкалоиды
- Дубильные вещества
- Органические кислоты и эфиры
- Аминокислоты
- Белки, жиры, углеводы
- Витамины и минералы
- Изменения в составе при переработке зерна
- Составляющие растворимого кофе
- Отличия в составе зерен разных сортов кофейных деревьев
Химический состав кофе: что содержится в кофе, кроме кофеина
Кофе.
Уникальный вкус и способность мобилизовать организм с помощью короткого донорства кофе с универсальной славой. Уникальные растительные продукты насыщены соединениями с различными свойствами. Химический состав кофе определяет свойства этого многогранного бодрящего напитка и является предметом научных дискуссий. Вкус и аромат, польза и вред обусловлены воздействием веществ, содержащихся в зерне, и продуктов внутренних реакций.
Что содержат кофейные зерна
Химический состав зернового кофе содержит более 1000 соединений органического и неорганического происхождения. Большинство веществ играют биологическую роль. Они оказывают прямое воздействие на организм человека, выступают в качестве предшественников других комплексов и участвуют в ферментативных реакциях.
Тип соединений и их относительное количество зависят от сорта кофе, зрелости зерен и последующей стадии обработки. На этапе производства конечного продукта происходят внутренние химические взаимодействия, приводящие к разрушению некоторых веществ и образованию новых компонентов.
В оригинальном кофейном зерне:.
- Алкалоиды
- Органические кислоты;;
- Танины;;
- Аминокислоты;;
- Углеводы
- Растительные белки ;
- Липиды
- Витамины ;
- Микроэлементы ;
- Макроэлементы.
Каждая группа соединений имеет свое собственное значение. Часто действия компонентов противоположны, что приводит к доле противоречий в мнениях о действии продукта. Исследования по вопросу о том, что содержит кофе и в какой пропорции, продолжаются. Проводятся исследования по искусственному синтезу уникальных комплексов, содержащихся в кофе.
Алкалоиды
Группа алкалоидов объединяет биологически активные вещества растений, наделенные способностью влиять на работу органов и организмов животных. Это комплексы, содержащие сильнодействующий азот, многие из которых относятся к токсичным соединениям.
Кофеин является основным алкалоидом в составе кофейных зерен. Количество вещества в высушенных остатках достигает 2,5% от общей массы. Для сильнодействующего соединения эта доля впечатляет, поэтому натуральные кофейные напитки лидируют среди продуктов, содержащих кофеин.
Кофеин относят к классу психостимуляторов, благодаря его способности стимулировать работу центральной нервной системы и ускорять проведение нервных разрядов при блокировании релаксационных рецепторов.
Основные эффекты кофеина:.
- Тонизирует и повышает работоспособность человеческого организма.
- Стимуляция работы мышечных волокон;
- Ускорение метаболических процессов, включая обмен жиров и мочевой кислоты.
- Повышает скорость реакции на уровне мозга.
Кофеин, содержащийся в кофе, стимулирует деятельность сердца и кровеносных сосудов, вызывая увеличение частоты сердечных сокращений, спазмирование сосудов и повышение показателей артериального давления.
Эффект временный, но повышает вероятность развития заболеваний сердца, сосудов, нервной системы и негативных последствий. Пить большое количество кофе, больше двух стаканов в день, не рекомендуется.
Злоупотребление кофейными напитками может привести к формированию зависимости, проявляющейся повышенной раздражительностью, агрессивностью и другими нарушениями поведения.
Иногда, вместо ожидаемого бодрящего действия, выпитая чашка кофе вызывает сонливость. Возникает вопрос: что содержится в кофе, кроме кофеина, который наделен и другими свойствами.
Алкалоид IS локализуется в центральной части кофейного зерна и действует противоположно кофеину. Это вещество не стимулирует нервную систему, а оказывает успокаивающее действие. Соотношение алкалоидов в разных направлениях определяет конечный эффект от употребления напитка: бодрящий или седативный.
Теофиллин стимулирует дыхательную функцию. Он облегчает дыхание и уменьшает выраженность подмышечных приступов. Он помогает увеличить частоту пульса и стимулирует сердечную деятельность.
Такое сочетание не оказывает очень сильного воздействия на организм человека, но именно трипонеллин придает напитку неповторимый вкус. Во время жарки вещество распадается на ароматические соединения, придающие напитку характерный узнаваемый запах.
Дубильные вещества
Многие таниновые соединения обладают вяжущим действием и придают горькие кофейные нотки. Натуральные злаки содержат около 8% танинов. Молочные продукты (молоко, сливки) связывают танины и убирают горечь напитка. Коричневый оттенок жареных зерен обусловлен пигментами, образующимися из танинов в результате сильного теплового воздействия.
Органические кислоты и эфиры
Состав кофе насыщен более чем тремя десятками органических кислот. К ним относятся лимонная, коричная, щавелевая, яблочная, хинная и кофейная кислоты. Комбинация соединений позволяет использовать кофе в косметических целях благодаря его способности блокировать ультрафиолетовое излучение и оказывать пиллинговый эффект, способствующий обновлению кожи.
Хлорогеновая кислота — редкое соединение, присутствующее в больших количествах в зернах зеленого кофе. Вещество образуется при реакции ХИНН, корицы и этерификации кофейных кислот. Содержание хлорогеновой кислоты в сыром зерне достигает 10%.
Это соединение обладает следующими положительными эффектами
- Регулирует этапы метаболизма.
- Улучшает механические свойства кровеносных сосудов.
- Обладает выраженным антиоксидантным действием.
- Уменьшает симптомы воспаления.
- Способствует нейтрализации токсинов.
- Повышает чувствительность тканей к инсулину.
Хлорогеновая кислота — полезный ингредиент, содержащийся в зеленом кофе в рекордных количествах по сравнению с другими продуктами.
Аминокислоты
Аминокислоты необходимы для нормального функционирования органов и систем человека. Многие кислоты не синтезируются организмом, поэтому их недостаток можно восполнить с помощью пищи. Аминокислоты в кофе повышают защитные функции, регулируют работу сосудов и регулируют аппетит.
Белки, жиры, углеводы
Сахара составляют в среднем 55% от массы кофе. В большинстве случаев это олигосахариды со сложной структурой (пектин, целлюлоза, сахароза, арабиногалактон). Простые сахара (глюкоза, фруктоза) содержатся в зерновых в небольших количествах. Жарка влияет на набор углеводов. Полисахариды расщепляются, но моносахариды частично восстанавливаются в конце процесса, и глюкоза карамелизуется.
Растительный белок составляет одну десятую часть массы зерна. Липиды содержат немного. Если при приготовлении и употреблении напитков из молотого зерна отсутствуют добавки, то готовый продукт содержит всего 2 ккал.
Витамины и минералы
В составе кофе встречаются витаминные соединения и минералы, которые влияют на протекание важнейших процессов человеческого организма.
Витамины и минералы в кофе
Вещество
Эффект
- Оказывает положительное влияние на функции нервной системы, обмен веществ и противодействует стрессу
- Обладает антиоксидантными свойствами и поддерживает иммунную систему организма
- Регулирует обмен кальция и фосфора
- Участвует в окислительно-восстановительных реакциях организма, улучшая состояние кожи, органов и желудочно-кишечного тракта
- Улучшает состояние костной ткани и зубной эмали и участвует в передаче нервных импульсов
- Регулирует работу сердечно-сосудистой системы, нервной системы и костно-мышечного аппарата
- Регулирует работу сердечной мышцы, устраняет спазмы икроножных мышц и оказывает успокаивающее действие
Некоторые вещества, входящие в состав натурального продукта, теряются на этапе обработки, но при обжаривании зерна образуется множество новых соединений.
Изменения в составе при переработке зерна
Наибольшее количество веществ содержится в зеленых частицах. Черный кофе получают путем обжаривания зерен. Насыщенность и интенсивность продукта зависят от степени обжарки. Чем дольше и сильнее эффект, тем больше соединений дает изменение. Таким образом, жареные зерна не насыщены всеми веществами, в том числе и зеленым кофе.
При повышении температуры зерно теряется. Доля воды снижается с 11% до 3% от общей массы. Уровень содержания кофеина остается очень высоким. Органические кислоты и некоторые витаминные соединения разрушаются. Хлорогеновые кислоты расщепляются, и их содержание составляет 60-70% сырья.
Обжаривание снижает долю танинов до 1% от общей массы. В процессе дубильные вещества ослабевают с образованием темных пигментов, в результате чего зерно приобретает коричневый оттенок и снижается терпкость вкуса. При средней обжарке зерна приобретают коричневый цвет.
Кофе сильной итальянской обжарки имеет насыщенный темный цвет из-за разложения танинов с образованием красящих соединений. Вкус таких продуктов практически лишен характерной терпкости из-за небольшого процента выходящих жилистых соединений.
При термической обработке одни вещества разрушаются, а другие появляются. Трипонеллин расщепляется на ароматические пиридиновые основания путем высвобождения молекул никотиновой кислоты. Никотинамид синтезируется и оказывает противопероглистное действие. Никотиновая кислота участвует в регуляции деятельности нервной системы в обменных процессах и улучшает периферическое кровообращение.
В обжаренных зернах образуется кафеаль, который вместе с эфирными маслами придает кофе неповторимый характерный аромат. Соединение имеет сложную структуру. Попытки искусственного синтеза не увенчались успехом.
Составляющие растворимого кофе
Растворимый кофе стал популярным благодаря возможности наслаждаться вкусом и ароматом кофе сразу, без дополнительных приспособлений. Отсюда легче приготовить напиток, для этого потребуется только горячая вода.
Получение растворимой формы происходит поэтапно, либо путем сублимации, либо путем обработки паром. Паровым способом получают порошковый кофе — более дешевый вариант с содержанием кофеина менее 5 %. При дополнительной обработке паром получают гранулированный кофе. Большая часть вещества разрушается, но процентное содержание кофеина очень важно.
Частицы фаренгейта получаются под воздействием низких температур. Этот метод считается прогрессивным и сохраняет натуральный вкус кофе.
В растворимых напитках содержится не более 15-20% натурального кофе. Львиную долю продукции составляет ореховый порошок. Дальнейшее знакомство происходит на этапах производства, ароматизации, окрашивания и консервирования.
Во всех растворимых версиях оригинального кофе остается мало. В небольших количествах в продукты сублимации входят рибофлавин, никотинамид, жирные кислоты, кальций и фосфор.
Отличия в составе зерен разных сортов кофейных деревьев
То, из чего состоит кофейное зерно, количественно зависит от вида.
На рынке представлены два основных вида кофе — робуста и арабика. Плоды крепкого сорта растения представлены в большем количестве из-за их более высокой продуктивности, низкой цены и более высокого содержания кофеина по сравнению с другими сортами.
Арабика содержит низкий процент кофеина и большое количество тригенерина. Последний придает напитку более легкий аромат и мягкий вкус.
Кофе kopiilwak считается самым дорогим и ценным. Зерно ферментируется в пищеварительном тракте китайского барсука, а затем выходит в экскрементах для дальнейшей переработки.
Состав кофейного зерна насыщен широким спектром веществ, большинство из которых играют важную биологическую роль. Этапы обработки зерна регулируют качественное и количественное содержание соединений. Польза оригинального зеленого кофе сводится на «нет», когда он принимает растворимую форму. Натуральный молотый зерновой напиток обладает уникальным ароматом, характерным вкусом и дает набор полезных соединений.