Что и в каких количествах содержится в кофе

Неповторимые вкусовые качества и способность мобилизовать организм в короткие сроки наделили кофе всемирной славой. Уникальный растительный продукт насыщен соединениями различной природы. Химический состав кофе определяет свойства бодрящего напитка, которые отличаются многогранностью и делают его предметом научных дискуссий. Вкус и аромат, польза и вред обусловлены эффектами содержащихся в зернах веществ и продуктов их внутренних реакций.
Что содержат кофейные зерна
Химический состав зернового кофе включает более 1000 соединений органического и неорганического происхождения. Большая часть веществ выполняет биологические роли: оказывают непосредственное действие на организм человека, выступают предшественниками других комплексов, участвуют в ферментативных реакциях.Виды соединений, их относительные количества зависят от сорта кофе, степени зрелости зерна, этапов последующей переработки. Внутренние химические взаимодействия происходят на стадиях производства конечного продукта, приводят к разрушению одних веществ и образованию новых компонентов.
Оригинальные кофейные зерна содержат:
- алкалоиды;
- органические кислоты;
- дубильные вещества;
- аминокислоты;
- углеводы;
- растительные белки;
- липиды;
- витамины;
- микроэлементы;
- макроэлементы.
Каждая группа соединений имеет свое значение. Часто действия компонентов оказываются противоположными, что вносит долю противоречий в мнения об эффектах продукта. Изучение вопроса, что в кофе содержится и в каких пропорциях, продолжается. Проводятся исследования, предпринимаются попытки искусственного синтеза содержащихся в кофе уникальных комплексов.
Алкалоиды
В группу алкалоидов объединяют биологически активные вещества растений, наделенные способностью оказывать влияние на работу органов и систем животных организмов. Это сильнодействующие азотсодержащие комплексы, многие из которых относят к ядовитым соединениям.
- Кофеин
Кофеин – главный алкалоид в составе зерна кофе. Количество вещества в сухом остатке достигает 2,5% от общей массы. Для сильнодействующего соединения доля внушительная, поэтому натуральные кофейные напитки лидируют среди кофеинсодержащих продуктов.
Кофеин относят к классу психостимуляторов, благодаря способности стимулировать работу центральной нервной системы, ускорять проведение нервных импульсов при одновременной блокаде рецепторов расслабления.
Основные эффекты кофеина:
- тонизирование организма человека и повышение работоспособности;
- стимулирование работы мышечных волокон;
- ускорение обменных процессов, включая метаболизм жиров и мочевой кислоты;
- повышение скорости реакций на уровне головного мозга.
Кофе в зернах с кофеином стимулирует деятельность системы сердца и сосудов, вызывает увеличением частоты сердечных сокращений, спазмирует сосуды и провоцирует рост показателей артериального давления.
Эффекты носят временный характер, но при наличии заболеваний сердца, сосудов, нервной системы возрастает вероятность негативных последствий. Не рекомендуется пить кофе в больших дозах, превышающих две чашки напитка в день.
При злоупотреблении кофейными напитками возможно формирование зависимости, проявляющейся повышенной раздражительностью, агрессией и другими поведенческими расстройствами.
- Теобромин
Иногда, выпив чашку кофе, вместо ожидаемого бодрящего действия ощущается сонливость. Возникает вопрос: что содержится в кофе кроме кофеина, наделенное иными свойствами.
Алкалоид теобромин локализуется в центральной части кофейного зерна и действует противоположно кофеину. Вещество не стимулирует нервную систему, а оказывает успокаивающее влияние. Соотношение алкалоидов разной направленности определяет конечный эффект от употребления напитка: бодрящий или седативный.
- Теофиллин
Теофиллин стимулирует дыхательную функцию. Облегчает дыхание, уменьшает выраженность эпизодов одышки. Способствует повышению пульса, стимулирует сердечную деятельность.
- Тригонеллин
Соединение не оказывает столь сильных воздействий на организм человека, но именно тригонеллин наделяет напиток неповторимыми вкусовыми качествами. В ходе обжарки вещество распадается на ароматические составы, придающие напитку характерный узнаваемый запах.
Дубильные вещества
Соединения ряда танинов обладают вяжущим действием и придают кофе нотки горечи. Натуральные зерна содержат около 8% танинов. Молочные продукты (молоко, сливки) связывают дубильные соединения, лишая напиток горечи. Коричневый оттенок обжаренных зерен обусловлен пигментами, образующимися из танинов в результате интенсивного теплового воздействия.
Органические кислоты и эфиры
Состав кофе насыщен органическими кислотами, которых насчитывают более трех десятков. Среди них: лимонная, коричная, щавелевая, яблочная, хинная, кофейная кислоты. Комбинации соединений позволяют использовать кофе в косметологии благодаря способности блокировать УФ-излучение, оказывать пиллинг-эффект, способствующий обновлению кожных покровов.
Хлорогеновые кислоты представляют собой редкие соединения, присутствующие в зеленых кофейных зернах в больших количествах. Вещества образуются в ходе реакций этерификации хинной, коричной, кофейной кислот. Содержание хлорогеновых кислот в сырых зернах достигает 10%.
Соединения оказывают следующие положительные эффекты:
- регулируют стадии метаболизма;
- улучшают механические свойства сосудов;
- обладают выраженным антиоксидантным действием;
- уменьшают проявления воспаления;
- способствуют нейтрализации токсинов;
- повышают чувствительность тканей к инсулину.
Хлорогеновая кислота – то полезное составляющее, что содержит зеленый кофе в рекордных количествах в сравнении с другими продуктами.
Аминокислоты
Аминокислоты необходимы для нормального функционирования органов и систем человека. Многие кислоты не синтезируются в организме, восполнить дефицит можно с продуктами питания. Аминокислоты в кофе повышают защитные функции, тонизируют сосуды, регулируют аппетит.
Белки, жиры, углеводы
Сахара составляют в среднем 55% от массы кофе. По большей части это олигосахариды со сложной структурой (пектин, целлюлоза, сахароза, арабиногалактан). Простые сахара (глюкоза, фруктоза) обнаруживаются в зернах в меньшем количестве. Обжарка влияет на углеводный набор. Полисахариды распадаются, но моносахара частично восстанавливаются на конечных стадиях процесса, глюкоза карамелизуется.
На растительные белки приходится десятая доля от массы зерна. Липидов содержится немного. При отсутствии добавок во время приготовления и употребления напитка из молотого зерна, в готовом продукте оказывается всего 2 ккал.
Витамины и минералы
В составе кофе обнаружены витаминные соединения и минеральные вещества, оказывающие влияние на ход важнейших процессов в организме человека.
Витамины и минералы в кофе
Вещество | Эффекты |
Витамины группы В |
|
Токоферол |
|
Эргокальферол (витамин D) |
|
Каротиноиды |
|
Кальций |
|
Калий |
|
Магний |
|
Часть веществ, из которых состоит натуральный продукт, теряется на стадиях переработки, но обжарка зерна позволяет получить ряд новых соединений.
Изменения в составе при переработке зерна
Максимальное число веществ содержится в зеленых зернах. Черный кофе получают методом обжарки зерна. Насыщенность и крепость продукта зависит от степени прожаривания. Чем дольше и интенсивнее воздействие, тем больше соединений претерпевают изменения. Поэтому прожаренные зерна не насыщены всеми веществами, что содержит зеленый кофе.
В условиях повышенной температуры зерна теряют влагу. Процентное содержание воды падает с 11% до 3% от общей массы. Уровень содержания кофеина остается достаточно высоким. Часть органических кислот и витаминных соединений разрушаются. Хлорогеновые кислоты распадаются, их содержание падает на 60 – 70% от сырьевых значений.
Обжарка снижает долю танинов до 1% от общей массы. В процессе танины распадаются с образованием пигментов темного цвета, в результате чего у зерен появляется бурый оттенок и уменьшается терпкость вкуса. Зерна средней обжарки приобретают коричневый цвет.
Кофе сильной итальянской обжарки имеет насыщенный темный цвет благодаря разложению дубильных веществ с образованием красящих соединений. Вкус такого продукта практически лишен характерной терпкости из-за ничтожно малой доли вяжущих соединений.
В ходе термической обработки разрушаются одни вещества, появляются другие. Тригонеллин распадается на ароматические пиридиновые основания с высвобождением молекул никотиновой кислоты. Синтезируется никотинамид, оказывающий антипеллагрический эффект. Никотиновая кислота участвует в регулировании деятельности нервной системы, в обменных процессах, улучшает периферическое кровообращение.
При обжарке зерна образуется кофеоль, который в совокупности с эфирными маслами наделяет кофе неповторимым характерным ароматом. Соединение имеет сложную структуру. Попытки искусственного синтеза не увенчались успехом.
Составляющие растворимого кофе
Растворимый кофе приобрел популярность благодаря возможности быстро, без дополнительных приспособлений насладиться кофейным вкусом и ароматом. Готовить напиток из него легче, требуется только горячая вода.
Производство растворимой формы проходит поэтапно методом сублимации или паровой обработки. Паровым способом получают порошковый кофе – дешевый вариант с содержанием кофеина не более 5%. Дополнительной паровой обработкой получают гранулированный кофе. Большая часть веществ разрушается, но доля кофеина остается достаточно весомой.
Сублимированные частицы получают под воздействием низкой температуры. Метод считают прогрессивным, позволяющим сохранить аромат натурального кофе.
В растворимых напитках присутствует не более 15 – 20% натурального кофе. Львиную долю продукта образует ореховый порошок. На стадиях производства дополнительно вводят ароматизаторы, красители, консерванты.
Всего того, из чего состоит оригинальное зерно кофе, в растворимом варианте почти не остается. В сублимированном продукте в малом количестве присутствуют рибофлавин, никотинамид, жирные кислоты, кальций, фосфор.
Отличия в составе зерен разных сортов кофейных деревьев
Из чего состоит кофейное зерно в количественном отношении, зависит от видовой принадлежности.
На рынке представлена продукция двух основных сортов кофе – робуста и арабика. Плоды растений вида робуста представлены в большем количестве, что обусловлено их высокой урожайностью, низкой ценой относительно других сортов, высоким содержанием кофеина.
Арабика отличается меньшей долей кофеина, большим количеством тригонеллина. Последний придает напитку тонкий ароматом и мягкий вкус.
Самым дорогим и ценным считают Coffee Kopi Luwak. Зерна ферментируются в пищеварительном тракте китайского барсука, после чего выходят с экскрементами и подвергаются дальнейшей обработке.
Состав кофейного зерна насыщен различного рода веществами, большая часть из которых способна играть важную биологическую роль. Этапы переработки зерна вносят коррективы в качественное и количественное содержание соединений. Польза оригинального зеленого кофе сводится на «нет» при получении растворимых форм. Напитки из натуральных молотых зерен обладают неповторимым ароматом, характерным вкусом и дарят набор полезных комплексов.
У большинства людей при упоминании кофеина приходят на ум ассоциации с кофе и чаем. Ведь именно эти напитки придают энергии и способствуют бодрости, улучшают работу мозга. Но следует понимать, что его употребление может принести не только пользу, но и вред. А некоторым людям необходимо и вовсе исключить из рациона употребление продуктов, где содержится кофеин.
Кому стоит убрать из меню продукты питания, где больше всего кофеина
Пожилым людям, особенно больным гипертонией нужно быть осторожными с кофе
Кофеин – натуральный алкалоид со слабым наркотическим воздействием. Существует множество исследований, которые рассказывают как о пользе, так и о его вреде. На деле же его свойства придавать энергии и стимулировать работоспособность стали известны еще в IV веке до нашей эры. А зеленый чай, какой содержит не меньше кофеина, на территории Китая пьют уже не одну тысячу лет. В наши дни продукты с содержанием этого бодрящего вещества также крайне популярны. И медики не перестают спорить о нормах и противопоказаниях употребления кофеина.
Четко определенной нормы употребления нет. Человеческий организм не испытывает необходимости поступления этого вещества. Потому убрать это вещество из рациона можно без малейшего вреда для здоровья. Поскольку если в небольших дозах психостимулятор оказывает стимулирующее воздействие на нервную систему человека, то в больших количествах он вызывает истощение. Максимальная доза – 150-200 мг на килограмм человеческого веса. Однако употребить такое количество крайне тяжело, для этого потребуется примерно 90 чашек кофе за короткий период времени. Эта доза для человека смертельна.
Тревожное расстройство, вызванное передозировкой кофеина
Нежелательно злоупотреблять напитками с кофеином людям с повышенным уровнем тревожности. Лица, склонные к нервозности и беспокойству в обычной обстановке могут усугубить эти качества с помощью кофеина. Люди, страдающие бессонницей, часто попадают в зависимость от бодрящих напитков. Им лучше не употреблять кофе перед сном, и сократить его в течение дня. Лица с гипертонией также должны контролировать употребление кофеина, ведь очень быстро повышает артериальное давление.
Следует исключить употребление кофеина лицам:
- с заболеваниями ЖКТ (гастриты, язвы, панкреатит и прочие);
- страдающим дисбактериозом;
- при отравлении, вздутии живота;
- болезнях сердечно-сосудистой системы;
- с атеросклерозом сосудов головного мозга;
- при варикозном расширении вен;
- с анемией;
- при мастопатии;
- при миоме матки;
- с гипертиреозом;
- при МЧКБ, цистите, пиелонефрите;
- с кандидозом;
- с проявлениями аллергии, псориаза;
- с болезнями печени (цирроз, гепатит С, жировая дистрофия печени);
- подагра.
Беременным женщинам можно пить кофе в умеренном количестве
Помимо этого, рекомендуется ограничить употребление кофеина в количестве 200 мг:
- беременным и кормящим женщинам;
- лицам, планирующим беременность.
Детям и подросткам безопасно для здоровья употреблять:
- в возрасте от 4 до 6 лет 45мг в сутки;
- с 7 до 9 лет 62,5 мг в день;
- с 10 до 12 лет 85 мг в день.
Детям лучше выпить какао на молоке с утра
Взрослым людям не рекомендуется превышать дозу в 400 мг в день. Лицам с наличием сердечно-сосудистых заболеваний стоит осторожно относится к употреблению кофеина. Доказано, что он повышает артериальное давление на 3-4 часа. Однако в случае регулярного и умеренного употребления этот эффект не настолько ощутим. Но все лучше обговорить допустимые дозы с лечащим врачом.
Медицинские специалисты советуют не пить растворимые сорта кофе, особенно если люди имеют проблемы со здоровьем. Натуральные же сорта при употреблении необходимо смягчить. Сделать это можно добавив в напиток молока, выбрав сорт с пониженным содержанием кофеина, сократить время приготовления напитка, предпочесть сорта со слабой обжаркой зерен.
Кофе с пониженным содержанием кофеина, это очень вкусно
Какое содержание кофеина в напитках
На самом деле существует множество напитков, которые содержат кофеин: кофе, чай черный и зеленый, какао, горячий шоколад и прочие. При этом количество этого вещества в кофе нельзя назвать сразу, ведь оно зависит от сорта. Самый концентрированный – робуста. Также количество зависит от времени приготовления, кофе, сваренный в турке за 3 минуты, не будет настолько крепким, как в кофемашине. Рассмотрим подробнее эти показатели:
Наименование напитка | Объем (мл) | Количество кофеина (мг) |
Какао | 200 | 8 |
Энергетические напитки | 200 | 64 |
Кока-кола | 200 | 44 |
Пепси-кола | 200 | 42 |
Черный чай | 200 | 53 |
Зеленый чай | 200 | 28 |
Эспрессо | 200 | 266 |
Кофе, сваренный в турке | 200 | 128 |
Растворимый кофе | 200 | 77 |
Растворимый капучино | 200 | 16 |
Мате | 200 | 44 |
Кофе без кофеина | 200 | 3 |
Горячий шоколад | 200 | 25 |
Холодный чай (в бутылке) | 200 | 29 |
Безалкогольное пиво | 200 | 12 |
Какао
Нельзя пить какао перед сном, минимум за 3 часа
На чашку получается около 8 мг кофеина. Однако в напитке из порошка какао бобов есть теобромин. Его свойства практически идентичны кофеину, однако нет такого вредного воздействия. Правильное приготовление практически нейтрализует алкалоид в напитке, однако в результате человек получает заряд бодрости.
Энергетические напитки
Под воздействием кофеина вырабатывается адреналин, поддерживающий и даже приумножающий энергетические ресурсы
Среди компонентов таких напитков обязательно присутствует кофеин. Количество его может быть разным, все зависит от изготовителя. Отдельные компании предпочитают прописывать ложный состав, однако не стоит этому верить. Во всех энергетиках есть кофеин в количестве от 64 мг на порцию. При этом он быстро всасывается в кровь и придает бодрость. Однако это сильно нагружает сердечно-сосудистую систему, поэтому не стоит ими увлекаться.
Кока-кола и пепси
Существует также Coca-Cola без кофеина, для тех, кто пытается снизить потребление данного стимулятора
Газированные напитки с кофеином и таурином в составе могут содержать до 42-44 мг на стакан. Их действие рассчитано на приостановку выделения гормона, который сигнализирует мозгу о необходимости отдыха. Плюс ко всему большое количество сахара придает энергии. Но необходимо понимать, что частое употребление такого коктейля может серьезно навредить здоровью.
Черный и зеленый чай
В результате исследования было выявлено, что любые ароматизаторы или добавки понижают количество кофеина в чае
Сорта чая зависят от обработки листьев. Продолжительная ферментация позволяет получить черный чай, именно в нем благодаря окислению повышается количество кофеина. При этом следует отметить, что антиоксидантные качества не зависят от вида чая. Но если требуется взбодриться, то лучше выбирать черные сорта.
Кофе
Содержание кофеина растет с увеличением времени приготовления продукта
Конечно именно кофе самый богатый кофеином напиток. Принято считать, что кофе вреднее чая. Но если говорить о здоровом человеке, то некорректно сравнивать эти два напитка. Они различны по действию и отвечают разным потребностям. Да и употреблять их следует по-разному. Кофе маленькими чашками, чаи же более повседневные напитки. В одной чашке свежеприготовленного кофе от 100 до 210 мг этого вещества. Робуста – самый богатый сорт, даже арабика содержит в разы меньше алкалоида. Для предупреждения возможного вреда стоит отдавать предпочтение зерновому кофе и не злоупотреблять напитком. Трех чашек в течение дня достаточно для получения бодрости.
Матэ
Отзывы о выраженных тонизирующих свойствах матэ правомерны: эффект от чашки чая можно сопоставить с действием довольно крепкого кофе
Парагвайский травяной чай обладает великолепным тонизирующим действием. И также содержит кофеин. В небольшой концентрации, аналогично какао.
Горячий шоколад
Чем больше в нем процентного содержания какао, тем больше кофеина
Натуральный горячий шоколад в порции содержит от 25 мг кофеина. Любой продукт с содержанием какао бобов содержит кофеин. Даже в стакане шоколадного молока есть примерно 5 мг алкалоида.
Сколько содержится кофеина в десертах
Кофеин содержится во многих десертах
Повышенное количество кофеина в рационе вызывает сонливость и истощение нервной системы. Плюс ко всему ослабляется действие наркотических и снотворных препаратов, поскольку повышается возбуждение спинного мозга. Кофеин усиливает работу сердца, сокращает миокард чаще и интенсивнее, поэтому особенно гипертоникам он противопоказан. Следует понимать, что даже если человек исключает из рациона чай и кофе, то это не означает исключение кофеина. Этот алкалоид содержится во многих продуктах. Везде, где содержится шоколад, всегда есть кофеин. Поэтому если присутствует цель исключить кофеин, то необходимо тщательно пересмотреть меню и проанализировать продукты питания. Ниже представлена таблица продуктов, которые содержат алкалоид и сколько:
Наименование продукта | Количество (граммы) | Содержание кофеина (мг) |
Горький шоколад | 100 | 90 |
Молочный шоколад | 100 | 15 |
Какао порошок | 100 | 230 |
Шоколадное мороженное | 100 | 36 |
Кофейное мороженное | 100 | 50 |
Шоколад
Чем больше какао было использовано при приготовлении шоколада, тем больше в нем содержится кофеина
Шоколад понимает настроение и избавляет от депрессии именно благодаря действию алкалоида. В горьком шоколаде на 100 граммов приходится 90 мг кофеина. Молочный за счет пониженного количества какао содержит всего 15 мг на аналогичный вес. В белом шоколаде нет кофеина, поскольку нет какао-порошка.
Какао-порошок
Чтобы снизить содержание кофеина в какао, готовьте напиток на молоке и берите для его изготовления порцию меньшую, чем указано на упаковке
На чашку готового напитка, приходится около 8-12 мг кофеина. Однако в самом порошке концентрация значительно выше до 230 мг на 100 граммов молотых какао-бобов.
Мороженное
Количество кофеина в мороженом варьируется и зависит от размера порции
Поскольку в мороженном присутствует шоколад, значит, есть и кофеин. На 100 граммов продукта около 36 мг алкалоида. Такая же ситуация с кофейным мороженым. Конечно, информация актуальна, при условии, что в составе присутствует кофе, а не искусственный ароматизатор. На 100 граммов продукта содержится до 50 мг кофеина.
Как нейтрализовать передозировку кофеина
Превышать дневное потребление кофе более трех чашек не стоит
При чрезмерном потреблении кофеина есть вероятность отравления. Последствия передозировки могут быть весьма серьезными. Список признаков передозировки:
- нарушенная координация;
- чрезмерное перевозбуждение;
- нарушение зрения и слуха;
- тошнота, рвота;
- спутанное сознание, галлюцинации;
- учащенный пульс, который через время может перейти в редкий;
- синева кожных покровов;
- нарушение дыхания, удушье;
- нарушение сна, раздражительность;
- головная боль;
- повышение температуры.
Если обнаружены такие симптомы, обязательно следует вызывать врача. Отравление может быть вызвано не только продуктами либо напитками, но и лекарственными препаратами или БАДами. Симптомы отравления идентичны.
При симптомах передозировки кофеином лучше вызвать медиков
До приезда скорой помощи, человеку отравившемуся кофеином необходимо оказать первую помощь:
- вывести пострадавшего на свежий воздух, расстегнуть одежду, ремни, галстук, все, что может препятствовать доступу кислорода;
- провести промывание желудка. Если есть рвотный рефлекс, его нельзя сдерживать. Организм, таким образом, избавляется от токсинов;
- создать покой для отравившегося человека.
После пострадавшего следует передать врачам, дальнейшие действия должны проводиться в стенах медицинского учреждения.
Чем заменить кофе по утрам
Матэ прекрасно тонизирует по утрам
Существует альтернатива кофе по утрам. Поскольку врачи утверждают, что именно утром, особенно на пустой желудок, употреблять этот напиток не стоит. Можно отдать предпочтение чаю. В зависимости от сорта в нем будет около 15-70 мг кофеина. Таким образом, можно получить необходимый заряд бодрости. Кроме того, не стоит игнорировать какао, ведь там помимо кофеина есть теобромин, который бодрит и не приносит вреда здоровью. Плитка шоколада во время завтрака даст до 30 мг кофеина. А матэ содержит совсем немного алкалоида, но тонизирует превосходно.
Если чаи и шоколад не устраивают, то можно отдать предпочтение цикорию. Корень этого полезного растения уже давно составляет конкуренцию кофейным зернам. Растет он по всей России, Украине и Белоруссии. Тонизирующие свойства у него похожи на действие кофе. Стимулирующие свойства этот напиток достигает благодаря гликозид интибину, природному аналогу кофеина. На вид и вкус он очень напоминает кофе, однако содержит целый перечень полезных для здоровья свойств. Кроме того, некоторые утверждают, что поджаренные и молотые косточки фиников ничуть не хуже ароматного кофе.
В умеренных количествах кофеин даже полезен, при условии противопоказаний со стороны состояния здоровья. При этом необходимо избегать энергетических напитков и газированных сладких напитков с добавками, помимо вреда от алкалоида они наносят непоправимый вред всему организму. Лучше съесть немного шоколада или выпить чашку кофе.
При выборе кофе, лучше отдать предпочтение зерновым сортам, поскольку помимо кофеина в них есть масса полезных веществ, в отличие от растворимых сортов. Кроме того, натуральный кофе вкуснее и ароматнее. Растворимый кофе богат различными ароматизаторами и красителями, которые усугубят вред от алкалоида. Растворимый кофе содержит больше кофеина, нежели натуральный.
Польза от зерновых сортов превышает риск вреда, а уж удовольствие от чашечки кофе: ну вы понимаете
Ценителям кофе будет интересно ознакомиться с рецептами приготовления кофе мокачино, амаретто, мокко и раф-кофе. Необычным вкусом удивят кофе с колой, с маршмелоу и модный фраппучино. А любителям классики придется по душе эспрессо, айриш и кофе по-венски.