Кофе под микроскопом: химия зерна и воздействие на организм

12.11.2021

В зеленых зернах кофе присутствуют разнообразные химические соединения. От особенностей их состава зависит вкусовой и ароматический потенциал приготовленного напитка. Кроме этого эти вещества способны оказывать как положительное, так и негативное воздействие на организм человека.

Основной состав зеленых зерен и влияние веществ на вкусоароматические качества напитка

Многие химические соединения в необжаренных зернах активно участвуют в проявлении вкусов и запахов кофе:

Химические вещества Концентрация в % от массы зерна Эффект
Алкалоиды нелетучей группы (кофеин и атригонеллин) Кофеин – 0,8-4 %


Способствует проявлению горькой ноты.
Атригонеллин (производный продукт витамина B6) – 0,3-1,2 %
Содействует формированию вкусов и ароматов в обжаренных зернах.
Углеводы (сахароза, клетчатка, целлюлоза и пектин)

До 50%

Являются участниками реакции Майяра, помогают развитию карамельных, ореховых, горьких дескрипторов, а также ноты обжаренных зерен.

Аминокислоты, белки
8-12%
Усиливают выраженность горчинки в напитке.

Кислоты нелетучей группы (полифенолы и хлорогеновая кислота)
6,7-12,1%
Повышают способность растворения кофеина, а также усиливают вкус кофе.

Липиды (эфирные масла, жирные кислоты и воск)
8-18%
Не только улучшают вкусовые и ароматические характеристи кинапитка, а и не допускают окисления зерен.


У арабики и робусты совершенно разный химический список:

  • В арабике кофеинового и аминокислотного компонента меньше чем в робусте. Однако в арабике маслянистых эфиров на целых 60% больше чем в робусте.

  • Зерна робусты богаты на кофеин хлорогеновые кислоты, а в арабике этих веществ намного меньше.

  • Напиток из зерен робусты намного терпче и горче, но у арабики довольно обширный вкусоароматический профиль с ярко проявляемой кислинкой.

Характер влияния химических компонентов зерен на организм

К основным химическим элементам, которые оказывают существенное влияние на человеческий организм стоит отнести:

  • Кофеин. Купирует усталость, вызывает эффект бодрости. Ускоряет продуцирование норадреналина (основного медиатора ЦНС), что выражается приливом бодрости, однако может спровоцировать тахикардию и беспричинную тревогу. Улучшает память, снижает риск проявления синдрома Паркинсона и раковых клеток в прямой кишке. Понижает негативное действие канцерогенов на ткани и слизистые ЖКТ. Является дозозависимым химическим веществом. Чем больше употребляется кофеина, тем ярче проявляется его эффект. Кофеин в количестве более 300 мг/день негативно сказывается на сердце и кровеносных сосудах, вызывает приступ гипертонии, а также провоцирует головную боль, дрожание и ускоренное сердцебиение.

  • Дитерпены (кахвеол и кафестол). Биологически активные компоненты обладают противовоспалительным потенциалом, уменьшают выработку желчных кислот, тем самым предотвращая онкологию прямой кишки. Повышают продуцирование инсулина и качество поглощения глюкозы клетками, что является хорошей профилактикой сахарного диабета и других патологий, которые проявляются на фоне нарушения метаболизма.

  • Полифенолы. Природные антиоксиданты улучшают мозговую деятельность, проявляют легкое седативное действие, угнетают активность свободных радикалов, понижают окислительные реакции и воспаление, замедляют отмирание клеток. Передозировка дитерпенов вызывает скачок холестерина, что может привести к появлению атеросклероза. Употребление напитка, приготовленного без фильтра, ведет к повышению холестеринового уровня в кровяной жидкости. Обязательно нужно заваривать кофе через фильтрующий элемент.

  • Хлорогеновая кислота. Один из представителей группы полифенолов, является сочетанием кислот – хинной и кофейной. Снижает артериальное давление, подавляет развитие атипичных клеток, способствует омоложению кожи, обладает качествами антибиотика. При передозировке хлорогеновой кислоты наблюдаются побочные симптомы – тошнота, мигрень и тахикардия.

Умеренное потребление напитка – не более 3-4 чаши фильтр-кофе положительно сказывается на общем состоянии организма. Однако в отношении отрицательных эффектов все индивидуально. Одним людям достаточно одной порции напитка, чтобы почувствовать себя плохо, а другие даже после десяти чашек будут чувствовать себя прекрасно.

Поскольку у робусты и арабики химсостав различается, на организм влияют по-разному:

  • Робуста. Вследствие повышенного наличия кофеина напиток дает сильный бодрящий эффект, но и возвращение утомляемости будет более выраженным.

  • Арабика. Благодаря кислотам органического происхождения и полифенолам кофе из зерен арабики намного полезнее.

Какие факторы изменяют химическое содержание зерен

На особенности химического состава кофейных зерен непосредственно влияет уровень экстракции, который зависит от метода заваривания, а также:

  • Температурного уровня и особенностей воды.

  • Степени тонкости перемола зерен.

  • Интенсивности обжарки.

Например:

  • В прохладной воде качество экстрагирования кофеина и кислот органической группы ухудшается, соответственно в фильтр-кофе кофеинового компонента будет на 30% выше, чем в напитке cold brew.

  • При добавлении сливок, молока либо сахара возрастает углеводный, жировой и белковый уровень.

Какой кофе полезнее – спешелти или коммерческий?

Различия в химическом содержании зерен спешелти и коммерческом кофе объясняется тем, что они произрастают в разных условиях:

  • Кофейные деревья, дающие зерна категории спешелти в преимуществе растут на высотах, поэтому в таком кофе присутствие кофеина минимальное. Деревца производят кофеин с целью защиты себя от вредных жуков. Чем выше над уровнем моря растет растение, тем меньше водится насекомых. Соответственно арабика, которая произрастает на возвышении 900 м и более имеет меньше кофеинового компонента, чем арабика, растущая в низине.

  • Спешелти кофе в отличии от коммерческого напитка содержит терпены, полифенолы и флавоноиды, которые участвуют в формировании кислотности, ароматических и иных качеств кофе. Соответственно, чем больше их концентрация в зернах, тем ярче проявляется положительное действие напитка.

Спешелти кофе и вправду намного вкуснее и полезнее коммерческого, поскольку в нем низкий показатель кофеина и больше других полезных компонентов.

Присутствующие в зернах химические элементы способны воздействовать на вкусоароматические свойства зерен. Какие именно соединения содержатся в зернах, зависит от сорта кофейного растения. Отдельные вещества могут влиять на организм, как с положительной, так и негативной стороны. Во избежание неприятных эффектов необходимо придерживаться умеренного употребления напитка, тем самым получая от него только позитивные моменты.


Получите оптовые цены

Оставьте заявку и мы отправим вам прайс и условия работы. Расскажем о нашем кофе, поможем выбрать и ответим на все вопросы.