Особенности химического состава, пищевой ценности кофе
Химический состав кофе очень сложен. При помощи химических и хроматографических методов в нем были обнаружены многочисленные химические соединения. Сырой кофе содержит: воду, жиры, белки, минеральные соли, водорастворимые вещества (кофеин, тригонелин), хлорогеновую кислоту, непосредственно редуцированный (инвертный) сахар, сахарозу, водорастворимые белки, водорастворимые минеральные соли, нерастворимые вещества (гемицеллюлозу и целлюлозу). Состав жареного кофе изменяется в зависимости от происхождения кофе, но также в зависимости от степени и продолжительности обжаривания.
На долю азотистых веществ приходится от 9 до 19%. Аравийский кофе примерно на 3% беднее белками, чем кофе Робуста. В процессе хранения содержание белковых веществ не изменяется, но наблюдается увеличение фракции водорастворимых белков с высокой степенью электропроводности.
Наряду с алкалоидами, кофеином и тригонелином кофе содержит известное количествобетаина, холила и некоторые аминокислоты (глютаминовую и аспаргиновую). В зеленых зернах кофеин находится в состоянии двойной соли (калиево-кофейной соли хлорогеновой кислота). При обжарке она распадается и отчасти сублимируется, чем и объясняются ее потери при этой манипуляции. Содержание кофеина, таким образом, различно в зависимости от сорта кофе и интенсивности его обжарки.
Содержание жира колеблется в зависимости от вида кофе от 9,4 до 18%. Отличительной особенностью кофейного масла является высокий процент дитерпеновых эфиров и ненасыщенных кислот (линоленовой - от 37 до 45%). Кофейное масло имеет жидкую консистенцию и содержит глицерины пальмитиновой, стеариновой, капроновой и лизоловой кислот.
Жирные вещества практически полностью остаются в сухом остатке и не переходят в приготовленный напиток. В небольшом количестве содержит кофе и фитостерин. При хранении кофе значительно возрастают кислотное и перекисное числа жира, что свидетельствует о замедленном протекании гидролитических и окислительных процессов в кофейных зернах.
На вкусовые свойства кофе существенное влияние оказывают углеводы, в частности сахара, которые являются предшественниками вкусовых и ароматических веществ обжаренного кофе. Растворимая углеводная фракция жареного кофе - сахароза, глюкоза, фруктоза и галактоза - представляет приблизительно 28% общих растворимых компонентов. Наибольшей сахаристостью отличается кофе сорта Арабика. Содержание сахаров в процессе хранения снижается незначительно.
На долю клетчатки приходится около 32-33%.Зерна кофе содержат различные органические кислоты: пировиноградную, винную (0,4%), кофейную (0,2%), оксалоновую, лимонную (0,3%), яблочную (0,3%), но прежде всего ацидофенолы, которые характерны для танина.
Неоднозначно «поведение» хлорогеновой кислоты. В сыром кофе она содержится в виде двойной соли кофеина и калия в количестве от 5,5 до 10,9%.
Во время обжарки кофеин освобождается и кофе теряет 37-58% хлорогеновой кислоты. В жареном кофе ее содержание составляет примерно 40%.
Содержание зольных элементов в кофе обусловлено его ботаническим видом, сортовыми и региональными особенностями и составляет от 3,7 до 4,5%. На долю калия - основного элемента - приходится 30-50%, на долю магния - 4-6%, кальция - 2-18%.
В кофейный напиток из зерен переходит почти весь калий, около 70% магния и половины натрия, кальция и марганца.
В 1 г кофе (в порошке) содержится примерно 0,29-0,32 мг железа, 1,4-1,8 мг фосфора; в чашке кофе (180-200 мл) - приблизительно 2 мг железа, что составляет 1/6 ежедневной потребности человека.
В кофе присутствуют и соединения серы - SO2, H2S, которые в сильнокислой среде, каковой является желудочный сок, превращаются в меркаптаны - токсичные тела, их содержание в чашке 5%-ного кофе доходит до 50 мг, а в чашке кофе без кофеина - всего лишь до 20 мг.
Из витаминов следует упомянуть, прежде всего, никотиновую кислоту (витамин РР): в чашке кофе «Экспрессо» ее содержится 1,67 мг, а в кофе, приготовленном в домашних условиях, - 1,02 мг. Преимущество приготовления кофе посредством экстрагирования бесспорно. Присутствие остальных витаминов в кофе не имеет практического значения.
Эфирные масла образуются преимущественно во время обжарки кофе и обусловливают его специфический аромат. Они обладают известным антисептическим действием, что объясняется содержанием в них терпенов или продуктов фенола.
Эфирные масла могут подавлять возбуждающие процессы, но это их действие значительно слабее возбуждающего действия кофеина.
Дубильные вещества в кофе содержатся в небольшом количестве (3,6-7,7%) и обусловливают горечь кофейного напитка. Более горький вкус кофе Робуста объясняется тем, что в его зернах больше фенольных соединений, чем в аравийском (на 2,3%).
А вот слабокислый и терпкий вкус придает кофе хлорогеновая кислота (85-90%), которая в природе присутствует только в зернах кофе. В процессе хранения количество полифенольных соединений заметно снижается, что приводит к смягчению горечи и терпкости кофе Робуста и к обеднению вкуса сорта Арабика.
Для кофе характерно значительное содержание кофейно-дубильной кислоты - 4-11% на сухое вещество, которая представляет собой смесь кислот (кофалиновой, кофалевой, хлорогеновой).
Пищевая ценность кофе сравнительно небольшая. Чашка кофе без сахара дает приблизительно 11 калорий, а с добавлением молока и сахара - около 78 калорий.