Какие вредные вещества содержатся в кофе
Юлия Верн
44 032
Кофе является одним из немногих напитков естественного происхождения, состоящего из огромного набора различных веществ, как органического, так и неорганического происхождения, существенно влияющих практически на все структуры и системы организма человека.
В свежесваренном кофе без сахара содержится около 1200 натуральных компонентов, из которых больше половины — ароматические соединения, определяющие вкус напитка.
Химический состав кофе
Кофеин относят к группе алкалоидов, возбуждающих деятельность центральной нервной системы. Впервые кофеин был получен именно из кофейных зерен, отчего и получил свое название. Тонизирующим действием, повышающим умственную и физическую работоспособность, напиток обязан именно кофеину.
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.
При такой концентрации, в одной чайной ложке свежесмолотого натурального кофе, будет содержаться 0,1-0,2 грамма чистого кофеина, чего вполне достаточно для получения соответствующего тонизирующего эффекта.
Не рекомендуется превышение дозы кофеина выше 0,3 грамма за один прием в течение 3-4 часов — регулярное превышение дозировки стимулирует проявление повышенной возбудимости, нарушений сна, усиленную работу сердца.
Тригонеллин — алкалоид, в чистом виде без вкуса и запаха, однако при тепловой обработке преобразуется в пиридин — вещество, придающее кофе специфический аромат. Еще одним ярким химическим свойством тригонеллина является его тесная химическая взаимосвязь с никотиновой кислотой (витамином В3). Молекула никотиновой кислоты входит в состав тригонеллина и легко высвобождается при нагревании, что обеспечивает постоянное количество витамина В3 в напитке.
Витамин В3 играет важнейшую роль в обмене веществ в организме, стимулирует деятельность нервной системы. Недостаток этого витамина приводит к такому заболеванию, как пеллагра.
Никотиновая кислота — не единственный витамин группы В, содержащийся в кофейных зернах. После соответствующей обработки натурального кофе, в напитке найдена вся палитра витаминов данной группы, а также:
- обязательное присутствие витамина А, участвующего в росте и развитии;
- витамина D, улучшающего всасывание кальция и фосфора в кишечнике;
- витамина Е, который является участником процессов размножения и стимулятором иммунной системы.
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.
Общий объем углеводов в сыром кофейном зерне составляет около 50% от его массы. Эти энергетические ценные для организма вещества представлены, как простыми сахарами — сахароза и фруктоза, так и сложными полисахаридами — целлюлоза, клетчатка, пектиновые вещества, которые представляют собой незаменимую основу питания нервных клеток головного мозга.
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.
В сыром кофейном зерне содержится около 850 различных эфирных соединений, а в обжаренном — около 350, чем кофе заслуженно было присвоено звание самого душистого напитка.
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.
Видео по теме
О пользе кофе
Кликните Play для просмотра
В зависимости от сорта кофе и способа его приготовления, его пищевая ценность на 100 грамм продукта без сахара, в среднем, составляет:
- белки, всех видов — 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.
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.
Видео по теме
Как делают растворимый кофе
Кликните Play для просмотра
Преимущества и недостатки растворимого кофе
Производство растворимого кофе подразумевает варку кофейных зерен, получение кофейного напитка и его последующую сушку. При этом происходит интенсивное выделение всех растворимых элементов, содержащихся в кофейных зернах, и повторное помещение их в готовую массу растворимого вещества, что не может не сопровождаться потерями. Поэтому, основным недостатком растворимого кофе является потеря некоторых ценных питательных веществ (витаминов, незаменимых аминокислот, белков) и ослабление аромата в следствие испарение эфирных масел. Также у растворимого кофе более очевиден горький привкус.
Производители стараются компенсировать потери добавлением указанных веществ в готовую продукцию, что неминуемо ведет к его удорожанию. Поэтому, чем дешевле кофе на прилавке, тем беднее его вкус и аромат. Кроме того, при изготовлении растворимого кофе используют отходы производства натурального кофе, чаще — из выбракованных зерен.
Пожалуй, единственным преимуществом растворимого кофе является скорость приготовления и увеличение срока его хранения.
Подписаться на самое интересное
Источник
Дарим каждому новому пользователю скидку 5% на первый онлайн-заказ по промокоду FIRSTBUY
Главная
/ Блог / Химический состав кофе. Влияние кофеина на организм
21.10.2016
Тот напиток, который мы привыкли именовать кофе, включает в себя различные химические соединения и более двухсот компонентов. При этом набор этих веществ меняется в зависимости от сорта кофе, от степени обжарки кофейных зерен и рецептуры и времени приготовления напитка, поскольку под влиянием этих процедур происходит изменение и взаимодействие этих веществ.
Около 25% от общего веса влажных кофейных бобов образует кофеин, метилбетаинникотиновая кислота, хлорогеновую кислоту и различные минеральные соли. Еще примерно 65% составляет клетчатка, кофейное масло и вода.
Различные вещества, которые содержатся в кофе, оказывают воздействие на организм, и влияние их отличается. Самый известный элемент – алкалоид кофеин, который и обеспечивает бодрящий эффект. Еще в начале XIX века кофеин был экстрагирован в чистом виде. Внешне он представляет собой бесцветный кристалл с горьким вкусом. Синтезирован кофеин был несколько позже, во второй половине столетия в Германии немецким химиком Фишером.
Воздействие кофеина на центральную нервную систему носит возбуждающий характер. Прежде всего, он действует на кору головного мозга. Результатом становится повышение частоты сердцебиения, усиление дыхания, ускорение обмена веществ и повышение тонуса организма в целом. На сегодняшний день кофеин стал составным компонентом большого количества лекарственных средств.
Содержание алкалоида в какао бобах варьируется в зависимости от сорта. Самая большая его концентрация, около 2%, фиксируется в робусте с острова Гвинея. Однако не только кофе содержит кофеин, он присутствует и в чайных листьях, и в орехах колы. Так, в чайных листьях концентрация кофеина вдвое больше, чем в кофейных бобах, но уровень экстракции другой, поэтому в готовых напитках соотношение то же, но уже в пользу кофе. Получается это за счет того, что изначально для приготовления напитка нужно небольшое количество сухого чайного листа, а кофе на чашку такого же объема нужно больше.
Элемент, благодаря которому кофе приобретает столь характерный вкус и аромат, называется метилбетаинникотиновая кислота или иначе тригонелин. Именно этот алкалоид отвечает за формирование аромата и вкуса, при этом не обладая бодрящими свойствами.
При обжарке кофе процент содержания воды снижается с 11% до 3%. Содержащаяйся в структуре сахароза под влиянием температуры подвергается карамелизации, в результате появления которого напиток приобретает характерный коричневый цвет.
На этой же стадии происходит частичное расщепление нерастворимых полисахаридов на растворимые углеводы. Столь любимый многими людьми привычный аромат кофе появляется благодаря сложному веществу под названием кафеоль, которое появляется в процессе обжарки. Кафеоль включает в себя существенное количество ароматических веществ (более 70), большая часть из которых является летучими и окисляется, приходя в соприкосновение с кислородом.
А вот на кофеин обжарка не оказывает ровным счетом никакого влияния, поскольку высокие температуры его не затрагивают. За счет изменений, происходящих в бобах во время обжарки, процент его содержания увеличивается, а тригонелин, в свою очередь, расщепляется с выделением никотиновой кислоты, относящейся к витаминам группы B.
Однако в составе кофе присутствует не только никотиновая, но и другие кислоты: лимонная, яблочная, кофейная, уксусная и другие. Содержащаяся хлорогеновая кислота в процессе обжарки расщепляется на иные соединения. Именно последним кофе обязан своим терпким вкусом. Содержащиеся в напитке многочисленные кислоты благотворно влияют на пищеварение и улучшают работу желудка.
Привычный горький вкус напитка получается благодаря содержанию танинов. При добавлении в кофе молока или сливок происходит связывание этих элементов через взаимодействие с ними, поэтому горечь нивелируется.
Ниже приведены данные о пищевой ценности кофе на 100 грамм напитка:
- Белки: 13.9 гр;
- Жиры: 14.4 гр;
- Углеводы: 29.5 гр;
- Энергетическая ценность: 331 килокалорий.
Источник
Кофе определенно является одним из наиболее популярным горячим напитком. Многие люди и представить не могут своего утра без чашечки этого ароматного напитка. Кто-то хочет ощутить прилив бодрости, кто-то просто любит этот вкус. Однако мало кто знает, за счет чего достигается этот прилив сил, а также какое влияние напиток оказывает на здоровье человека. Поэтому нужно разобраться в пользе и вреде кофе для организма человека.
Кофе и его виды
В современном мире под словом кофе сразу подразумевается горячий напиток черного цвета из обжаренных и измельченных плодов кофейного дерева. Однако не всегда этот продукт употребляли именно в таком виде.
История открытия и использования
История напитка из зерен кофейного дерева и его бодрящих свойств начинается в Эфиопии примерно в 50-е годы IX века. Тогда его ягоды употребляли в сыром виде.
Позднее появился так называемый белый йеменский кофе — гешир. Этот напиток готовился из мякоти высушенных кофейных ягод.
Арабы измельчали кофейные зерна и делали из них шарики с добавлением животных жиров и молока. А в XII из зерен кофейного дерева стали делать напиток.
В XIV веке эфиопское дикорастущее дерево привезли на Аравийский полуостров, откуда затем растение распространилось на Южную Индию, Яву и Суматру.
В середине XVI века в Стамбуле открылась первая кофейня.
Виды зерен
Известно более 90 видов кофе. Однако промышленную важность составляют лишь два из них. Около 98% мирового кофе производится лишь из двух типов зерен:
- арабика — аравийский кофе (около 69%);
- робуста — кофе конголезский (около 29%).
Зерна арабики имеют вытянутую, изогнутую форму в виде буквы S. Вкус напитка из этих зерен наполнен ярким, богатым вкусом с характерной кислотностью.
Зерна робусты менее ценится гурманами, так как обладает не столь насыщенным ароматом. Однако они отличаются большим количеством кофеина, поэтому часто применяются для приготовления эспрессо. Напиток, приготовленный из этого сорта зерен, обладает более привлекательной и качественной пенкой, а также заметно дешевле арабики.
Виды помола
От того, как помолот кофейный продукт, зависит способ приготовления напитка, его вкусовые особенности, а также тонкость аромата. Различают следующие типы помола:
- Грубый. Применяется для приготовления в кофейниках, заварниках и френч-прессах. За 8−9 минут происходит полное раскрытие вкусовых и ароматических качеств.
- Средний. Помол является универсальным и используется для разных способов приготовления. Время раскрытия вкуса и аромата — до 6 минут.
- Тонкий. Подходит для приготовления в кофеварке. Вкус и аромат раскрывается за 4 минуты.
- Порошкообразный. Этот вид помола очень мелкий и подходит для классического приготовления в турке. Вкус и аромат раскрываются за 1 минуту.
Стоит добавить, что излишне тонкий (мелкий) помол может придавать напитку слишком яркий горький вкус, а недостаточно молотые зерна при неправильном приготовлении могут давать слишком ненасыщенный продукт.
Растворимый напиток
Растворимый кофе часто заведомо более низкого качества, чем зерновой. Это связано с тем, что во время выращивания кофейных зерен производители часто используют пестициды. Также для увеличения вкусовых и внешних качеств производители нередко добавляют различные химические вещества. Продукт без добавок стабилизаторов, антиокислителей и красителей называют органическим или натуральным.
Польза и вред растворимого кофе проявляется в тех же факторах, что и зернового, но положительные и отрицательные свойства не настолько ярко выражены.
Зеленый продукт
В последнее время в магазинах появился новый продукт — так называемый зеленый кофе.
Этот вид отличается от классического черного производственным процессом. Так, зеленый кофе не обжаривают. За счет этого этот продукт сохраняет больше полезных для организма веществ, чем черный.
Вопреки распространенному мнению, в зеленом продукте содержится такое же количество кофеина, как и в черном.
Поскольку зеленый кофе резко отличается по вкусу и запаху от своего классического собрата, производители часто пускают в ход различные вкусовые и ароматические добавки, например, на его основе производят «фруктовый» напиток.
Влияние на организм
Польза и вред кофе для здоровья человека определяется за счет содержания различных элементов. Поэтому имеет смысл оценивать, чем полезно и вредно употребление этого продукта, по компонентам, содержащимся в кофейном зерне.
Химический состав
Как известно, химический состав сырых продуктов часто сильно изменяется в процессе термической обработки. Так, сырой плод кофейного дерева содержит:
- белки, жиры и углеводы;
- тригонеллин и кофеин;
- кислоты;
- минеральные соли и микроэлементы;
- витамины;
- эфирные масла.
Чаще всего виновник споров о вреде или пользе кофе для здоровья — это кофеин, входящий в состав плодов кофейного дерева. Также его называется матеином, теином и гуаранином за счет содержания в мате, чае и гуаране. Науке давно известны такие свойства кофеина, как повышение производительности, снижение сонливости и усиление условных рефлексов. Это вещество обладает психостимулирующими свойствами, поэтому выпитый напиток придает бодрости человеку.
Тригонеллин способствует образованию кафеоля при термической обработке кофейных зерен. Именно это вещество наделяет напиток насыщенными и яркими вкусом и ароматом.
Также при обжарке тригонеллин образует витамин В3, никотиновая кислота или витамин РР. Это вещество в совокупности с витамином Р снижает уровень холестерина в крови, укрепляет сосуды, а также позитивно влияет на микроциркуляцию.
Содержащиеся в кофе хлорогеновая кислота и танины улучшают обменные процессы в организме и нормализуют работу желудочно-кишечного тракта, а также придают напитку вяжущий привкус и горьковатое послевкусие.
Эфирные масла обладают антисептические свойства и придают напитку его насыщенный аромат.
Вредные факторы
Может показаться, что кофейные компоненты оказывают благоприятное воздействие на организм. Однако повод ограничить количество выпиваемого кофе есть:
- Зависимость. Многие слышали о том, что кофе обладает свойствами наркотических средств и вызывает привыкание. Так, независимо от количества, организм привыкает к определенной дозе этого напитка. Однако наркотическая зависимость от кофе не больше, чем от шоколада, и связана с выбросом в кровь серотонина и с банальной привычкой. Дискомфорт, связанный с отказом от кофейного напитка в привычных количествах, и раздражительность быстро проходят.
- Болезни сердца. Заболевания главного органа жизнеспособности человека, например, ишемическую болезнь сердца, часто связывают с чрезмерным употреблением кофе. Официальных данных о том, что у здорового человека этот напиток может вызывать какие-либо сбои в работе сердечной мышцы, у науки нет. Однако врачи рекомендуют не злоупотреблять кофеиносодержащими продуктами людям, обладающим сердечно-сосудистыми заболеваниями.
- Повышение артериального давления. Кофе в действительности может несколько повысить давление, однако это воздействие не долгосрочное. К тому же этот эффект обычно наблюдается у людей, не привыкших к этому напитку. Так, у людей, регулярно пьющих кофе, не было выявлено повышения артериального давления. В случае же наличия у человека, например, гипертонии кофе ему противопоказан.
- Повышение холестерина. Кафестол, содержащийся в кофе, способен повышать уровень холестерина. Снижение концентрации этого вещества достигается путем дополнительной фильтрации напитка через бумажные фильтры. В растворимом кофе этого вредного вещества содержится в несколько раз меньше, чем в зерновом.
- Не усвоение кальция. Кофеин снижает способность организма к нормальному и полноценному усвоению кальция. По этой причине врачи рекомендуют не употреблять кофеиносодержащие продукты беременным женщинам, ведь кальций является крайне необходимым материалом для строительства организма малыша. Также нет смысла пить кофе вместе с кальцийсодержащими продуктами, например, с творогом или сыром, так как кальций все равно не усвоится организмом.
- Раздражительность. Чрезмерное употребление кофеиносодержащих продуктов способно негативно влиять на центральную нервную систему. Стоит отметить, что в этом случае немаловажную роль играет индивидуальная восприимчивость организма.
- Доброкачественные новообразования в груди. Исследования доказали, что кофеин в чрезмерных дозах может способствовать мутации клеток женской груди, однако в случае прекращения потребления кофеиносодержащих продуктов, опухоль в груди женщины самостоятельно рассасывается.
- Обезвоживание. Кофе обладает сильным мочегонным эффектом, что ведет к недостатку воды в организме, и это далеко не всегда сопровождается ощущением жажды. Поэтому людям, питающим особую любовь к этому напитку, необходимо тщательно следить за количеством выпиваемой воды.
- Потемнение и разрушение зубов. Крепкий черный кофе провоцирует желтение и потемнение зубной эмали. Такой напиток, как глясе, разрушает эмаль зубов за счет большой разницы температур.
Кроме того, противопоказаниями к частому употреблению напитка из зерен кофейного дерева являются:
- атеросклероз;
- бессонница;
- излишняя возбудимость;
- болезни сердца;
- цирроз печени;
- заболевания ЖКТ.
Также врачи рекомендуют беременным женщинам отказаться от кофе или максимально сократить его дозировку ввиду негативного воздействия на развитие малыша. Так, в результате чрезмерного употребления этого напитка ребенок может родиться раньше времени и с недостаточным весом.
В целом вред и польза кофе для здоровья зависит от состояния человека и его восприимчивости к содержащимся в продукте натуральным компонентам, а также от качества напитка.
Полезные свойства
Потребление кофе в разумных количествах не только невредно для здоровья человека, но и положительно сказывается на работе организма в целом. Так, этот напиток в небольших количествах:
- повышает умственную активность мозга;
- является профилактикой болезни Паркинсона;
- улучшает память;
- повышает настроение и приводит организм в тонус;
- избавляет от грустных и депрессивных мыслей;
- способствует приливу сил и энергии;
- снижает головные боли;
- снижает воздействие ядов и наркотиков;
- нормализует работу пищеварительной системы;
- снижает риск заболеваний печени и почек, а также диабета и подагры;
- снижает риск мутаций и возникновения злокачественных новообразований.
Важно помнить, что положительное воздействие на организм человека кофейный напиток способен оказывать только в случае умеренного потребления этого продукта.
Дневная норма
300—500 мг кофеина не повлечет за собой негативных последствий на организм. Одна чашка кофе содержит около 100 мг кофеина, следовательно, без вреда для организма можно выпить 3—5 чашек в сутки.
Допустимая доза кофеина для беременных немного ниже и составляет 200—300 мг.
Однако не стоит забывать, что кофеин содержится не только в кофейных зернах, поэтому другие кофеиносодержащие продукты также необходимо учитывать при подсчете дневной нормы.
Смертельной дозой кофеина для человека считается 10 г.
Напиток с добавками
Многие люди предпочитают добавлять в кофейные напитки сахар или молоко. Однако добавки могут изменить или усилить некоторые полезные и вредные свойства этого напитка:
Кофе с молоком. Молоко частично нейтрализует действие кофеина. За счет молока снижается тонизирующий эффект от напитка и повышается калорийность, а также снижается негативное влияние на здоровье людей с различными заболеваниями ЖКТ.
Кофе с сахаром. Сахар, как и молоко, повышает калорийность напитка, поэтому такой напиток не рекомендуется людям, страдающим ожирением.
Кофе с корицей. Добавление в напиток вместо сахара корицы не только не приводит к ожирению, но и, напротив, способствует похудению.
Источник