Кофе — это самый популярный натуральный напиток, который отличается богатым составом. Он состоит из многочисленных структурных элементов органической и неорганической природы, влияющих по-разному на организм человека. Свежеобжаренные кофейные зерна содержат около тысячи разнообразных химических соединений. Так что в кофе содержится и какой эффект оказывает?
Общие сведения о химическом составе
Кофейное зерно содержит в себе множество биологически активных компонентов, но их концентрация значительно разнится в зависимости от метода приготовления сырья. Эти соединения имеют кислотный или щелочной характер в зависимости от их строения.
Сырые зерна содержат до 12% процентов жидкости, около 8% сахаристых веществ и столько же дубильных веществ. На долю клетчатки в свежем сырье приходится около четверти от сухого остатка. Содержание алкалоидов в зернах достигает 12%. В кофейных зернах обязательно присутствуют жиры, а также белки и углеводы в незначительном количестве.
После обжаривания кофейное сырье теряет значительное количество воды, углеводов, дубильных веществ. В то же время возрастает концентрация жиров и алкалоидов. Термическая обработка способствует запасанию кислот, витаминов и необходимых микроэлементов.
Химический состав кофе
Он достаточно сложен. В состав кофе входит огромное количество различных химических соединений, а новые добавляются еще и в процессе обжаривания кофейных зерен. Общее количество различных веществ, содержащихся в кофе, доходит до нескольких сотен. В жареном же кофе и вовсе около тысячи химических соединений, из которых восемьсот отвечают за его вкусовые качества и запах. Из экстрактивных (выделяемых) веществ, входящих в состав практически любого сорта кофе, можно отметить такие группы, как белки, алкалоиды, моно- и дисахароза, фенольные соединения, липиды, аминокислоты, органические кислоты, минеральные элементы и некоторые другие химические соединения, которые содержатся в кофе в крайне незначительных количествах.
Содержание белков, жиров и углеводов
Кофейное зерно, помимо огромного количества активных веществ и ароматических соединений, содержит три основные группы компонентов:
- белки
- жиры
- углеводы
Их соотношение зависит от вида кофе, способа приготовления и условий произрастания растения.
Белки
Содержание белковых соединений сильно зависит от видовой принадлежности конкретной кофейной культуры. Выявлена зависимость концентрации алкалоидов от числа белков. При хранении никак не изменяется их количество, но замечена тенденция к увеличению водорастворимой фракции.
Помимо белков, в состав группы азотистых соединений входит более 20 аминокислот свободного типа. Их количество никак не изменяется при хранении. Кофе высокого сорта содержит преобладающее их количество в своем составе.
Жиры
В зернах кофейного дерева концентрация маслянистых соединений зависит от видовых особенностей. Минимальное количество жира — у кофе, произрастающего в Индии. Кофейное масло имеет особенность в виде большого числа эфиров. Насыщенные жирные кислоты в масле составляют больше половины. Преобладает содержание линолевой кислоты.
Качественный состав маслянистой составляющей у всех кофейных культур идентичен. С увеличением времени хранения замечена тенденция к замедлению окислительных процессов.
Углеводы
Сложные и простые сахара в составе кофейного зерна оказывают сильное влияние на вкусовые качестваготового напитка. Они могут служить предшественниками для формирования летучих структур, получаемых при обжарке. Эти соединения придают напитку особый аромат.
Углеводы в кофе встречаются в виде глюкозы, фруктозы, галактозы и сахарозы, концентрация которых от водорастворимой фракции занимает около 30%. Каждый сорт кофе содержит определенное количество сахаров. При хранении их концентрация сильно не изменяется.
В состав кофейного зерна входит клетчатка, занимающая почти треть от объема, она придают плотность зерну. Это свойство не позволяет сырью сильно разрушаться или развариваться, увеличиваюсь в объеме. Клетчатка позволяет сохранить ароматические соединения, придающие напитку особый запах. Это соединение достаточно стабильно, разные виды кофейного растения не различаются ее содержанием.
Химический состав кофе — белки и углеводы
Что касается белков, то их в кофе не так много — максимум 9-10%, большую часть из которых составляет так называемый аминный азот (около 1,5%), то есть азот, входящий в состав аминокислот, содержащихся в кофе. Углеводов же в кофе значительно больше: до 50 и иногда даже до 60% в сырых кофейных зернах. Из углеводов, содержащихся в кофе, больше всего сахарозы и целлюлозы — в среднем 8 и 8,5% соответственно. Также в несколько меньших количествах в кофе присутствуют лигнин и клетчатка (так называемые высокомолекулярные полисахариды) и пектиновые углеводы. Из высокомолекулярных полисахаридов некоторые обладают высокой степенью растворимости в воде, и прежде всего — арабиногалактан, вещество, которое содержится в большом количестве в различных лиственных породах деревьев. Арабиногалактан, кстати, благотворно воздействует на микрофлору кишечника и помогает в защите иммунной системы организма. Также из кофейные зерен в процессе взаимодействия с водой выделяются такие вещества, как манноза, галактоза, арабинноза и глюкогалактоманнан. Фруктоза и глюкоза также содержатся в кофе в небольших количествах, хотя до недавнего времени считалось, что их там нет. Редуцирующие сахариды — группа, к которой относятся фруктоза и глюкоза, в зависимости от сорта кофе, содержатся в нем в количествах от 0,5 до 1%. Теперь поговорим об отдельных наиболее важных веществах кофе, состав которого, как вы уже успели заметить, невероятно сложен.
Алкалоиды
В кофе содержится обильное количество алкалоидов, но только некоторые из них способны оказывать физиологический эффект. Кофейное зерно по мере своего созревания аккумулирует два главных алкалоида:
- кофеин
- теобромин
Первый запасается в оболочке продукта, второй — во внутренней части. Если напиток готовится из необработанных цельных зерен, то в нем присутствуют оба азотистых вещества. Алкалоиды кофе обуславливают тонизирующее действие напитка на организм.
Кофеин
Этот алкалоид —важный компонент кофе. Именно он обуславливает все физиологические эффекты, вызываемые тонизирующим напитком. В чистом виде это вещество не имеет выраженного запаха или цвета, но идентифицировать его можно по довольно горькому вкусу. Это вещество обладает высокой растворимостью в полярных жидкостях и нейтральную реакцию среды. В кофе алкалоид встречается в моноварианте или связанным с кисловатым калием в соединения солевого типа.
Концентрация главного азотистого соединения определяет качество кофе. Каждый вид этого напитка отличается своей концентрацией алкалоида. На это влияют природные условия, в которых выращивалось сырье.
Кофеин обуславливает основной эффект напитка. Это в первую очередь стимуляция нервной системы. Но при частом применении может вызвать медлительность в проведении нервных импульсов. А в изобилии может спровоцировать истощение организма.
Теобромин
Это азотистое соединение, как и кофеин , обладает выраженным горьким вкусом. От кофеина отличается насыщенностью метильными группами. Теобромин плохо растворим в водной среде и встречается в виде кристаллогидрата. Этот алкалоид чаще всего имеет прозрачный или белый цвет.
Это вещество действует почти как кофеин, но эффект не такой выраженный. Теобромин обладает высокой тропностью к сердечно-сосудистой системе. Он влияет положительно на работу сердечной мышцы, увеличивая ее сократительную способность и улучшая работу коронарных артерий. Наиболее выраженный эффект заметен на мускулатуре мышц, участвующих в дыхании. Теобромин также способствует снижению давления и ухудшению почечного кровотока. По этой причине , после приема тонизирующего напитка необходимо восполнить водный баланс.
Как кофе изменяет ваше сознание
Напоследок – очень любопытный факт. Австралийские ученые из университета Квинсленда установили, что человек, употребивший определенную дозу кофеина, легче поддается психологическому влиянию.
Данный вывод был сделан на основе эксперимента. В нем участвовали 140 добровольцев. Заранее у каждого из подопытных узнали их позицию по конкретной теме. Разделили всех на две группы: первую группу попросили выпить несколько чашек кофе, вторая же группа осталась без напитка.
Затем были предоставлены контраргументы против позиции участников. И самое интересное: те, кто не употребляли кофейный напиток, свое мнение не поменяли. Любители же крепкого напитка были склонны изменить точку зрения, и часть из них поменяли свое мнение после выслушивания аргументов.
Ученые характеризуют данные действия тем, что человек, употребивший кофе, испытывает своего рода эйфорию, поэтому более расслаблен в своем поведении и суждении.
В следующий раз на переговорах я, пожалуй, откажусь от чашечки ароматного кофе. И вам советую 
(10 голосов, общий рейтинг: 4.80 из 5)
