На сегодняшний день постоянно растет спрос потребителя на безалкогольные напитки. Актуализация требований к натуральным продуктам питания ставят задачу выбора полезных напитков не только для утоления жажды, но и для здорового образа жизни.
Кофе — один из наиболее потребляемых напитков в мире, в связи с чем, исследование качества кофе и его положительных свойств, приобретает особое значение как напитка специального назначения.
В последнее время большинство проводимых исследований в области кофе показывают положительное его влияние на организм человека, уровень утверждений о вредности напитка постепенно снижается.
Химический состав и пищевая ценность кофе напрямую зависит от вида, стадии его созревания в момент сбора, сорта кофейного зерна. Наиболее распространены такие сорта кофе, как арабика и робуста, причем напиток, изготовленный из сорта арабика, более высокого качества. Немаловажную роль при определении качества готового продукта и его влияния на организм играет процесс его преобразования из сочных зеленых зерен до готового к употреблению состояния — промышленной обжарки.
Химическая картина кофе в зависимости от условий изготовления
В процессе обжарки, химический состав кофейного зерна изменяется за счет химических реакций, происходящих в момент нагревания. Качество и количество таких изменений зависят от температуры нагрева — длительности, температуры и интенсивности жарки, что и определяет качество готового продукта — его полезность или вредность. Многие химические соединения распадаются, образовывая другие, с определенной степенью летучести, что формирует обогащение или обеднение букета ароматов в рамках одного сорта.
Влажность в обжаренных кофейных зернах гораздо ниже, нежели чем в зеленых зернах и составляет, в зависимости от интенсивности обжарки, от 1,7% до 5%.
Преобладающее количество сложных белков, которыми богато зеленое зерно, распадается при повышенной температуре, другая часть — вступает в активную реакцию с другими химическими соединениями: углеводами и хлорогеновыми кислотами с образованием водорастворимых полимеров — меланоидинов, которые придают готовой продукции коричневый оттенок и составляют около 25% общего химического состава обжаренного зерна.
Химическая формула молекулы кофеина
Химическая структура кофеина, в процессе обжаривания, практически не изменяется, однако вследствие иных потерь, физическая доля этого алкалоида может значительно повышаться, что неблагоприятно сказывается на качестве готового продукта.
Хлорогеновые кислоты, которые участвуют в образовании цвета, вкуса и запаха кофе, составляют от 0,5% до 6% в зависимости от состава смеси и степени обжарки. Содержание муравьиной, молочной и уксусной кислот, которые оказывают прямое влияние на уровень кислотности готовых зерен, может возрастать, что сильно смещает уровень pH продукции в кислую сторону, чем снижает сроки хранения кофейного зерна.
В чашке готового кофе содержится от 70 до 350 мг хлорогеновых кислот, которые, кроме всего прочего, обладают антиоксидантной активностью, что обеспечивает стимуляцию окислительных процессов в организме, улучшая деятельность мозга, повышая уровень иммунитета.
Одним из нарушений процесса обжаривания является повышенная температура обработки. При таких условиях велика вероятность образования канцерогенных веществ — бензопирена и акриламидов из токсинов, содержащихся в зеленом зерне. При соблюдении оптимальных температур данные токсические соединения разрушаются, не достигая стадии образования канцерогенов.
Влияние химического состава кофе на здоровье человека
Кофеин — алкалоид, обладающий возбуждающим и стимулирующим воздействием на центральную нервную систему человека. Это одно из самых древних психотропных веществ, известных науке. Несмотря на столь долгую историю, сведения о пользе или вреде кофеина для организма имеет весьма противоречивые сведения. Возбуждая деятельность нервной системы, кофеин стимулирует мыслительную деятельность, улучшает настроение, повышает общий жизненный тонус и работоспособность, однако такое действие индивидуально для каждого человека. У людей, с преобладанием пассивных типов нервной деятельности, кофеин воспринимается организмом как токсин и на его деактивацию выделяется большое количество антидотов. Такой феномен вызывает действие, обратное возбуждению — торможение, поэтому после приема чашки кофе может проявляться сонливость, заторможенность и спутанность сознания.
Кофеин может улучшать настроение и повышать жизненный тонус
Для людей с патологиями сердечно-сосудистой системы: хронической сердечной недостаточностью, гипертонией и подобными, кофеин часто противопоказан в связи с возможностью резкого неконтролируемого скачка артериального давления и соответствующей нагрузкой на больное сердце. Таким людям рекомендован кофе, не содержащий кофеина.
Интересно знать!
За несколько последних лет клинических исследований науке стало достоверно известно о связи регулярного потребления кофе с благоприятными факторами для здоровья, такими как снижение риска возникновения сахарного диабета второго типа, рака печени, болезней Паркинсона и Альцгеймера.
Некоторые лечебные свойства отнесены на счет кофеилхинных и дикофеилхинных кислот, содержащихся в свежеприготовленном кофе. Выявлена и подтверждена их антивирусная активность против аденовирусов, вируса герпеса, а также — гепатозащитное и иммуностимулирующее действие.
Рядом антиканцерогенных и гепатозащитных свойств обладают такие составные элементы кофе, как кафестол и кахвеол. Однако, чрезмерное употребление этих веществ приводит к повышению риска сердечено-сосудистых патологий. Кафестол и кахвеол не растворяются в воде, поэтому их преобладающее количество содержится в кофейной гуще.
Одним из феноменов кофе является образование некоторых витаминов (под воздействием температур) из алкалоида тригонеллина, молекула которого распадается до появления химического активного соединения — никотиновой кислоты (витамина В3), которая является незаменимым участником многих процессов жизнедеятельности. Чашка кофе 100 мл обеспечивает 20% суточной потребности человека в витамине В3.
Видео по теме
Влияние кофе на здоровье
Кликните Play для просмотра
Большое внимание уделяется пищевым волокнам, которые содержатся в готовом кофейном продукте. Не перевариваясь в кишечнике человека, они создают благоприятную среду для роста и развития полезной микрофлоры толстого отдела кишечника, что благоприятно сказывается на общем пищеварении. Пищевые волокна снижают уровень холестерина в крови и уровень кислотности в толстой кишке, что препятствует росту микроорганизмов, вызывающих патологии пищеварения.
Накопление в организме человека свободных радикалов приводит к так называемому оксидантному стрессу, при котором окисляются стенки кровеносных сосудов, молекулы белков, углеводов, ДНК. Радикалы особенно активно взаимодействуют с жирами стенки клетки, изменяя ее свойства, нарушая рост, а разрывы молекул ДНК повреждают генетический аппарат самой клетки, что является причиной онкологических заболеваний.
Причинами возникновения оксидантного стресса являются различные негативные воздействия окружающей среды, образ жизни человека: облучение, плохая экология, некачественная пища, содержащая большие количества искусственных веществ, некоторые препараты, курение, алкоголизм.
В качественном кофе содержится много антиоксидантов
Уровень оксидантного стресса понижается за счет природных антиоксидантов, которые содержатся в продуктах растительного происхождения. Кофе — один из немногих продуктов, в котором содержится значительное количество антиоксидантов различной структуры и химического состава. В частности это — хлорогеновые кислоты, феруловая, кофейная и кумаровая кислоты. Меланоидины, обеспечивающие цвет кофе, а также обладают мощным антиоксидантным действием.
Суммарное количество антиоксидантов в готовом кофейном напитке объемом 100 мл составляет 150-300 мг/г, чего вполне достаточно для суточной поддержки организма.
Оптимальные пропорции при приготовлении кофе
Научными исследованиями и практическими рекомендациями дегустаторов кофе определена некая константа, регламентирующая общий объем кофейного напитка, выпиваемого в течение суток взрослым человеком — 400 мл. Именно такое количество считается оптимальным для благоприятного воздействия кофе на организм. Каковы же оптимальные пропорции воды и молотого кофе должны выдерживаться при варке разными способами?
Одним из базовых вариантов пропорций считается отношение молотого кофе-порошка и воды 1:10, то есть 10 г кофе на 100 мл воды. Дегустаторы из Американской Ассоциации кофе советуют иную пропорцию: 10 г кофе на 170 мл воды. Выбор будет зависеть только от предпочтений человека.
В порции эспрессо всего 30-35 мл воды
Итак, в среднем, для одной порции кофе требуется 10 г сухого порошка (60-70 шт. обжаренных зерен), что в объемных пропорциях будет составлять 3 чайных ложки с небольшой горкой кофе среднего помола или 4 ложки — мелкого помола. Для различных видов готового кофе, рекомендуется воды:
- эспрессо — 30-35 мл,
- при варке в турке по-восточному — 60-70 мл,
- мока (тип гейзерной кофеварки) — 60-70 мл,
- для френч-пресса — 100 мл,
- для изготовления напитка в капельной кофеварке требуется не менее 120 мл воды.
При этом нужно учесть, что объем готового напитка всегда будет меньше — часть воды придется на кофейную гущу и испарение.
