Какие вещества содержатся в кофейном зерне?

Состав разных кофейных напитков

Дозировка кофе

Если периодически пить такой напиток, то нервная система действительно стимулируется на какой-то промежуток времени. Превышение среднего показателя дозировки приводит к потере стимулирующего эффекта. В результате чего нервная система истощается.

При длительном употреблении кофе появляется «наркотическая» зависимость, степень которой зависит от индивидуальных особенностей организма. По этой же причине невозможно установить, сколько времени на это понадобиться, так как в каждом случае реакция на раздражитель своя.

Многие исследователи изучают, сколько кофеина и теобромина в составе зерен разного сорта кофе. Но нам как любителям куда более интересен другой вопрос: “”Какое количество напитка может привести к летальному исходу?””. По подсчетам специалистов за ограниченный промежуток времени нужно выпить 80-100 чашек. К счастью, для нас невозможно осилить такое количество напитка, каким бы вкусным он ни был.

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.

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.

Зеленые зерна

Зеленый кофе день ото дня становится все более популярным, несмотря на то, что стоит недешево. При этом есть как сторонники, так и противники. Первые считают его напитком, наделенным целебными свойствами, а вторые вообще рекомендуют держаться от него как можно дальше. На деле это всего лишь противоречия.

Зерна, которые не подверглись процедуре обжарки, содержат большое количество антиоксидантов и ценных микроэлементов. Так в термически необработанном продукте немало:

• Кофеина. Именно он наделяет кофе бодрящим и тонизирующим действием. Также присутствует и другой алкалоид – теобромин, который способен регулировать концентрацию глюкозы в крови.
• Танина. Является дубильным веществом с антибактериальными свойствами, которое способствует выведению тяжелых токсинов из организма. Также позволяет укрепить сосуды, улучшить пищеварение и ускорить процесс регенерации тканей.
• Хлорогеновой кислоты. Эффективный антиоксидант растительного происхождения, который содержится только в сырых зернах, поскольку температура 200-250°C (обжарка) приводит к его разрушению. Благодаря его наличию в составе кофейного зерна, жиры не скапливаются в организме, обмен веществ улучшается, а работа пищеварительной и кровеносной системы приходит в норму.
• Теофиллина. Улучшается состав крови, что снижает риск появления тромбов. Также отвечает за нормализацию работы органов дыхательной системы, брюшной полости, сердца.
• Аминокислот. Наш иммунитет повышает свои защитные функции, увеличивается тонус сосудистой системы, аппетит приходит в норму. К тому же человек может набрать нужный объем мышечной массы.
• Липидов. Эти вещества оказывают благотворное влияние на нервную систему.
• Клетчатки. Если в организме достаточно количество этих веществ, то можно избежать риска развития онкологических новообразований. Уровень холестерина хорошо контролируется, вдобавок пищеварение, а также работа органов малого таза нормализуется.
• Тригонеллина. Благодаря ему давление приходит в норму, обмен веществ поддерживается на оптимальном уровне, улучшается работа головного мозга и образование кровяных клеток.
• Эфирных масел. Действуют как успокоительное средство, способствуют улучшению пищеварения, оказывают благоприятное воздействие на органы дыхательной системы. Но что самое главное, вещества могут ликвидировать вредные микроорганизмы.

Стоит заметить, что теобромин в составе кофейного зерна является своего рода аналогом кофеина. Как можно заметить, необработанные зерна имеют больше полезных свойств. Не случайно рекомендуются употреблять именно зеленые зерна для похудения.

Таннин

В сырых зернах содержится достаточно много таннина – 4-7%. А вот после обжарки его концентрация снижается. В готовых зернах его остается лишь около 1% и менее. Таннин очень сильно подвергается окислению. Уже под воздействием 80-ти градусов начинается его преобразование. Кстати, именно из-за окисления таннина зерна кофе в процессе их обжаривания приобретают приятный коричневый оттенок. Его образуют темные пигменты, получившиеся после окисления таннина. Ученые не считают. Что разрушение танина негативно влияет на характеристики кофе. Наоборот, именно это процесс приводит к тому, что кофе приобретает характерный вкус и оттенок. Но если зерна нагреть слишком сильно, произойдет полное разложение таннина. Именно поэтому некоторые зерна кофе дают потом невыраженный пустой вкус. Это значит, что зерна были обжарены неправильно, и таннин полностью разрушился.

Химический состав сырых зерен кофе

Чем вреден и опасен кофе

По большому счету, все опасные последствия от употребления кофе неразрывно связаны с его положительным влиянием на организм. Превращение целебного напитка в яд зависит лишь от дозы и индивидуальных особенностей организма.

Нервная система

Первым делом, обратимся к влиянию кофеина на нервную систему. Как мы уже выяснили, кофеин стимулирует работу нейронов. Но при превышении рекомендованной дозы и слишком частом употреблении напитка стимуляция становится чрезмерной. В результате нервные клетки истощаются и не могут работать, как положено.

В этот момент наваливается апатия, снижается работоспособность, доминирует чувство сильной усталости. Кроме того, злоупотребление кофе может привести к резким перепадам настроения, бессоннице.

Несмотря на то, что в медицинской литературе официально нет такого заболевания, как зависимость от кофе, симптомы этого недуга ощущают на себе многие.

Стоит отказаться от привычной дозы кофеина, и организм начинает недвусмысленно намекать на то, что ему нужен допинг. Ухудшается настроение, снижается работоспособность, появляется сонливость и апатия. Все симптомы снимаются уже после одной чашки кофе.

Такая картина характерна для любой зависимости, в том числе и алкогольной. Но в случае с кофе отучить организм от стимулятора значительно проще. Для этого достаточно придерживаться бескофеиновой «диеты» на протяжении 10-14 дней. За это время тяга к напитку исчезает, а все системы организма начинают работать в нормальном режиме.

Сердечно-сосудистая система

Повышение артериального давления и усиление работы сердца безопасны лишь для молодого и здорового организма. Если есть склонность к артериальной гипертензии, атеросклерозу и другим недугам, злоупотребление бодрящим напитком таит в себе серьезный риск.

Если сосуды поражены атеросклеротическими бляшками, их просвет сужен. А значит, они не могут обеспечивать нормальный ток крови. Из-за этого усиленно работающее сердце не получает необходимого количества кислорода, что приводит к развитию стенокардии.

Повышение давления не менее опасно. Если сосудистая стенка слабая, гипертензия может вызвать ее разрыв. В случае с сосудами головного мозга это приведет к геморрагическому инсульту.

Поэтому тем, кто страдает патологиями сердечно-сосудистой системы, следует употреблять бодрящий напиток с большой осторожностью

Мочевыделительная система

Кофеин обладает мочегонным действием. Он усиливает диурез, из-за чего с мочой из организма выводятся многие полезные минералы (в первую очередь, это касается натрия, калия, кальция и магния). Дефицит этих элементов сказывается на работе всех органов и систем далеко не самым благоприятным образом.

Восполнить потери минералов позволяет сбалансированное питание и снижение ежедневной дозы кофеина.

Желудочно-кишечный тракт

Кофе стимулирует работу пищеварительной системы. С одной стороны, это хорошо. Но с другой ситуация оказывается менее приятной.

Кофеин усиливает секрецию желудочного сока, что может быть крайне опасно при различных хронических заболеваниях желудка и кишечника (гастрите, язвенной болезни, склонности к желудочным кровотечениям). Тем, кто страдает от этих недугов, лучше вовсе отказаться от кофе.

Характеристика сырья для производства натурального кофе.

     Ботаники различают 
около 80 разновидностей кофейного дерева.
Из них две имеют особое значение:

     Арабика.
Примерно три четверти мирового производства
кофе основывается на разновидности 
дерева “Арабика” (“Coffee arabica”).
Большей частью арабика произрастает
на высоте от 600 до 2000 метров над уровнем 
моря. Красивые по форме зерна имеют
скорее продолговатую форму, гладкую поверхность
и, будучи промыты, имеют синевато-зеленоватый
цвет. В целом, вкусовые качества сорта
арабика очень высоки.

     Робуста.
Сорт “Робуста” (“Coffee robusta”) является
более быстрорастущим, более доходным
и более устойчивым от вредителей, чем
арабика. Сорт “Робуста” произрастает
примерно от 0 до 600м над уровнем моря, прежде
всего – в тропических районах Африки,
Индии и Индонезии. Зерна имеют кругловатую
форму, цвет – от светло-коричневых до серовато-зеленых.
Данный сорт, на который приходится четверть
мирового производства кофе, имеет несколько
землянистый и скорее жестковатый вкус.70%
мирового производства кофе приходится
на Арабику, 30% – на кофе Робуста.

     Кофейное 
дерево – это вечнозеленое растение,
относящееся к роду растений семейства 
мареновых, виду “Rubiaceae”, с продолговатыми
лавроподобными листьями темно-зеленого
цвета, попарно противостоящими 
друг другу. Оно приходится благородным 
родственником экзотическому сорту
дерева под названием “хина”. Если
бы на плантациях кофейные деревья не
подстригались, то их высота вполне могла
бы достигать 15 метров. Кофейное дерево
благодаря высоте произрастания над уровнем
моря и климату может цвести в любое время
года. Основное время цветения продолжается
многие месяцы, но отдельные цветки умирают
уже через несколько часов после начала
цветения. Цветы кустарника – белого цвета,
запах схож с запахом цветков жасмина.
Цветение кофе начинается в сухой период
и продолжается до первых дождей. Плоды
созревают через 5-11 месяцев (в зависимости
от сорта). Кофейное дерево выглядит несколько
необычно. На плантациях на одном и том
же дереве и в одно и то же время можно
увидеть как цветы, так и зрелые или незрелые
плоды. Диапазон цвета плодов меняется
от незрелого зеленого через желтый и
светло-красный к пурпурному во время
созревания.

     Кофейные 
плоды обычно состоят из двух вытянутых
(овальной формы), обладающих запасом 
питательных веществ семян, плоских 
с одной стороны и с маленькой
бороздочкой по центру. Семена окружены
серебристой пленочкой и заключены в оболочку,
напоминающую пергамент. В процессе созревания
в мякоти кофейных плодов собирается фруктоза,
большая часть которой впоследствии идет
на формирование округлой формы зерна.
В результате образуются круглые зерна
кофейных плодов, которые еще называют
“жемчужинами”.

     Зерна
кофе Робуста более круглые, имеют 
прямой надрез и гораздо меньше размером,
чем Арабика. Цвет – желтовато-серый.
В плоде кофе Робуста может 
быть только один круглый боб, чаще всего
это происходит на концах ветвей кофейного
дерева. Эти бобы (или зерна) в процессе
подготовки отсортировывают в отдельную
группу.

     Начинают 
сбор созревших плодов спустя 6-7 месяцев 
после цветения, когда окраска 
их становится темно-малиновой. Различают
два способа сбора кофе:

     Натуральный
способ. Под кофейными деревьями 
настилают мешковину, и по мере созревания
ягоды опадают вниз. Данный способ
обычно применяется для зерен, которые 
впоследствии обрабатывают сухим способом.
Ручной способ. Применяется на небольших
высокогорных плантациях, владельцы которых
заботятся о качестве своей продукции.
Крестьяне собирают кофе вручную, возвращаясь
к каждому дереву несколько раз за сезон.
В корзину попадают только зрелые здоровые
ягоды, которые затем обрабатывают мокрым
способом.

     Механизированный 
способ. Машина собирает все ягоды 
независимо от степени созревания,
а также завязь, листья и цветки,
находящиеся на ветках. Способ применяется 
для дешевых сортов кофе и требует 
многоступенчатой сортировки сырья. 
      
      
      
      
      
      
     

3. Классификация
   натурального кофе.

     Натуральный кофе в 
зависимости от степени обжаривания 
различают:

     слабообжаренный
– лёгкий – новоанглийский (зерно приобретает 
светло-коричневый цвет; вкус – кисловатые;
применяется для зерен с мягким вкусом);

     среднеобжаренный
– умеренный – венский (зерно имеет 
более тёмный цвет и маслянистую 
поверхность; является обычной степенью
обжаривания);

Богатый внутренний мир

Сразу стоит оговориться, что стабильного состава у кофейных зерен нет. Он зависит от сорта, места произрастания, времени сбора и других немаловажных моментов. Меняется он и при обжарке – если сырое сырье содержит несколько сотен химических соединений, то в готовом продукте эта цифра может доходить лишь до двух тысяч. Удивительно, но несмотря на весь прогресс, которого достигли ученые в химии, до сих пор не получается воссоздать хотя бы что-то похожее на натуральное зерно. Растворимый кофе очень далек от того, что может считаться настоящим напитком.

Сырые зерна по большей части состоят из углеводов – на их долю приходится около половины общей массы. При обжаривании количество некоторых из них уменьшается, а сахароза превращается в карамелин. Он отвечает за коричневый цвет будущего кофейного напитка. Также в процессе тепловой обработки образуется такое вещество, как кафеоль, которое придает специфический аромат кофе.

Еще один элемент, от которого зависит специфический вкус и аромат готового питья – тригонеллин, относящийся к группе алкалоидов. Именно он, а не кофеин, как мы привыкли считать, отвечает за вкусо-ароматическую составляющую. Последний тоже относится к алколоидам и обладает тонизирующим свойством. Да, в чистом виде кофеин обладает горьковатым вкусом, но на кофейном напитке это никак не отражается. То же самое вещество можно встретить и в кока-коле – пара бутылок по своему эффекту сравнимы с чашечкой натурального кофе. Вкус же совершенно другой.

На вкус будущего напитка влияет и такое химическое вещество, как танин. Прежде всего, он отвечает за связывание полисахаридов и белков. В зеленых зернах процентное содержание вещества составляет около семи процентов. При обжарке же оно разрушается, но именно это придает зерну неповторимый вкус и аромат. Получается, что разрушение танина необходимое условие для создания того кофейного напитка, который мы знаем и любим.

Еще одно важное вещество, которое входит в состав кофе – белок. Его количество составляет около 10% от общего количества всех веществ

Говоря про химический состав зерен, не стоит забывать о витаминах и минералах, коих здесь также немало. Чего здесь действительно много, так это витамина В3. Это вещество влияет на метаболизм в организме. Помимо В3, в кофе содержатся и другие важные микроэлементы. Вот лишь некоторые из них:

• витамины А, Е, практически вся группа В, РР;
• железо;
• натрий;
• кальций;
• магний;
• цинк;
• медь.

Как уже говорилось выше, химический состав зерен может меняться под влиянием многих условий. Но даже самые низкие сорта кофейных зерен содержат в себе множество веществ и их соединений. Так что можно смело утверждать, что столь любимый многими напиток может быть полезен для здоровья, естественно, если его правильно употреблять.

Не стоит пить кофе тем, у кого наблюдаются проблемы со стороны сердечно-сосудистой и нервной систем, гастрит, язва, заболевания прямой кишки.

Кроме того, чрезмерное потребление этого бодрящего питья может привести к бессоннице, нервозности, раздражительности. Если же не увлекаться и учитывать состояние своего здоровья, то кофе не нанесет никакого вреда.

Побочные эффекты теобромина

В целом это соединение безопасно и хорошо переносится у людей. Было установлено, что положительное воздействие при более высоких дозах меняется на противоположное. Хотя более низкие дозы примерно 200-400 мг/сутки создают положительное настроение, более высокие дозы отрицательно влияют на настроение. При приеме в больших дозах это соединение может привести к следующим побочным эффектам:

• Тошнота и головная боль.
• Тахикардия.
• Токсичен для домашних животных. Шоколад смертельно опасен для собак и кошек. Ввиду того, что теобромин у них медленно метаболизируется, и, следовательно, быстро накапливается.

Состав кофе

Тригонеллин

Тригонеллин (C7H7O2N4), или метилбетаинникотиновая кислота, в растениях образуется путем метилирования никотиновой кислоты.

Тригонеллин в относительно большом количестве содержится в сортах кофе вида Арабика (1,0-1,2%). В сортах вида Канифора (Робуста) его несколько меньше (0,6-0,74%), а в сортах вида Либерика всего 0,2-0,3%. Тригонеллин хорошо растворяется в воде, но термически нестабилен. При обработке кофейных зерен легко превращается в никотиновую кислоту, и поэтому тригонеллин считают основным предшественником образования никотиновой кислоты (витамин РР) в кофейных зернах.

Калорийность растворимого кофе

Кофе входит в тройку самых популярных в мире напитков. Примерно половина жителей Европы и Америки предпочитает начинать утро нового дня именно с чашечки этого ароматного и бодрящего напитка. Некоторые мужчины и женщины предпочитают натуральному кофе обыкновенный растворимый.

Что это за напиток, насколько он калорийный, вредный или полезный для мужчин и женщин, попробуем разобраться далее. Состав и свойства растворимого кофе существенно отличаются от зернового.

Так, содержание зерен в нем не превышает 20%, а с помощью красителей и ароматизаторов он становится более похожим на натуральный.

Важный нюанс: в сублимированном кофе содержатся те самые минеральные вещества, что и в натуральном зерновом. Речь идет о фосфоре, кальции, железе, азоте и натрии.

Химический состав кофе

Состав кофе будет отличаться у сырых и жареных кофейных зерен, у молотого и растворимого напитка, а также у каждого сорта присутствует свой особенный набор элементов, и он полностью до сих пор не изучен. Но его основные компоненты хорошо изучены. Главный из них — кофеин.

Концентрация остальных веществ зависит от сорта и почвы, на которой растение выросло. Многие вещества появляются после обжаривания зерен. Около 80% из них отвечают за вкус конечного напитка. Кофе состоит из алкалоидов, фенольных соединений, белков, сахара и полисахаридов, органических кислот, липидов, минералов, аминокислот и др.

В кофе содержится значительное количество сложных органических соединений. Это белки и аминокислоты, выполняющие питательную и энергетическую функции для клеток организма. Кофейные зерна — один из редких продуктов растительного происхождения, в котором содержатся незаменимые аминокислоты, которые организм получает из мяса и рыбы. Такие аминокислоты не синтезируются в организме человека и участвуют в восстановительных функциях клеточных механизмов и поддерживают иммунитет на достаточно высоком уровне.

Структура молекулы кофеина

Сырые зерна

Химический состав кофе — это белки, жиры, углеводы, кофеин, танин, минеральные вещества, витамины, среди которых В1, В2, Е, ниацин, а также органические кислоты и такие микроэлементы, как кальций, магний, натрий, железо, калий, медь. Если сказать кратко, это углеводы, вода и кофейные масла. Более 50% состава занимают такие углеводы, как клетчатка и сахара. Они являются телом напитка.

Жареные кофейные зерна

При физико-химическом воздействии вещества в кофе изменяется из-за частичного разложения и образования новых веществ. Так, при обжарке зерно теряет до 18% влаги, а увеличивается в 1,5 раза. Сахара карамелизуются, из-за чего цвет меняется на темный. Клетчатка распадается на кислоты и спирты. Жиры частично распадаются на кислоты. Содержание кофеина существенно не меняется, потому что зерно теряет влагу, а концентрация сухих веществ возрастает.

Помимо белковых веществ, жиров, углеводов, органических кислот, пищевых волокон, воды, золы, в состав жареных зерен входят витамины В2, Е, ниацин и такие микроэлементы, как кальций, натрий, фосфор и железо.

Растворимый кофе

Формула кофе — это белковые вещества и углеводы, на долю которых приходится 50-60% общей массы сырого кофе. Растворимый кофе отличается от натурального, так как производители добавляют много химических добавок и ароматизаторов. Существует еще органический кофе, процесс создания которого предполагает высушивание кофейного экстракта.

В отличие от растворимого неорганического кофе, где натуральные вещества составляют только 20% от общего состава, в органическом этот процент немного выше.

Нутриент	Количество	Норма**	% от нормы в 100 г	% от нормы в 100 ккал	100% нормы
Калорийность	118.7 кКал	1684 кКал	7%	5.9%	1419 г
Белки	15 г	76 г	19.7%	16.6%	507 г
Жиры	3.6 г	56 г	6.4%	5.4%	1556 г
Углеводы	7 г	219 г	3.2%	2.7%	3129 г
Вода	7 г	2273 г	0.3%	0.3%	32471 г
Зола	1 г
Витамины
Витамин В2, рибофлавин	1 мг	1.8 мг	55.6%	46.8%	180 г
Витамин РР, НЭ	24 мг	20 мг	120%	101.1%	83 г
Ниацин	24 мг
Макроэлементы
Кальций, Ca	100 мг	1000 мг	10%	8.4%	1000 г
Натрий, Na	3 мг	1300 мг	0.2%	0.2%	43333 г
Фосфор, Ph	250 мг	800 мг	31.3%	26.4%	320 г
Микроэлементы
Железо, Fe	6.1 мг	18 мг	33.9%	28.6%	295 г

Однако химический состав растворимого кофе включает еще белки, жиры, углеводы, органические кислоты, пищевые волокна, воду, золу, витамины В2, ниацин, кальций, натрий, фосфор и железо.

Симптомы передозировки кофеином

Сначала нужно ознакомиться с перечнем противопоказаний к употреблению этого вещества:

• состояние артериальной гипертензии;
• наличие сердечнососудистых патологий, имеющих органическое происхождение;
• проявление дегенеративных изменений в области зрительного нерва;
• пребывание пациента в чрезмерно возбужденном состоянии;
• регулярная бессонница;
• пребывание в геронтологическом возрастном периоде.

При игнорировании этих правил и злоупотреблении веществом могут возникнуть следующие симптомы передозировки кофеином:

• трудности с засыпанием;
• возбуждение ЦНС;
• излишнее беспокойство;
• привыкание;
• повышение артериального давления;
• учащение пульса;
• головокружение;
• расстройство желудка;
• судорожные припадки;
• приступы удушья;
• дрожь конечностей;
• аллергическая реакция.

При первых симптомах передозировки необходимо помочь пострадавшему

Продукты, усиливающие действие кофеина

А теперь перейдем к вопросу о том, как нейтрализовать кофеин в организме. Для начала нужно ознакомиться со списком продуктов, которые усиливают его влияние на тело человека:

1. Жареная пища. Потребление кофеина совместно с такими блюдами приведет к чрезмерной нагрузке на желудок.
2. Алкогольные напитки. Прием кофе или зеленого чая совместно с ликером и коньяком может сослужить плохую службу для вашего сердца и привести к формированию тахикардии.
3. Острые блюда. Специи и приправы – враги кофеина №1. При совместном приеме может развиться несварение желудка или язвенная болезнь.
4. Продукты, содержащие кофеин. Не рекомендуется пить кофе и чай совместно с шоколадом, колой, коктейлями энергетического действия.
5. Медикаменты. Лекарства от головной боли также содержат кофеин и обладают стимулирующим действием. Поэтому на время лечения от приема кофе следует воздержаться.

Химический состав сырых зерен кофе

Биохимическая формула кофе достаточно сложная. Основой зеленого продукта выступают вода, клетчатка и масла. Также в состав кофейных зерен входят следующие компоненты:

• кофеин;
• хлорогеновая кислота (придает напитку вяжущий вкус);
• минеральные соли;
• теобромин;
• белок;
• тригонеллин (во время прожарки способствует появлению характерного аромата).

Не менее пятидесяти процентов состава зеленых зерен занимают углеводы. С их помощью удается получить в эспрессо характерную пенку. Они являются основой напитка. Также в составе есть немало кислот, которые начинают выделяться во время термической обработки. Они оказывают положительное воздействие на пищеварительную систему, функционирование желудка.

Содержащийся в зернах кофеин обладает бодрящим эффектом, стимулирует деятельность всех систем и незначительно повышает показатели кровяного давления. В зависимости от сорта концентрация алкалоида разная. Отмечено, что больше кофеина в робусте, чем в арабике. Помимо этого, количество вещества зависит от способа обработки продукта и региона выращивания.

Также в зернах отмечается наличие кофейной золы, состоящей из марганца, магния, калия, натрия и кальция.

Обжаренное сырье

В ходе процедуры термической обработки в зернах уменьшается некоторая часть влаги (14-23%), но за счет газообразования приобретается дополнительный объем. Большинство веществ, которые содержатся в сырых зернах, во время обжарки образуют новые соединения. В результате химический состав становится еще богаче. При этом 800 компонентов формируют вкусовые качества.

Помимо того, что термообработка зерен наделяет кофе приятным ароматом, сами зерна приобретают всеми узнаваемый темный оттенок. На танин обжарка действует разрушающе

А так как этот компонент придает напитку горьковатый привкус, стоит осторожно подходить к процессу

Неповторимый аромат получается и при участии тригонеллина, который в ходе обжарки преобразуется в никотиновую кислоту. Кофеина же при этом становится больше. Боле подробно о нем ниже.

Алкалоиды

В группу алкалоидов объединяют биологически активные вещества растений, наделенные способностью оказывать влияние на работу органов и систем животных организмов. Это сильнодействующие азотсодержащие комплексы, многие из которых относят к ядовитым соединениям.

Кофеин

Кофеин – главный алкалоид в составе зерна кофе. Количество вещества в сухом остатке достигает 2,5% от общей массы. Для сильнодействующего соединения доля внушительная, поэтому натуральные кофейные напитки лидируют среди кофеинсодержащих продуктов.

Кофеин относят к классу психостимуляторов, благодаря способности стимулировать работу центральной нервной системы, ускорять проведение нервных импульсов при одновременной блокаде рецепторов расслабления.

Основные эффекты кофеина:

• тонизирование организма человека и повышение работоспособности;
• стимулирование работы мышечных волокон;
• ускорение обменных процессов, включая метаболизм жиров и мочевой кислоты;
• повышение скорости реакций на уровне головного мозга.

Эффекты носят временный характер, но при наличии заболеваний сердца, сосудов, нервной системы возрастает вероятность негативных последствий. Не рекомендуется пить кофе в больших дозах, превышающих две чашки напитка в день.

При злоупотреблении кофейными напитками возможно формирование зависимости, проявляющейся повышенной раздражительностью, агрессией и другими поведенческими расстройствами.

Теобромин

Иногда, выпив чашку кофе, вместо ожидаемого бодрящего действия ощущается сонливость. Возникает вопрос: что содержится в кофе кроме кофеина, наделенное иными свойствами.

Алкалоид теобромин локализуется в центральной части кофейного зерна и действует противоположно кофеину. Вещество не стимулирует нервную систему, а оказывает успокаивающее влияние. Соотношение алкалоидов разной направленности определяет конечный эффект от употребления напитка: бодрящий или седативный.

Теофиллин

Теофиллин стимулирует дыхательную функцию. Облегчает дыхание, уменьшает выраженность эпизодов одышки. Способствует повышению пульса, стимулирует сердечную деятельность.

Тригонеллин

Соединение не оказывает столь сильных воздействий на организм человека, но именно тригонеллин наделяет напиток неповторимыми вкусовыми качествами. В ходе обжарки вещество распадается на ароматические составы, придающие напитку характерный узнаваемый запах.

Известные факты о кофеине

Люди пьют напитки, в составе которых есть кофеин, уже несколько тысяч лет. Это утверждение относится к чаю. Кофе – более молодой напиток, культура его употребления насчитывает одну тысячи лет. За это время накоплено достаточное количество фактов о влиянии вещества на организм человека.

Кофеин – природный алкалоид, который вырабатывают растения, чтобы защищаться от вредных насекомых. Больше всего его содержится в кофейных зернах и чайных листьях. Есть он также в орехах кола и какао-бобах. Кофеин содержится в продуктах в разной концентрации. Он есть даже в шоколадных конфетах, но в незначительных количествах. Присутствует он и в кофе без кофеина. Чашка натуральной арабики содержит от 40 до 60 мг этого алкалоида. Его добавляют в болеутоляющие средства, лекарства от простуды и таблетки для похудения.

Продукты содержащие кофеин:

• кофе,
• чай,
• какао,
• горячий шоколад,
• coca-cola,
• плиточный шоколад,
• мате,
• энергетические напитки.

Вещество стимулирует нервную систему. Его регулярное употребление вызывает легкую зависимость. Но зависимость от кофеина не такая тяжелая, как от наркотиков, никотина и алкоголя.

У людей с зависимостью после прекращения употребления вещества появляются неприятные симптомы:

головная боль, разбитость, тревожность, раздражительность невозможность сконцентрировать внимание. Через несколько недель такое состояние проходит

Поэтому большинство экспертов не считают, что зависимость от кофеина – серьезная проблема для здоровья. В тяжелых случаях может потребоваться лечение у психотерапевта

Через несколько недель такое состояние проходит. Поэтому большинство экспертов не считают, что зависимость от кофеина – серьезная проблема для здоровья. В тяжелых случаях может потребоваться лечение у психотерапевта.

Механизм влияния кофеина на организм человека

Попадая в кровь после всасывания в желудке, кофеин тормозит нервные импульсы, вызывает сонливость

Организм не может расслабиться, начинает на все быстро реагировать, повышается внимание. Кофеин увеличивает выделение адреналина – гормона, ускоряющего частоту сокращений сердца и повышающего давления. После его попадания в кровь активизируются мышцы

В кровяное русло начинает выделяться из печени глюкоза, что повышает мышечную активность. Третий эффект от приема кофеина – повышение уровня дофамина в мозге. Этот гормон отвечает за ощущение счастья. Хорошая чашечка кофе дает подъем настроения. Именно дофамин является причиной зависимости от кофеина и кофеиносодержащих продуктов

После его попадания в кровь активизируются мышцы. В кровяное русло начинает выделяться из печени глюкоза, что повышает мышечную активность. Третий эффект от приема кофеина – повышение уровня дофамина в мозге. Этот гормон отвечает за ощущение счастья. Хорошая чашечка кофе дает подъем настроения. Именно дофамин является причиной зависимости от кофеина и кофеиносодержащих продуктов.

Польза кофеина

Разумное употребление энергетических напитков положительно влияет на организм. Когда речь идет о кофеине, верно утверждение, что все есть яд и все есть лекарство – в зависимости от дозировки. В 2015 году европейская комиссия по вопросам безопасности пищевых продуктов организовала самое полное в истории исследование энергетиков. В ее выводах написано, что разовая доза кофеина из расчета 3 мг на 1 кг масса тела для взрослого человека безопасна. Беременным женщинам разрешено употреблять до 200 мг кофеина в день. Угрозы для развития плода при этом не возникает. Пить кофе можно и в период грудного вскармливания в той же дозировке – до 200 мг в сутки. Детям и подросткам кофеин разрешен в той же дозировке, что и для взрослых 3 мг на килограмм веса тела.