СОСТАВ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ КОФЕ

СОСТАВ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ КОФЕ

Химический состав кофе сложен. При помощи химических и хроматографических методов в нем были установлены многочисленные химические соединения. По мнению Ульмана сырой кофе содержит: воду, жиры, белки, Минеральные соли, водорастворимые вещества — кофеин, ригонелин, хлорогеновую кислоту, непосредственно редуцированный (инвертный) сахар, сахарозу, водорастворимые белки, водорастворимые минеральные соли, нерастворимые вещества — гемицеллюлозу и целлюлозу.

Состав жареного кофе изменяется в зависимости от происхождения кофе, но также в зависимости от степени и продолжительности обжаривания. В процессе обжарки зерно теряет значительную часть воды, но, ввиду образования газов, увеличивает свой объем. Потеря в весе составляет 14–23 %. Нет единого мнения по вопросу о том, когда кофе является оптимально обжаренным. В США любят светлый кофе, в Италии и Швеции — очень темный, а французы придерживаются среднего цвета. Изменения цвета объясняются прежде всего карамелизацией сахаров.

Азотистые вещества. Наряду с алкалоидами кофеином и тригонелином, кофе содержит известное количество бетаина, холина и некоторые аминокислоты (ливцин, глютаминовую и аспаргиновую кислоты). В зеленых зернах кофеин находится в состоянии Двойной соли (калиево — кофейной соли хлорогеновой кислоты). При обжарке она распадается и отчасти сублимируется, что объясняет потери при этой манипуляции. Содержание кофеина значительно варьирует в зависимости от сорта кофе и интенсивности его обжарки.

Несколько слов о физиологическом действии кофеина. Потребляемый в умеренных дозах, он оказывает диуретическое (мочегонное) действие; облегчает восприятие сенсорных стимулов и активизирует деятельность мозга; стимулирует рефлекторную возбудимость спинного мозга; благоприятно действует на дыхательную функцию легких, усиливая дыхание и увеличивая объем дыхательных движений; усиливает работу поперечнополосатых мышц, тонизирует серлце и увеличивает сердечный дебит. В клинической практике лечебная доза кофеина составляет 0,25 г, а максимальная дневная доза — 1,50 г.

Чашка кофе, приготовленная из 6 г кофе, будет содержать 0,09 г. кофеина, если это сорт кофе Арабика, или 0,15 г, если это сорт кофе Робуста. При использовании 10 г. кофе, как это чаще бывает, содержание кофеина соответственно увеличивается на 0,10 до 0,25 г. Очевидно, что чашка кофе сорта Робуста содержит кофеин в количестве, близком к лечебным дозам, но принимаемым через рот.

Сорт кофе Содержание кофеина (в %) 5989 — Сантос тип 2, сырой 1,066 Тот же кофе, жареный 1,098 5920 — Колумбия, сырой 1,196 Тот же кофе, жареный 1,254 5776 Гаити, сырой 1,273 Тот же кофе, жареный 1.343 5923 — Робуста Коста д’Аворио, сырой 2,102 Тот же кофе, жареный 2,246 6043 — Куилу — Мадагаскар, сырой 2,322 Тот же кофе, жареный 2,555 (Французский институт кофе и какао)  

Липиды. Кофейное масло имеет жидкую консистенцию и содержит глицериды пальмитиновой, стеариновой, каприоновой и линоловой кислоты. Жирные вещества практически полностью остаются в сухом остатке и не переходят в приготовленный напиток. В небольшом количестве содержит и фитостерин (кофестероль).

Углеводы. Растворимая углеводная фракция жареного кофе — сахароза, глюкоза, фруктоза и галактоза — сравнительн о без значения и представляет приблизительно 28 % общих растворимых компонентов.

Органические кислоты. Зерна кофе содержат разные органические кислоты: пировиноградную, оксаловую, лимонную, яблочную, но прежде всего ацидофенолы, которые характерны для танина. Особое внимание следует уделить хлорогеновой кислоте. В сыром кофе она содержится в виде двойной соли кофеина и калия. Во время обжарки кофеин освобождается и кофе теряет 37–58 % хлорогеновой кислоты. В жареном кофе ее содержание составляет примерно 40 %.

Рис. 7. Хлорогеновая кислота

Физиологическое действие хлорогеновой кислоты недостаточно исследовано. Несомненно, она оказывает определенное действие на деятельность центральной нервной системы подобно кофеину, на кровеносную и дыхательную систему, на пищеварение и др.

Некоторые исследования показали, что хлорогеновая кислота оказывает стимулирующее действие на обмен азота, усиливает процессы построения молекулы белка. Некоторые ученые сравнивают это действие с действием половых гормонов[12]. По мнению К. Петровского хлорогеновая кислота обладает весьма сходным действием с кофеином, но значительно более слабо выраженным[13]. Гипотеза, согласно которой предполагается, что хлорогеновая кислота подавляет действие энзима, отвечающего за инактивацию т. наз. катехоламина (адреналина и норадреналина) не подтверждена, но и не полностью отвергнута.

Олигоэлементы и витамины. В отношении содержания минеральных веществ чашка кофе также представляет интерес. В 100 мл 5%-го кофейного напитка содержится 136 мг различных минеральных солей, а в 120 мл, т. е. в обычной чашке кофе, приготовленной из 6 г кофе, содержание этих солей увеличивается на 162 мг. По мнению Тиелмана и Флорентина в 1000 мл 10 %-го кофе, т. е. приготовленного из 100 г. кофе, содержатся:

Элементы Арабика (г) Робуста (г) Фосфаты 0,237 0,293 Сульфаты 0,109 0,078 Кальций (СаО) 0,176 0,066 Магний (Мg0) 0,205 0,228 Натрий (Nа₂О) 0,276 0,921 Калий (К₂0) 2,000 2,200

Содержание минеральных солей в 120 мл — кофейного напитка (1 чашка), приготовленного из 6 г кофе, следующее:

Элементы Арабика (в мг.) Робуста (в мг) Кальций 7,5 2,8 Магний 7,3 8,0 Натрий 12,2 40,8 Калий 99,0 108,0

По этим цифрам видно, что чашка кофе содержит довольно значительное количество калия, но содержание натрия в арабском кофе низкое.

Согласно исследованиям Урса, Натараяна и Батя 1 г кофе в порошке содержит следующие количества железа и фосфора в мг:

железо 0,29 — 0,32

фосфор 1,4–1,8

Чашка кофе содержит приблизительно 2 мг железа, что составляет примерно 1/6 ежедневной потребности человека.

Кофе содержит и соединения серы — S0₂, Н₂S, которые в сильно кислой среде, каковой является желудочный сок, превращаются в меркаптаны — токсичные тела, которые доходят до 50 мегагам в чашке 5 %-го кофе и всего лишь до 20 мегагам в чашке кофе без кофеина.

Из витаминов следует упомянуть прежде всего никотиновую кислоту.

Чашка кофе «Эспрессо» содержит 1,67 мг никотиновой кислоты, а кофе, приготовленный в домашних условиях, содержит 1,02 мг. Преимущество приготовления кофе посредством экстрагирования бесспорно.

Содержание остальных витаминов в кофе не имеет практического значения.

Эфирные масла. Эти масла образуются преимущественно во время обжарки кофе и обуславливают его специфический аромат. Они обладают известным антисептическим (противомикробным) действием, что объясняется содержанием в них терпенов «ли продуктов фенола.

Некоторые опыты подтверждают, что они подавляют возбуждающие процессы, но это их действие значительна слабее возбуждающего действия кофеина.