Hvad er der i malet kaffe. Den kemiske sammensætning af kaffe

Julia Vern 37 775 2

Kaffe er en af ​​de få drikkevarer af naturlig oprindelse, der består af et enormt sæt af forskellige stoffer, både organiske og uorganiske, som væsentligt påvirker næsten alle strukturer og systemer i den menneskelige krop.

Friskbrygget kaffe uden sukker indeholder omkring 1200 naturlige ingredienser, hvoraf mere end halvdelen er aromatiske forbindelser, der bestemmer smagen af ​​drikken.

Drikkens smag bestemmes af det enorme antal flygtige forbindelser, der udgør dens sammensætning.

Den kemiske sammensætning af kaffe

Koffein tilhører gruppen af ​​alkaloider, der stimulerer aktiviteten af ​​centralnervesystemet. For første gang blev koffein opnået fra kaffebønner, hvorfor det har fået sit navn. Drikken skylder koffein sin styrkende effekt, som øger mental og fysisk ydeevne.

Ifølge moderne krav skal koffein i kaffe være mindst 0,7%, hvilket direkte afhænger af graden af ​​modning af kaffebønner og deres ristning.

Ved denne koncentration vil en teskefuld friskmalet naturlig kaffe indeholde 0,1-0,2 gram ren koffein, hvilket er ganske nok til at opnå den passende toniske effekt.

Det anbefales ikke at overskride koffeindosis over 0,3 gram ad gangen i 3-4 timer - regelmæssig overskydende dosis stimulerer manifestationen af ​​øget excitabilitet, søvnforstyrrelser, øget hjertefunktion.

Trigonelline- et alkaloid, i sin rene form, smags- og lugtfrit, men under varmebehandlingen omdannes det til pyridin - et stof, der giver kaffe en bestemt aroma. En anden slående kemisk egenskab ved trigonelline er dets tætte kemiske forhold til nikotinsyre (vitamin B3). Nikotinsyremolekylet er en del af trigonelline og frigives let ved opvarmning, hvilket sikrer en konstant mængde vitamin B3 i drikken.

Vitamin B3 spiller en vigtig rolle i metabolismen i kroppen, stimulerer nervesystemets aktivitet. Manglen på dette vitamin fører til en sygdom som pellagra.

En nikotinsyre er ikke det eneste B-vitamin, der findes i kaffebønner. Efter passende behandling af naturlig kaffe blev hele paletten af ​​vitaminer fra denne gruppe fundet i drikken, såvel som:

  • den obligatoriske tilstedeværelse af vitamin A, som er involveret i vækst og udvikling;
  • D-vitamin, som forbedrer optagelsen af ​​calcium og fosfor i tarmen;
  • vitamin E, som deltager i reproduktionsprocesserne og stimulerer immunsystemet.

Kaffe indeholder en betydelig mængde komplekse organiske forbindelser. Dette er proteiner og aminosyrer der udfører ernærings- og energifunktioner for kroppens celler. Kaffebønner er en af ​​de sjældne plantefødevarer, der indeholder essentielle aminosyrer, som kroppen får fra kød og fisk. Sådanne aminosyrer syntetiseres ikke i den menneskelige krop og er involveret i de regenerative funktioner af cellulære mekanismer og opretholder immuniteten på et tilstrækkeligt højt niveau.

Koffeinmolekylets struktur

Samlet volumen kulhydrater i en rå kaffebønne er omkring 50% af dens masse. Disse energi værdifulde stoffer for kroppen er repræsenteret af både simple sukkerarter - saccharose og fructose, og komplekse polysaccharider - cellulose, fiber, pektinstoffer, som er et uundværligt grundlag for ernæring af hjernenerveceller.

Mineraler i kaffe inkluderer kalium, magnesium og calcium. Disse uorganiske elementer er en del af knoglerne, sikrer musklernes funktion, regulerer hjertets, blodkarrenes og hjernens funktion.

Rå kaffebønner indeholder omkring 850 forskellige essentielle forbindelser, og ristede - omkring 350, som fortjent tildelt titlen som den mest velduftende kaffe.

Ernæringsværdi af kaffe

På trods af en så forskellig sammensætning har kaffe lavet af friskkværnet naturlige korn ikke et så højt kalorieindhold, hvilket skyldes den lette fordøjelighed af de stoffer, der udgør dens sammensætning. Processen med absorption og fordøjelse stimuleres yderligere af koffein, som også vides at findes i kaffedrikke.

Afhængigt af kaffetypen og tilberedningsmetoden er dens næringsværdi pr. 100 gram produkt uden sukker i gennemsnit:

  • proteiner, alle slags - 0,2 g,
  • fedtstoffer - 0,6 g,
  • kulhydrater - 0,1 g,
  • calcium - op til 5 mg,
  • vitamin B3 - 0,6 mg,
  • kalium - 9 mg,
  • fosfor - 7 mg,
  • jern - 2 mg.

Kaffe kan have både positive og negative virkninger på den menneskelige krop.

Effekten af ​​kaffe på menneskers sundhed

I betragtning af den rige kemiske sammensætning har kaffe både gunstige og negative virkninger, som direkte afhænger af personens individuelle egenskaber og mængden af ​​drikke, der indtages om dagen. Det generelle billede af effekten af ​​et kaffeprodukt på kroppen er som følger:

  • regelmæssig indtagelse af ren koffein i et volumen på mere end 1000 mg, som kaffe er rigest på, kan forårsage et afhængighedsfænomen, der ligner stof eller alkohol;
  • kaffe har en tilstrækkelig vanddrivende effekt, derfor, hvis der opstår tegn på dehydrering, er det nødvendigt at øge mængden af ​​væske, du drikker;
  • hos raske mennesker, der ikke lider af forhøjet blodtryk, forårsager kaffe en generel trykstigning på 10-15 mmHg. Hos mennesker, der lider af hypertension og relaterede hjerte-kar-sygdomme, kan trykket stige meget mere eller omvendt falde, hvilket i høj grad begrænser dem i kaffedrikning;
  • Der er ingen direkte effekt af koffein på hjertet. Kaffe virker indirekte på hjerteaktivitet - ved at øge blodtrykket, ved at stimulere centralnervesystemet;
  • regelmæssig brug af ufiltreret kaffe fører ofte til en stigning i det totale kolesterol i blodet, hvilket uundgåeligt fører til vaskulære patologier, der karakteriserer udseendet af problemer med blodtrykket;
  • forbedring af opmærksomhed, arbejdsproduktivitet, stigning i niveauet af hukommelse og humør - et midlertidigt fænomen. Afhængig af kroppens reaktivitet forsvinder en lignende effekt efter 30-120 minutter;
  • kaffe forstærker effekten af ​​nogle smertestillende midler, for eksempel acetylsalicylsyre og analgin, mindsker risikoen for Parkinsons og Alzheimers sygdomme pga. en midlertidig vasokonstriktor effekt og en direkte effekt på hjerneneuroner, den såkaldte "trænings" effekt af disse organer opstår ;
  • regelmæssigt kaffeforbrug reducerer risikoen for forstoppelse og skrumpelever, brystkræft hos kvinder;
  • hos ældre reducerer kaffe tætheden af ​​skeletknogler, hvilket kan forårsage revner og brud;
  • mennesker, der drikker mere end to kopper kaffe om dagen, er mere tilbøjelige til at udvikle urolithiasis;
  • Gravide kvinder rådes til ikke at drikke mere end en kop kaffe om dagen. På grund af stigningen i blodtrykket på grund af virkningerne af koffein, er det muligt at udvikle anæmi i moderkagen, for tidlig fødsel og lav kropsvægt hos den nyfødte, samt aborter og dødfødsler.

Fordele og ulemper ved instant kaffe

Fremstillingen af ​​instant kaffe involverer brygning af kaffebønner, opnåelse af en kaffedrik og den efterfølgende tørring. I dette tilfælde bliver alle de opløselige elementer indeholdt i kaffebønnerne intensivt isoleret og genplaceret i den færdige masse af det opløselige stof, som ikke kan andet end være ledsaget af tab. Derfor er den største ulempe ved instant kaffe tabet af nogle værdifulde næringsstoffer (vitaminer, essentielle aminosyrer, proteiner) og svækkelsen af ​​aromaen på grund af fordampningen af ​​æteriske olier. Også instant kaffe har en mere tydelig bitter smag.

Instant kaffe indeholder færre næringsstoffer end malet kaffe

Producenter forsøger at kompensere for tabene ved at tilføje disse stoffer til det færdige produkt, hvilket uundgåeligt fører til dets prisstigning. Derfor, jo billigere kaffen er på disken, jo dårligere smag og aroma. Derudover bruges naturligt kaffeproduktionsaffald til fremstilling af instant kaffe, oftere fra afviste bønner.

Måske er den eneste fordel ved instant kaffe tilberedningshastigheden og forlængelsen af ​​dens holdbarhed.

Kaffes smag afhænger af kaffebønnernes variation, kvalitet, vækstbetingelser og forarbejdning. I industriel skala dyrkes 4 typer kaffe: Arabica, Robusta, Liberica og Excelsa. Den mest lækre og duftende, og derfor den dyreste - Arabica. Sandt nok er der for nylig dukket nye sorter op fra den såkaldte "etiopiske arv" - vildt voksende kaffetyper. De anses for lovende, men de bedste af dem, såsom Geisha, kommer fra Arabica.

Kaffetræets frugter kaldes bær (i den engelske tradition - kirsebær). I alle kaffetyper har bærrene den samme struktur og adskiller sig kun fra hinanden i størrelse, tykkelse af skræl eller pergamentskal og farve.

Bæret indeholder normalt 2 kerner. Modne bær, afhængigt af typen af ​​kaffetræ, bliver røde eller gule. Efterhånden som det modnes, får kødet en mere og mere sød smag. Frugtkødet indeholder koffein (selvom det er meget mindre end i korn), det giver en forfriskende drink - cascara.

Kaffebærets struktur:

  1. Den ydre skal af bæret er skrællen.
  2. Under skrællen er frugtkødet (pulpen).
  3. Et lag gluten adskiller frugtkødet fra skallerne af kornene. Mens bærrene er grønne, er dette lag hårdt, men efterhånden som det modnes, bliver det blødt og bliver meget klistret.
  4. Under gluten er en tæt pergamentskal.
  5. Kaffebønnen er omgivet af en tynd, sølvskinnende skal, der flager af, når den ristes.

Kornet modnes sammen med frugtkødet, lever af de gavnlige stoffer, der er indeholdt i det, får sødme. Derfor vurderes korn kun fra modne bær. Hvis bærene ikke er modne eller overmodne, klassificeres kornene som defekte.

Peaberry (Peaberry kaffe)

Som et resultat af mutationen indeholder op til 5% af kaffebærene ikke to, men kun et korn, kaldet (peaberry på engelsk - "ært"). Nogle gange tror de fejlagtigt, at det er to korn smeltet sammen. Sådan er det ikke: Når to korn vokser sammen, får du en hul kugle, der let kan deles i to konkave halvdele. Sådanne korn anses for defekte, defekten kaldes "elefantører".

Dannelsesprocessen for Peaberry er helt anderledes. I en normal æggestok er der altid to små frø. Men i muterede bær stopper udviklingen af ​​et korn, men det andet vokser betydeligt i størrelse: det får trods alt alle de næringsstoffer, som naturen gav til to frø.

Kaffe brygget af ærtebær har en lysere smag og en intens aroma. I Vesteuropa, USA og Australien åbner der gourmetcaféer, hvor kaffen udelukkende tilberedes af peaberry.

Det er blevet bemærket, at det meste af ærtebærene dannes på plantager, hvor der ikke anvendes mineralsk gødning. For eksempel i Tanzania er op til 10% af Arabica peaberry. Ved at udnytte det faktum, at usædvanlig kaffe værdsættes højt, udvælger tanzaniske landmænd manuelt peaberry-bønnerne og sælger dem til meget mere end almindelig Arabica.

I Latinamerika kaldes peaberry caracol (snegl) eller perla (perle). Takket være brugen af ​​moderne teknologier høstes 2-3 tons kaffe fra en hektar (i Tanzania - 300 kg). Derfor kan latinamerikanske landmænd ofte ikke se meningen med manuelt at sortere kaffe for at adskille Peaberry.

Den kemiske sammensætning af kaffebønner

Kaffebønner indeholder over 100 kemiske forbindelser. Mange af dem nedbrydes under ristning og danner stoffer, der påvirker smagen og aromaen af ​​kaffe.

Stoffer, der påvirker egenskaberne af kaffe som en drik:

  • koffein er et alkaloid, der fungerer som en energidrik. Robusta har mere koffein end Arabica;
  • trigonelline er et alkaloid, der ved opvarmning ødelægges for at danne nikotinsyre. Nedbrydningsprodukterne af trigonelline reagerer og danner stoffer, der skaber en behagelig aroma af ristede korn;
  • kulhydrater, især monosaccharider (glukose, fructose, lactose, saccharose), som giver drikken en sød eftersmag. I Arabica - 8,2-8,3% sukkerarter, i Robusta - 3,3-4,1%. Den brune farve af ristede kaffebønner er en konsekvens af karamellisering af sukkerarter under varmebehandling;
  • fedtstoffer - når de opvarmes, nedbrydes de og danner syrer. Det er på grund af tilstedeværelsen af ​​fedt, at brændt kaffe får en harsk lugt under langtidsopbevaring. Det menes, at det mindste fedt findes i Indian Arabica;
  • organiske syrer: citronsyre, vinsyre, æblesyre, oxalsyre, kaffe. Frugtsyrer giver drikken surhed: citrus eller bær, nogle gange med vinnoter. Hvis der mærkes en ubehagelig eftersmag af eddike i drikken, betyder det, at kornene har gennemgået en for lang gæring, hvorfor der er dannet eddikesyre i dem. Denne smag betragtes som en ulempe. Syrer nedbrydes ved opvarmning, så mørkristet kaffe har næsten ingen surhed. Hvis du vil dæmpe syrligheden i let brændt kaffe, skal du tilberede drinken i en pour over eller brygge efter koldbryggemetoden;
  • chlorogensyre (henviser til organiske syrer), som i sig selv ikke har en bitter eftersmag. Ved ristning danner det chlorogensyrelaktoner, som igen nedbrydes til phenylindaner - meget bitre stoffer. Derfor er kaffe fra mørkristede bønner altid mere bitter;
  • tanniner er forbindelser, der giver drikken en bitter-syrlig smag.

Kaffes smags afhængighed af klimatiske forhold

Smagen af ​​kaffe af samme sort varierer afhængigt af højden, hvor plantagen er placeret:

  • 600–1200 m - nuancer af jord og græs mærkes nogle gange i smagen, især hvis kornene forarbejdes på en tør måde. Med våd forarbejdning bliver smagen mere behagelig;
  • 1200–1800 m - kaffe har en smag af nødde, citrus eller vanilje-chokolade;
  • over 1800 m - blomster, bær, frugt nuancer vises i smagen, nogle gange - med vin surhed.

Alpine kaffe anses for at være den bedste. Det er dog ikke let at høste: Plantagerne er placeret på steder med vanskeligt terræn, på bjergskråningerne, hvor det er umuligt at levere udstyr. Derfor høstes sådan kaffe i hånden og behandles særligt omhyggeligt, ellers vil det ikke være muligt at sælge den dyrt.

Kaffebønner størrelser

For at sortere kornene sigtes de gennem specielle sigter med celler af forskellig størrelse.

Kaffetyper efter bønnernes størrelse (målt ved grønne uristede bønner):

  • meget fint korn (sigte nr. 12, cellesidelængde – 4.764 mm);
  • fint korn (nr. 13, 5,161 mm);
  • lille korn (nr. 14, 5,558 mm);
  • mellemkornet (nr. 15, 5,955 mm);
  • godt korn (nr. 16, 6.352 mm);
  • tilstrækkeligt stort korn (sigte nr. 17, 6,749 mm);
  • stor korn (nr. 18, 7,146 mm);
  • ekstra stor korn (nr. 19, 7.543 mm);
  • meget stort korn (nr. 20, mere end 8 mm).

Størrelsen af ​​kaffebønnen har ikke direkte indflydelse på drikkens smag; intet moderne kvalitetsvurderingssystem betragter størrelse som et kriterium. Sortering er kun nødvendig for korrekt. Jo større kornet er, jo sværere er det at stege det jævnt inde og ude.

Fejl i kaffebønner

Hvis bønnerne ikke håndteres korrekt eller opbevares under forkerte forhold, vil drikken få en ubehagelig smag og aroma. For at bestemme kvaliteten afvejes 300 g kaffe, og antallet af bønner med defekter tælles.

Typer af defekter i kaffebønner:

  • sorte korn påvirket af en svamp (giver en ubehagelig smag til drikken);
  • korn med huller beskadiget af insekter;
  • konkave korn af uregelmæssig form, der ligner skaller. Som regel har de lav surhedsgrad;
  • olieholdige korn. Fejlen opstår på grund af det lave indhold af jern i jorden. Smagen af ​​drikken vil være mild;
  • Kvækere er skrumpede korn fra umodne bær. Kaffe er bitter, surhed mærkes næsten ikke;
  • rustfarvede kerner udvundet af overmodne bær eller udsat for for lang gæring. Drikken har en eddikeagtig smag;
  • knuste, skåret korn lugter ofte dårligt;
  • korn dækket med skimmel;
  • rynkede gule korn, der har gennemgået for lang tørring;
  • skøre (krystalliserede) korn af blålig-grå farve. Dette udseende opnås på grund af for høj tørretemperatur. Deres kaffe er smagløs.

Udenlandske indeslutninger betragtes også som defekter: småsten, blade, kaffeskaller.

Rå kaffebønner indeholder primært koffein, trigonellin, chlorogensyre, protein og mineralsalte. Dette sæt af stoffer udgør en fjerdedel af massen af ​​råkorn. Resten kommer fra fibre, kaffeolie og vand.

Koffein er medlem af alkaloidgruppen. Det er koffein, som kaffe skylder sin opkvikkende effekt. I sin rene form blev koffein isoleret fra kaffebønner i 1920'erne. Koffein har udseendet af farveløse krystaller med en bitter smag.


Trigonelline er også et alkaloid, der findes i kaffebønner. I modsætning til koffein har det ikke en stimulerende effekt på menneskekroppen, men smagen og lugten af ​​ristede kaffebønner afhænger af det.

Chlorogensyre er en af ​​de mest værdifulde komponenter i sammensætningen af ​​kaffebønner.

Naturlige uristede kerner er det eneste naturprodukt med et højt indhold af klorogensyre. Ved at stimulere det menneskelige fordøjelsessystem hjælper chlorogensyre, som er en del af grønne kaffebønner, kroppen med at nedbryde fedtstoffer, hvorfor ernæringseksperter verden over anbefaler grønne kaffebønner til vægttab. Når kaffebønner ristes, reduceres indholdet af chlorogensyre 2-3 gange, og kaffen får en karakteristisk, let astringerende smag.

Det skal tilføjes, at kaffebønner indeholder mere end 30 forskellige organiske syrer (inklusive æblesyre, citronsyre, eddikesyre og kaffesyrer). Derudover indeholder kaffebønner sunde fedtsyrer:

  • linolsyre - 52,2-54,3%;
  • palmitin - 26,6-27,8%;
  • oliesyre - 6,7-8,2%;
  • stearinsyre - 5,6-6,3%;
  • arachidon - 2,6-2,8%;
  • linolensyre - 2,2-2,6%;
  • behenic - 0,5-0,6%.

På trods af en sådan overflod af nyttige stoffer er naturlig kornkaffe ikke et højt kalorieprodukt, selvom det indeholder proteiner - 0,2 g, fedtstoffer - 0,6 g og kulhydrater - 0,1 g fra naturligt korn ikke mere end 1 -2 Kcal. Nikotinsyre og vitamin PP indeholdt i kaffebønner er aktive biologiske komponenter. Derfor anses kaffe for at være lavt kalorieindhold og ikke i stand til at skade den menneskelige figur.

Glem dog ikke, at den daglige portion kaffe fra naturlige bønner ikke må overstige 0,3 g koffein, hvilket svarer til to teskefulde malede kaffebønner pr. glas vand, og at tage 4 kopper kaffebønner om dagen, er 1 g. af koffein, udvikler en person et konstant behov for kaffe, der kan sammenlignes med alkoholafhængighed.

Kaffebønnen er frøet af kaffetræet, kilden til kaffe. Det er en rød eller lilla pit inde i frugten, hvorfor kaffebønner ofte kaldes kirsebær. Selvom kaffebønner er frø, kaldes de på grund af deres lighed med rigtige bønner "bønner". Frugter (kaffekirsebær eller bær) består oftest af to dele med flade sider fastgjort til hinanden. En lille procentdel af kirsebær indeholder et frø i stedet for de sædvanlige to. De kaldes "peaberry" (afrundede kaffebønner). I lighed med paranødder (frø) og hvide ris, er kaffefrø primært sammensat af endosperm. De to økonomisk vigtigste kaffevarianter er Arabica og Robusta; 75-80 % af kaffen, der produceres på verdensplan, er Arabica og 20 % Robusta. Arabica frø indeholder 0,8-1,4%, og Robusta frø - 1,7-4%. Fordi kaffe er en af ​​de mest udbredte drikkevarer i verden, er kaffefrø et vigtigt eksportprodukt, der genererer over 50 % af valutaindtægterne i nogle udviklingslande. USA importerer mere kaffe end andre lande. USA's kaffeforbrug pr. indbygger i 2011 var 4,24 kg (9 lb), og kaffeimporten oversteg 8 milliarder dollars.

Historie

Kaffe dukkede første gang op i Amerika i 1723. Sydamerika står for cirka 45 % af verdens samlede kaffeeksport. Det meste af denne kaffe er dyrket i Brasilien.

Betydelige datoer

Første kaffedyrkning i Europa (også først uden for Østafrika/Arabien) - 1616 Første kaffedyrkning i Indien (Malabar) - slutningen af ​​1600-tallet Første kaffedyrkning i Java - 1699 Første kaffedyrkning i Caribien (Cuba, Haiti, Jamaica, Santo Domingo, Puerto Rico) - 1715-1730 Første kaffedyrkning i Sydamerika - 1730 Første kaffedyrkning i Hollandsk Ostindien - 1720 Første salg af ristede kaffebønner på et detailmarked (Pittsburgh) - 1865 Udvikling af vigtige spraytørringsteknikker - 1950'erne

Etymologi

Oxford English Dictionary indikerer, at europæiske sprog generelt overtog ordet "kaffe" fra det tyrkiske ord kahveh omkring 1600 e.Kr., muligvis via den italienske Caffè. Det arabiske ord qahwah (tyrkisk kahveh), navnet på en infusion eller drik; ifølge arabiske leksikografer betød ordet oprindeligt vin eller en bestemt type vin og var afledt af roden af ​​verbet qahiya, "at have ingen appetit". En anden almindelig teori er, at navnet kommer fra provinsen Kaffa i Etiopien, hvor planten kan være opstået.

Et kaffetræ

Kaffetræet er i gennemsnit fra 5-10 m (16-33 fod) højt. Med årene har træet fået færre og færre grene og flere blade og frugter. Kaffetræer er plantet i rækker med få fods mellemrum. Nogle landmænd planter frugttræer omkring dem eller planter kaffetræer på siderne af bakkerne, fordi de har brug for særlige forhold for at vokse. Ideelt set dyrkes Arabica-bønner mellem 15-24°C (59-75°F) og Robusta-bønner ved 24-30°C (75-86°F) og 15-30 cm (5,9-11,8 tommer). ) nedbør pr. år. Kraftig regn er nødvendig i begyndelsen af ​​sæsonen, når frugten udvikler sig, og mindre er nødvendig i slutningen af ​​sæsonen, når den allerede er moden.

Behandling

Når frugterne modnes, høstes de oftest ved hjælp af metoden "selektiv udvælgelse" (samler kun modne frugter) eller "strimmelsamling" (samler alle frugterne fra grenen på én gang). I sjældne tilfælde vil den asiatiske palmeciten indtage kaffefrugten og udskille bønnerne. Disse bønner kaldes Kopi Luwak, og de producerer meget sjælden og dyr kaffe. Der er to måder at behandle kaffebær på. Den første metode - "våd forarbejdning", er almindelig i Mellemamerika og dele af Afrika. Frugtkødet af bærene adskilles fra frøene, og derefter gæres frøene - udblødt i vand i cirka to dage. Dette hjælper med at opløse pulp eller klæbrige rester, der stadig kan være på frøene. "Tørbearbejdningsmetoden" er billigere og nemmere og bruges til at behandle frø af lavere kvalitet i Brasilien og store dele af Afrika. Grene og andre fremmedlegemer adskilles fra bærene, og derefter lægges frugterne ud under solen på beton eller mursten i 2-3 uger. For at sikre ensartet tørring vendes kornene jævnligt.

Udtrykket "grønne kaffebønner" henviser til uristede modne eller umodne kaffefrø. De behandles våde eller tørre, hvilket fjerner den ydre pulp og slim. Sådanne korn har et intakt vokslag på den ydre overflade. Umodne grønne frø. Modne frø er brune til gule eller rødlige i farven. Typisk vejer en tørret kaffebønne mellem 300 og 330 mg. Ikke-flygtige og flygtige forbindelser, der findes i grønne kaffefrø, såsom , forhindrer mange insekter og dyr i at spise dem. Derudover skaber både ikke-flygtige og flygtige forbindelser en unik kaffearoma, når kaffebønner ristes. Ikke-flygtige nitrogenholdige forbindelser (herunder alkaloider, trigonelline, proteiner og frie) og kulhydrater er afgørende for at skabe den fulde aroma af brændt kaffe og spiller en vigtig rolle i dens biologiske virkning. Siden midten af ​​2000'erne er grøn kaffeekstrakt blevet markedsført som et kosttilskud og er blevet klinisk undersøgt for indhold af chlorogensyre. Ekstraktens lipolytiske egenskaber og dets virkning på vægttab blev også evalueret.

Kaffe har en kompleks kemisk sammensætning: den indeholder cirka to tusinde kemikalier, der tilsammen bestemmer dens karakteristiske aroma og smag. Desuden er mindre end halvdelen af ​​disse stoffer blevet undersøgt. Det sværeste aspekt - deres indvirkning på den menneskelige krop - venter stadig på sine forskere.

Rå kaffebønner indeholder fedtstoffer, proteiner, vand, mineralsalte, forskellige vandopløselige og uopløselige stoffer.

At tage en kaffedrik indeholdende koffein er en slags indtagelse af en meget lille dosis af et lægemiddel, og kan således betragtes som en forebyggende foranstaltning, der stimulerer og vedligeholder den funktionelle aktivitet af nogle af de menneskelige vitale organer. Forskellige kaffevarianter indeholder forskellige mængder koffein – i gennemsnit fra 1 til 2 procent.

Koffein (C8H10N4O2). Dette stof er farveløst og lugtløst, i én opløsning giver det en bitter eftersmag. Koffein krystalliserer fra vandige opløsninger i form af et krystallinsk hydrat i form af skrøbelige silkeagtige nåle. Vandfri koffein smelter ved 236,5ºC og kan sublimere ved blidt opvarmning. Det er let opløseligt i chloroform, methylenchlorid, di- og trichlorethylen. Vandige opløsninger af koffein har en neutral reaktion, med syrer danner den salte. Koffeinen i råkaffe findes i frie og bundne kaliumchloridtilstande.

Forskellige typer kaffe er kendetegnet ved følgende indhold af koffein (% i form af tørstof):

Arabisk - 0,6-1,2

Robusta - 1,8-3

Liberian - 1,2-1,5.

Mængden af ​​koffein i bønner varierer meget afhængigt af kaffetypen. Indholdet af koffein i bønner spiller en meget vigtig rolle i vurderingen af ​​kvaliteten af ​​råvarer og opstilling af tekniske krav til det.

Et andet alkaloid fundet i kaffe er trigonelline. Trigonelline (C7H7O2N), eller methylbetain-nikotinsyre, dannes i planter ved methylering af nikotinsyre. Dette alkaloid findes i en relativt stor mængde i Arabica kaffevarianter (1-1,2%). I sorter af arten Caniforma (Robusta) er det lidt mindre (0,6-0,74%), og i sorter af arten Liberica - kun 0,2-0,3%. Trigonelline er meget opløseligt i vand, men termisk ustabilt. Når kaffebønner forarbejdes, bliver det let til nikotinsyre (vitamin PP), så det betragtes som hovedforløberen for dannelsen af ​​nikotinsyre i kaffebønner. Dette alkaloid har ikke stimulerende egenskaber, men det er vigtigt i dannelsen af ​​aromaen og smagen af ​​brændt kaffe.

Kaffe indeholder også alkaloider såsom:

- theobromin ;

Theobromin er dimethylxanthin (C7H8O2N4), da det oxiderer og danner monomethylalloxan og monomethylurinstof. Det er et farveløst fint krystallinsk pulver, tungtopløseligt i vand. Theobromin smelter ved 351ºC, er i stand til at sublimere, opløses let i kaustiske alkalier, hvilket giver f.eks. natriumsalt. Theobrominindholdet i rå kaffebønner er ubetydeligt - 1,5-2,5 mg%.

Theophyllin;

Theophyllin (C7H8O2N4) danner farveløse silkeagtige nåle, der indeholder et molekyle krystallisationsvand. Theophyllin er tungtopløseligt i koldt vand og smelter ved 269-272ºC. Den samlede mængde af det i kornene fra vildtvoksende kaffeplanter er 1-4 mg%. Af grupperne af plantestoffer af sekundær oprindelse i kornene fra vilde kaffeplanter blev glucosidet mascarosid (C12H36O11) fundet og isoleret i krystallinsk form. Det er blevet fastslået, at det er et pentacyklisk diterpenglucosid, der i nogle egenskaber ligner kafamarin isoleret fra kornene fra dyrkede kaffeplanter C. Buxifolia. Der blev ikke fundet kafamarin i C. Vianneyi kaffebønner. Polyaminer (putrescin, spermin, spermidin), som danner forskellige heterocykliske alkaloider under deaminering eller oxidation, blev isoleret og identificeret fra rå korn ved tyndtlagskromatografi.

Derudover indeholder kaffe otte vitaminer fra B-gruppen, som har stor betydning for mennesker. De regulerer forløbet af mange biokemiske processer i kroppen og forhindrer dermed forekomsten af ​​en række alvorlige sygdomme.

Af stor værdi er organiske syrer, som er en integreret del af kaffebønner. De forårsager øget mavesekretion og bidrager dermed til en god fordøjelse og hurtig evakuering af mad fra maven. Ifølge moderne data indeholder kaffe mere end 30 organiske syrer: så udbredte som æblesyre, citronsyre, eddikesyre og så sjældne som koffeinsyre, klorogensyre, kininsyre og andre. De fleste af de organiske syrer i grøn kaffe er i form af salte, metaller, og kun omkring 1/3 er i fri form.

Den vigtigste og mest fremherskende organiske syre er chlorogensyre. Det ser ud til at give drinken en astringerende smag og en følelse af mæthed. Dens indhold i kaffe af forskellige varianter varierer fra 4 til 8%.

Et endnu større udvalg af stoffer er brændt kaffe. Under ristningsprocessen sker der komplekse fysiske og kemiske ændringer, som fører til nye fysiske egenskaber, delvis nedbrydning og dannelse af nye stoffer, der bestemmer farve, smag og aroma af ristede kaffebønner.

Ved ristning øges kaffebønnen i volumen med 1,5 gange og taber op til 18 % af sin vægt. Tab opstår på grund af fordampning af fugt og delvis nedbrydning af organiske stoffer: proteiner, fedtstoffer, sukkerarter, fibre, organiske syrer og andre forbindelser. Koffein ændrer sig lidt under stegningsprocessen. Men da vægten af ​​kaffe falder under ristning, stiger procentdelen af ​​koffein i ristet kaffe endda en smule.

De kemiske ændringer i kaffe under ristning er meget komplekse og ikke godt forstået. Kompleksiteten af ​​ændringer i den kemiske sammensætning af kaffe kan i det mindste bedømmes ud fra det faktum, at sammensætningen af ​​caffeol (et stof, der forårsager lugten af ​​brændt kaffe) omfatter mere end 70 forskellige aromatiske stoffer.

Disse stoffer er let flygtige og oxideres hurtigt af atmosfærisk oxygen. Som følge heraf anbefales det enten at riste kaffe umiddelbart før drikkelse, eller at opbevare brændt kaffe i kort tid i hermetisk lukkede glas- eller dåseglas.

Ændringer i hovedkomponenterne i kaffebønner under ristningsprocessen

Komponenter

stegt

Opløselige stoffer (i alt)

nitrogenholdige stoffer

Dextrin

Cellulose

Hemicelluloser

Aske elementer

Kaffe garvesyre

Chlorogensyre (summen af ​​fri og bundet)

Så den kemiske sammensætning af kaffe indikerer, at kaffe ikke kun er et smagsprodukt, men på grund af indholdet af fedt, sukker og proteiner har den også gode ernæringsmæssige egenskaber. Et vigtigt sted i kaffens kemiske sammensætning er alkaloidet koffein, som har en spændende og stimulerende effekt på menneskekroppen. Moderat forbrug af kaffe hjælper med at opretholde en kraftig tilstand af kroppen, øger dens effektivitet, forbedrer det overordnede stofskifte.