Химический состав кофе-сырья

Знание химического состава зеленого кофе необходимо для идентификации ботанического вида и товарного сорта кофейного сырья.

В состав сырых кофейных зерен, используемых для производстваразличных кофепродуктов, входят вода, алкалоиды, белковые вещества, липиды, углеводы, фенольные соединения, минеральные и органические вещества, витамины, ферменты и другие компоненты.

Вода. Показатель влажности сырого кофе имеет существенной значение для оценки его качества.

Содержание влаги в сыром кофе играет важную роль при экспорте и импорте его, так как все расчеты между поставщиками и покупателями кофе производится на основе показателя влажности (в %). Количество воды в зернах кофе по норме, принятой Международной организацией кофе, должно составлять 12 ± 1 %.

Экстрактивные вещества. В зеленом кофе количество экстрактивных водорастворимых веществ (в пересчете на сухое вещество) составляет 32–36 %.

Алкалоиды. Обуславливают тонизирующее действие кофе на организм человека. Они представлены кофеином, тригономеллином, теобромином, теофиллином. Их содержание в кофе вида Арабика колеблется от 0,6 до 1,2 %, в кофе Робуста — 1,8–3,0, в кофе Либерика — 1,2–1,5 %. Алкалоиды в кофе преимущественно находятся в свободном состоянии (в чае, к примеру, алкалоиды связаны с танином). Поэтому тонизирующие свойства у кофе более выражены, чем у чая.

Углеводы.В состав углеводной фракции кофе входят сахара (моносахариды — 3,0–5,0 %, сахароза — 6,0–10,0 %), высокомолекулярные полисахариды (клетчатка, лигнин, целлюлоза — до 30,0 %), пектиновые вещества — 2,0–3,0 %. Установлено, что в кофе вида Арабика содержится больше сахара, чем в Робусте, что обуславливает большие потери массы кофе Арабика при обжаривании за счет разрушения сахаров: при обжаривании зерен кофе сахара участвуют в реакции карамелизации, образуя веществакарамелены, придающие кофе горечь.

Фенольные соединения. В кофе этот класс веществ представлен дубильными веществами (танин, катехины и др.) и хлорогеновыми или фенольными кислотами (до 10,0 %), причем в кофе Робуста доля фенольных кислот выше (9,0–11,0 %), чем у кофе Арабика (5,5–8,0 %). Эти вещества определяют терпкость, поэтому кофе Робуста (напиток) имеет более грубый, излишне терпкий вкус по сравнению с напитком кофе Арабика.

Белковые вещества.Представлены белками (около 10,0 %) и свободными аминокислотами. Аминокислоты кофе при обжаривании зерен взаимодействуют с сахарами, образуя меланоидины — вещества, отвечающие за темный цвет обжаренных зерен.

Липиды. Кофе относится к группе растительного сырья, богатого липидами. В кофе Арабика липидов содержится 12,0–18,0 %; в кофе Робуста — 9,0–13,0; в кофе Либерика — 11,0–12,0 %. Триглицериды кофе содержат преимущественно непредельные жирные кислоты. Однако, несмотря на это, кофейный жир мало подвержен окислительным процессам благодаря наличию в кофе природных антиоксидантов — токоферолов.

Минеральные вещества. Сырой кофе содержит 3,0–4,5 % минеральных соединений, среди которых преобладают: калий, магний, кальций, а также присутствуют: натрий, железо, марганец и другие. По некоторым данным, наличие в кофе марганца и рубидия обусловливает лучшие свойства напитка.

Органические кислоты. В кофе обнаружены лимонная, яблочная,малиновая, уксусная и щавелевая кислоты в количестве 1,0–2,0 %. Состав и содержание органических кислот в зернах разных видов и сортов кофе не одинаков.

Витамины. В кофейных зернах обнаружены тиамин (В1), рибофлавин (В2), пантотеновая кислота, никотиновая кислота (РР), пиридоксин (В6), витамин В12 и токоферол (Е).

Ферменты. Сырой кофе, поступающий на промышленную переработку, — биологически активный продукт, в котором локализованы ферментные системы почти всех классов: оксидоредуктазы, гидролазы, трансферазы и изомеразы, играющие важную роль в биохимических и физико-химических процессах зерна. Изменение цвета сырого кофе разных видов и сортов при хранении от зеленого и светло-зеленого до белого, беловато-желтого, желтого и коричневого связано с изменением активности комплекса ферментных систем, содержащихся в кофейных зернах.

Белки, липиды и полисахариды кофе относятся к неэкстрактивнымвеществам и остаются в «кофейной гуще» при заваривании кофе.