Ce este în cafea? Compoziția chimică a cafelei: ce conține cafeaua în afară de cofeină

Cel mai adesea, nici nu ne gândim la ceea ce mâncăm și bem - mă refer, desigur, la compoziția chimică a alimentelor și băuturilor, nu a acestora. proprietățile consumatorului. Dar uneori tot vrei să știi din ce este făcută mâncarea sau băutura ta preferată. De exemplu, cafeaua, a cărei compoziție nu poate fi descrisă în câteva cuvinte. De aceea îi vom dedica un întreg articol, în care vom vorbi în detaliu despre substanțele care alcătuiesc cafeaua și chiar despre elementele chimice. Deși, în dreptate, remarc că pt descriere detaliată toți compușii incluși în cafea și cu atât mai mult - interacțiunile lor, ar necesita o carte întreagă.

Compoziția chimică a cafelei

Este destul de complicat. Cafeaua conține un număr mare de compuși chimici diferiți, iar alții noi sunt adăugați și în timpul procesului de prăjire a boabelor de cafea. Numărul total de substanțe diferite conținute în cafea ajunge la câteva sute. Cafeaua prăjită conține aproximativ o mie de compuși chimici, dintre care opt sute sunt responsabili pentru gustul și mirosul ei. Dintre substanțele extractive (excretate) care alcătuiesc aproape orice tip de cafea, putem remarca grupe precum proteine, alcaloizi, mono și dizaharoză, compuși fenolici, lipide, aminoacizi, acizi organici, elemente minerale și alți compuși chimici care sunt conținute în cafea în cantități extrem de mici.

Compoziția chimică a cafelei - proteine ​​și carbohidrați

În ceea ce privește proteinele, nu sunt atât de multe în cafea - maxim 9-10%, dintre care cea mai mare parte este așa-numitul azot aminic (aproximativ 1,5%), adică azotul care face parte din aminoacizii conținuti. în cafea. Există semnificativ mai mulți carbohidrați în cafea: până la 50 și uneori chiar până la 60% în cafea crudă. boabe de cafea. Dintre carbohidrații conținuti de cafea, cei mai mulți sunt zaharoza și celuloza - în medie 8, respectiv 8,5%. De asemenea, lignina și fibrele (așa-numitele polizaharide cu greutate moleculară mare) și carbohidrații de pectină sunt prezente în cafea în cantități ceva mai mici. Dintre polizaharidele cu greutate moleculară mare, unele au un grad ridicat de solubilitate în apă, și mai ales arabinogalactan, o substanță care se găsește în cantități mari la diferite specii de foioase. Arabinogalactanul, de altfel, are un efect benefic asupra microflorei intestinale și ajută la protejarea sistemului imunitar al organismului. De asemenea, substanțe precum manoza, galactoza, arabinoza și glucogalactomananul sunt eliberate din boabele de cafea în timpul interacțiunii cu apa. Fructoza și glucoza se găsesc și în cafea cantitati mici, deși până de curând se credea că nu sunt acolo. Zaharidele reducătoare - o grupă care include fructoza și glucoza, în funcție de tipul de cafea, sunt conținute în cantități de la 0,5 la 1%. Acum să vorbim despre unele dintre cele mai importante substanțe din cafea, a căror compoziție, după cum ați observat deja, este incredibil de complexă.

Compoziția chimică a cafelei - tanin

Taninul, sau, așa cum este adesea numit, taninul, este o substanță a cărei funcție principală este de a lega alte substanțe - în special proteine ​​și polizaharide. De aceea este atât de important să păstrăm taninul în acele băuturi și alimente care îl conțin, deoarece distrugerea acestuia poate duce la descompunerea multor alți compuși valoroși. Interesant este că compoziția chimică a taninului (în ceea ce privește elementele sale constitutive) este aceeași cu cea a apei - constă din oxigen și hidrogen, dar structura moleculei și conținutul cantitativ al acestor elemente, desigur, sunt complet diferite. . În boabele crude, taninul poate constitui un procent destul de mare - până la 7,7%. Cu toate acestea, în timpul prăjirii, o cantitate mare din această substanță valoroasă se dezintegrează sau se oxidează, iar în cafeaua gata preparată conținutul de tanin nu este mai mare de 1%. Cu toate acestea, datorită descompunerii taninului, cafeaua capătă acea aromă și gust de neuitat pentru care adevărații ei fani o prețuiesc atât de mult. Prin urmare, din punctul de vedere al dobândirii gustului dorit, descompunerea taninului este pur și simplu un proces necesar.

Compoziția chimică a cafelei - cofeină

Aproape toată lumea știe despre prezența acestei componente în cafea. Apropo, și-a primit numele datorită acestei băuturi. Formula chimică a cofeinei este: C 8 H 10 N 4 O 2, adică este formată, ca multe alte substanțe organice, din atomi de carbon, hidrogen, azot și oxigen. Structura moleculară a cofeinei este următoarea: în centru sunt atomi de carbon și azot, trei atomi de hidrogen sunt atașați de cei trei atomi de carbon exteriori și încă unul este atașat de atomul de carbon legat de doi atomi de azot. Atomii de oxigen sunt conectați la alți doi atomi de carbon legați și, ca și hidrogenul, sunt localizați la capetele structurii. Cofeina are alte denumiri: guaranina, mateina, teina, precum si 1-3-7-trimetilxantina si 2-6-dioxi-1-3-7-trimetilpurina. Nu vom aprofunda mai mult în subiectul chimic, dar să vorbim despre proprietățile cofeinei și particularitățile conținutului său în cafea.

Cofeina este inodora si incolora, iar cand este dizolvata in apa ii da bauturii un gust amar. Este amărăciunea care poate explica gustul cafelei preparate. Cofeina se topește la o temperatură de 236 de grade Celsius, iar dacă este supusă încălzirii treptate, poate chiar să se sublimeze, adică să treacă de la o substanță solidă la o substanță gazoasă imediat, fără a se transforma în lichid. În diferite tipuri de cafea, cofeina poate avea grade diferite de conținut - de la 0,6 la 3%. Pe lângă boabele de cafea, cofeina se găsește în cantități mari în ceai și frunze de coca, precum și în mate și guarana. În ceea ce privește proprietățile medicinale ale cofeinei, se știe că aceasta stimulează receptorii creierului, crescând activitatea motrică și îmbunătățind reacțiile. Acesta este motivul pentru care mulți bicicliști (iar cofeina a fost recent reautorizată în ciclism) consumă batoane cu cofeină, care își îmbunătățesc semnificativ performanțele, în timpul cursei.

Compoziția chimică a cafelei instant

Aici trebuie spus că cafeaua instant, în compoziția sa chimică, este, desigur, foarte diferită de cafeaua naturală. Cert este că pentru a îmbunătăți gustul, precum și culoarea și mirosul cafelei instant, aproape toți producătorii folosesc diverși aditivi chimici. Cu toate acestea, există și cafea instant de înaltă calitate, care nu conține aditivi. Procesul de fabricație este următorul: extract de cafeaîn acest caz este pur și simplu uscat și apoi ambalat. Această cafea instantă se numește organică deoarece compoziția sa nu diferă de cafeaua naturală (cu excepția ajustărilor pentru efectele apei și căldurii).

Există și cafea instant cu conținut zero de cofeină, dar în acest caz, în loc de cofeină, conține acid carbonic. În ceea ce privește marea majoritate a soiurilor de cafea instant, substanțele naturale prezente inițial în cafea constituie nu mai mult de 20% din aceste băuturi. Iar restul de 80% consta in tot felul de aditivi: arome, stabilizatori, coloranti si conservanti. De aceea cafeaua naturală – boabe sau măcinate – a fost și rămâne întotdeauna mai bună decât orice cafea instant. Dacă alegeți cafea instant, atunci măcar cafea organică, care conține o cantitate minimă de orice astfel de substanțe care nu au un efect foarte benefic asupra organismului nostru.

Boabe de cafea crude, pe baza de materia uscata, conțin 32-36% substanțe extractive, conservate stabil timp de șapte ani sau mai mult în condiții normale de depozitare. Compoziția substanței uscate a cafelei crude include următoarele componente principale, în%: cofeină - 0,7-2,5; substanțe proteice - 9-19,2; grăsime - 9,4-18; zaharoză - 4,2-11,8; monozaharide - 0,17-0,65; fibre - 32,5-33,5; pentozani - 5-7; taninuri - 8,7-11,9; minerale- 3,7-4,5; acizi organici: clorogene - 4-10,9, citric - 0,3, tartric - 0,4, malic - 0,3, oxalic - 0,05, cafeic - 0,2. Umiditatea cafelei crude este de 9-12%.

Dintre substanțele enumerate, alcaloidul are cel mai mare efect asupra corpului uman atunci când bea cafea. cofeină(C8H10N4O2) sau 1,3,7-trimetilxantina, care este un derivat al bazelor purinice. Cafeaua are un efect fiziologic benefic asupra organismului datorită conținutului său de cofeină, care se exprimă în reglarea nivelului de glucoză din sânge și creșterea tonusului general și a performanței unei persoane. În cafea, cofeina se găsește atât în ​​stare liberă, cât și în combinație cu potasiul și acidul clorogenic sub formă de cofeină-acid clorogenic potasiu; în acest caz predomină forma legată. Clasele mai mari de cafea au un conținut mai scăzut de cofeină, în timp ce cafeaua africană de calitate scăzută robusta poate acumula până la 3,2% cofeină. În timpul depozitării cafelei, conținutul de cofeină din boabe practic nu se modifică, dar în timpul prăjirii crește, ceea ce este confirmat de datele din tabel. 8.

Alături de cofeină, alcaloizii din boabele de cafea crude mai conțin trigonelină (C 7 H 7 N0 2 - acid metil betain nicotinic), care nu are activitate fiziologică, în cantitate de 0,24-1,2%. Se descompune în timpul prăjirii boabelor într-un număr de compuși, inclusiv piridina, care este implicată în formarea proprietăților gustative ale cafelei finite. În plus, în boabele de cafea s-au găsit teobromină (1,85 mg%) și teofilină (0,62 mg%).

Conținuturi specifice speciilor botanice individuale și soiurilor de cafea substanțe proteice. Cafeaua arabă conține aproximativ 3% mai puține proteine ​​decât cafeaua robusta,În același timp, fluctuațiile intravarietale nu depășesc 2%. S-a stabilit o corelație pozitivă între cantitatea de cofeină și substanțele azotate. În timpul depozitării, conținutul lor total nu se modifică, dar se observă o creștere a fracției de proteine ​​solubile în apă cu un grad ridicat de conductivitate electrică.

În substanțele azotate ale cafelei se găsesc și 20 de aminoacizi liberi, a căror cantitate practic nu se modifică în timpul depozitării. Totodată, cafeaua premium are un conținut mai mare de aminoacizi liberi (până la 923 mg%) comparativ cu cafeaua de clasele I și a II-a (până la 480 mg%).

Conținut în boabe de cafea grăsime(ulei de cafea) este supus unor fluctuații interspecifice și intraspecifice semnificative. Soiurile de cafea indiene au cel mai scăzut conținut de grăsimi. O caracteristică distinctivă a uleiului de cafea este conținutul său ridicat de esteri diterpenici. Ponderea acizilor grași nesaturați din uleiul de cafea reprezintă mai mult de jumătate - 51,9-57,3%, inclusiv acidul linoleic predominant (37,2-45,6%).

În ulei de cafea din boabe de cafea diferite tipuriși soiuri, compoziția calitativă a acizilor grași este aproape identică. La depozitarea cafelei crude, numărul de acizi și peroxid de grăsime crește ușor, ceea ce indică o progresie mai lentă a proceselor hidrolitice și oxidative intracelulare.

Carbohidrați au un impact semnificativ asupra proprietăți gustative cafeaua și, în special, zaharurile, care sunt precursorii multor substanțe aromatice și aromatice ale cafelei prăjite. Carbohidrații din cafea sunt reprezentați de zaharuri, heteropolizaharide și fibre.

Sahara cafeaua conține glucoză, fructoză, galactoză și zaharoză, care reprezintă aproximativ 28% din substanțele solubile în apă. Cafeaua crudă din soiurile arabe conține 8,2-8,3% monozaharide, în timp ce robusta conține 3,3-4,1%. În timpul depozitării cafelei crude, conținutul de zahăr scade ușor.

Heteropolizaharide cafeaua sunt reprezentate de galactani, manani, glucani și arabani. Compoziția polizaharidelor de cafea verde agaYsa include arabinoză - 1,8%, galactoză - 9,3%, manoză - 20,8%, glucoză - 6,8%. În același timp, în cafeaua prăjită și în extract, aceste zaharuri și heteropolizaharide sunt prezente în urme (0,3% glucoză, 0,16-0,05% fructoză, 0-0,26% manoză și 0,02-0,3% - glucoză și zaharoză). Astfel, în timpul prelucrării la temperatură ridicată și sub influența presiunii înalte (până la 2,5 MPa), în boabele de cafea au loc procese de distrugere de cracare, în primul rând carbohidrați.

În același timp fibre de cafea, Constituind o treime din substanța uscată a boabelor de cafea, formează duritatea și densitatea boabelor. Impiedicand ca cafeaua sa se destrame si sa se extinda in volum in timpul prajirii, va permite sa obtineti un produs aromat. În același timp, este una dintre cele mai stabile componente, iar tipurile și soiurile individuale de cafea practic nu diferă unele de altele în conținutul de fibre.

Taninuri, conținute în cafea provoacă astringență băutură de cafea. Există o relație directă între conținutul de taninuri și acid clorogenic, care constituie până la 85-90% din cantitatea totală de compuși polifenolici. Acidul clorogenic se găsește în mod natural în cantități atât de importante doar în boabele de cafea, dându-le un gust specific ușor acid și ușor acidulat. Cantitatea de compuși polifenolici scade considerabil în timpul depozitării, ceea ce duce la o scădere ușoară a astringenței cafelei Robusta, dar la un gust mai slab al băuturilor de cafea din cele mai înalte grade de Arabica. Cafeaua se caracterizează printr-un conținut semnificativ de acid cafeat (4-11% greutate uscată), care este un amestec de acizi clorogeni, copalici (C 32 H 38 O ig), cofalici (C 34 H 54 0 15) și alți compuși.

Aciditatea titrabilă este una dintre componentele sale cel mai stabil conservate și, în funcție de tipul de cafea, este de 10,8-17,8°. Nivelul de aciditate titrabilă crește ușor pe măsură ce cafeaua este păstrată (peste 7 ani - cu 0,3-1,1°), ceea ce indică o progresie lentă a proceselor enzimatice hidrolitice și oxidative intracelulare.

Calitățile gustative unice și capacitatea de a mobiliza organismul într-un timp scurt au înzestrat cafeaua cu faimă mondială. Unic produs pe bază de plante saturate cu compuși de diferite naturi. Compoziția chimică Cafeaua determină proprietățile unei băuturi revigorante, care sunt multifațete și o fac subiect de dezbatere științifică. Gustul și aroma, beneficiile și răul sunt determinate de efectele substanțelor conținute de cereale și de produsele reacțiilor interne ale acestora.

Ce conțin boabele de cafea?

Compoziția chimică cafea cu boabe include mai mult de 1000 de compuși de origine organică și anorganică. Majoritatea substanțelor îndeplinesc roluri biologice: au un efect direct asupra corpului uman, acționează ca precursori ai altor complexe și participă la reacții enzimatice.
Tipurile de compuși și cantitățile lor relative depind de tipul de cafea, de gradul de maturitate al boabelor și de etapele prelucrării ulterioare. Interacțiunile chimice interne apar în etapele de producție a produsului final, ducând la distrugerea unor substanțe și formarea de noi componente.

Boabele de cafea originale conțin:

• alcaloizi;
• acizi organici;
• taninuri;
• aminoacizi;
• carbohidrați;
• proteine ​​vegetale;
• lipide;
• vitamine;
• microelemente;
• macroelemente.

Fiecare grup de compuși are propriul său sens. Adesea acțiunile componentelor se dovedesc a fi opuse, ceea ce introduce unele contradicții în opiniile despre efectele produsului. Continuă studiul ce conține cafeaua și în ce proporții. Se fac cercetări și se încearcă sintetizarea artificială a complexelor unice conținute în cafea.

Alcaloizi

Grupul de alcaloizi include substanțe vegetale biologic active, dotate cu capacitatea de a influența funcționarea organelor și sistemelor organismelor animale. Acestea sunt complecși puternici care conțin azot, dintre care mulți sunt clasificați ca compuși toxici.

• Cofeină

Cofeina este principalul alcaloid din boabele de cafea. Cantitatea de substanță din reziduul uscat ajunge la 2,5% din masa totală. Pentru un compus puternic, ponderea este impresionantă, așa că băuturile naturale de cafea sunt lideri printre produsele care conțin cofeină.

Cofeina este clasificată ca un psihostimulant, datorită capacității sale de a stimula sistemul nervos central, de a accelera conducerea impulsurilor nervoase blocând simultan receptorii de relaxare.

Principalele efecte ale cofeinei:

• tonifierea corpului uman și creșterea performanței;
• stimularea fibrelor musculare;
• accelerarea proceselor metabolice, inclusiv metabolismul grăsimilor și acidului uric;
• creşterea vitezei reacţiilor la nivelul creierului.

Boabele de cafea cu cofeină stimulează activitatea inimii și a vaselor de sânge, provoacă creșterea ritmului cardiac, spasm vasele de sânge și provoacă creșterea tensiunii arteriale.

Efectele sunt temporare, dar în prezența bolilor inimii, vaselor de sânge și ale sistemului nervos, probabilitatea unor consecințe negative crește. Nu este recomandat să bei cafea în doze mari, depășind două căni de băutură pe zi.

Abuzul de bauturi de cafea poate duce la dependenta, manifestata prin iritabilitate crescuta, agresivitate si alte tulburari de comportament.

• Teobromina

Uneori, după ce bei o ceașcă de cafea, în locul efectului revigorant așteptat, te simți somnoros. Se pune întrebarea: ce conține cafeaua în afară de cofeină, dotată cu alte proprietăți.

Alcaloidul teobromina este localizat în partea centrală a boabelor de cafea și acționează opus cofeinei. Substanța nu stimulează sistemul nervos, dar are un efect calmant. Raportul de alcaloizi de diferite direcții determină efectul final al băuturii: revigorant sau sedativ.

• Teofilina

Teofilina stimulează funcția respiratorie. Ușurează respirația și reduce severitatea episoadelor de dificultăți de respirație. Ajută la creșterea ritmului cardiac și stimulează activitatea cardiacă.

• trigonelină

Compusul nu are efecte atât de puternice asupra corpului uman, dar este trigonelina care conferă băuturii proprietățile sale unice. calități gustative. În timpul prăjirii, substanța se descompune în compuși aromatici care conferă băuturii un miros caracteristic, recunoscut.

Taninuri

Compușii de tanin au un efect astringent și conferă o notă amară cafelei. Cerealele naturale conțin aproximativ 8% taninuri. Produsele lactate (lapte, smântână) leagă taninurile, privând băutura de amărăciune. Nuanța maro a boabelor prăjite se datorează pigmenților formați din taninuri ca urmare a expunerii intense la căldură.

Acizi organici și esteri

Compoziția cafelei este saturată cu acizi organici, dintre care există mai mult de trei duzini. Printre acestea: acizi citric, scorțișoară, oxalic, malic, chinic, cafeic. Combinațiile de compuși fac posibilă utilizarea cafelei în cosmetologie datorită capacității sale de a bloca radiațiile UV și de a oferi un efect de peeling care promovează reînnoirea pielii.

Acizii clorogene sunt compuși rari prezenți în boabele de cafea verde în cantități mari. Substanțele se formează în timpul reacțiilor de esterificare a acizilor chinic, cinamic și cafeic. Conținutul de acizi clorogene din boabele crude ajunge la 10%.

Compușii au următoarele efecte pozitive:

• reglează etapele metabolice;
• îmbunătățirea proprietăților mecanice ale vaselor de sânge;
• au un efect antioxidant pronunțat;
• reduce manifestările inflamației;
• ajuta la neutralizarea toxinelor;
• crește sensibilitatea țesuturilor la insulină.

Acidul clorogenic este o componentă benefică care conține cafea verde in cantitati record fata de alte produse.

Aminoacizi

Aminoacizii sunt necesari pentru funcționarea normală a organelor și sistemelor umane. Mulți acizi nu sunt sintetizați în organism; deficiența poate fi umplută cu alimente. Aminoacizii din cafea cresc funcțiile de protecție, tonifică vasele de sânge și reglează apetitul.

Proteine, grăsimi, carbohidrați

Zaharurile reprezintă în medie 55% din greutatea cafelei. În cea mai mare parte, acestea sunt oligozaharide cu o structură complexă (pectină, celuloză, zaharoză, arabinogalactan). Zaharuri simple(glucoza, fructoza) se gasesc in cereale in cantitati mai mici. Prăjirea afectează aportul de carbohidrați. Polizaharidele se descompun, dar monozaharidele sunt parțial restaurate în etapele finale ale procesului, iar glucoza se caramelizează.

Proteinele vegetale reprezintă o zecime din greutatea cerealelor. Există puține lipide. In lipsa aditivilor in timpul prepararii si consumului unei bauturi din boabe macinate, in produs finit Se dovedește că sunt doar 2 kcal.

Vitamine și minerale

Cafeaua conține compuși de vitamine și minerale care afectează cursul cele mai importante proceseîn corpul uman.

Vitamine și minerale din cafea

Unele dintre substanțele care alcătuiesc produs natural, se pierde în timpul etapelor de prelucrare, dar prăjirea boabelor permite obținerea unui număr de noi compuși.

Modificări ale compoziției în timpul procesării cerealelor

Numărul maxim de substanțe este conținut în boabele verzi. Cafeaua neagră se obține prin prăjirea boabelor. Bogăția și rezistența produsului depind de gradul de prăjire. Cu cât expunerea este mai lungă și mai intensă, cu atât mai mulți compuși suferă modificări. Prin urmare, boabele prăjite nu sunt saturate cu toate substanțele pe care le conține cafeaua verde.

În condiții de temperatură ridicată, boabele pierd umiditate. Procentul de apă scade de la 11% la 3% din masa totală. Nivelurile de cofeină rămân destul de ridicate. Unii acizi organici și compuși vitaminici sunt distruși. Acizii clorgenici se descompun, conținutul lor scade cu 60–70% din valoarea materiei prime.

Prăjirea reduce proporția de taninuri la 1% din masa totală. În timpul procesului, taninurile se descompun pentru a forma pigmenți de culoare închisă, determinând fasolea să pară maro și reducând astringenta aromei. Fasolea prăjită medie devine maro.

Cafeaua prăjită puternică italiană are o culoare bogată, închisă, datorită descompunerii taninurilor pentru a forma compuși coloranți. Gustul unui astfel de produs este practic lipsit de astringența caracteristică din cauza proporției neglijabile de compuși astringenți.

În timpul tratament termic Unele substanțe sunt distruse, altele apar. Trigonelina se descompune în baze piridinice aromatice, eliberând molecule de acid nicotinic. Se sintetizează nicotinamida, care are efect antipelagritic. Acidul nicotinic este implicat în reglarea activității sistemului nervos, în procesele metabolice și îmbunătățește circulația sângelui periferic.

La prăjirea boabelor se formează cafeaua care, împreună cu uleiurile esențiale, conferă cafelei o aromă unică, caracteristică. Compusul are o structură complexă. Încercările de sinteză artificială au fost fără succes.

Ingrediente pentru cafea instant

Cafeaua instant a câștigat popularitate datorită capacității de a se bucura rapid, fără echipamente suplimentare, de gustul și aroma cafelei. Este mai ușor să pregătiți o băutură din ea;

Producerea formei solubile are loc în etape folosind metoda sublimării sau procesării cu abur. Cafeaua sub formă de pudră este produsă prin metoda cu abur - o opțiune ieftină cu un conținut de cofeină de cel mult 5%. Cafeaua granulată se obține prin tratament suplimentar cu abur. Majoritatea substanțelor sunt distruse, dar ponderea cofeinei rămâne destul de semnificativă.

Particulele sublimate sunt obținute la temperaturi scăzute. Metoda este considerată progresivă, permițând păstrarea aromei cafea naturală.

În băuturile instant nu există mai mult de 15 - 20% cafea naturală. Cea mai mare parte a produsului este formată din pulbere de nuci. În fazele de producție, sunt introduse suplimentar arome, coloranți și conservanți.

Aproape nimic din ceea ce alcătuiește boaba de cafea originală nu rămâne în versiunea instant. Produsul liofilizat conține cantități mici de riboflavină, nicotinamidă, acizi grași, calciu și fosfor.

Diferențele în compoziția boabelor de diferite soiuri de arbori de cafea

În ce constă un boabe de cafea în termeni cantitativi depinde de specie.

Există două soiuri principale de cafea pe piață - Robusta și Arabica. Fructele plantelor Robusta sunt prezentate în cantități mai mari, ceea ce se datorează randamentului lor ridicat, prețului scăzut față de alte soiuri și conținutului ridicat de cofeină.

Arabica are o proporție mai mică de cofeină și o cantitate mai mare de trigonelină. Acesta din urmă conferă băuturii o aromă subtilă și un gust blând.

Cafeaua Kopi Luwak este considerată cea mai scumpă și mai valoroasă. Boabele sunt fermentate în tractul digestiv al bursucului chinezesc, după care sunt excretate și procesate în continuare.

Compoziția boabelor de cafea este bogată în diverse substanțe, dintre care majoritatea pot juca un rol biologic important. Etapele procesării cerealelor fac ajustări la conținutul calitativ și cantitativ al compușilor. Beneficiile cafelei verzi originale sunt reduse la „nu” atunci când se primesc forme solubile. Băuturile făcute din boabe naturale măcinate au o aromă unică, un gust caracteristic și oferă un set de complexe utile.

Bună ziua, dragi prieteni! Cafeaua este una dintre băuturile care este consumată de destul de multă lume, indiferent de locul de reședință și naționalitate. Cafeaua conține un număr mare de substanțe organice și anorganice, care au un impact semnificativ asupra întregului organism uman în ansamblu.

Ce știm despre cafea? Mulți dintre noi putem numi o singură substanță în cafea - cofeina, care ne afectează și ne dă energie.

Cu toate acestea, de fapt, compoziția chimică a acestei băuturi este foarte complexă și este reprezentată de multe substanțe diferite, de care mulți nici măcar nu sunt conștienți.

De exemplu, cafeaua prăjită conține peste 1000 de compuși chimici de diferite tipuri. Deci, o mică parte din ceea ce este inclus într-o băutură de cafea este reprezentată de proteine, aminoacizi, alcaloizi, minerale și multe alte substanțe.

Compoziția chimică a cafelei

Mulți oameni sunt îngrijorați și interesați de întrebarea: ce este inclus în cafea? Compoziția chimică a cafelei constă din compuși chimici care se găsesc în boabele verzi și apoi se adaugă pe măsură ce sunt prăjite.

Acest lucru sugerează că boabele prăjite conțin substanțe mult mai diferite decât cele verzi. După cum am menționat mai sus, există peste 1000 de astfel de substanțe, unde aproximativ 800 determină gustul băuturii.

Un studiu al compoziției chimice a cafelei sugerează că principalele ingrediente active din ea sunt următoarele:

• Cofeină. El este cel care ne ajută să ne trezim dimineața și ne dă energie pentru întreaga zi. Toți cei care îl preferă știu despre conținutul acestei substanțe din băutură. Este de remarcat faptul că cofeina a fost numită după cafea, deoarece a fost obținută pentru prima dată din boabele de cafea. Substanța ajută la îmbunătățirea performanței și la trezirea abilităților mentale. Pentru a face o adevărată băutură de cafea, aceasta trebuie să conțină cofeină în cantitate de 0,7%. Această cifră va depinde de gradul de coacere a boabelor de cafea și de gradul de prăjire. Deci, 1 linguriță. gata cafea măcinată conține aproximativ 0,1-0,2 g de cofeină. Este important de reținut că se recomandă să beți o porție de cafea la un moment dat, care să nu depășească 0,3 g de cofeină pură. Vă veți putea bucura din nou de băutura nu mai devreme de 4 ore.
• trigonelină. Nu are gust sau miros, dar atunci când este încălzit devine o substanță diferită și conferă băuturii aroma ei.
• Vitamina B3. Stimulează sistemul nervos.
• Acidul nicotinic, atunci când este combinat cu trigonelina în timpul încălzirii, asigură constant conținutul de Vitamina B3 în cantitatea necesară.

Compoziția boabelor de cafea este complet determinată de gradul de prăjire, precum și de plantația pe care a fost cultivată. După procesare, este prezentată compoziția boabelor de cafea diverse tipuri vitamine Iată următoarele vitamine:

• vitamina A, care ajută organismul să se dezvolte și să crească;
• vitamina D, care asigură absorbția fosforului și calciului;
• Vitamina E – stimulează sistemul imunitar.

În plus, cafeaua neagră conține aminoacizi și proteine. Ele dau energie corpului și îl hrănesc. Aminoacizi din boabele de cafea de origine vegetală. Ele ajută organismul să se recupereze și susțin imunitatea.

Cafeaua conține un număr mare de substanțe organice și anorganice, care au un efect semnificativ asupra întregului organism uman în ansamblu.

Boabele de cafea verde conțin până la 50% carbohidrați. Conține zaharuri, polizaharide și alte substanțe care ajută la formarea bazei pentru hrănirea creierului și a celulelor nervoase.

Mineralele care fac parte din cafeaua măcinată, precum și boabele, sunt reprezentate de calciu, potasiu și magneziu. Acestea asigură oase puternice, sunt, de asemenea, responsabile pentru funcția musculară și stimulează funcționarea creierului și a inimii.

Cu toate acestea, merită să ne amintim că consumul excesiv al acestei băuturi nu duce la nimic bun, deoarece un exces de cofeină face ca pulsul să crească și inima să bată într-un ritm accelerat.

Datorită conținutului ridicat de compuși esențiali din boabele de cafea, băutura este pe bună dreptate considerată cea mai aromată. Astfel, boabele verzi conțin aproximativ 800 dintre acești compuși, iar boabele prăjite - 350.

Compoziția cafelei instant

Compoziția chimică a cafelei instant este departe de a fi aceeași cu cea a cafelei cu cereale. Este de remarcat faptul că acest lucru se datorează faptului că mulți producători de băuturi instant adaugă diverse substanțe chimice pentru aromă și culoare care nu se găsesc în cafeaua naturală.

De asemenea, trebuie spus că unii producători nu includ aditivi suplimentari în băutură și păstrează proprietățile cafelei naturale. Astfel, cafeaua instant fără aditivi include aceleași elemente ca și cafeaua de cereale sau măcinată.

Unii oameni preferă să bea fără cofeină, din cauza faptului că nu toată lumea o poate bea din cauza insomniei, căderilor nervoase și a altor boli. Aici, cofeina este înlocuită cu o substanță precum acidul carbonic.

Majoritatea cafelei instant conține nu mai mult de 20% din elementele naturale care ar trebui să fie în ea și aproximativ 80% - arome, coloranți și alți aditivi.

Pe baza acestui fapt, devine clar că o băutură de cereale sau măcinată nu poate fi niciodată înlocuită cu una solubilă datorită naturaleței primei. Dacă nu puteți dedica suficient timp pregătirii delicatesei, atunci ar trebui să găsiți cafea instant care nu conține substanțe suplimentare. De regulă, o astfel de băutură se numește organic, ceea ce înseamnă natural.

Valoarea nutritivă a cafelei

Cafeaua este variată în compoziția sa, dar orice tip are un conținut scăzut de calorii, ceea ce permite băuturii să fie consumată chiar și de cei care țin dietă. Altfel este vorba când vine vorba de cafea cu lapte sau smântână și zahăr. Aici conținutul caloric este semnificativ crescut datorită aditivilor.

Astfel, cafeaua pură poate fi băută des, dacă luăm în considerare această problemă din punct de vedere caloric. Cu toate acestea, este important să vă amintiți să utilizați produsul cu moderație.

Cafeaua, așa cum am menționat mai sus, poate avea o compoziție diferită în funcție de soi.

Cu toate acestea, compoziția chimică a cafelei din tabel în diferite surse sugerează că conținutul de substanțe din diferite tipuri de cafea este aproximativ același. Deci, la 100 g de produs uscat există:

• grăsimi - 0,6 g;
• proteine ​​– 0,2 g;
• carbohidrați – 0,1 g;
• calciu - aproximativ 5 mg;
• vitamina B3 – 0,6 mg;
• potasiu - 9 mg;
• fier - 2 mg;
• fosfor - 7 mg.

Compoziția chimică a boabelor de cafea este destul de bogată, ceea ce îi permite să acționeze asupra corpului uman atât pozitiv, cât și negativ. Numai el însuși poate ști cum va afecta un tratament o anumită persoană, deoarece există contraindicații pentru consumarea tratamentului pentru unele persoane.

Acest lucru se datorează adesea conținutului de cofeină. De exemplu, băutura nu este recomandată persoanelor cu hipertensiune arterială.

Cafeaua instant fără aditivi include aceleași elemente ca și cafeaua de cereale sau măcinată.

Merită să luați în considerare mai detaliat efectul delicateții asupra corpului uman:

• Consumul excesiv de băutură echivalează cu dependența. Acest lucru se datorează consumului excesiv de cofeină, care este conținută în această băutură. Această dependență poate fi echivalată cu alcoolul sau orice altul;
• Tratamentul are o proprietate diuretică, așa că dacă ești deshidratat, nu este recomandat să-l bei sub nicio formă. Cel mai bine este în acest caz să înlocuiți băutura cu apă;
• persoanele care nu au probleme cu inima sau tensiune arterială pot prezenta o ușoară creștere a tensiunii arteriale după ce au băut băutura. Dacă băutura este consumată de o persoană hipertensivă, tensiunea arterială poate crește mult mai mult decât la persoanele sănătoase. În acest sens, utilizarea băuturii ar trebui amânată sau înlocuită cu altele. Astfel, este recomandat să bei cafea cu un conținut redus de cofeină sau fără ea deloc. Din fericire, acum il gasesti fara probleme in orice magazin;
• Băutura nu afectează inima. Concepția greșită este că, dimpotrivă, înrăutățește funcționarea inimii și este confundată cu creșterea tensiunii arteriale sau excitabilitatea nervoasă;
• delicatesele nefiltrate cresc adesea colesterolul, ceea ce complică funcționarea vaselor de sânge și duce la creșterea tensiunii arteriale;
• Creșterea productivității, a performanței și a concentrării mentale are loc doar pentru o perioadă. Deci, durata băuturii în acest caz poate fi de la 30 de minute la 2 ore. Nu veți putea folosi acest efect toată ziua;
• în mod ciudat, cafeaua poate spori efectul unor medicamente, cum ar fi aspirina, analgina și unele antispastice;
• băutura reduce probabilitatea anumitor boli, cum ar fi boala Alzheimer. Acest efect poate fi explicat prin faptul că creierul este antrenat datorită efectului vasoconstrictor;
• Tratamentul previne constipatia, cancerul de san si chiar ciroza hepatica;
• Generația mai în vârstă ar trebui să își limiteze consumul de băutură datorită faptului că băutura reduce densitatea osoasă. Adesea, acest lucru duce la crăpături și fracturi care apar aproape de nicăieri;
• cei care beau mai mult de 2 căni de băutură pe zi riscă să crească probabilitatea de a dezvolta pietre la rinichi;
• cafeaua crește probabilitatea de a dezvolta patologii la făt dacă o femeie însărcinată bea mai mult de 1 porție pe zi. Unele femei preferă în general să renunțe la băutură în timpul sarcinii pentru a nu-și face rău copilului.

După analizarea acestei liste, putem spune că cafeaua poate afecta starea unei persoane și corpul acestuia, atât pozitiv, cât și negativ.

Cafeaua este un produs natural unic format din peste 100 de componente și peste 2000 de substanțe. Fiecare soi are propriul său set special de elemente care afectează nuanțele de gust și aromă. Compoziția chimică a cafelei sub formă de boabe și băutură gata vizibil diferit, există o diferență între băuturile măcinate și cele instant. Oamenii de știință din întreaga lume studiază boabele de cafea, dar, în ciuda tuturor capacităților laboratoarelor, încă nu este posibil să se recreeze cafeaua sintetică care să nu fie diferită de cafeaua naturală. Deci, din ce sunt făcute boabele de cafea și cafeaua instant?

Diagrama - compoziția chimică a boabelor de cafea

Boabele de cafea verde sunt compuse în principal din fibre, apă și uleiuri de cafea. Restul de 25% este cofeina, proteine, saruri minerale, acidul clorogenic antioxidant (formeaza gustul astringent al cafelei) si alcaloidul trigonelina (creeaza o aroma unica la prajire).

• Mai mult de 50% din cafeaua verde este carbohidrați (zaharuri și fibre). Ele formează spuma din espresso și alcătuiesc așa-numitul corp al băuturii.
• Cafeaua conține mulți acizi, iar majoritatea sunt eliberați în timpul procesului de tratament termic. Au un efect pozitiv asupra funcționării stomacului și a sistemului digestiv.
• Taninurile creează un gust amar, ușor astringent. Produsele lactate (lapte sau smântână) leagă parțial taninurile și fac băutura să aibă un gust mai puțin amar.
• Cofeina revigorează, ajută la concentrare, crește ușor tensiunea arterială și activează activitatea tuturor sistemelor corpului. Diferite soiuri de cafea au cantități diferite de cofeină (Robusta are mai mult decât Arabica) și, în plus, contează și locul de creștere și metoda de prelucrare a boabelor.

Cafeaua conține întotdeauna așa-numita cenușă de cafea, care constă din potasiu, magneziu, calciu, sodiu și mangan.

Tabel cu modificările compoziției chimice a cafelei în timpul prăjirii

Prăjirea boabelor de cafea inițiază multe procese în timpul cărora compoziția boabelor de cafea se modifică. Cu cât prăjirea durează mai mult, cu atât schimbările vor fi mai mari.

• Apă. Apa din boabe se evaporă activ (de la aproximativ 12% la 3%), iar conținutul de alte substanțe în ceea ce privește masa modificată crește.
• Sahara. În timpul procesului de prăjire se caramelizează, ceea ce provoacă culoarea maro.
• Fibră. Se descompune în acizi, alcooli, aminoacizi.
• Grasimi. Se descompune parțial în acizi.
• Cofeină. Cantitatea sa rămâne aproape neschimbată, dar deoarece boabele își pierd umiditatea și crește concentrația componentelor uscate, conținutul relativ de cofeină din cafeaua prăjită este mai mare decât în ​​cafeaua verde.
• Acid clorogenic. Cantitatea sa în timpul prăjirii este mult redusă, dar rămâne suficient de mare pentru a forma o aromă și un gust amar.
• Trigonnelin. Unul dintre cei mai importanți alcaloizi, în timpul tratamentului termic eliberează vitamina PP valoroasă, adică acidul nicotinic.

La prăjire, componentele boabelor nu numai că se descompun în Mai mult compuși, dar și reacționează între ei, formând noi componente (de obicei volatile). Ca rezultat, se formează un gust și o aromă deosebite.

Compușii volatili uleioși sunt destul de fragili și chiar și în absența aerului concentrația lor scade. Prin urmare, este important să cumpărați cafea proaspăt prăjită și să o păstrați în recipiente mici, acoperite.

Compoziția chimică a cafelei instant

In cafeaua instant, doar 15-20% din componente sunt obtinute din cafea naturala. Prepararea espressoului durează doar 30 de secunde, în timp ce boabele de cafea instant sunt uneori preparate timp de 5-10 ore. În același timp, toate substanțele utile, aromatice și aromatizante rămân în pământ, care nu sunt folosite. Practic, se transferă doar cofeina și unii acizi. Restul de 80% din compoziție sunt arome, stabilizatori, coloranți, conservanți și potențiatori de aromă. Producătorii de cafea instant ieftină pot adăuga cicoare măcinată, boabe și multe altele, despre care nu este scris pe ambalaj.

Niciun producător nu va face cafea instant din „cafea 100% Arabica de munte”, așa cum este scris uneori pe ambalaj. Cel mult, cerealele sparte și deteriorate vor merge acolo. Și apoi, cel mai adesea este robusta, care are mai multă cofeină.

Vitamine și minerale din compoziția chimică a cafelei

Cafeaua naturală este bogată în multe vitamine și minerale care sunt benefice pentru oameni.

B3– o vitamina obtinuta din trigonelina in timpul incalzirii. Afectează pozitiv sistemul nervos, normalizează metabolismul.

O– o vitamina care afecteaza cresterea si dezvoltarea tuturor organelor.

D– îmbunătățește absorbția substanțe utileîn intestine;

E– stimulează sistemul imunitar, are un efect pozitiv asupra sistemului reproducător.

Potasiul, magneziul și calciul sunt bune pentru inimă, îmbunătățesc funcția creierului și vascular și întăresc sistemele osoase și musculare.

Concluzie

• Cafeaua este unul dintre cele mai complexe produse naturale, conținând peste 2.000 de compuși atunci când este prăjită.
• Cafeaua naturală în doze mici are un efect pozitiv asupra aproape tuturor sistemelor corpului.
• Cafeaua instant nu este buna pentru organism, contine un minim de vitamine si uleiuri, dar contine aditivi sintetici.