Кофе: вред или польза, или кратко о кофейной химии
Когда врач порекомендовал престарелому Бернарду Шоу завязывать с кофе, поскольку кофе – это яд, Шоу ответил знаменитым афоризмом: «Если это и яд, то очень медленный: я пью его вот уже 70 лет». В этом кроется загадка кофе: спор о том, полезен он или вреден, не менее яростен, чем спор о том, какого рода само слово «кофе», мужского или среднего. Каждое новое научное исследование подливает масла в огонь, подтверждая то вред бодрящего напитка, то его несомненную пользу. Попробуем разобраться!
Кофейное дерево – это не одно конкретное растение, а целый род, насчитывающий 125 видов! Когда вы видите на упаковке «арабика» или «робуста», то это именно название конкретного вида – соответственно, Coffea arabica или Coffea robusta. Не все виды пригодны для приготовления напитка, а некоторые отличаются от привычных нам источников кофейных зёрен коренным образом. Например, буквально в 2008 году открыли совершенно новый вид – Coffea charrieriana, или камерунский кофе, отличающийся от своих собратьев практически полным отсутствием… кофеина! А в 2014 году был впервые опубликован расшифрованный геном кофе, состоящий из примерно 25 000 генов. Это исследование подтвердило, что кофейное дерево генерирует кофеин, используя «технологию», отличную от таковой в какао или чае. Но давайте обо всём по порядку. Итак, польза и вред кофе!
Химические формулы
Кофе – это сложное вещество, смесь целого ряда компонентов, которую невозможно описать какой-то одной химической формулой. Влияние кофе на организм обусловлено как воздействием каждого из компонентов в отдельности, так и совокупностью их свойств. А свойства эти зависят и от конкретного вида кофе, и от условий хранения и подготовки кофейных зёрен, и от способа обжарки или приготовления. В общем, факторов множество, и два совершенно разных кофе могут влиять совершенно по-разному. Не говоря уже о вкусе: сравнивать дорогую арабику, приготовленную в джезве, с растворимым пойлом в придорожном забегаловке более чем странно. Что же входит в состав кофе?
Тут стоит отметить одну важную вещь. Ниже мы говорим только о составе напитка, то есть экстракта обжаренных кофейных зёрен. Химические процессы, происходящие в процессе ферментации, сушки, обжарки зёрен сильно изменяют их состав. Например, в сырых зёрнах вторым после кофеина веществом является тригонеллин C7H7NO2. В процессе приготовления он оказывает существенное влияние на вкус и аромат зёрен, но в итоговом напитке полностью отсутствует, превратившись в другие вещества.
1. Кофеин. Это самый известный компонент кофе, составляющий от 0,6 до 2,7% по массе, и потому вокруг него существует множество заблуждений. От утверждения, что он является единственным составляющим (конечно, нет) до искренней веры в то, что в кофе его больше, чем в любой другом веществе (не совсем: в некоторых типах чая кофеина больше).
Кофеин – это вполне конкретное химическое соединение с формулой C₈H₁₀N₄O₂, в научной литературе он носит название 1,3,7-триметил-1H-пурин-2,6(3H,7H)-дион и в выделенном виде представляет собой россыпь твёрдых бесцветных кристалликов. Первым его выделил в 1819 году немецкий химик Фридлиб Фердинанд Рунге и назвал Kaffebase, то есть основным составляющим кофе. Впоследствии кофеин выделили из какао, чая и других растений, но производное от «кофе» название прижилось.
Известным заблуждением является утверждение о том, что чай содержит в два раза больше кофеина, чем кофе. Это соотношение совершенно справедливо — но только для соответствующих растений! То есть при равной массе чайный лист содержит больше кофеина, чем зёрна кофе. Но при приготовлении напитка используется очень малая часть листа, зёрен же выходит на одну чашку значительно больше, и в итоге на равный объём напитка в два раза больше кофеина становится именно в кофе.
С медицинской точки зрения кофеин является нейростимулятором. Он блокирует фосфодиэстеразу – фермент, который разрушает имеющийся в человеческом организме циклический аденозинмонофосфат (цАМФ). Последний, в свою очередь, отвечает за внутриклеточное распространения сигналов, поступающих от ряда гормонов. Таким образом, когда фосфодиэстераза заблокирована, цАМФ накапливается, передача сигналов ускоряется. У человека усиливается сердечная деятельность, возрастает пульс, расширяются сосуды и так далее. Ещё при его приёме высвобождается дофамин, и человек временно приходит в хорошее настроение. Отрицательный эффект – усиливающееся мочеотделение, то есть после кофе быстро хочется в туалет. Соответственно, кофеин используется в медицине: его прописывают в качестве стимулятора дыхания и кровеносной системы, при усталости и апатии, и так далее.