Добрый день, дорогие друзья! Кофе – это один из напитков, который употребляет достаточно много людей не зависимо от места их жительства и национальности. В состав кофе входит большое количество органических и неорганических веществ, которые оказывают далеко не последнее влияние на весь организм человека в целом.

Что мы знаем о кофе? Многие из нас могут назвать только одно единственное вещество в кофе – кофеин, который влияет на нас и наделяет бодростью.

Однако, на самом деле химический состав данного напитка очень сложен и представлен множеством различных веществ, о которых многие и не подозревают.

Так, например, обжаренный кофе заключает в себе свыше 1000 химических соединений самого разного вида. Так, малая часть, того что входит в кофейный напиток представлена белками, аминокислотами, алкалоидами, минералами и множеством других веществ.

Химический состав кофе

Многих волнует и интересует вопрос: что входит в состав кофе? Химический состав кофе представлен химическими соединениями, которые содержатся в зеленых зернах, а затем добавляются по мере их обжаривания.

Это говорит о том, что жареные зерна содержат гораздо больше различных веществ, чем зеленые. Как говорилось выше, таких веществ больше 1000, где около 800 – определяют вкус напитка.

Исследование химического состава кофе говорит о том, что основными действующими веществами в нем являются следующие:

• Кофеин. Именно он помогает нам утром проснуться и придает бодрость на весь день. О содержании в напитке этого вещества знают все, кто предпочитает его. Стоит отметить, что кофеин был назван именно в честь кофе, так как впервые был получен именно из кофейных зерен. Вещество помогает повысить работоспособность и разбудить умственные способности. Для изготовления настоящего кофейного напитка кофеин должен в нем содержаться в количестве от 0,7%. Данная цифра будет зависеть от спелости кофейных зерен и степени их обжарки. Так, 1 ч.л. готового молотого кофе содержит около 0,1-0,2 г кофеина. При этом важно помнить, что рекомендуется выпивать порцию кофе за один раз не превышая 0,3 г чистого кофеина. Снова можно будет насладиться напитком не раньше, чем через 4 часа.
• Тригонеллин. Он не имеет никакого вкуса, а также запаха, но при нагревании становится другим веществом и придает напитку аромат.
• Витамин В3. Стимулирует нервную систему.
• Никотиновая кислота при соединении с тригонеллином при нагреве обеспечивает содержание Витамина В3 в нужном количестве постоянно.

Состав зерна кофе полностью определяется степенью его обжарки, а также тем, на какой плантации было выращено. После обработки состав зернового кофе представлен различными видами витаминов. Здесь есть следующие витамины:

• витамин А, который помогает развиваться и расти организму;
• витамин D, который обеспечивает усваивание фосфора и кальция;
• витамин E – стимулирует иммунную систему.

Кроме этого, черный кофе состав представляют аминокислоты и белки. Они наделяют организм энергией и питают его. Аминокислоты в кофейных зернах растительного происхождения. Они помогают организму восстанавливаться и поддерживают иммунитет.

В состав кофе входит большое количество органических и неорганических веществ, которые оказывают далеко не последнее влияние на весь организм человека в целом

Зеленые кофейные зерна содержат в себе до 50% углеводов. Здесь содержатся сахара, полисахариды и некоторые другие вещества, позволяющие сформировать основу для питания мозга и нервных клеток.

Минералы, которые входят в состав молотого кофе, а также зерен, представлены кальцием, калием и магнием. Они позволяют обеспечить крепость костей, а также отвечают за работу мышц, стимулируют работу мозга и сердца.

Однако, стоит помнить, что излишнее употребление данного напитка ни к чему хорошему не приводит, так как от переизбытка кофеина учащается пульс и бьется сердце в ускоренном ритме.

За счет большого содержания в кофейных зернах эфирных соединений напиток по праву считается самым ароматным. Так, зеленые зерна содержат около 800 таких соединений, а жаренные – 350.

Состав растворимого кофе

Химический состав растворимый кофе имеет далеко не такой как зерновой. Стоит отметить, что это происходит потому, что многие производители растворимых напитков для вкуса и цвета добавляют различные химические вещества, которые не входят в натуральное кофе.

Также нужно сказать, что часть производителей не включает в состав напитка никаких дополнительных добавок и сохраняет свойства натурального кофе. Таким образом, растворимый кофе без добавок включает в себя те же элементы, что и зерновой или молотый.

Некоторые люди предпочитают пить без кофеина, в связи с тем, что не всем его можно в виду бессонницы, нервных срывов и прочих заболеваний. Здесь кофеин замещается таким веществом как угольная кислота.

Большинство растворимого кофе содержит в себе не более 20% натуральных элементов, которые должны быть в нем и около 80% — ароматизаторы, красители и прочие добавки.

На основе этого становится понятно, что зерновой или молотый напиток никогда не получится заменить растворимым в виду натуральности первых. Если же у вас не получается уделять приготовлению лакомства достаточно времени, то стоит найти тот растворимый кофе, который не будет содержать дополнительных веществ. Как правило, такой напиток называют органическим, что значит натуральный.

Пищевая ценность кофе

Кофе разнообразен по своему составу, но любой вид мало калориен, что позволяет употреблять напиток даже тем, кто сидит на диете. Другое дело если речь идет о кофе с молоком или сливками и сахаром. Здесь калорийность значительно повышается за счет добавок.

Таким образом чистый кофе можно пить часто, если рассматривать этот вопрос со стороны калорийности. Однако, важно помнить об умеренном употреблении продукта.

Кофе, как говорилось выше, может быть различно по составу в зависимости от сорта.

Однако, химический состав кофе в таблице в различных источниках говорит о том, что содержание веществ у разных видов кофе примерно одинаково. Так, на 100 г сухого продукта приходится:

• жиры – 0,6 г;
• белки – 0,2 г;
• углеводы – 0,1 г;
• кальций – около 5 мг;
• витамин В3 – 0,6 мг;
• калий – 9 мг;
• железо – 2 мг;
• фосфор – 7 мг.

Химический состав зерен кофе достаточно богатый, что позволяет ему действовать на организм человека как положительно, так и с отрицательной стороны. Как повлияет лакомство на конкретного человека может знать только он сам, так как существуют противопоказания к употреблению лакомства для некоторых людей.

Часто это связано с содержанием кофеина. Так, например, людям с повышенным давлением напиток не рекомендуется.

Растворимый кофе без добавок включает в себя те же элементы, что и зерновой или молотый.

Стоит более подробно рассмотреть воздействие лакомства на организм человека:

• чрезмерное употребление напитка приравнивается к зависимости. Это обусловлено излишним приемом кофеина, который содержится в данном напитке. Данную зависимость можно приравнять к алкогольной или любой другой;
• лакомство обладает мочегонным свойством, поэтому если у вас обезвоживание, то его пить не рекомендуется ни в каком виде. Лучше всего в данном случае заменить напиток водой;
• люди, не обладающие проблемами с сердцем и давлением, могут обнаружить у себя его незначительное повышение после того, как выпьют напиток. Если напиток будет употреблять гипертоник, то давление может повыситься гораздо выше, чем у здоровых людей. В связи с этим употребление напитка стоит отложить или заменить на другие. Так, рекомендуется употреблять кофе с пониженным содержанием кофеина или совсем без него. К счастью сейчас его можно найти без проблем в любом магазине;
• на сердце напиток не влияет. Заблуждение в том, что он наоборот ухудшает работу сердца путается с повышением давления или нервной возбудимости;
• не фильтрованное лакомство не редко повышает холестерин, что усложняет работу сосудов и приводит к повышению АД;
• увеличение производительности, работоспособности и умственного внимания происходит только на некоторое время. Так, время действия напитка в данном случае может быть от 30 минут и до 2 часов. Целый день не получится пользоваться данным эффектом;
• как ни странно, но кофе может усиливать действие некоторых лекарственных препаратов, таких как аспирин, анальгин и некоторых спазмолитиков;
• напиток снижает возможность возникновения некоторых заболеваний, например, болезни Альцгеймера. Этот эффект можно объяснить тем, что происходит тренировка головного мозга за счет сосудосуживающего действия;
• лакомство предотвращает запоры, рак груди и даже цирроз печени;
• старшему поколению употребление напитка стоит ограничить в связи с тем, что напиток понижает плотность костей. Часто это приводит к тому, что появляются трещины и переломы практически ни с чего;
• те, кто выпивает больше 2 чашек напитка в день рискует повысить вероятность возникновения камней в почках;
• кофе повышает вероятность развития патологий у плода, если беременная женщина пьет его больше 1 порции в день. Некоторые женщины на время беременности вообще предпочитают отказаться от напитка для того, чтобы не навредить своему ребенку.

Проанализировав данный список можно сказать, что кофе может влиять на состояние человека и его организм как положительно, так и отрицательно.

Кофе относится к числу немногочисленных напитков натурального происхождения, биохимический состав которых включает огромное количество органических и неорганических элементов, оказывающих существенное влияние на состояние и функционирование всех систем и тканевых структур человеческого организма. Несмотря на все старания, ученым до сих пор не удалось создать искусственный заменитель кофе, способный в точности передать его неповторимый аромат и вкус. Ситуация, в точности напоминающая тщетные попытки по созданию аналога грудного молока. Очевидно, природа неохотно открывает человеку свои заветные секреты.

О химическом составе кофе

Биохимический состав кофе отличается чрезвычайной сложностью: в него входит около двух тысяч химических компонентов, совокупность которых и дает его характерный вкус и аромат. Изучить удалось лишь половину этих веществ. Благодаря современным методикам химического анализа было установлено, что натуральный кофе содержит несколько сотен органических веществ, определяющих вкусовые и ароматические свойства любимого нами напитка, причем у каждого его сорта – свой неповторимый набор этих компонентов.

Богатство химического состава и процентное соотношение веществ в зернах кофе определяются климатическими условиями и характеристиками грунта, а особенности их вкуса и аромата – технологией обжарки и способом приготовления, в ходе которых натуральные вещества подвергаются целому ряду сложных химических метаморфоз. Таким образом, каждый этап переработки зерен кофе (в том числе и приготовление напитка) последовательно заканчивается видоизменением их химического состава. Суть происходящих при этом процессов является предметом изучения многих мировых исследовательских центров.

Состав зеленых кофейных зерен

Четвертая часть массы сырых кофейных зерен приходится на долю кофеина, хлорогеновой кислоты, тригонеллина, минеральных солей и растительных белков. Оставшиеся три четверти веса составляет растительная клетчатка, кофейное масло и вода. Плоды кофе – чемпионы по содержанию хлорогеновой кислоты, придающей им терпкий слабокислый вкус: ни один другой продукт не содержит ее в таком количестве.

В зернах арабики содержание кофеина понижено, а в плодах низкосортной африканской робусты его больше всего (свыше 3%). Процесс хранения кофе никак не отражается на содержании кофеина, а вот обжарка приводит к увеличению его массовой доли. Содержание кофейного масла в разных видах кофе существенно отличается. Меньше всего жира – в индийских сортах. Самое высокое содержание белка – в африканской робусте.

О составе обжаренных кофейных зерен

Состав обжаренных зерен кофе определяется не только условиями его произрастания, но и продолжительностью обжарки. В ходе этого процесса зерна, теряя значительную часть жидкости и от 14 до 23% веса, в то же самое время (благодаря газообразованию) приобретают дополнительный объем. Сырые плоды кофе содержат множество алкалоидов, фенолов, белков, аминокислот, дисахаридов, липидов, минеральных солей, натуральных кислот и целый ряд компонентов, присутствующих в незначительном количестве.

В ходе обжарки в них образуются новые химические соединения, обогащая и без того разнообразный химический состав, насчитывающий более тысячи компонентов, восемь сотен из которых определяют вкус готового напитка. Помимо восхитительного аромата обжарка придает зернам всем известный темный цвет. Обжаривание избавляет зерна от содержащейся в них влаги; при карамелизации сахара происходит образование карамелина (окрашивающего зерна в коричневый цвет) и кофеоля – многокомпонентного соединения, являющегося источником характерного кофейного аромата. В процессе распадения хлорогеновой кислоты, в значительном количестве содержащейся в плодах, кофе приобретает свой вяжущий терпковатый привкус.

Столь же разрушительна обжарка и для танинов - натуральных веществ, придающих напитку горький вкус. Учитывая это, обжаривать зерна следует осторожно. Еще одним источником неповторимого аромата является алкалоид тригонеллин, разрушение которого в ходе обжарки дает никотиновую кислоту. Совсем иначе переносит этот процесс знаменитый алкалоид кофеин. После обжаривания плодов, теряющих большую часть своей влаги, его количество (в процентном соотношении к массе сырья) даже увеличивается.

Бодрящее действие кофе обеспечивается наличием кофеина. Исследователей всегда занимал вопрос, благодаря какому компоненту, содержащемуся в плодах кофе, приготовленный из них напиток обладает способностью отгонять сон и придавать бодрость.

Это кристаллическое бесцветное вещество, выделенное немецким исследователем Рунге в 1819 году, и было названо кофеином. При дальнейших изысканиях кофеин был найден в листочках чая, мате, колы, гуараны, какао. Было установлено, что растения синтезируют его, чтобы защитить себя от насекомых-вредителей и для привлечения опылителей. Кофеин повышает двигательную активность, ускоряет реакцию, улучшает мозговую деятельность и работу нервной системы. Содержание кофеина определяется сортом кофе. В лучших сортах арабики, отличающихся мягким вкусом и приятным запахом, зерна содержат от 0,5 до 1,5% кофеина, а в плодах робусты его может быть от 1,5 до 4,5%.

Кофеин - это алкалоид, после обжарки он не распадается и его количество не уменьшается, если сравнивать с зеленым. Точнее говоря, количество кофеина в обжаренном зерне увеличивается, но только пропорционально уменьшению веса зерна, которое теряет жидкость при обжарке.

Химический состав кофе зависит от его сорта, а также от методики и уровня обжарки. 100 мл напитка, приготовленного из обжаренных плодов, содержат (в среднем): белки (0,2 г), жиры (0,5 г), углеводы (0,2 г). Убежденные поклонники крепкого черного кофе попадают почти в такую же сильную зависимость от него, как курильщики – от табака. Невзирая на вред, причиняемый организму бесчисленными чашками кофе, любители этого напитка не могут отказать себе в удовольствии выпить еще чашечку. Между тем, употребление натурального кофе противопоказано больным с язвой желудка и двенадцатиперстной кишки, с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, с хроническими колитами и энтероколитами. Нежелательно пить его при склонности к возникновению неврозов, бессонницы и при тиреотоксикозе.

Что же делать людям, которым противопоказано употребление кофе? Неужели им необходимо навсегда забыть вкус этого чудесного напитка? Конечно же, это не так. В современных супермаркетах можно отыскать немало кофейных напитков, состав которых либо не содержит натурального кофе, либо его количество не превышает 35%. При составлении кофейных напитков используется растительное сырье, в процессе варки дающее напиток, вкус и аромат которого напоминает натуральный кофе, а отсутствие кофеина и кофеоля делают его безопасным для здоровья людей, страдающих вышеперечисленными недугами. К тому же, в некоторых странах научились изготавливать декофеинизированный кофе, содержание кофеина в котором практически равно нулю.

Чаще всего мы даже не задумываемся о том, что мы едим и пьем - я имею в виду, конечно же, химический состав продуктов и напитков, а не их потребительские свойства. Но иногда все же хочется узнать о том, из чего же состоит любимая еда или напиток. Например, кофе, состав которого в двух словах не опишешь. Именно поэтому мы посвятим ему целую статью, в которой подробно расскажем о составляющих кофе веществах и даже химических элементах. Хотя, справедливости ради, замечу, что для подробного описания всех соединений, входящих в кофе, а тем более - их взаимодействия понадобилась бы целая книга.

Химический состав кофе

Он достаточно сложен. В состав кофе входит огромное количество различных химических соединений, а новые добавляются еще и в процессе обжаривания кофейных зерен. Общее количество различных веществ, содержащихся в кофе, доходит до нескольких сотен. В жареном же кофе и вовсе около тысячи химических соединений, из которых восемьсот отвечают за его вкусовые качества и запах. Из экстрактивных (выделяемых) веществ, входящих в состав практически любого сорта кофе, можно отметить такие группы, как белки, алкалоиды, моно- и дисахароза, фенольные соединения, липиды, аминокислоты, органические кислоты, минеральные элементы и некоторые другие химические соединения, которые содержатся в кофе в крайне незначительных количествах.

Химический состав кофе - белки и углеводы

Что касается белков, то их в кофе не так много - максимум 9-10%, большую часть из которых составляет так называемый аминный азот (около 1,5%), то есть азот, входящий в состав аминокислот, содержащихся в кофе. Углеводов же в кофе значительно больше: до 50 и иногда даже до 60% в сырых кофейных зернах. Из углеводов, содержащихся в кофе, больше всего сахарозы и целлюлозы - в среднем 8 и 8,5% соответственно. Также в несколько меньших количествах в кофе присутствуют лигнин и клетчатка (так называемые высокомолекулярные полисахариды) и пектиновые углеводы. Из высокомолекулярных полисахаридов некоторые обладают высокой степенью растворимости в воде, и прежде всего - арабиногалактан, вещество, которое содержится в большом количестве в различных лиственных породах деревьев. Арабиногалактан, кстати, благотворно воздействует на микрофлору кишечника и помогает в защите иммунной системы организма. Также из кофейные зерен в процессе взаимодействия с водой выделяются такие вещества, как манноза, галактоза, арабинноза и глюкогалактоманнан. Фруктоза и глюкоза также содержатся в кофе в небольших количествах, хотя до недавнего времени считалось, что их там нет. Редуцирующие сахариды - группа, к которой относятся фруктоза и глюкоза, в зависимости от сорта кофе, содержатся в нем в количествах от 0,5 до 1%. Теперь поговорим об отдельных наиболее важных веществах кофе, состав которого, как вы уже успели заметить, невероятно сложен.

Химический состав кофе - танин

Танин или, как его нередко называют, таннин представляет собой вещество, основной функцией которого является связывание других веществ - в частности, белков и полисахаридов. Именно поэтому так важно сохранять танин в тех напитках и продуктах, в которых он содержится, ведь его разрушение может повлечь за собой и распад многих других ценных соединений. Что интересно, химический состав танина (в плане составляющих его элементов) такой же, как и у воды - он состоит из кислорода и водорода, однако структура молекулы и количественное содержание этих элементов, разумеется, совершенно другие. В сырых зернах танин может составлять достаточно большой процент - вплоть до 7,7%. Однако во время обжаривания большое количество этого ценнейшего вещества распадается или окисляется и в уже готовом кофе содержание танина составляет не более 1%. Тем не менее, именно благодаря разложению танина кофе и приобретает тот незабываемый аромат и вкус, за который так ценят его истинные поклонники. Поэтому с точки зрения приобретения нужных вкусовых качеств расщепление танина просто необходимый процесс.

Химический состав кофе - кофеин

О наличии в кофе этого компонента знают практически все. Кстати, свое название он и получил благодаря этому напитку. Химическая формула кофеина: C 8 H 10 N 4 O 2 , то есть состоит он, как и многие другие органические вещества, из атомов углерода, водорода, азота и кислорода. Молекулярная структура кофеина следующая: в центре располагаются атомы углерода и азота, к трем крайним атомам углерода прикреплены по три атома водорода, а еще один - к атому углерода, находящемуся в связи с двумя атомами азота. Атомы же кислорода соединены с двумя другими связанными атомами углерода и находятся, как и водород, на концах структуры. У кофеина есть и другие названия: гуаранин, матеин, теин, а также 1-3-7-триметилксантин и 2-6-диокси-1-3-7-триметилпурин. Больше в химическую тему углубляться не будем, а поговорим о свойствах кофеина и об особенностях его содержания в кофе.

Кофеин не имеет ни запаха, ни цвета, а при растворении в воде придает напитку горький привкус. Именно горечью и можно объяснить вкус приготовленного кофе. Плавится кофеин при температуре 236 градусов Цельсия, а если его подвергать постепенному нагреванию, может даже возгоняться, то есть переходить из твердого вещества в газообразное сразу же, без превращения в жидкое. В различных сортах кофе кофеин может иметь разную степень содержания - от 0,6 и до 3%. Кроме зерен кофе, кофеин в больших количествах содержится в листьях чая и коки, а также в мате и гуаране. Что касается медицинских свойств кофеина, то известно, что он возбуждает рецепторы головного мозга, повышая двигательную активность и улучшая реакцию. Именно поэтому многие велогонщики (а в велоспорте с недавних пор вновь разрешено потребление кофеина) употребляют кофеиновые батончики, значительно улучшающие физическое состояние, прямо во время гонки.

Химический состав растворимого кофе

Здесь нужно сказать, что растворимый кофе по-своему химическому составу, конечно же, весьма отличается от натурального. Дело в том, что для улучшения вкусовых качеств, а также цвета и запаха растворимого кофе, практически все производители используют различные химические добавки. Однако существует и качественный растворимый кофе, в состав которого никаких добавок не включается. Процесс его изготовления следующий: кофейный экстракт в этом случае просто высушивается и затем фасуется. Такой растворимый кофе получил название органического, поскольку его состав ничем не отличается от природного (исключая поправки на воздействие воды и тепла).

Существует и растворимый кофе с нулевым содержанием кофеина, но в этом случае вместо кофеина в нем присутствует угольная кислота. Что же касается подавляющего большинства сортов растворимого кофе, то натуральные вещества, присутствующие в кофе изначально, составляют в этих напитках не более 20%. А на остальные 80% приходятся всевозможные добавки: ароматизаторы, стабилизаторы, красящие вещества и консерванты. Именно поэтому натуральный кофе - в зернах или молотый всегда был и остается лучше любого растворимого. Если уж выбирать растворимый кофе, то хотя бы органический, в котором содержится минимальное количество всяких подобных веществ, не слишком благотворно влияющих на наш организм.

В состав сырых кофейных зерен в первую очередь входят кофеин, тригонеллин, хлорогеновая кислота, белок и минеральные соли. Этот комплект веществ составляет четверть массы сырого зерна. Остальное приходится на клетчатку, кофейное масло и воду.

Кофеин представитель группы алкалоидов. Именно кофеину кофе обязан своим бодрящим действием. В чистом виде из кофейного зерна это кофеин был выделен в 20-х годах прошлого века. Кофеин имеет вид бесцветных кристалликов с горьковатым вкусом.

Тригонеллин это также алкалоид, содержащийся в кофейных зернах. В отличие от кофеина он не обладает возбуждающим действием на организм человека, однако именно от него зависит вкус и запах обжаренных кофейных зерен.

Хлорогеновая кислота – один из ценнейших компонентов состава кофейного зерна.

Натуральное необжаренное зерно – единственный природный продукт с высоким содержанием хлорогеновой кислоты. Стимулируя работу пищеварительной системы человека хлорогеновая кислота, входящая в состав зерен зеленого кофе помогает организму расщеплять жиры, именно поэтому диетологи всего мира рекомендуют зерна зеленого кофе для похудения. При обжаривании кофейных зерен содержание хлорогеновой кислоты уменьшается в 2-3 раза, а кофе приобретает характерный, немного вяжущий привкус.

Следует добавить, что зерна кофе содержат более 30 различных органических кислот (в том числе яблочную, лимонную, уксусную и кофейную). Помимо этого, в зёрнах кофе содержатся полезные для здоровья жирные кислоты:

• линолевая - 52,2-54,3 %;
• пальмитиновая - 26,6-27,8 %;
• олеиновая - 6,7-8,2 %;
• стеариновая - 5,6-6,3 %;
• арахидоновая - 2,6-2,8 %;
• линоленовая - 2,2-2,6 %;
• бегеновая - 0,5-0,6 %.

Несмотря на такое обилие полезных веществ, натуральный зерновой кофе не является калорийным продуктом, хотя в его составе присутствуют — белки – 0,2 г., жиры – 0,6 г. и углеводы – 0,1 г. из натурального зерна не более 1-2 Ккал. Никотиновая кислота и витамин РР содержащиеся в зернах кофе – активные биологические компоненты. Именно поэтому кофе считается низкокалорийным и не способным принести вред фигуре человека.

Однако не забывайте, суточная порция кофе из натуральных зерен не должна превышать 0,3г по кофеину, что соответствует двум чайным ложкам молотых зерен кофе на стакан воды, а прием 4 чашек зернового кофе в день, это 1 г кофеина, у человека развивается постоянная потребность в кофе, сравнимая с алкогольной зависимостью.

Сырые кофейные зерна, в расчете на сухое вещество, содержат 32-36% экстрактивных веществ, стабильно сохраняющихся в течение семи и более лет при нормальных условиях хранения. В состав сухого вещества сырого кофе входят следующие основные компоненты, в %: кофеин - 0,7-2,5; белковые вещества - 9-19,2; жир - 9,4-18; сахароза - 4,2-11,8; моносахариды - 0,17-0,65; клетчатка - 32,5-33,5; пентозаны - 5-7; дубильные вещества - 8,7-11,9; минеральные вещества - 3,7-4,5; органические кислоты: хлорогеновая - 4-10,9, лимонная - 0,3, винная - 0,4, яблочная - 0,3, щавелевая - 0,05, кофейная - 0,2. Влажность сырого кофе - 9-12%.

Наибольшее влияние на организм человека при употреблении кофе из перечисленных веществ оказывает алкалоид кофеин (C 8 H 10 N 4 O 2), или 1,3,7-триметилксантин, являющийся производным пуриновых оснований. Кофе оказывает благоприятное физиологическое действие на организм благодаря содержанию кофеина, выражающееся в регулировании уровня глюкозы в крови и повышении общего тонуса и работоспособности человека. В кофе кофеин находится как в свободном состоянии, так и в соединении с калием и хлорогеновой кислотой в виде кофеин-хлорогеново-кислого калия; при этом преобладает связанная форма. Более высокие сорта кофе отличаются пониженным содержанием кофеина, а низкосортный африканский вид робуста может накапливать до 3,2% кофеина. В процессе хранения кофе содержание кофеина в зернах практически не изменяется, а при обжаривании увеличивается, что подтверждается данными табл. 8.

Наряду с кофеином в зернах сырого кофе из алкалоидов также находится не обладающий физиологической активностью тригонеллин (C 7 H 7 N0 2 - метилбетаинникотиновая кислота) в количестве 0,24-1,2%. Он распадается при обжарке зерен на ряд соединений, в том числе пиридин, который участвует в формировании вкусовых свойств готового кофе. В зернах кофе, помимо этого, обнаружены теобромин (1,85 мг%) и теофилин (0,62 мг%).

Специфично для отдельных ботанических видов и сортов кофе содержание белковых веществ. Аравийский кофе примерно на 3% меньше содержит белковых веществ, чем кофе робуста, при этом внутрисортовые колебания не превышают 2%. Установлена положительная корреляционная зависимость между количеством кофеина и азотистых веществ. В процессе хранения их общее содержание не изменяется, но наблюдается увеличение фракции водорастворимых белков, обладающих высокой степенью электропроводности.

Также обнаружено в составе азотистых веществ кофе 20 свободных аминокислот, количество которых при хранении практически не изменяется. При этом кофе высшего сорта отличается более высоким содержанием свободных аминокислот (до 923 мг%) по сравнению с кофе 1-го и 2-го сортов (до 480 мг%).

В кофейных зернах содержание жира (кофейное масло - coffee oil) подвержено существенным межвидовым и внутривидовым колебаниям. Самое низкое содержание жира - у индийских сортов кофе. Отличительной особенностью кофейного масла является высокое содержание дитер-пеновых эфиров. На долю ненасыщенных жирных кислот в кофейном масле приходится более половины - 51,9-57,3%, в том числе преобладает линолевая кислота (37,2-45,6%).

В кофейном масле из зерен кофе разных видов и разновидностей качественный состав жирных кислот практически идентичен. При хранении сырого кофе незначительно возрастают кислотное и перекисное числа жира, что свидетельствует о замедленном протекании внутриклеточных гидролитических и окислительных процессов.

Углеводы оказывают существенное влияние на вкусовые свойства кофе и, в частности, сахара, являющиеся предшественниками многих вкусовых и ароматических веществ обжаренного кофе. Углеводы в кофе представлены сахарами, гетерополисахаридами и клетчаткой.

Сахара кофе представлены глюкозой, фруктозой, галактозой и сахарозой, которые составляют приблизительно 28% водорастворимых веществ. В сыром кофе аравийских сортов содержится 8,2-8,3% моносахаридов, в то же время в робусте присутствует 3,3-4,1%. В процессе хранения сырого кофе содержание Сахаров снижается незначительно.

Гетерополисахариды кофе представлены галактанами, маннанами, глюканами и арабанами. В состав полисахаридов зеленого кофе агаЫса входят арабиноза - 1,8%, галактоза - 9,3%, манноза - 20,8%, глюкоза - 6,8%. В то же время в жареном кофе и в экстракте данные сахара и ге-теропо-лисахариды присутствуют в следовых количествах (0,3% - глюкозы, 0,16-0,05% - фруктозы, 0-0,26% - маннозы и 0,02-0,3% - глюкозы и сахарозы). Таким образом, при высотемпературной обработке и под воздействием высокого давления (до 2,5 МПа) в зернах кофе протекают крекинговые процессы разрушения, прежде всего, углеводов.

В то же время клетчатка кофе, составляющая одну треть сухого вещества кофейных зерен, формирует твердость и плотность зерен. Не позволяя разваливаться и увеличиваться в объеме при обжаривании, клетчатка кофе и позволяет получить ароматный продукт. При этом она является одним из наиболее стабильных компонентов, и отдельные виды и сорта кофе практически не отличаются между собой по содержанию клетчатки.

Дубильные вещества, содержащиеся в кофе, обусловливают терпкость кофейного напитка. Между содержанием дубильных веществ и хлорогеновой кислоты, составляющей до 85-90% общего количества полифенольных соединений, существует прямая зависимость. Хлорогеновая кислота в таком значительном количестве содержится в природе только в зернах кофе, придавая им специфический слабокислый и слегка терпкий вкус. Количество полифенольных соединений в процессе хранения заметно снижается, что приводит к некоторому снижению терпкости кофе робуста, но к обеднению вкуса кофейных напитков из высших сортов арабики. Для кофе характерно значительное содержание кофедубильной кислоты (4-11% сухой массы), представляющей собой смесь хлорогеновой, кофалиновой (C 32 H 38 O ig), кофалевой (С 34 Н 54 0 15) кислот и других соединений.

Титруемая кислотность является одним из наиболее стабильно сохраняющихся его компонентов и составляет в зависимости от сорта кофе 10,8-17,8°. Уровень титруемой кислотности по мере хранения кофе возрастает незначительно (за 7 лет - на 0,3-1,1°), что свидетельствует о замедленном протекании внутриклеточных гидролитических и окислительных ферментативных процессов.