Пищевая ценность кофе

Несмотря на то что многие кофеманы не считают растворимый кофе натуральным продуктом, он неизменно пользуется большой популярностью во всем мире. Только в России не менее 40% покупателей делают выбор в его пользу. И эта любовь неслучайна. Мы решили разобраться, как создают растворимый кофе, есть ли от него польза и как, зная несколько простых секретов, приготовить самый вкусный напиток. А ответы, которые мы не смогли найти в открытых источниках, нам дал эксперт TEA.ru – международный эксперт в сфере оценки качества кофе Илья Гончаров

История растворимого кофе

Первые упоминания о кофейном напитке, созданном из концентрата, датированы серединой XIX века, но за давностью лет довольно сложно точно установить, как именно был приготовлен этот концентрат и насколько удачным было воплощение идеи о «консервированном» кофе. Зато доподлинно известно, что уже к началу XX века в мире появилось аж два патента на производство растворимого кофе именно в том виде, в каком он известен нам и сейчас.

Первый патент получил новозеландец Дэвид Стрэнг в 1890 году. У него была маленькая кофейная фабрика и возможность экспериментировать, поэтому уже в конце XIX века австралийцы имели шанс познакомиться с уникальным на тот момент продуктом под названием «Растворимый сухой порошок Coffee Strang». Увы, изобретение Стрэнга не ушло в народ: необычная идея австралийца оказалась забыта после его кончины.

Второй патент принадлежал японцу Сатори Като и был получен в 1901 году. Будучи химиком, Като подошел к вопросу с более научной позиции. Он отлично сумел обосновать полезность своего изобретения и даже представил его на большой Панамериканской выставке в Нью-Йорке. Но и японский первооткрыватель растворимого кофе не снискал лавры победителя: хоть Сато и считался долгое время автором этого продукта, мир еще не был готов восхититься его открытием.

Зато в 1910 году американец бельгийского происхождения, живший в Гватемале, сумел наконец попасть в цель. Химик Джордж Констант Вашингтон создал и на большой фабрике запустил производство далеко уже не первого в мире, но зато впервые получившего широкую известность растворимого кофе. Вашингтон подошел к делу как бизнесмен: он вложился в рекламу, а затем удачно занял нишу продуктового поставщика для армии в период Второй мировой войны. Оказалось, что сухой кофейный концентрат – идеальная вещь на тот случай, когда у человека нет возможности долго и со вкусом готовить натуральный зерновой кофе. Солдаты американских войск были глубоко благодарны мистеру Вашингтону, заваривая продукцию его фабрики в окопах, а потом принесли идею быстрорастворимого напитка и к себе домой. Оказалось, что их женам тоже больше нравится не стоять у плиты с кофейником, а готовить любимый бодрящий продукт за пару минут с помощью горячей воды.

Затем технологию подхватила компания Nestlé, которая дала растворимому кофе шанс стать известным на весь мир.

Химический состав кофе

Кофеин относят к группе алкалоидов, возбуждающих деятельность центральной нервной системы. Впервые кофеин был получен именно из кофейных зерен, отчего и получил свое название. Тонизирующим действием, повышающим умственную и физическую работоспособность, напиток обязан именно кофеину.

По современным требованиям, при изготовлении кофе кофеина в нем должно быть не менее 0,7%, что напрямую зависит от степени вызревания кофейных зерен и их обжарки.

При такой концентрации, в одной чайной ложке свежесмолотого натурального кофе, будет содержаться 0,1-0,2 грамма чистого кофеина, чего вполне достаточно для получения соответствующего тонизирующего эффекта.

Не рекомендуется превышение дозы кофеина выше 0,3 грамма за один прием в течение 3-4 часов — регулярное превышение дозировки стимулирует проявление повышенной возбудимости, нарушений сна, усиленную работу сердца.

Тригонеллин — алкалоид, в чистом виде без вкуса и запаха, однако при тепловой обработке преобразуется в пиридин — вещество, придающее кофе специфический аромат. Еще одним ярким химическим свойством тригонеллина является его тесная химическая взаимосвязь с никотиновой кислотой (витамином В3). Молекула никотиновой кислоты входит в состав тригонеллина и легко высвобождается при нагревании, что обеспечивает постоянное количество витамина В3 в напитке.

Витамин В3 играет важнейшую роль в обмене веществ в организме, стимулирует деятельность нервной системы. Недостаток этого витамина приводит к такому заболеванию, как пеллагра.

Никотиновая кислота — не единственный витамин группы В, содержащийся в кофейных зернах. После соответствующей обработки натурального кофе, в напитке найдена вся палитра витаминов данной группы, а также:

обязательное присутствие витамина А, участвующего в росте и развитии;
витамина D, улучшающего всасывание кальция и фосфора в кишечнике;
витамина Е, который является участником процессов размножения и стимулятором иммунной системы.

В кофе содержится значительное количество сложных органических соединений. Это белки и аминокислоты, выполняющие питательную и энергетическую функции для клеток организма. Кофейные зерна — один из редких продуктов растительного происхождения, в котором содержатся незаменимые аминокислоты, которые организм получает из мяса и рыбы. Такие аминокислоты не синтезируются в организме человека и участвуют в восстановительных функциях клеточных механизмов и поддерживают иммунитет на достаточно высоком уровне.

Структура молекулы кофеина

Общий объем углеводов в сыром кофейном зерне составляет около 50% от его массы. Эти энергетические ценные для организма вещества представлены, как простыми сахарами — сахароза и фруктоза, так и сложными полисахаридами — целлюлоза, клетчатка, пектиновые вещества, которые представляют собой незаменимую основу питания нервных клеток головного мозга.

Из минеральных веществ в состав кофе входят калий, магний и кальций. Эти неорганические элементы входят в состав костей, обеспечивают работу мышц, регулируют работу сердца, сосудов и мозга.

В сыром кофейном зерне содержится около 850 различных эфирных соединений, а в обжаренном — около 350, чем кофе заслуженно было присвоено звание самого душистого напитка.

Как делают растворимый кофе

Любой растворимый кофе проходит через 3 основные стадии изготовления: подготовку, экстракцию и превращение экстракта в сухой продукт.

Начинается все одинаково.

На первом этапе сырые кофейные зерна проверяют, обжаривают и дробят на крупные кусочки (намного крупнее, чем в любом помоле для домашнего или ресторанного приготовления).
На втором этапе зерна помещают в специальные резервуары, где варят до получения густого, как нефть, концентрата. Пить такую жидкость опасно для здоровья – даже самое сильное сердце может не выдержать объемов кофеина, содержащихся в ней.
На третьем этапе начинается самое интересное: будущий растворимый кофе переводится из жидкого состояния в сухое. И тут появляются ключевые различия между порошковым кофе, гранулированным и сублимированным.

Порошковый кофе (spray dried)

Для получения порошкового кофе концентрированная кофейная жидкость подается сверху через спрей в узкую длинную трубу. Там микроскопические капли мгновенно высыхают под воздействием высокой температуры. На дно трубы падает уже готовый к расфасовке порошок. В чем особенность этой технологии? В том, что кофе дважды проходит через сильную термическую обработку – сначала варится, потом высушивается. При этом от изначальной вкусоароматики мало что остается.

Именно поэтому сегодня такой метод получения растворимого кофе считается устаревшим и менее удачным. Большинство известных производителей перешли на технологию freeze dried (об этом ниже) и создание сублимированного кофе.

Гранулированный кофе

Гранулированный кофе (он же агломерированный) производится по той же технологии, что и порошковый, но с дополнительным этапом в виде смачивания порошка и создания из него гранул. На вкус готового напитка это никак не влияет, но заваривать такой кофе удобней – он не прилипает к посуде, как порошковый.

Сублимированный кофе

Сублимированный кофе готовится путем заморозки и выпаривания. Концентрат сначала превращают в мелкие ледяные кристаллы, а затем удаляют из этих кристаллов влагу, минуя жидкую фазу и не подвергая продут дополнительному нагреванию.

Это позволяет получить более «натуральный» растворимый кофе, сохранивший больше вкусовых и ароматических качеств.

Молотый в растворимом

Относительно недавно появился новый метод, который позволил еще больше приблизить растворимый кофе к «оригинальному» вкусу: в сублимированный продукт добавляется мелко смолотое зерно. Такое сочетание позволяет, с одной стороны, по-прежнему быстро готовить напиток с помощью заваривания горячей водой, а с другой – добавить ему вкуса и аромата.

Влияние кофе на здоровье человека

Учитывая богатый химический состав, кофе оказывает как благоприятное, так и негативное воздействие на здоровье, что напрямую зависит от индивидуальных особенностей человека и объема выпиваемого напитка в сутки. Общая картина воздействия кофейного продукта на организм такова:

регулярный прием чистого кофеина в объеме более 1000 мг, которым кофе наиболее богат, может вызвать феномен зависимости, подобно наркотической или алкогольной;
кофе обладает достаточным мочегонным эффектом, поэтому при появлении признаков обезвоживания, необходимо увеличить количество выпиваемой жидкости;
у здоровых людей, не страдающих повышенным артериальным давлением, кофе вызывает общее повышение давления на 10-15 мм ртутного столба. У людей, страдающих гипертонией и смежными сердечно-сосудистыми заболевания, давление может повышаться гораздо сильнее или, наоборот, снижаться, что их сильно ограничивает в кофепитии;
прямого влияния кофеина на сердце не отмечается. Кофе действует на сердечную деятельность косвенно — повышая артериальное давление, путем возбуждающего действия на центральную нервную систему;
регулярное использование нефильтрованного кофе часто приводит к повышению общего холестерина в крови, что неминуемо приводит к сосудистым патологиям, характеризуя появления проблем с давлением крови;
улучшение внимания, производительности труда, повышение уровня памяти и настроения — временное явление. В зависимости от реактивности организма, подобный эффект проходит через 30-120 минут;
кофе усиливает действие некоторых болеутоляющих препаратов, например, ацетилсалициловой кислоты и анальгина, снижает риск возникновения болезней Паркинсона и Альцгеймера за счет временного сосудосуживающего эффекта и прямого воздействия на нейроны головного мозга, возникает так называемый эффект «тренинга» этих органов;
регулярное употребление кофе снижает риск развития запоров и цирроза печени, рака груди у женщин;
у лиц преклонного возраста, кофе снижает плотность скелетных костей, что может явиться причиной трещин и переломов;
у людей, выпивающих в день более двух чашек кофе, велика возможность развития мочекаменной болезни;
беременным женщинам не рекомендуется выпивать в день более чашки кофе. За счет повышения артериального давления, вследствие воздействия кофеина, возможно развитие анемии плаценты, преждевременные роды и низкая масса тела новорожденного, а также — выкидыши и мертворожденность.

Видео по теме

Как делают растворимый кофе

Кликните Play для просмотра

Польза и вред растворимого кофе

Польза растворимого кофе

Растворимый кофе, как и обычный, прекрасен в первую очередь тем, что это кофеиносодержащий напиток, а значит, он приносит нам следующие полезные изменения:

высвобождение дофамина и адреналина, за которым следует подъем настроения и ощущение бодрости;
повышение концентрации и когнитивных функций мозга;
снижение чувства голода;
повышение выносливости.

Кроме того, любой кофе, и растворимый тоже, помогает бороться со старением организма, болезнями сердца и сосудов, деменцией, образованием желчных камней и развитием диабета. Также кофе полезен тем, кто хочет сбросить лишний вес.

Вред растворимого кофе

Избыток растворимого (и любого другого) кофе может привести к таким нарушениям, как:

нервные расстройства,
тахикардия,
бессонница,
стимуляция выделительных систем.

Медики не рекомендуют пить любой кофе (и в том числе растворимый) на голодный желудок, поскольку он обладает повышенной кислотностью. Беременным и кормящим матерям следует по возможности ограничить употребление растворимого кофе 1 чашкой в день, если это позволено врачом.

Несмотря на столь разнообразный состав, кофе, приготовленный из свежесмолотых натуральных зерен, имеет не столь высокую калорийность, что связано с легкой усвояемостью веществ, входящих в его состав. Процесс всасывания и переваривания дополнительно стимулируется кофеином, который, как известно, также содержится в кофейном напитке.

Видео по теме

О пользе кофе

Кликните Play для просмотра

В зависимости от сорта кофе и способа его приготовления, его пищевая ценность на 100 грамм продукта без сахара, в среднем, составляет:

белки, всех видов — 0,2 г,
жиры — 0,6 г,
углеводы — 0,1 г,
кальций — до 5 мг,
витамин В3 — 0,6 мг,
калий — 9 мг,
фосфор — 7 мг,
железо — 2 мг.

Кофе может оказывать и положительное, и негативное воздействие на организм человека

Критерии качества

Для того, чтобы определить качество растворимого кофе, специалисты проводят его всесторонний анализ. Критериями качества являются:

Количество содержащегося в продукте кофеина. Его должно быть не менее 2,8%. Подробнее о содержании кофеина в растворимом кофе можно почитать здесь.
Массовая доля влаги. Предельно допустимая норма – 4%, а к концу гарантийного срока хранения – 6%. Если этот показатель превышен, кофе может заплесневеть и испортиться.
Массовая доля золы. Этот параметр проверяют опытным путем, сжигая и размельчая сгоревший продукт. Зольность натурального растворимого кофе составляет около 6%, если же этот показатель больше нормы, значит, в кофе имеются различные растительные добавки – желуди, цикорий.
Наличие металлопримесей. Этот показатель не должен быть выше 3 мг/кг.
Водородный показатель (pH), отражающий кислотность продукта, – не менее 4,7.
Соответствие органолептическим требованиям. Это должен быть коричневый порошкообразный продукт, однородный по цвету, с характерными для натурального кофе ароматом и вкусом, которые проверяют в процессе дегустации. Для этого 2,5 г кофе заливают 150 см3 воды, нагретой до температуры 96-98оС.
Способность быстро растворяться. В горячей воде это должно происходить за 0,5 мин., в холодной (при температуре 20оС) – за 3 мин. Если порошок не растворяется в воде, значит, это не растворимый кофе, а его фальсификация.

С рейтингом лучшего растворимого кофе можно ознакомиться здесь.

Узнать подробно обо всех видах кофе с их описанием можно по этой ссылке.
О том, чем отличается эспрессо от американо, читайте в этом материале.

Есть ли в кофе энергия?

Кофе содержит более 2000 химических веществ и соединений, совокупность которых определяет его энергетическую, биологическую и пищевую ценность.

Калорийность кофе

Энергетическая ценность, или калорийность цельных кофейных зерен, зерен, смолотых в порошок, субстрата для растворимого кофе и непосредственно самого напитка, различается.

В 100 г сухих, прошедших обжарку кофейных зерен содержится от 223 до 331 ккал.
Энергетическая ценность 100 г молотого кофе ниже – 200,6 ккал.
В 100 г сухого растворимого порошка – 119 ккал.

Питательные вещества в кофе

Биологическую ценность кофе оценивают, учитывая наличие в нем питательных веществ и легкость их усвоения.

Около 61% «питательного набора» сырых кофейных зерен занимают несинтезируемые аминокислоты и белки, жиры, углеводы класса полисахаридов; еще треть — нерастворимые волокна и оставшиеся 4-5% — кофеин, органические кислоты, полифенола, зола и прочая «органика».

Массовая доля жироподобных веществ в кофе варьируется от 9,4 до 18%; белков — от 9 до 19%.

Кофейные зерна на треть состоят из клетчатки, из-за чего общий процент углеводов в них достигает 50%. Но на калорийности напитка это отражается мало: углеводы в процессе обжаривания преобразуются в вещества, формирующие его вкус и аромат.

В процессе обжаривания и варки серьезно меняется не только углеводный комплекс, но и химический состав зерен в целом.

В воду же «переходит» лишь малое количество растворимых веществ, преимущественно полисахаридов, — потому итоговый «расклад» бжу кофейной чашки выглядит следующим образом:

Пищевая ценность «среднестатистической» кофейной чашки вместимостью 100 мл – это 0,2 мг белков, 0,1 мг углеводов и 0,6 мг жиров.
Наименьшее количество энергии – всего 1-2 ккал в 100 мл напитка — дает кофе черный из цельных зерен.
Количество энергии в смолотом «собрате» чуть выше – 5-6 ккал.
Растворимый кофе калорийнее: в кружке объемом 100 мл — 7 ккал.

В небольших количествах в содержимом кофейной чашки присутствуют микроэлементы (кальций, калий, железо, фосфор) и фолиевая кислота.

Белки, жиры и углеводы

Более половины веществ, содержащихся в кофе – углеводы. Именно они отвечают за тело напитка, придают ему плотность и образуют пышную пенку. В зернах арабики до 9% сахарозы, в робусте этот показатель ниже и составляет 3-7%.

Во время температурной обработки большая часть сахара теряется. Но именно благодаря сахару при обжарке в зернах запускается химическая реакция, которая приводит к образованию большого количества органических кислот, формирующих итоговый вкус напитка. Показатель кислотности играет важную роль в оценке качества того или иного сорта арабики или робусты.

Белки в кофе находятся в свободном или связанном виде, их 10-13% от общего состава зеленых зерен. Концентрация зависит от сорта, условий выращивания и способа обработки ягод. Во время нагревания белковые соединения связываются с углеводами, в результате появляется множество новых веществ, влияющих на аромат.

К ним относятся:

фураны – отвечают за естественную сладость напитка;
альдегиды и кетоны – придают маслянистость и легкие зерновые оттенки, напоминающие попкорн;
пиразины – вносят ореховые тона.

В общей сложности образуется несколько сотен ароматических соединений, формирующих насыщенный букет напитка. Процесс начинается при нагревании зерна до 150 °С и носит название реакции Майяра, по имени впервые изучившего ее французского ученого.

Одно из побочных действий этой реакции – изменение цвета. Коричневые оттенки кофе придают меланоидины, которые появляются при высоких температурах. Эти вещества были открыты сравнительно недавно и активно изучаются на протяжении последнего десятилетия. Ученые сделали вывод, что большинство меланоидинов обладает мощными антиоксидантными свойствами.

Жиры в кофе – это липиды растительного происхождения. Их содержание зависит от сорта и степени обжарки. В арабике присутствует до 18% жирных кислот, содержание в робусте составляет 13%. Под действием высокой температуры структура веществ меняется, они принимают участие в формировании аромата и придают зернам характерный блеск.

Полезные свойства

Существует много мифов о том, как кофе воздействует на здоровье человека, однако согласноисследованию 2021 года напиток приносит намного больше пользы, чем вреда. При этом отмечается, что его умеренное потреблениеуменьшает общую смертность. Согласно одной из работ, опубликованных в JAMA Internal Medicine, британцы среднего возраста, которые умеренно употребляли кофе, умирали на 10-15% реже (период исследования охватил 10 лет). В другой научной работесодержатся данные о том, что кофе снижает риск некоторых видов рака — полости рта, эндометрия, кишечника и кожи.Это не вся польза кофе: его регулярное употребление снижает воспалительные процессы в организме и позволяет органам дольше оставаться здоровыми, а при гипотонии помогает повысить давление.»Молотый свежезаваренный кофе отлично вписывается в разные протоколы питания, особенно те, что направлены на снижение веса», — рассказала РИА Новости нутрициолог Вероника Хованская. — Умеренное потребление кофеина, от одной до четырех чашек кофе в день, помогает сосредоточиться и улучшает умственную активность. Под «чашкой» подразумевается 100 мл».22 апреля 2021, 13:04Ученые обнаружили, что кофе меняет чувство вкусаПо словам эксперта, у напитка есть ряд преимуществ:

—Кофе содержит магний и калий, которые помогают человеческому организму использовать инсулин, регулируя уровень сахара в крови и уменьшая тягу к сладким лакомствам и закускам.
—Кофеин способствует расщеплению жира и использованию его в качестве топлива для тренировок, что особенно актуально для мужчин.
—Кофе содержит много антиоксидантов, которые защищают организм от свободных радикалов.
—Кофеин снижает чувствительность к инсулину и толерантность к глюкозе, что уменьшает риск развития диабета второго типа.
—Некоторые исследования показывают благоприятный эффект от кофе при болезнях Паркинсона и Альцгеймера, так как он стимулирует определенные участки головного мозга.
—Кофе улучшает настроение и помогает бороться с депрессией за счет стимуляции центральной нервной системы и увеличения выработки нейромедиаторов, таких как серотонин, дофамин и норадреналин.

За счет содержания кофеина, теанина и других веществ напиток может оказывать благотворное влияние на организм мужчины. Например, повышать потенцию и ускорять рост мышц. Для женщин он полезен благодаря своей способности поддерживать красоту волос, кожи и ногтей. Также кофе может минимизировать частоту вспышек головной боли. Однако детям напиток не рекомендован: специалисты сходятся во мнении, что его можно употреблять только по окончании пубертатного периода.

Немного истории: как появился напиток

Первая смесь быстрого приготовления была зарегистрирована в конце 18 столетия. По вкусу и аромату продукт сильно уступал первоначальному варианту. Однако это не помешало ему стать востребованным. Самым крупным покупателем оказалось военное министерство, посчитав этот продукт идеальным для полевых условий.

Запустить процесс повсеместного изготовления помог Макс Моргенталер, ученый-химик из Швейцарии. Он изобрел кубик из кофе, сахара и молока. Хранить такой продукт можно было долго. К тому же вкус напитка обрадовал дегустаторов.