Зелена кава містить безліч хімічних сполук. Вони формують смак та запах напою, а також впливають на наш організм.
Наприклад, найвідомішим компонентом напою є кофеїн. Багато хто п’є каву через відчуття бадьорості, яке вона викликає. Однак усе не так просто: кофеїн створює лише ілюзію припливу сил, але не замінює повноцінний відпочинок. Натомість у складі кави є безліч інших речовин, які мають позитивний ефект.
Склад зеленої кави: які речовини та компоненти впливають на смак
Хімічні сполуки зеленого зерна впливають на смак та аромат напою. Так, аромат створюється за рахунок ефірних олій та інших сполук. А кофеїн – один із компонентів, що створює гіркоту в каві. Але є й інші сполуки, які, так чи інакше, впливають на те, що ми відчуємо в каві.
Сухі зелені кавові зерна складаються з таких хімічних сполук.
- Нелеткі алкалоїди: кофеїн, тригонелін. Кофеїн надає напою гіркого смаку. У зерні його міститься від 0,8 % до 4 %. Тригонелін – похідне вітаміну B6, бере участь в утворенні смаку й аромату обсмаженої кави. Складає від 0,3 % до 1,2 % маси зерна.
- Білки та амінокислоти. Виступають додатковим джерелом гірких компонентів. Вміст у зерні – від 8 % до 12 %.
- Вуглеводи: фруктоза, сахароза, клітковина, целюлоза, пектин. Беруть участь у реакції Майяра, відповідають за гіркоту, карамельні та горіхові дескриптори та запах обсмаженої кави. Вміст у зерні – близько 50 %.
- Ліпіди: віск та ефірні олії. Захищають зерно від окислення, беруть участь в утворенні аромату. Також у складі є леткі сполуки – жирні кислоти та ефірні олії (ароматичні молекули). Вони відповідають за запах та смак обсмаженої кави. Вміст у зерні – від 8 % до 18 %.
- Нелеткі кислоти: хлорогенова кислота, поліфеноли. Збільшують розчинність кофеїну та є важливими модуляторами смаку. Складають від 6,7 % до 12,1 % маси зерна.
Хімічний склад зерен арабіки та робусти сильно відрізняється. В арабіці менше кофеїну, амінокислот та на 60 % більше ефірних олій, ніж у зернах робусти. А в робусті більше хлорогенової кислоти та кофеїну. За рахунок цієї різниці у робусти смак терпкіший із вираженою гіркотою, а в арабіки – складніший із яскравою кислотністю.
Як хімічні речовини, що містяться в каві, впливають на організм
Основні речовини в складі кави, які впливають на організм людини, – це кофеїн, поліфеноли, зокрема хлорогенова кислота, та дитерпени. Решта компонентів, перерахованих вище, впливають переважно на смак напою – їхній вплив на організм не доведено.
Кофеїн – як ми говорили вище, це нелеткий алкалоїд. Його вплив найбільш відчутний порівняно з іншими речовинами. Під час потрапляння в організм кофеїн діє таким чином:
- зменшує відчуття втоми, створює ілюзію бадьорості. Так відбувається через те, що під дією кофеїну тіло починає витрачати «резервні» запаси енергії – вони зберігаються на випадок екстремальних навантажень. Тому після вживання кави виникає відчуття, що людина відпочила. Але воно оманливе – втома повернеться досить швидко та стане сильнішою та тривалішою;
- підвищує секрецію норадреналіну – одного з головних медіаторів нервової системи. Це додатково посилює відчуття бадьорості, але водночас може викликати прискорене серцебиття та тривожність;
- стимулює пам’ять та є профілактикою хвороби Паркінсона;
- пригнічує ріст клітин пухлини пухлини прямої кишки;
- знижує вплив канцерогенів на ШКТ.
Усі ефекти, які спричиняє кофеїн, є дозозалежними – що більша кількість кофеїну, то сильніший ефект.
При надмірному вживанні – понад 300 мг на день – кофеїн негативно впливає на роботу серцево-судинної системи. Він блокує аденозинові рецептори та сприяє підвищенню тиску. Також можливе прискорене серцебиття, мігрень та тремор (дрібне тремтіння). У деяких людей такі ефекти можуть виникати та від меншої кількості кофеїну – все залежить від індивідуальної чутливості.
Поліфеноли – це молекули, які захищають рослини від ультрафіолетових променів сонця, а для людей є антиоксидантами. При потраплянні в організм поліфеноли:
- підтримують гомеостаз мозку – стійкий стан, у якому він може працювати з максимальною ефективністю, без порушень,
- надають легкий заспокійливий ефект,
- знижують шкідливий вплив вільних радикалів: зменшують окислювальний стрес, знижують вираженість запальних процесів та швидкість старіння клітин.
Хлорогенова кислота – це сполука кавової та хінної кислот, належить до групи поліфенолів. Надає низку позитивних ефектів:
- знижує тиск,
- має протипухлинну активність,
- нормалізує рівень цукру в крові,
- покращує стан шкіри,
- має антибактеріальні властивості.
У великій кількості хлорогенова кислота викликає нудоту, головний біль та прискорене серцебиття.
Дитерпени – це біологічно активні речовини, до них належать кафестол та кахвеол. Корисні властивості дитерпенів:
- чинять протизапальну дію,
- знижують виділення жовчних кислот та цим зменшують ризик раку прямої кишки,
- збільшують вироблення інсуліну, покращують «захоплення» глюкози клітинами. Це знижує ризик цукрового діабету та інших захворювань, пов’язаних із порушенням обміну речовин.
Найчастіше дитерпени провокують підвищення холестерину в крові: більшою мірою – кафестол, меншою – кахвеол. Це може стати причиною атеросклерозу – формування бляшок у судинах.
Дослідження, яке провели вчені в Нідерландах, довело: люди, які регулярно п’ють каву, приготовану без використання фільтра, мають вищий рівень холестерину в крові. Тому, коли готуєте каву, використовуйте паперовий фільтр. Це допоможе видалити кавові олії, що містять кафестол.
Позитивна дія елементів кави спостерігається за помірного споживання – у середньому 3-4 чашки фільтр-кави, випитих протягом дня. У когось негативний ефект проявляється після вживання однієї чашки кави, а в когось та після десяти його не буде. Усе залежить від індивідуальної чутливості організму до кофеїну.
Арабіка та робуста відрізняються хімічним складом, тому по-різному впливають на організм. Напій, приготований з робусти, буде давати більш виражений стимулювальний ефект завдяки більш високому вмісту кофеїну, але та «віддача» у вигляді почуття втоми, що повернулося, буде більш відчутною. А вживання арабіки корисніше для організму в довгостроковій перспективі – за рахунок більш високого вмісту органічних кислот та поліфенолів.
У яких випадках змінюється склад та ефекти від кави
Склад кави залежить від рівня екстракції, а вона, своєю чергою, – від способу приготування кави та безлічі інших параметрів. При цьому важливо врахувати температуру та склад води, розмір помелу та ступінь обсмаження зерна. Наприклад, якщо вода буде холодною, органічні кислоти та кофеїн гірше екстрагуються. Тому в cold brew кофеїну приблизно на 20% менше, ніж у фільтр-каві.
Якщо ми додамо в каву молоко, вершки, цукор або підсолоджувач – зміниться харчова цінність напою. Збільшиться вміст білків, жирів та вуглеводів.
Є думка, що додавання молока також вплине на дію напою. Однак учені поки що не дійшли єдиного висновку. Існує два припущення.
- Що більше молока, то менше антиоксидантної активності в каві. Можливо, білки молока зв’язують хлорогенову кислоту, та вона не може проявляти антиоксидантні функції.
- Різниці в антиоксидантній функції чорної кави та кави з молоком практично немає. Тому що, навіть якщо білки молока зв’язують хлорогенову кислоту, є ще інші поліфеноли. Вони теж діють як антиоксиданти. До того ж із часом молочні білки розпадаються, а хлорогенова кислота від’єднується. Вона може знову проявляти свої функції.
Потрібні додаткові дослідження, щоб підтвердити або спростувати будь-яке з припущень.
Спешелті кава корисніша за комерційну – чи правда це
Різний хімічний склад комерційної та спешелті кави зумовлений різною висотою зростання.
Як правило, спешелті кава росте на височинах. Тому в ній менше кофеїну.
Кавові дерева виробляють кофеїн, щоб захистити себе від різних комах. Отже, що вище росте кава, то менше там водиться комах. Тому спешелті арабіка, яка росте на висоті 900 метрів та вище, міститиме менше кофеїну. А комерційна арабіка, що росте нижче, містить більше кофеїну.
Друга відмінність спешелті кави від комерційної – вміст флавоноїдів, терпенів та поліфенолів. Ці речовини відповідають за кислотність та аромат кави та низку позитивних ефектів. Чим яскравіший та складніший смак та аромат – тим більше в напої цих речовин. Отже, тим більший позитивний ефект.
Спешелті кава справді не лише смачніша, а й корисніша за комерційну – за рахунок зменшення негативної дії кофеїну та більшого вмісту флавоноїдів, терпенів та поліфенолів.
Що запам’ятати
Хімічні елементи у складі кави впливають на смак та запах готового напою: підвищують гіркоту, кислотність або надають йому певних дескрипторів. Їхній вміст залежить від виду – арабіка чи робуста, та різновиду кавового дерева.
Крім того, ці речовини впливають на організм. Наприклад, викликають відчуття бадьорості, знижують або підвищують тиск, чинять легкий заспокійливий ефект, володіють протизапальними властивостями та навіть запобігають раку та цукровому діабету.
У разі надмірного вживання кави можуть проявитися негативні ефекти. Щоб цього не допустити, дотримуйтеся норми – 3-4 чашки фільтр-кави або 300 мг кофеїну, випитого протягом дня.