Какие пищевые вещества содержаться в кофе
С точки зрения химика кофейное дерево является настоящей лабораторией, созданной самой природой. Кофейные зерна содержат множество органических веществ, которые преобразуются в ходе приготовления напитка. Научные лаборатории мира исследуют химический состав кофейных зерен, трансформацию веществ на каждой стадии приготовления кофейного напитка с целью найти методы и технологии, которые бы обеспечили высочайшее качество кофе.
То, что мы называем кофейным напитком, образуется в результате соединения более 200 компонентов. Каждый сорт кофе имеет свою уникальную комбинацию веществ. Аромат и вкус кофе зависит от способа обжаривания и технологии приготовления, во время которых преобразуются органические вещества.
Почти четверть веса влажного зерна кофе составляет кофеин, минеральные соли, хлорогеновая кислота, тригонелин и белок. Оставшиеся две третьи части занимает клетчатка зерен, вода и кофейное масло.
Рассмотрим значение некоторых органических соединений, входящих в состав кофе, по отдельности. Именно наличию кофеина, который относится к группе алкалоидов, кофе обязан своими бодрящими, возбуждающими свойствами. Еще в 20-ые годы 19 века из кофейного экстракта сумели выделить #кофеин в чистом виде. Он выглядит как бесцветный кристаллик, имеет горьковатый вкус. В конце 19 века химик из Германии Г. Фишер впервые получил синтетический кофеин.
Известно, что кофеин возбуждающе действует на ЦНС и прежде всего кору головного мозга. В результате такой реакции усиливается дыхание, кровообращение, повышается жизнедеятельность всех тканей организма, улучшается общий обмен. Фармацевтическая промышленность производит множество лекарственных препаратов, в которых одним из компонентов является кофеин.
Содержание в зернах кофе кофеина зависит от сорта. Больше всего его в гвинейской робусте (около 2%) и в бразильском Сантосе (1,5%). Чайные листья и орехи кола тоже содержат кофеин. Мало того, при одном и том же весе кофеина в чае содержится больше в два раза, чем в кофе. И, тем не менее, в чашке заваренного чая его меньше в два раза, чем в такой же чашке кофе. Дело в том, что для приготовления чая берется совсем маленькая по весу часть чайных листьев по сравнению с кофе. Таким образом, получается, что кофеина в чашке самого крепкого чая 100 мг, а в чашке кофе — до 200 мг.
Тригонелин — алкалоид, который не имеет возбуждающих свойств, зато играет основную роль в формировании характерного аромата и вкуса жаренного кофе.
В процессе обжаривания в кофейных зернах уменьшается количество воды с 11% всего до 3%. Сахар проходит стадию карамелизации: содержащаяся в зернах сахароза под воздействием тепла превращается в карамелен, которому кофейный напиток обязан коричневым цветом. Нерастворимые полисахариды частично расщепляются на растворимые углеводы. Характерный кофейный аромат связан с таким сложным веществом, как #кафеоль, образующимся во время обжаривания. Состоит кафеоль из более 70 ароматических веществ, которые в большинстве своем летучие и быстро окисляются, соприкасаясь с молекулами кислорода.
Высокая температура обжаривания зерен никак не влияет на кофеин. Наоборот, его процентное соотношение даже увеличивается ( в связи с общим уменьшением веса кофейного зерна). А вот тригонелин от воздействия температуры разрушается, в результате расщепления выделяется много кислоты никотиновой, которая является одним из витаминов группы В.
Кроме никотиновой кислоты, в состав #кофе входят еще почти тридцать органических кислот, таких как яблочная, уксусная, кофейная, лимонная и другие. Хлорогеновая кислота, к примеру, в столь большом количестве (от 4% и до 8% в некоторых сортах) встречается только в зернах кофе. При обжаривании она растворяется, образуя другие органические соединения, которые и придают напитку специфический, слегка терпкий вкус. Наличие в напитке разнообразных кислот хорошо влияет на функционирование желудка, улучшает пищеварение.
Наличие танинов также является характерным для кофе. Горьковатый вкус напитку придают именно они. Смягчить горечь могут сливки или молоко, добавленные в кофе: они связывают танины, взаимодействуя с ними. Следует отметить, что при приготовлении кофе почти полностью в напиток переходят и кофеин, и хлорогеновая кислота.
Пищевая ценность кофе на 100 грамм:
— Белки: 13.9 грамм
— Жиры: 14.4 грамм
— Углеводы: 29.5 грамм
— Энергетическая ценность: 331 Ккал
Источник
Кофе – самый распространенный напиток в современной Европе и Америке. Большинство местных жителей уверены, что все начинается с кофе: утро, дела, любовь.
Умение пить кофе – целое искусство, которое требует соответствующего антуража. Там никто не говорит «кружка кофе», потому что настоящий кофе измеряется чашечками. И хотя вкус и рецепты приготовления кофе могут быть разными, все равно – это кофе.
Медики многие годы не могут прийти к единому мнению о полезности или вреде кофе, а чаша весов колеблется на глазах у миллионов поклонников этого напитка. Вряд ли кто-нибудь из настоящих кофеманов, узнав об очередном сенсационном открытии о вреде любимого напитка, изменил своим привычкам, да и специалисты постепенно приходят к очевидному выводу – все зависит от количества кофе и особенностей организма.
Кофеин – вещество, которому кофе обязан своей популярностью. О кофеине слышали все – это психостимулирующее вещество, активизирующее кору головного мозга, растормаживающее и снимающее сонливость.
Но в кофейных зернах содержится множество и других веществ, которые, сочетаясь, создают вкус, аромат и бодрящие свойства кофе.
По последним данным, химический анализ кофе позволил выявить более ста элементов.
Процентное содержание веществ зависит от сорта кофе, метода обжаривания зерен и приготовления напитка, но набор химических элементов остается неизменным.
Химический состав сырых зерен кофе
Основные компоненты кофейных зерен:
- Азотистые вещества – 13,9{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5};
- Жиры – 14,4 {ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5};
- Кофеин – 1,2-2,5 {ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5};
- Минеральные вещества – 3,9{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5};
- Сахар – 2,8{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5};
- Витамины – B6, В2, PP.
Это далеко не исчерпывающий список, но и из него видно, что кофеин – не единственное действующее вещество.
Кроме перечисленного, в составе кофе есть фосфор, железо, калий и кальций, в полезных свойствах которых никто не сомневается.
В сырых кофейных зернах содержатся сложные органические вещества, которые при обжаривании значительно изменяются. Потому каждый сорт кофе обладает особенной комбинацией этих веществ.
Химический состав жареных кофейных зерен
Состав жареного кофе изменяется в зависимости от места произрастания и от степени обжарки. Зерна при этом теряют значительную часть влаги, а также образуются газы, что дает увеличение объема зерен.
После обжарки кофе становится легче на 15—25{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}. Ее степень зависит только от вкуса потребителя. Американцы предпочитают совсем светлый кофе, а шведы и итальянцы – очень черный, французы выбирают кофе среднего цвета. Вариации цвета можно объяснить карамелизацией сахаров.
Сахароза, которая содержится в зернах кофе, при высокой температуре превращается в карамелин, придающий коричневый цвет напитку. Происходит также частичный распад нерастворимых полисахаридов на растворимые углеводы.
При обжаривании образуется сложное вещество, благодаря которому мы и наслаждаемся ароматом кофе, – кофеоль. Его содержание в готовом к употреблению кофе достигает 1,5{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}.
Содержание кофеина в обжаренных зернах
Кофеин в чистом виде был выделен из кофейного экстракта еще в двадцатых годах XIX века. В 1897 году немецкому физику Г. Фишеру удалось синтезировать этот алкалоид. Содержание кофеина в зернах при обжаривании не изменяется, а масса зерен уменьшается.
Следовательно, процентное содержание кофеина в обжаренном кофе выше, чем в сыром. При приготовлении напитка кофеин почти полностью переходит в готовый кофе. В арабике кофеина гораздо меньше, чем в робусте – в стандартной чашке кофе, соответственно, 0,10 г и 0,25 г.
Узнайте, как выбрать чайник для газовой плиты!
О преимуществах кофеварки гейзерного типа можно узнать здесь.
Небольшие дозы кофеина благотворно влияют на организм, происходит некоторое возбуждение центральной нервной системы, стимулируется рефлекторная возбудимость спинного мозга, активизируется дыхательная функция легких, а само дыхание становится более глубоким.
Работа поперечно-полосатых мышц усиливается, тонус сердца улучшается, и повышаются жизненные силы организма. Лечебная доза кофеина, применяемая медицинской практике, составляет 0,25-1,5 г в сутки.
Полезные составляющие кофе
В кофейных зернах присутствуют более 30 органических кислот. Хлорогеновая кислота, содержание которой в сырых зернах составляет 4-8{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}, при разложении образует терпкий привкус кофе. При термической обработке около половины этой кислоты теряется.
Известно, что воздействие хлорогеновой кислоты на нервную, кровеносную, дыхательную и пищеварительную системы подобно действию кофеина. Некоторые ученые уподобляют ее действие действию половых гормонов.
Тригонеллин – еще один алкалоид, находящийся в зернах кофе. Обладая возбуждающим действием, он во многом отвечает за вкус и запах обжаренных зерен. При термической обработке тригонеллин разрушается и при этом образуется никотиновая кислота.
Кофе – ваш вечный спутник? Тогда вам необходимо знать калорийность кофе!
Как правильно выбрать кофеварку для дома, можно узнать здесь.
Чем хорош стеклянный электрический чайник, читайте по этому адресу: <https://ahotcup.com/posuda/chajjniki/ehlektricheskijj-chajjnik-iz-termostojjko.html
Никотиновая кислота – противопеллагрическое, сосудорасширяющее средство, улучшающее углеводный обмен и кровообращение. Эта кислота имеет выраженное детоксикационное действие, с ее помощью улучшаются функции печени и кроветворная функция в костном мозге. Кроме того, нормализуется уровень холестерина. Потребность взрослого человека в никотиновой кислоте – 15 мг в сутки, в чашке кофе-эспрессо – 1,67 мг, в «домашнем» кофе – 1,02 мг.
В странах Южной Америки, где нет полноценного питания и должен был бы неизбежно возникнуть авитаминоз, пеллагра (очень неприятная болезнь, связанная с недостаточным питанием) почти не наблюдается.
Это обстоятельство ученые объясняют традиционным употреблением кофе, восполняющим дефицит никотиновой кислоты в полной мере. Кофейное масло состоит из глицеридов пальмитиновой, стеариновой, каприоновой и линоловой кислот. В готовый напиток жирные вещества не переходят.
Приятный аромат кофе образуется при обжаривании зерен и объясняется проявлением эфирных масел. Масла эти обладают противомикробным действием, поскольку содержат терпены и продукты фенола.
Как пить кофе без вреда для здоровья
Многие из нас не представляют себе жизни без чашки кофе. Но как известно, польза или вред от чего угодно зависит от дозировки.
Хлорогеновые кислоты повышают кислотность желудка, особенно если речь идет о растворимом кофе. Чашка растворимого напитка натощак может со временем привести к изжоге, гастриту, проблемам с печенью и поджелудочной железой.
Содержание кофеина в кофе разных сортов составляет 0,6-2,4{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}. Растворимый кофе – месторождение кофеина, содержит 4,5—5{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}. Если при изготовлении была использована робуста, содержание кофеина достигает 7,7{ff3290b889689e93688dc8b73290c9f83eb66bc381a1eb5e1a8ac1930feb8ef5}. Предположим, на один стакан воды мы берем одну чайную ложку растворимого кофе (что случается редко), тогда одна чашка напитка снабжает нас суточной дозой кофеина (0,19 г).
Чтобы кофе приносил исключительно удовольствие, врачи советуют не превышать двух доз кофеина, что равно приблизительно 3 чайным ложкам молотого кофе, и совершенно отказаться от растворимого напитка.
Еще одна настоятельная рекомендация – не пить кофе без кофеина. Оказывается, в очищенном от кофеина напитке содержится канцероген метиленхлорид, вызывающий проблемы гораздо более серьезные, чем бессонница.
Источник
Кофейные зерна содержат множество органических веществ, которые преобразуются в ходе приготовления напитка. Научные лаборатории мира исследуют химический состав кофейных зерен, трансформацию веществ на каждой стадии приготовления кофейного напитка с целью найти методы и технологии, которые бы обеспечили высочайшее качество кофе.
То, что мы называем кофейным напитком, образуется в результате соединения более 200 компонентов.
Каждый сорт кофе имеет свою уникальную комбинацию веществ. Аромат и вкус кофе зависит от способа обжарки и технологии приготовления, во время которых преобразуются органические вещества.
Почти четверть веса влажного зеленого зерна составляет:
-кофеин,
-минеральные соли,
-хлорогеновая кислота,
-тригонелин,
-белок.
Оставшиеся две третьи части занимает клетчатка зерен, вода и кофейное масло.
Рассмотрим значение некоторых органических соединений, входящих в состав кофе, по отдельности.
Именно наличию кофеина, который относится к группе алкалоидов, кофе обязан своими бодрящими, возбуждающими свойствами.
Еще в 20-ые годы 19 века из кофейного экстракта сумели выделить кофеин в чистом виде. Он выглядит как бесцветный кристаллик, имеющий горьковатый вкус.
В конце 19 века химик из Германии Г. Фишер впервые получил синтетический кофеин.
Известно, что кофеин возбуждающе действует на ЦНС и прежде всего кору головного мозга. В результате такой реакции усиливается дыхание, кровообращение, повышается жизнедеятельность всех тканей организма, улучшается общий обмен. Фармацевтическая промышленность производит множество лекарственных препаратов, в которых одним из компонентов является кофеин.
Содержание в зернах кофеина зависит от сорта.
Больше всего его в гвинейской робусте (около 2%) и в бразильском Сантосе (1,5%).
Чайные листья и орехи кола тоже содержат кофеин. Мало того, при одном и том же весе кофеина в чае содержится больше в два раза, чем в кофе. И, тем не менее, в чашке заваренного чая его меньше в два раза, чем в такой же чашке кофе. Дело в том, что для приготовления чая берется совсем маленькая по весу часть чайных листьев по сравнению с кофе. Таким образом, получается, что кофеина в чашке самого крепкого чая 100 мг, а в чашке кофе — до 200 мг.
Тригонелин — алкалоид, который не имеет возбуждающих свойств, зато играет основную роль в формировании характерного аромата и вкуса жаренного кофе.
В процессе обжаривания в кофейных зернах уменьшается количество воды с 11% всего до 2-3%. Сахар проходит стадию карамелизации: содержащаяся в зернах сахароза под воздействием тепла превращается в карамелен, которому кофейный напиток обязан коричневым цветом. Нерастворимые полисахариды частично расщепляются на растворимые углеводы. Характерный кофейный аромат связан с таким сложным веществом, как кафеоль, образующимся во время обжаривания. Состоит кафеоль из более 70 ароматических веществ, которые в большинстве своем летучие и быстро окисляются, соприкасаясь с молекулами кислорода.
Высокая температура обжаривания зерен никак не влияет на кофеин. Наоборот, его процентное соотношение даже увеличивается ( в связи с общим уменьшением веса кофейного зерна).
А вот тригонелин от воздействия температуры разрушается, в результате расщепления выделяется много кислоты никотиновой, которая является одним из витаминов группы В.
Кроме никотиновой кислоты, в состав кофе входят еще почти тридцать органических кислот, таких как яблочная, уксусная, кофейная, лимонная и другие.
Хлорогеновая кислота, к примеру, в столь большом количестве (от 4% и до 8% в некоторых сортах) встречается только в зернах кофе. При обжарке она растворяется, образуя другие органические соединения, которые и придают напитку специфический, слегка терпкий вкус. Наличие в напитке разнообразных кислот хорошо влияет на функционирование желудка, улучшает пищеварение.
Наличие танинов также является характерным для кофе. Горьковатый вкус напитку придают именно они. Смягчить горечь могут сливки или молоко, добавленные в кофе: они связывают танины, взаимодействуя с ними. Следует отметить, что при приготовлении кофе почти полностью в напиток переходят и кофеин, и хлорогеновая кислота.
Пищевая ценность кофе на 100 грамм:
— Белки: 13.9 грамм
— Жиры: 14.4 грамм
— Углеводы: 29.5 грамм
— Энергетическая ценность: 331 Кк
Источник
Кофе активно изучается на протяжении последних пятидесяти лет. За это время ученые обнаружили в зернах более тысячи компонентов органического и неорганического происхождения, которые влияют на работу практически всех систем организма. Интересно, что состав кофе кардинально меняется в процессе обжарки – одни вещества распадаются, а на их месте образуются другие. Пока удалось подробно описать далеко не все соединения, хотя рад компонентов исследован достаточно хорошо.
Химический состав кофе
Основной компонент напитка – кофеин. Алкалоид с горьким вкусом растения продуцируют для защиты от вредителей. Он содержится не только в кофейных ягодах, но и в чае, какао-бобах, гуаране. Вещество тормозит работу рецепторов, вырабатывающих гормон сна аденозин, поэтому напиток прогоняет усталость и повышает работоспособность.
Менее известный алкалоид – тригонеллин, в зернах арабики его содержится около 1%. При нагревании вещество распадается на воду, углекислый газ и пиридины – соединения с сильным ароматом. Побочный продукт процесса – никотиновая кислота (витамин В3). Его концентрация зависит от степени температурной обработки и может возрастать до десяти раз от начального показателя.
Состав кофе во многом определяется сортом, условиями выращивания и степенью обжарки, которая приводит к появлению в зернах новых веществ.
Кроме алкалоидов, в кофе входят:
- белки;
- углеводы;
- жиры;
- фенолы;
- органические кислоты;
- витамины и минералы.
Вкус и аромат напитку придают летучие соединения, которые разрушаются под воздействием кислорода, поэтому правильно хранить кофе в закрытой посуде во избежание потери его качества.
Белки, жиры и углеводы
Более половины веществ, содержащихся в кофе – углеводы. Именно они отвечают за тело напитка, придают ему плотность и образуют пышную пенку. В зернах арабики до 9% сахарозы, в робусте этот показатель ниже и составляет 3-7%.
Во время температурной обработки большая часть сахара теряется. Но именно благодаря сахару при обжарке в зернах запускается химическая реакция, которая приводит к образованию большого количества органических кислот, формирующих итоговый вкус напитка. Показатель кислотности играет важную роль в оценке качества того или иного сорта арабики или робусты.
Белки в кофе находятся в свободном или связанном виде, их 10-13% от общего состава зеленых зерен. Концентрация зависит от сорта, условий выращивания и способа обработки ягод. Во время нагревания белковые соединения связываются с углеводами, в результате появляется множество новых веществ, влияющих на аромат.
К ним относятся:
- фураны – отвечают за естественную сладость напитка;
- альдегиды и кетоны – придают маслянистость и легкие зерновые оттенки, напоминающие попкорн;
- пиразины – вносят ореховые тона.
В общей сложности образуется несколько сотен ароматических соединений, формирующих насыщенный букет напитка. Процесс начинается при нагревании зерна до 150 °С и носит название реакции Майяра, по имени впервые изучившего ее французского ученого.
Одно из побочных действий этой реакции – изменение цвета. Коричневые оттенки кофе придают меланоидины, которые появляются при высоких температурах. Эти вещества были открыты сравнительно недавно и активно изучаются на протяжении последнего десятилетия. Ученые сделали вывод, что большинство меланоидинов обладает мощными антиоксидантными свойствами.
Жиры в кофе – это липиды растительного происхождения. Их содержание зависит от сорта и степени обжарки. В арабике присутствует до 18% жирных кислот, содержание в робусте составляет 13%. Под действием высокой температуры структура веществ меняется, они принимают участие в формировании аромата и придают зернам характерный блеск.
Витамины и минералы
Во время обжарки кофе активно образуются витамины группы В, которые играют большую роль в обменных процессах, стимулируют регенерацию тканей и поддерживают деятельность нервной системы.
В состав кофе входят витамины:
- А – принимает участие в процессах роста;
- D – способствует усвоению питательных веществ кишечником;
- Е – укрепляет иммунитет.
Зерна содержат калий и магний, которые способствуют выработке инсулина и положительно влияют на процесс усвоения организмом глюкозы.
Фенольные соединения в кофе обладают мощными антиоксидантными свойствами. 12% сухой массы зеленых зерен – это хлорогеновые кислоты, которые придают напитку горьковатый вкус. Вещества адсорбируются в тонком кишечнике и благотворно влияют на процесс пищеварения в целом. Кроме того, фенолы защищают клетки от воспаления, препятствуя окислительным процессам.
Состав растворимого кофе
Первый этап изготовления растворимого кофе одинаков для всех его видов заключается в обжаривании и измельчении зерен, которые в дальнейшем обрабатывают горячей водой. Полученный таким образом экстракт затем сушат различными способами: с помощью заморозки или горячего воздуха.
Как правило, растворимый напиток содержат меньше кофеина, чем зерновые сорта.
В производстве часто используются поврежденные зерна, которые не годятся в продажу. В процессе экстракции теряются летучие вещества, отвечающие за аромат. Компании-изготовители стараются исправить положение, добавляя кофейное масло и вкусовые добавки. В результате состав такого напитка отличается от натурального в худшую сторону.
Источник