Кофеин и кафе
Смята се, че кафето е започнало да се отглежда в Етиопия, тъй като има препратки, датиращи от 575 г. сл. Хр. Кафето се появява в Йемен около 1400 г. сл. Хр., а през 1725 г. е пренесено от французите в Западна Индия и от холандците в Ява и Шри Ланка. След кратко време кафето се появява в Африка и Индия.
Кофеинът е алкалоид, който е психостимулант за хората и е най-разпространеният в света. В концентрации, забележими за нашето тяло, той присъства в кафето, чая, колата, какаото и някои други напитки, които са направени от растения, които го съдържат. В природата горчивината на листата и зърната, която им придава кофеинът, отблъсква насекомите.
В човешкото тяло кофеинът действа предимно върху централната нервна система, като предизвиква редица процеси: сърцето започва да работи по-активно, пулсът се ускорява, кръвоносните съдове се разширяват, процесите на уриниране се ускоряват и дори склонността към образуване на кръвни съсиреци намалява . Като цяло действа почти като адреналин.
И това не е изненадващо. Тъй като кофеинът инхибира работата на ензима фосфодиестераза, който разгражда цикличния аденозин монофосфат, необходим за активиране на производството на адреналин.
В зелените кафеени зърна съдържанието на кофеин варира в зависимост от вида на растението от рода Coffea. И така, плодовете на канефората (Coffea canephora, известна още като Робуста) съдържат приблизително 2,2% кофеин, в Арабика – около 1,2%, а в хибрида на тези два вида (арабуста) – 1,72%.
Няма загуба на кофеин по време на култивиране, прибиране на реколтата и печене, а типичната чаша кафе съдържа между 70 и 140 mg от това вещество.
Кофеинът е повече или по-малко разтворим във вода, но достатъчно хидрофобен, за да преминава сръчно през биологичните мембрани дори чрез пасивна дифузия. Поради това той се абсорбира напълно и много бързо от стомашно-чревния тракт директно в кръвта. Максималната му концентрация в кръвната плазма се фиксира в интервала от 15 до 45 минути след изпиване на чаша кафе. Добавяме, че самите ние сме доста добри в производството на кофеин.
Смъртоносната доза кофеин за човека е 10 гр. Чист кофеин, разбира се. Това количество се съдържа в приблизително 50-100 средни по обем и сила чаши кафе.
Кафе без кофеин: какво се случва с вкуса и миризмата?
За първи път чистият кофеин е изолиран през 1819 г. от германеца Фридлиб Фердинанд Рунге. Твърди се, че той е направил това по инициатива на Йохан Волфганг фон Гьоте. И в началото на 20-ти век ръководителят на немската компания за кафе Лудвиг Розелиус и неговият сътрудник Карл Вимер разработиха процес за декофеинизиране на кафеени зърна с помощта на бензол и сол. През 1906 г. те патентоват своя метод, а през 1912 г. стартират рекламна кампания за популяризиране на безкофеиновото кафе.
След Втората световна война популярността на безкофеиновото кафе нараства експоненциално, тъй като процесът намалява горчивината на напитката и подобрява нейния вкус. И така, след намаляване на съдържанието на кофеин в него, кафето Робуста стана по-меко на вкус и не толкова остро, като същевременно запази другите си вкусови качества.
Невъзможно е напълно да се извлече кофеин, така че дори най-безкофеиновото кафе ще съдържа между 2 и 15 mg кофеин на чаша.
Така че, за да получите кафе, трябва да премахнете до 97% от кофеина от него. Химиците са изпробвали много методи за декофеинизация: основи, киселини и дори електрически ток, бензен, хлороформ, етер, алкохол, трихлоретилен, въглероден тетрахлорид, ацетон, амониев хидроксид и др. като бензол, е дал лошо име на безкофеиновото кафе.
Днес кофеинът се отстранява от непечени кафеени зърна по три основни начина: чрез използване на вода с активен въглен, чрез обработка с течен въглероден диоксид и чрез използване на метиленхлорид и етилацетат. Сама по себе си водата разтваря добре кофеина, но заедно с него може да допринесе за отстраняването на други ценни вещества – протеини и въглехидрати. За да се предотврати това, химикалите, изброени по-горе, се използват, за да се сведе до минимум загубата на некофеинови съединения и по този начин да се запази вкусът на напитката.
Тези, които искат да пият кафе без никакви химикали, трябва да търсят безкофеинови зърна с надпис „био“. Това означава, че това кафе е едновременно отгледано без използване на пестициди и обезкофеиново без никаква „химия“.
Кофеинът няма нищо общо с характерната и примамлива миризма на кафето. Този аромат идва от процеса на печене и е комбинация от почти 800 съединения, от които 20 са основни.
Когато учените разлагат миризмата на кафе на отделни компоненти с помощта на хроматографския метод, те откриват, че тя включва аромати на рози и сини сливи, миризма на млечен карамел, аромат на масло, вкус на изгоряло и пържено, както и пушено и опушено, миризмата на гнило зеле, водорасли и дори компост. И без нито един от тези компоненти, миризмата на кафе ще бъде „малко грешна“.
Безкофеиново кафе и здраве
По принцип в проучване от 2017 г., което анализира резултатите от повече от 200 наблюдения на потребители на кафе, беше доказано, че безкофеиновата напитка няма вредно въздействие върху хората.
Въпреки това, пиещите кафе са загрижени за използването на метилен хлорид в процеса на декофеинизиране. Това вещество е токсично за нас. Само 200 ppm метиленхлорид във въздуха (200 ppm) може да забави човешката нервна система за известно време, да наруши концентрацията и координацията. Това може да развие главоболие, сънливост, раздразнителност, кашлица. Поради това Американската администрация по храните и лекарствата (FDA) одобри използването на това вещество в екстракцията на кофеин само ако крайният продукт съдържа не повече от 10 ppm (или 0,001%) остатъчен метиленхлорид.
Какво остава в кафето след декофеинизиране?
Кофеинът се счита за основен компонент на кафето. Какво остава в напитката след отстраняването й?
Кафето е една от най-богатите на антиоксиданти храни, главно полифеноли и циановодородни киселини. Декофеинизирането на зърна от зърна донякъде намалява тяхното съдържание, но не повече от 15%.
Освен това дори безкофеиновото кафе остава източник на набор от хранителни вещества. Една чаша от това кафе осигурява 2,4% от препоръчителната дневна доза магнезий, 4,8% калий и 2,5% витамин B3 (ниацин). 2-3 чаши кафе вече дават добра витаминна добавка към останалата част от диетата.
Между другото, безкофеиновото кафе е много по-малко вероятно да причини киселини, отколкото обикновената кофеинова напитка.
Има редица научно доказани ефекти, които са присъщи на обикновеното кафе и които тази напитка губи след декофеинизиране, тъй като именно кофеинът е отговорен за тях:
- Активиране на метаболитни процеси, включително изгаряне на мазнини.
- Повишаване на настроението, подобряване на времето за реакция, памет и други когнитивни подобрения.
- Намаляване на риска от депресия и суицидни мисли при нежния пол.
- Намаляване на риска от чернодробна цироза.
- Подобрете атлетичните постижения.
От друга страна, обикновеното кафе, ако се пие в прекомерни количества, превъзбужда нервната система, причинява тревожност, проблеми с храносмилането, аритмия и нарушения на съня. И тъй като чувствителността към кофеин варира от човек на човек, може да се окаже, че безкофеиновото кафе е по-подходящо за конкретен човек. Тази група хора включва и тези, които приемат лекарства, които взаимодействат с това вещество, бременни и кърмещи жени. И накрая, замяната на обикновеното кафе с безкофеиново кафе се препоръчва за деца, юноши и хора с нарушения на съня.
Можем ли да кажем, че безкофеиновото кафе е по-вредно или по-полезно от обикновената напитка? Може ли да се твърди, че е по-подходящ за здравословен начин на живот? Не, не се откриват фундаментални разлики във въздействието върху здравето на средния консуматор на тази ароматна напитка с или без кофеин. Както споменахме по-горе, нещо се губи заедно с кофеина – и това са важни характеристики за кафето, много хора го обичат заради тях, но нещо се печели. Всеки избира кафето, което му харесва.
С тази услуга можете да изчислите необходимото количество вода