75 лет назад химик-технолог Макс Моргенталер представил новый напиток – растворимый кофе, который делался из гранул за считанные секунды. Строго говоря, швейцарец представил не совсем свое творение – он только усовершенствовал изобретение Сатори Като, который получил растворимый кофе еще в 1899 году, но не смог начать промышленное производство напитка.
Через 4 месяца – 24 июля – с конвейера сошли первые банки растворимого кофе – и этот день вошел в историю как День рождения растворимого кофе.
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.
По современным требованиям, при изготовлении кофе кофеина в нем должно быть не менее 0,7%, что напрямую зависит от степени вызревания кофейных зерен и их обжарки.
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
Из минеральных веществ в состав кофе входят калий, магний и кальций. Эти неорганические элементы входят в состав костей, обеспечивают работу мышц, регулируют работу сердца, сосудов и мозга.
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.
Как правильно готовить кофе
Считается, что лучший кофе получается из свежемолотых зерен. Некоторые придерживаются точки зрения, что идеальная чашка кофе требует обжарки непосредственно перед приготовлением и последующего перемалывания.
Покупка молотого продукта сэкономит время, сохранив при этом возможность приготовить натуральный кофе.
Помол – это отдельный критерий, на который желательно обращать внимание при приготовлении порции:
- кофе, смолотый в муку – для джезвы;
- эспрессо-помол – для струйной кофемашины;
- сверхтонкий помол – для кофеварок с фильтром;
- грубый помол – для поршневого устройства.
Средний помол подходит ко всем способам приготовления напитка.
Для варки напитка покупается джезва – специальная посуда, лучше всего медная.
Самый простой способ варки кофе в турке интуитивно знают все:
- в джезву засыпается пара ложек кофе;
- добавляется сахар (можно без него);
- для большего раскрытия вкуса некоторые кладут щепотку соли;
- кофе доводится до кипения;
- его нужно снять с огня, когда начинает подниматься пенка.
Можно к процессу добавить еще пару штрихов:
- смесь из кофе, сахара и соли несколько секунд разогревается в турке на огне без воды;
- напиток снять с огня, подождать, пока шапочка пены опустится и снова поставить на огонь, пока пенка снова не поднимется;
- снова снять и повторить несколько раз.
Польза натурального кофе проявляется ярче, если класть сахар по-минимуму. Сластенам рекомендуется несладкий кофе пить вприкуску с медом или сладостями. Во время беременности рекомендуется разводить кофе молоком.
Пищевая ценность кофе
Несмотря на столь разнообразный состав, кофе, приготовленный из свежесмолотых натуральных зерен, имеет не столь высокую калорийность, что связано с легкой усвояемостью веществ, входящих в его состав. Процесс всасывания и переваривания дополнительно стимулируется кофеином, который, как известно, также содержится в кофейном напитке.
В зависимости от сорта кофе и способа его приготовления, его пищевая ценность на 100 грамм продукта без сахара, в среднем, составляет:
Пищевая ценность натурального кофе на 100 г продукта, без сахара, составляет:
- белки — 0,2 г;
- жиры — 0,6 г;
- углеводы — 0,1 г;
- кальций — до 5 мг;
- витамин В3 — 0,6 мг;
- калий — 9 мг;
- фосфор — 7 мг;
- железо — 2 мг;
- органические кислоты — 9,2 г;
- зола — 6,2 г;
- насыщенные жирные кислоты — 5,7 г;
- вода — 4,7 г;
- моно- и дисахариды — 2,8 г.
Пищевая ценность растворимого кофе в 100 г продукта:
- белки — 15 г;
- жиры — 3,6 г;
- углеводы — 7 г;
- вода — 7 г;
- зола — 1 г;
- витамин PP (ниациновый эквивалент) — 26,49 мг;
- витамин PP — 24 мг;
- витамин B2 (рибофлавин) — 1 мг;
- фосфор — 250 мг;
- кальций — 100 мг;
- железо — 6,1 мг;
- натрий — 3 мг.
Кофе может оказывать и положительное, и негативное воздействие на организм человека
Кому вреден
О вреде кофе пишут не меньше, чем о его пользе. Но чаще имеют в виду растворимый, а не зерновой напиток. Такие виды, как гранулированный и сублимированный кофе, стоят достаточно дорого и обладают неплохим качеством. Если говорить о кофе в общем, он может быть вреден для людей-гипертоников, беременных женщин, тем, кто имеет язву желудка, страдает повышенной кислотностью желудка, нервными расстройствами, расстройствами сна.
Кофе вреден по следующим причинам:
- способен повышать артериальное давление на несколько единиц;
- усиливает секрецию желудочного сока, повышая общую кислотность;
- вызывает тонус гладкой мускулатуры, вызывая их сокращение, что опасно при беременности.
Если пить кофе утром натощак, повышается риск развития раздражения слизистой желудка, отчего впоследствии развивается изжога, гастрит и другие дискомфортные состояния. Аналогичная ситуация возникает, если пить напиток с гущей. В ней слишком много дубильных веществ, которые тоже выступают в роли раздражителей слизистой желудка.
Кофе препятствует усвоению кальция. Именно поэтому его нельзя пить до еды и сразу после нее. Оптимальное время – через час или два после приема пищи. Ввиду мочегонного эффекта, кофе тоже может быть противопоказан тем, кто уже принимает препараты против отеков. Кроме этого, бодрящий напиток почти полностью притупляет чувство жажды. Некоторые люди в течение дня ограничиваются лишь несколькими чашками кофе и только к вечеру понимают, что ничего не пили. Это вредно для организма в целом, сильно отражается на состоянии кожи.
Передозировка может возникнуть при употреблении 4 и более чашек в день на протяжении длительного времени
Польза и вред натурального кофе – понятия неоднозначные. Для одних его свойства оказываются положительными, а для других те же свойства – отрицательными. Понять это можно только индивидуально. Но даже при отсутствии противопоказаний лучше ограничиваться 2 чашками в день напитка из натуральных молотых зерен и не увлекаться напитками в пакетиках, изобилующих разными вкусовыми добавками и сахарами.
Что содержится в кофе
В кофе алкалоиды — это биологически активные щелочные органические соединения. В кофейном зерне содержится два основных — кофеин и тригонеллин. От них зависят вкус и свойства напитка.
Кофеин
Молекула кофеина имеет формулу C8H10N4O2. Это вещество без запаха и цвета, алкалоид пуринового ряда, находящийся в зерне как в свободном состоянии, так и в соединениях с калием и хлорогеновой кислотой. В более высоких сортах содержание кофеина меньше, чем в низкосортных. Примеры видов кофе и процентного содержания кофеина в них:
- Аравийский — 0,6-1,2;
- Робуста — 1,8-3;
- Либерийский — 1,2-1,5.
От содержания кофеина зависят оценка качества сырья и установление технических требований на него.
Кофеин оказывает стимулирующее действие на центральную нервную систему, усиливает сердечный ритм, ускоряет пульс, вызывает расширение кровеносных сосудов, усиливает мочеотделение, снижает агрегацию тромбоцитов. Кофеин применяется в составе средств от головной боли, мигрени, как стимулятор дыхания и сердечной деятельности при простудных заболеваниях, для повышения умственной и физической работоспособности, для устранения сонливости. Однако повышенное употребление кофеина оказывает отрицательное действие на организм человека.
Теобромин в кофе
В кофе теобромин содержится в сердцевине зерен и оказывает противоположное кофеину действие. Часто растворимый кофе не бодрит, а усыпляет человека, потому что в нем мало кофеина и много теобромина. Молекула теобромина C7H8O2N4. Это диметилксантин, бесцветный порошок мелкокристаллического строения, труднорастворимый в воде.
Таннин
В кофе содержание танина — вещества, состоящего из кислорода и водорода, имеющего задачу связывания белков и полисахаридов, — в сырых зернах составляет до 7,7%. Но во время обжаривания большое количество распадается или окисляется, и его содержание в готовом напитке составляет не более 1%. Тем не менее, благодаря разложению танина, он приобретает свой особенный аромат и вкус.
Кислоты хлорогеновые
Это бесцветные и легкорастворимые в воде кристаллы. Они являются самыми распространенными из многих естественных кислот в зеленых и обжаренных кофейных зернах, и их содержание в этих зернах высокое. Однако концентрация этих кислот варьируется в зависимости от типа, сорта, помола и способа приготовления. Например, сорт Робуста содержит больше хлорогеновых кислот, чем Арабика.
Содержание хлорогеновых кислот в кофейном зерне уменьшается в процессе обжарки, поэтому в темно-обжаренных зернах их концентрация меньше, чем в зеленых. Они обладают мощным антиоксидантным действием на человеческий организм.
Теофиллин в кофе
Теофиллин представляет собой бесцветные, труднорастворимые в холодной воде иголочки, с формулой C7H8O2N4. Его общее количество в зернах дикорастущих кофейных растений 1-4 мг%. Теофиллин расслабляет гладкие мышцы в дыхательных путях, что позволяет легче дышать. Кроме того, это вещество стимулирует скорость и силу сокращения сердца.
Тригонеллин и никотиновая кислота в кофе
Тригонеллин — это алкалоид кофе, являющийся главной отличительной чертой напитка, его ароматом. Его содержание в напитке зависит от сорта и обжарки. В относительно большом количестве тригонеллин содержится в сортах Арабика (1-1,2%). В сортах Робуста его несколько меньше (0,6-0,74%), а в сортах Либерика — всего 0,2-0,3%.
Тригонеллин хорошо растворяется в воде, при обработке зерен легко превращается в никотиновую кислоту (витамин РР).
Совмещение с другими ингредиентами
Кофе часто дополняют различными компонентами, чтобы придать пряный или сладкий вкусовой оттенок напитку. Приносит ли то или иное сочетание пользу или вред?
Коньяк
Дополнять кофе коньяком не рекомендуется по причине того, что такое сочетание может привести к серьёзным нарушениям в нервной системе — алкоголь совместно с кофеином способны стимулировать физическую активность, приводя в возбуждённое состояние ЦНС. Это ведёт за собой пониженную устойчивость к болезням, стрессу, бессонницу и депрессию.
Молоко
Этот компонент понижает действие кислот, содержащихся в растворимом и зерновом кофе, поэтому добавление молока будет полезно при заболеваниях желудка и кишечника. Кроме того, кофе с молоком способно сгладить действие красителей, что благотворно влияет на белизну зубов.
Лимон
Цитрус устраняет кофеин, делая его полезным. Поэтому для гипертоников и тех, кого беспокоит нервное напряжение, добавление лимона в напиток приветствуется. Дополнительную пользу принесёт состав фрукта — он является отличным противовирусным средством. К минусам можно отнести лишь вкус, который не каждому придётся по душе.
Корица
Сочетать кофе с корицей рекомендуется тем, кто желает похудеть, поскольку сочетание антиоксидантных свойств напитка с пряностью, позволяет ускорить обмен веществ и вывести вредные вещества из организма.
Кардамон
Восточная пряность подарит кофе необычный аромат и вкус и принесёт пользу организму тем, что способствует снятию усталости и стимуляции работы головного мозга.
Сливки
Этот молочный продукт нельзя назвать диетическим из-за высокой жирности. В этом и заключается вред, который может принести данное сочетание. В остальном же напиток получается полезным, поскольку регулирует выработку желудочного сока, нейтрализуя действие кофейных кислот.
Шоколад
На пользу для мозга пойдёт и горький шоколад, натёртый в чашку с кофе. Если взять шоколад ниже 75% содержания какао, то он способен нанести вред фигуре.
Зёрна кофе способны наделить энергией, помочь в борьбе со многими недугами, улучшить настроение и принести пользу гипотоникам. Но не меньше у него и противопоказаний, которые обязательно нужно учитывать, перед тем, как варить ароматный напиток. Настоящим ценителям кофе стоит попробовать использовать различные добавки к любимому напитку, расширяя вкусовые предпочтения.
Витамины и минералы в химическом составе кофе
В состав кофейных зерен входит множество ценных витаминов и микроэлементов. Например, витамин PP, главной функцией которого является регулирование окислительно-восстановительных процессов в организме. Витамин B2 ускоряет обмен веществ, а также способствует поглощению кислорода клетками волос, кожи, ногтей.
В 100 г продукта входят:
- витамин PP (ниациновый эквивалент) — 19,7 мг;
- витамин PP — 17 мг;
- витамин E (ТЭ) — 2,7 мг;
- витамин B2 (рибофлавин) — 0,2 мг;
- витамин B1 (тиамин)- 0,07 мг;
- калий (K) — 2010 мг;
- магний (Mg)- 200 мг;
- фосфор (P) — 198 мг;
- кальций (Ca) — 147 мг;
- натрий (Na) — 40 мг;
- железо (Fe) — 5,3 мг.
Еще один важный элемент — железо, влияющий на уровень гемоглобина в крови, необходимый для осуществления обменных процессов в организме.
Натуральный кофе не содержит токсинов и вредных веществ, оказывает мощное антиоксидантное действие. Употребление этого напитка в разумных количествах способно приносить не только удовольствие, но и ощутимую пользу.
Влияние кофе на здоровье человека
Учитывая богатый химический состав, кофе оказывает как благоприятное, так и негативное воздействие на здоровье, что напрямую зависит от индивидуальных особенностей человека и объема выпиваемого напитка в сутки. Общая картина воздействия кофейного продукта на организм такова:
- регулярный прием чистого кофеина в объеме более 1000 мг, которым кофе наиболее богат, может вызвать феномен зависимости, подобно наркотической или алкогольной;
- кофе обладает достаточным мочегонным эффектом, поэтому при появлении признаков обезвоживания, необходимо увеличить количество выпиваемой жидкости;
- у здоровых людей, не страдающих повышенным артериальным давлением, кофе вызывает общее повышение давления на 10-15 мм ртутного столба. У людей, страдающих гипертонией и смежными сердечно-сосудистыми заболевания, давление может повышаться гораздо сильнее или, наоборот, снижаться, что их сильно ограничивает в кофепитии;
- прямого влияния кофеина на сердце не отмечается. Кофе действует на сердечную деятельность косвенно — повышая артериальное давление, путем возбуждающего действия на центральную нервную систему;
- регулярное использование нефильтрованного кофе часто приводит к повышению общего холестерина в крови, что неминуемо приводит к сосудистым патологиям, характеризуя появления проблем с давлением крови;
- улучшение внимания, производительности труда, повышение уровня памяти и настроения — временное явление. В зависимости от реактивности организма, подобный эффект проходит через 30-120 минут;
- кофе усиливает действие некоторых болеутоляющих препаратов, например, ацетилсалициловой кислоты и анальгина, снижает риск возникновения болезней Паркинсона и Альцгеймера за счет временного сосудосуживающего эффекта и прямого воздействия на нейроны головного мозга, возникает так называемый эффект «тренинга» этих органов;
- регулярное употребление кофе снижает риск развития запоров и цирроза печени, рака груди у женщин;
- у лиц преклонного возраста, кофе снижает плотность скелетных костей, что может явиться причиной трещин и переломов;
- у людей, выпивающих в день более двух чашек кофе, велика возможность развития мочекаменной болезни;
- беременным женщинам не рекомендуется выпивать в день более чашки кофе. За счет повышения артериального давления, вследствие воздействия кофеина, возможно развитие анемии плаценты, преждевременные роды и низкая масса тела новорожденного, а также — выкидыши и мертворожденность.
Кофе натощак
Не рекомендуется выпивать любой сорт кофейного напитка на голодный желудок. В первую очередь это касается растворимого кофе, поскольку он провоцирует выделение желудочного сока, а это негативно сказывается на работе желудка при повышенной кислотности и может вызвать язву или гастрит. Если нет возможности полноценно позавтракать перед тем, как выпить чашку кофе, можно дополнить трапезу полезным бутербродом.
Чем полезен растворимый кофе
- Витамин В2 также принимает участие в процессах превращения белков и углеводов в энергию, без которой организм не сможет полноценно функционировать. Полезен для беременных женщин, ведь стимулирует рост тканей и деление клеток плода.
- Витамин РР оказывает положительное влияние на нервную систему, улучшает мозговую деятельность, расширяя сосуды и насыщая их кислородом. Также в организме мужчин и женщин он влияет на обменные процессы, расщепляя жиры с углеводами, превращая их в энергию, без которой невозможны ни двигательная активность, ни дыхание, ни поддержка сталой температуры человеческого тела;
- Фосфор
принимает участие во многих физиологических процессах, включая энергетический обмен, регулирует кислотно-щелочного баланса, входит в состав фосфолипидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот, необходим для минерализации костей и зубов. Дефицит приводит к анорексии, анемии, рахиту. - Железо
входит в состав различных по своей функции белков, в том числе ферментов. Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно- восстановительных реакций и активацию перекисного окисления. Недостаточное потребление ведет к гипохромной анемии, миоглобиндефицитной атонии скелетных мышц, повышенной утомляемости, миокардиопатии, атрофическому гастриту.
Можно ли кофе детям
Ребенка обязательно привлечет аромат кофе, но давать его можно только с 10 лет и не больше одной чашки в день. Варить нужно слабый напиток, плюс его нужно дополнять молоком. Если ребенок не настаивает, лучше заменить кофе какао, полезным для растущего организма напитком.
Если кофе хочет попробовать ребенок до 10 лет, то можно дать ему попробовать немного, разведя водой и добавив сахар.
Такие предосторожности вызваны тем, что у ребенка другой уровень чувствительности. Даже слабый напиток может спровоцировать вредный эффект: рвоту, тошноту, сердцебиение, приступ головной боли, расстройство кишечника.
Совершенно исключается кофе до завтрака, а также во второй половине дня, тем более вечером.
Такое количество запретов и ограничений вызвано воздействием кофе на нервную систему. Ребенок может почувствовать прилив сил, который быстро закончится и может привести к истерическому состоянию. Напиток действует на мозговые центры удовольствия, ребенок это чувствует сильнее, чем взрослый. Поэтому зависимость возникает намного быстрее.
Еще вреднее, если ребенок уже привык к кофе. Это заставит столкнуться с еще одной проблемой – кофе выводит кальций и многие минералы, что нанесет вред неокрепшему организму.
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.